الفرق بين النافثا والبنزين: فهم الفروق الرئيسية في المنتجات البترولية
يعتمد العالم على المنتجات البترولية، لكن ليست كل السوائل المشتقة من النفط الخام متساوية. النفتا والبنزين (الجازولين) هما خليطان هيدروكربونيان مشتقان من البترول، وكثيراً ما يتم الخلط بينهما، لكنهما يخدمان أغراضاً متميزة في الصناعة والنقل.
ما هو البنزين؟
البنزين هو وقود سائل معقد، مكرر وممزوج يُستخدم بشكل أساسي في محركات الاحتراق الداخلي التي تعمل بالشرر في المركبات. إنه المنتج النهائي الذي نضخه في المحطات.
يتكون الجزء الأكبر من البنزين من خليط متجانس من الهيدروكربونات التي تحتوي على أربع إلى اثنتي عشرة ذرة كربون لكل جزيء (C4–C12). تشمل تركيبته إضافات مختلفة لتحسين الأداء وتقليل الانبعاثات، والأهم من ذلك، لزيادة رقم الأوكتان الخاص به (مقياس لمقاومة الوقود للاشتعال المبكر، أو “الطرق”). يتمتع البنزين القياسي عادةً بمؤشر أوكتان (RON) مرتفع (يتراوح بين 87 إلى 94).
ما هي النفتا؟
النفتا هو منتج وسيط في عملية تكرير النفط، يقع بشكل أساسي بين أخف مكونات النفط الخام (مثل غاز المصفاة وغاز البترول المسال LPG) والمنتجات الأثقل (مثل الكيروسين والديزل). إنه خليط هيدروكربوني سائل، متطاير، وقابل للاشتعال.
ملخص – النفتا مقابل البنزين: النفتا والبنزين هما خليطان هيدروكربونيان مشتقان من البترول. الفرق الرئيسي بين النفتا والبنزين هو أن مصطلح النفتا يصف الأشكال الأكثر تطايراً من البترول بينما البنزين هو وقود مشتق من البترول.
تتمتع النفتا بتاريخ مثير للاهتمام؛ ففي العصور القديمة، كان المصطلح يشير غالباً إلى النفط الخام نفسه أو الأجزاء الخفيفة شديدة الاشتعال. اليوم، هي مادة متعددة الاستخدامات بشكل لا يصدق، مما يجعلها مورداً ذا قيمة عالية في الصناعة البتروكيماوية.
النفتا والبنزين: هل هما نفس الشيء؟
لا، النفتا والبنزين ليسا متماثلين. إنهما منتجان مرتبطان ومشتقان من نفس المادة الخام (النفط الخام)، لكنهما يختلفان في التركيب ومستوى التكرير والتطبيق الأساسي. غالباً ما تكون النفتا مادة أولية أو مكون خلط للبنزين، وليس المنتج الاستهلاكي النهائي.
ما هو استخدام النفتا؟
الاستخدامات الرئيسية للنفتا ليست كوقود نهائي بشكل عام، بل هي كالتالي:
-
لقيم البتروكيماويات: الاستخدام الأكثر أهمية هو كمادة خام لوحدات التكسير بالبخار لإنتاج اللبنات الأساسية الكيميائية الضرورية مثل الإيثيلين والبروبيلين.
-
مكون للبنزين: يتم إصلاح النفتا الثقيلة لإنشاء مكونات خلط البنزين عالية الأوكتان. يمكن أيضاً أزمرة النفتا الخفيفة وخلطها.
-
مذيب: تُستخدم أنواع مختلفة من النفتا (التي غالباً ما تسمى أرواح النفط أو أرواح البترول) كمذيبات في الدهانات والورنيشات وعوامل التنظيف وبعض وقود مواقد التخييم.
عملية تحويل النفتا إلى بنزين: الإصلاح التحفيزي
الرابط الأكثر أهمية بين النفتا الثقيلة والبنزين النهائي هو عملية التحويل المعروفة باسم الإصلاح التحفيزي. تتمتع النفتا الناتجة عن التقطير المباشر، وهي المنتج الأولي من تقطير النفط الخام، برقم أوكتان منخفض (يتراوح عادةً بين 40 و 70 RON) وهي غير مناسبة للمحركات الحديثة.
في عملية الإصلاح التحفيزي، يتم تمرير النفتا الثقيلة فوق عامل حفاز يعتمد على البلاتين عند درجات حرارة وضغوط عالية. تعمل هذه العملية على إعادة ترتيب جزيئات الهيدروكربونات منخفضة الأوكتان في النفتا (البارافينات والنافثينات) إلى هيدروكربونات عطرية عالية الأوكتان (مثل التولوين والزيلين). المنتج الناتج، الذي يسمى المُصلح (Reformate)، هو مخزون خلط للبنزين عالي الأوكتان. هذا يوضح السبب وراء جمعهما: توفر النفتا المادة الخام التي، بمجرد إصلاحها، تشكل القاعدة عالية الأوكتان اللازمة لإنشاء بنزين قابل للتسويق.
هل يمكن استخدام النفتا بدلاً من البنزين أو كوقود؟
في حالتها الخام وغير المكررة، لا يمكن استخدام النفتا كبديل مباشر للبنزين القياسي للسيارات.
على الرغم من أنها قابلة للاشتعال ويمكن أن تحترق من الناحية الفنية، إلا أن النفتا البترولية تتمتع بتصنيف أوكتان منخفض جداً (يتراوح عادةً بين 40 و 70 RON). سيؤدي استخدام هذا الوقود منخفض الأوكتان في محرك بنزين حديث نموذجي إلى طرق شديد في المحرك (اشتعال مبكر) ومن المحتمل أن يؤدي إلى تلف خطير في المحرك.
ومع ذلك، تُستخدم بعض منتجات النفتا المكررة للغاية، مثل “الغاز الأبيض” (white gas)، كوقود متخصص لمواقد التخييم والفوانيس.
هل النفتا مادة متفجرة؟
مثل جميع الهيدروكربونات السائلة المتطايرة والقابلة للاشتعال، فإن النفتا قابلة للاشتعال، ويمكن لأبخرتها أن تشكل مخاليط متفجرة مع الهواء.
النفتا بحد ذاتها ليست مادة متفجرة فيزيائية، لكن قابليتها للاشتعال عالية جداً، وبخارها أثقل من الهواء، مما يعني أنه يمكن أن ينتقل على طول الأرض ويتجمع في المناطق المنخفضة. إذا كان هناك مصدر اشتعال، يمكن أن يحدث حريق أو انفجار وميضي، مما يجعلها تشكل خطراً كبيراً للحريق والانفجار، خاصة في الأماكن المغلقة.
النفتا مقابل البنزين: الفروق الرئيسية
إليك ملخص للاختلافات الرئيسية بين هذين المنتجين البتروليين الهامين:
| الميزة | النفتا (على سبيل المثال، النفتا الثقيلة) | البنزين (الغازولين) |
| الدور الأساسي | منتج وسيط، لقيم للبتروكيماويات والإصلاح، مذيب. | وقود استهلاكي نهائي للمركبات. |
| ذرات الكربون ($C_n$) | عموماً C5 إلى C12 | عموماً C4 إلى C12 |
| رقم الأوكتان (RON) | منخفض (عادةً 40 إلى 70) – يتطلب معالجة. | مرتفع (عادةً 87 إلى 94+) – يفي بالمعايير التنظيمية. |
| حالة التكرير | أقل تكراراً؛ مادة أولية لمنتجات أخرى. | منتج نهائي مكرر وممزوج للغاية. |
قسم الأسئلة الشائعة (FAQ)
ما هو الاسم الآخر للنفتا؟
غالباً ما يستخدم مصطلح “النفتا” بالتبادل مع أسماء أخرى مثل إيثر البترول، أرواح البترول، الليجرين، أو الأرواح المعدنية، اعتماداً على نطاق الغليان والاستخدام المحدد.
لماذا يتم خلط النفتا في البنزين؟
يتم تحويل النفتا الثقيلة إلى “مُصلح” عالي الأوكتان، وهو مكون خلط رئيسي، بينما يتم إضافة النفتا الخفيفة والمعالجة لخصائص تطاير محددة لتلبية معايير جودة الوقود.
هل النفتا خطيرة؟
نعم، إنها شديدة الاشتعال وسامة. نظراً لتقلبها وإمكانية تكوين أبخرتها لمخاليط متفجرة، فإنها تتطلب مناولة وتخزيناً دقيقين.
لماذا لا يمكن استخدام النفثا الخام كوقود مباشر في محركات السيارات الحديثة؟
السبب الأساسي هو انخفاض رقم الأوكتان للنفثا الخام (عادةً 40-70 RON)، مما يتسبب في خبط شديد للمحرك (احتراق مبكر) في محركات البنزين الحديثة، وقد يؤدي إلى أضرار جسيمة.