نفتا اشاره به یک ماده هیدروکربنی مایع و قابل اشتعال دارد که از طریق گاز طبیعی، تقطیرهای نفتی و تقطیر قطران زغال سنگ و همچنین زغال سنگ نارس، به دست می آید. این کلمه، اصطلاحی است که از آن برای اشاره به اشکال فرارتر نفت استفاده می شود. این ماده اغلب به عنوان حلال و رقیق‌کننده و همچنین به عنوان مواد خام برای تبدیل سایر مواد به بنزین مورد استفاده قرار می گیرد. بسیاری از هیدروکربن ها اغلب به عنوان نوعی نفتا در نظر گرفته می شوند. به عنوان مثال، بنزین و نفت سفید، که هر دو از مشتقات نفت هستند را می توان نسخه های سوختی نفتا محسوب کرد. از دیگر منابع نفتا می توان به قطران زغال سنگ و حتی چوب اشاره کرد.
نفتا (Naphtha)
نفتا همچنین می تواند به عنوان یک حلال صنعتی برای تمیز کردن مواد و حل کردن آلاینده ها به کار گرفته شود. در رنگ های روغنی نیز به منظور نگهداشتن رنگ در حالت مایع، اغلب از نفتا استفاده می گردد. بسیاری از منابع قابل حمل و تولید کننده گرما و نور، اغلب به عنوان منبع سوخت، به نفتا متکی هستند. نفتا علی رغم کاربردهای فراوانش، می تواند برای انسان و محیط زیست بسیار خطرناک باشد. زیرا علاوه بر تحریک و گسترش زمینه های سرطان، در صورت استنشاق بیش از حد نیز منجر به آسیب تنفسی و مغزی در فرد می گردد. همچنین در صورت عدم استفاده صحیح، می تواند رودخانه ها و دریاچه ها را آلوده کرده و به حیات گیاهی و حیات وحش حیوانی آسیب برساند.
انواع نفتا و ویژگی های آن
نفتا به طور کلی دارای دو نوع سبک و سنگین می باشد. نفتای سبک، مخلوطی است که از هیدروکربن های آلیفاتیک با زنجیره مستقیم و حلقوی تشکیل شده و دارای پنج تا نه اتم کربن در هر مولکول می باشد. نفتای سنگین نیز اگر چه مانند نوع سبک، از هیدروکربن‌های آلیفاتیک با زنجیره مستقیم و حلقوی تشکیل شده، با این حال، دارای هفت تا نه کربن در هر مولکول است. مشخصات فیزیکی هر دو نوع سبک و سنگین نفتا مشابه بوده و بدین شرح می باشد:
- وزن مولکولی: 100-215
- وزن مخصوص 0.75-0.85
- نقطه جوش 320-430 فارنهایت
- فشار بخار کمتر از 5 میلی متر جیوه
از دیگر مشخصات ظاهری نفتا می توان به بی رنگ بودن و یا دارای رنگ قرمز مایل به قهوه ای و بوی تند زننده اشاره کرد که به شدت با اکسید کننده های قوی ناسازگار می باشد.
نفتا در پالایشگاه های نفت، از تقطیر نفت خام به دست می آید و به عنوان یکی از محصولات واسطه ای، واسطه بین گازهای سبک در نفت خام و نفت سفید مایع می باشد. البته باید گفت که عبارت نفتا، طیف وسیعی از محصولات میانی پالایشگاهی را توصیف می کند که کاربردهای مختلف دارند. اما نفتاهای مختلف با موارد زیر از یکدیگر متمایز می شوند:
- چگالی (g/ml یا وزن مخصوص)
- آنالیز درصد حجمی یا وزنی میزان PONA، PIONA یا PIANO
- درصد حجمی میزان پارافین
- درصد حجمی مقدار ایزوپارافین
- درصد حجمی محتوای الفین
- درصد حجمی میزان نفتن
- درصد حجمی محتوای معطر
کاربردها و موارد استفاده از نفتا
نفتا دارای کاربردها و خواص مختلفی است که به طور کلی مهم ترین آن ها را می توان در سه دسته مجزا دسته بندی کرد:
نفتا به عنوان سوخت:
نفتا می تواند به منظور سوخت رسانی به بخی از ابزار و محصولات مورد استفاده قرار گیرد. زیرا حاوی مقدار قابل توجهی از انرژی شیمیایی است و قابلیت تولید 3.14 مگاژول انرژی در هر لیتر را دارا می باشد. به همین سبب نفتا در مواردی مانند اجاق های برقی، فانوس ها، ابزارهای گرمایشی، مشعل ها و فندک ها دستی می تواند به عنوان سوخت، استفاده شود. زیرا می تواند حرارت و آتش تمیز و بدون دودی را ایجاد کند. نفتا همچنین به عنوان یک افزودنی برای سوخت های دیگر نیز مورد استفاده قرار می گیرد.
نفتا در صنایع مختلف:
بسیاری از کارخانه ها و واحدهای صنعتی، در تولید پلاستیک هایی مانند پلی پروپیلن و پلی اتیلن، از نفتا به عنوان رایج ترین ماده خام استفاده می کنند. بسیای از اجزا و مشتقات نفتا نیز در صنایع پتروشیمی، به عنوان مواد خام برای تولید مواردی چون بوتان و بنزین به کار گرفته می شود. به طور کلی واحدهای تولید انرژی، سالانه میلیون ها تن نفتا استفاده کرده و از طریق فرآیندی به نام انشقاق (cracking) با بخار، آن را به مواد شیمیایی با کاربرد آسان تر تجزیه می کند.
نفتا به عنوان حلال:
همانگونه که گفتیم یکی از رایج ترین کاربردهای نفتا، استفاده از آن به عنوان حلال است. به نحوی که در بسیاری از پاک کننده ها می توان مقدار متفاوتی از نفتا را یافت. نفتا همچنین به عنوان عامل رقیق کننده رنگ، لاک و آسفالت قابل استفاده می باشد. باز این رو، در مشاغلی مانند خشک شویی ها، به منظور رنگ زدایی و پاک کنندگی برخی پارچه ها، از نفتا استفاده می شود.
خطرات و نکات ایمنی نفتا
مواد شیمیایی مبتنی بر نفتا می توانند به طرق مختلف برای انسان مضر باشند. برای نمونه در صورت تماس با پوست یا چشم انسان، ممکن است سطح مورد نظر، تحریک شده و شروع به متورم شدن و احساس درد کند. بنابراین بلافاصله پس از تماس، باید نقاط مورد نظر را به خوبی بشویید. بلعیدن و خوردن این ماده، به صورت تصادفی، می تواند باعث تهوع، آسیب های ریوی، نارسایی های تنفسی و در برخی موارد حتی منجر به مرگ می شود. از آنجایی که نفتا دارای بویی بسیار تند و شیمیایی است، قرار گرفتن طولانی مدت در معرض بوی آن می تواند باعث مشکلات تنفسی و ایجاد آسیب های مغزی گردد. همچنین برخی از دانشمندان تنفتا را به عنوان یک ماده سرطان زا یا ترکیبی که می تواند زمینه بروز سرطان را تقویت کرده و افزایش دهد، می شناسند. این ترکیب همچنین یک ماده شیمیایی سمی است که نباید به اکوسیستم های طبیعی وارد شود. زیرا حیات گیاهی و حیوانی را به خطر خواهد انداخت. همچنین به دلیل قابل اشتعال بودن می تواند باعث آتش سوزی غیرمنتظره در محیط های داخلی و خارجی گردد.
