- πετρέλαιο
- Μείγμα πολυάριθμων υδρογονανθράκων, όλων σχεδόν των χημικών σειρών, που περιέχει και μικρές ποσότητες οξυγονούχων, αζωτούχων και θειούχων προϊόντων. Πετρέλαια θεωρούνται και τα ορυκτέλαια που εξάγονται από μεταλλευτικά κοιτάσματα, εκείνα που αποκτώνται με τη σύνθεση των Φίσερ-Τροπς, όπως επίσης και αυτά που λαμβάνονται με την απόσταξη του λιγνίτη και των βιτουμενιούχων ασβεστολίθων και σχιστολίθων.
Το π. ήταν γνωστό από τους αρχαιότατους χρόνους, γιατί είναι πολύ διαδομένο στη φύση. Οι Κινέζοι και οι Πέρσες χρησιμοποιούσαν το π. για πολεμικούς σκοπούς. Ο Ηρόδοτος και ο Πλίνιος αναφέρουν το π. στα έργα τους. Επίσης και ο Μάρκο Πόλο γράφει για τη μεταφορά π. με καμήλες από τοΜπακού στη Βαγδάτη. Η απόσταξη του π. αρχίζει το 17o αι., αλλά η πλήρης εκμετάλλευση των κοιτασμάτων του άρχισε τον περασμένο αιώνα: στην Ευρώπη με τις πετρελαιοπηγές της Ρουμανίας, της Γαλλίας, της Αλσατίας και της Ρωσίας (1875)· στις Ηνωμένες Πολιτείες (Πενσυλβανία), το 1859. Η ανακάλυψη των κινητήρων εσωτερικής καύσης και κατόπιν ο τύπος τροφοδοσίας των κινητήρων ντίζελ, η μηχανική λίπανση, η χρήση του ως καύσιμου για θέρμανση και ως κινητήριας δύναμης στα πλοία και στα εργοστάσια και, κατά τα τελευταία χρόνια, η δυνατότητα παραγωγής διάφορων βιομηχανικών προϊόντων (πλαστικά υλικά, απορρυπαντικά, χρωστικές ουσίες, συνθετικά ελαστικά, αλκοόλες, γλυκερίνη κλπ.) προκάλεσαν την αλματώδη άνοδο του παγκόσμιου ενδιαφέροντος για την εκμετάλλευση των κοιτασμάτων του π. και για την παραγωγή των υποπροϊόντων του.
Γένεση του. π. Οι υποθέσεις σχετικά με τη γένεση του π. στηρίζονται κυρίως σε εργαστηριακές συνθέσεις, που ξεκινούν με βάση ανόργανες ή οργανικές ουσίες και δίνουν χημικά προϊόντα αντίστοιχα με το φυσικό π. Υπάρχουν, επομένως, δύο σχετικές υποθέσεις: της ανόργανης και της οργανικής προέλευσης του πετρελαίου.
Κατά την υπόθεση της ανόργανης προέλευσης, το π. πρέπει να σχηματίστηκε ή με την επίδραση ανθρακικού οξέος σε αλκαλικά μέταλλα, με παρουσία υδρατμών και υψηλής θερμοκρασίας (Μπερτελό) ή με την επίδραση ακετυλένιου πάνω σε αναγωγικά μέταλλα, όπως σίδηρο, νικέλιο, κοβάλτιο (Μουασάν και άλλοι) ή από οξείδιο του άνθρακα και υδρογόνο, χημικά καθαρών, με παρουσία σιδήρου ή κοβαλτίου (Φίσερ και Τροπς) κλπ. Τα συνθετικά όμως προϊόντα που προκύπτουν κατά τις μεθόδους αυτές δεν περιέχουν ποτέ τα οπτικώς ενεργά σώματα του φυσικού π.· γι’ αυτό το λόγο και για άλλους, γεωλογικούς λόγους, η υπόθεση αυτή έχει υποσκελιστεί από άλλες.
Κατά την υπόθεση της οργανικής προέλευσης του π., προϋποτίθεται ο μετασχηματισμός λιπαρών ουσιών ζωικής ή φυτικής προέλευσης σε π. Πειράματα που έκαναν ο Ένγκελ, ο Χέφερ κ.ά. απέδειξαν ότι το λάδι των ψαριών ή λιπαρές φυτικές ουσίες, όταν υποβληθούν σε πίεση και υψηλή θερμοκρασία, δίνουν υδρογονάνθρακες όμοιους καθ’ όλα με το φυσικό π. Ο Ποτονιέ επίσης πειραματίστηκε με μονοκύτταρα φύκη, που είχαν υποστεί σήψη, τα οποία υπέβαλε σε απόσταξη υπό πίεση και πέτυχε ελαφρούς και βαρείς υδρογονάνθρακες τελείως όμοιους με το φυσικό π. Η ιλύς που περιέχουν το μονοκύτταρα φύκη σε αποσύνθεση, ονομάζεται sapropel. Για την πρόκληση των φυσικών διεργασιών γένεσης του π., σημαντικό στοιχείο είναι η ύπαρξη αλατούχου νερού, που συνοδεύει πάντα το π. στα κοιτάσματά του. Το νερό αυτό περιέχει σε μεγάλες ποσότητες ιώδιο, σε ποσοστό πολύ μεγαλύτερο απ’ ότι το θαλασσινό. Κατά το Μράζεκ, αυτό πρέπει να προέρχεται κυρίως από τα θαλάσσια φύκη που περιέχονται στο πλαγκτόν.
Πολλές εξηγήσεις δόθηκαν για τον τρόπο αυτό γένεσης του π. Κατά τον Ουάιτ, ο μετασχηματισμός του sapropel σε π. (βιτουμενοποίηση) γίνεται σε δύο φάσεις: τη βιοχημική (αναερόβια ζύμωση που προκαλείται από βακτήρια) και τη γεωχημική (ολοκλήρωση της αποσύνθεσης της οργανικής ύλης με την επίδραση της θερμοκρασίας, της πίεσης και του χρόνου). Άλλη θεωρία, του Τέιλορ, υποστηρίζει την ανταλλαγή των μεταλλικών ιόντων που υπάρχουν μέσα στην ιλύ των αποσυντεθειμένων φυκών.
Πετρελαιοφόρα στρωματογραφική σειρά. Είναι η στρωματογραφική σειρά ιζηματογενών πάντα πετρωμάτων, που είναι διαποτισμένα με π. Η σειρά αυτή αποτελείται από εναλλαγή κλαστικών πετρωμάτων, συνήθως αμμωδών, με άργιλους ή μάργες. Το μητρικό πέτρωμα του π. είναι το οργανογενές ίζημα, στο οποίο οφείλεται η προέλευσή του και μπορεί να είναι αργιλικό, πυριτικό (που οφείλονται στα υπολείμματα πυριτικών οργανισμών, όπως διάτομα, ραδιολάρια κλπ.), ασβεστολιθικό (με μαδρεποράρια).
Μετανάστευση π. Πολλές φορές το π. βρίσκεται μακριά από το μητρικό πέτρωμα, γεγονός που δημιουργεί τη σκέψη της μετανάστευσής του σε θέση διαφορετική από λιθογραφική και στρωματογραφική άποψη. Η μετανάστευση αυτή μπορεί να οφείλεται στην πίεση των αερίων, στο βάρος των υπερκείμενων ιζημάτων, στην εσωτερική θερμότητα της Γης που αυξάνει την πίεση των αερίων και τη ρευστότητα του π., στα υποκείμενα στρώματα νερού ή τέλος σε ορογενετικές δυνάμεις, που συμπιέζουν το μητρικό πέτρωμα και δημιουργούν ρήγματα. Κατά τη μετανάστευσή του, το π. είναι δυνατό να σχηματίσει ένα κοίτασμα εφόσον συναντήσει: 1) ένα διαπερατό πέτρωμα-ταμιευτήρα, που πρέπει να είναι πορώδες και να παρουσιάζει διαρρήξεις, π.χ., άμμους, ψαμμίτες, αποσαθρωμένους δολομίτες, κυψελώδεις ασβεστόλιθους κλπ.· 2) ένα μη διαπερατό πέτρωμα-κάλυμμα, όπως άργιλους κυρίως ή μάργες, μαργαϊκούς ασβεστόλιθους κλπ.· 3) μια κατάλληλη διαμόρφωση του πετρώματος-ταμιευτήρα, που δεν είναι απαραίτητα συνεχές, αλλά συχνά εναλλάσσεται με αδιαπέρατα πετρώματα. Όταν οι συνθήκες αυτές δεν εκπληρώνονται, το π. δεν δημιουργεί κοίτασμα και είναι δυνατό να χαθεί κατά τη μετανάστευσή του.
Εξαγωγή. Το π. εξάγεται από φρέατα που ανορύσσονται με γεωτρύπανα, σε βάθη που μπορεί να υπερβούν πολλές φορές τα 4.000 μ.· σήμερα η πιο παραδεδεγμένη γενικά μέθοδος διάτρησης, είναι η περιστροφική (rotary), πιο γρήγορη και ασφαλής και με περισσότερες πιθανότητες επίτευξης μεγαλύτερου βάθους· η μέθοδος δια κρούσεως έχει σχεδόν εγκαταληφθεί. Για τη στήριξη των μηχανημάτων γεώτρησης χρησιμοποιούνται μεταλλικοί πύργοι, που ονομάζονται ντέριξ. Τα διατρητικά εργαλεία, μεγάλης περιστροφικής ικανότητας, από ειδικό χάλυβα, αποτελούνται από κορώνες εφοδιασμένες με κοπίδια και περιστρέφονται στην περιφέρεια ενός κοινού κύλινδρου (καρότο) που γεμίζει με τα πετρώματα της γεώτρησης· τα δείγματα αυτά του πετρώματος χρησιμεύουν για την ανάλυση της φύσης των στρωμάτων που συναντώνται κατά τη διάτρηση. Η οπή της γεώτρησης επενδύεται με χαλύβδινους σωλήνες, που βιδώνονται μεταξύ τους· η διάμετρος τους ελαττώνεται προς τα βαθύτερα στρώματα· καθώς η διάτρηση προχωρεί σε βάθος, ρίχνουν γενικά νερό υπό πίεση, που ανεβαίνοντας, φέρνει στην επιφάνεια τα κλασικά προϊόντα της διάτρησης. Μερικές φορές πρέπει να τοποθετηθούν εκρηκτικές ύλες στον πυθμένα των γεωτρήσεων, για να αναταράξουν τα πετρελαιοφόρα στρώματα και να δημιουργήσουν σπήλαια συγκέντρωσης του π. Σε πολλές γεωτρήσεις το π. φτάνει μόνο του στην επιφάνεια ωθούμενο από την πίεση των αερίων· σε μερικές μάλιστα περιπτώσεις προκαλούνται τεράστιοι πίδακες. Αν κατά τη διάτρηση βρεθεί πρώτα το αεριούχο στρώμα υψηλής πίεσης, υπάρχει πιθανότητα εκρήξεων. Στην αρχή ή σε κάποιο ορισμένο σημείο της γεώτρησης πρέπει οπωσδήποτε να γίνει άντληση του π. Συχνά καταφεύγουν, με κατάλληλες σωληνώσεις, στα ίδια τα αέρια του π. που βρίσκονται υπό πίεση στη βάση του φρέατος. Τα συμπιεσμένα αέρια αποτελούνται κυρίως από μεθάνιο, άζωτο και αεριώδεις υδρογονάνθρακες· τα αέρια αυτά φτάνουν σε αξιόλογες πιέσεις, ακόμα και σε 100 ατμόσφαιρες.
Το εξαγόμενο π., ανάμεικτο με χώμα και άλλες ακαθαρσίες, συλλέγεται μαζί με το νερό σε μεγάλες δεξαμενές, λάκκους ή στέρνες, όπου γίνεται το πρώτο καθάρισμα από το νερό και τα αργιλώδη ιζήματα, με μετάγγιση. Από εκεί, το ακατέργαστο π. διοχετεύεται στα διυλιστήρια, με σωλήνες (pipelines), που καλύπτουν μικρές ή μεγάλες αποστάσεις, ανάλογα με την τοποθεσία των κοιτασμάτων και των διυλιστηρίων. Αν τα διυλιστήρια είναι πέρα από τη θάλασσα, η μεταφορά του ακατέργαστου π. γίνεται συνήθως με πλωτές δεξαμενές και μόνο σε ειδικές περιπτώσεις με υποθαλάσσιους πετρελαιαγωγούς. Πριν γίνει η μεταφορά από τη θάλασσα, αφαιρούνται τα ελαφρότερα και πτητικά παράγωγα του π. (σταθεροποίηση), τα οποία κάνουν τη μεταφορά επικίνδυνη, επειδή το ακάθαρτο π. είναι πολύ εύφλεκτο. Επίσης πριν από τη μεταφορά απομακρύνονται και τα θειικά παράγωγα, που προέρχονται από τα διαλυμένα αέρια, όπως το υδροθειικό οξύ, για να μη διαβρωθούν οι δεξαμενές οι πετρελαιαγωγοί και οι δεξαμενές του διυλιστηρίου. Κατά την επεξεργασία του ακατέργαστου π. διακρίνονται τρεις κύριες φάσεις: η κλασματική απόσταξη, η χρήση των προϊόντων της και η επεξεργασία και χρήση των υπολειμμάτων της απόσταξης.
Κλασματική απόσταξη. Κατ’ αυτήν διαχωρίζονται τέσσερις ομάδες προϊόντων και η αέρια φάση· οι ομάδες είναι:
1) Ελαφρά ορυκτέλαια με θερμοκρασία απόσταξης μέχρι τους 200°C_ πυκνότητα 0,6-0,8· απόδοση 10-15%.
2) Μεσαία ορυκτέλαια· διαχωρίζονται μεταξύ των 190°C και 300°C περίπου· πυκνότητα 0,8-0,85· απόδοση 30-35%.
3) Βαρέα ορυκτέλαια· διαχωρίζονται σε θερμοκρασία άνω των 300°C· πυκνότητα 0,85-1· απόδοση (με τα υπόλοιπα) 50-60%.
4) Στερεά υπόλοιπα, που εξάγονται από τη βάση της στήλης απόσταξης. Από τα προϊόντα κάθε ομάδας εξάγονται, με διαδοχικές αποστάξεις, διάφορες σειρές προϊόντων. Από τα ελαφρά ορυκτέλαια εξάγονται· 1) αιθέρες, δηλαδή πετρελαϊκόςαιθέρας ή γαζολίνη (σημείο ζέσης 40-70°C)· 2) ελαφρές βενζίνες (σημείο ζέσης 70-150°C)· 3) μέσες και βαριές βενζίνες. Από τα μεσαία ορυκτέλαια εξάγονται: φωτιστικό π., διαλύτες (white spirit), έλαια για κινητήρες Ντίζελ (σημείο ζέσης 180-300°C). Από τα βαρέα ορυκτέλαια εξάγονται καύσιμα, όπως η νάφθα, έλαια για λίπανση και για μετασχηματιστές. Από τα στερεά υπόλοιπα εξάγονται παραφίνες, βαζελίνη, κατράμια, άσφαλτος και κοκ πετρελαίου.
Η απόσταξη για την εξαγωγή των τεσσάρων ομάδων μπορεί να είναι συνεχής ή διακεκομμένη· διαχωρίζονται δηλαδή τα διάφορα προϊόντα κατά το σημείο ζέσης, που σιγά σιγά ανεβαίνει, είναι όμως δυνατό να διαχωριστεί ένα μόνο προϊόν και να γίνει από το υπόλοιπο νέα κλασματική απόσταξη. Η διακεκομμένη απόσταξη δεν εφαρμόζεται πλέον.
Το σύστημα της συνεχούς απόσταξης αποτελείται από ένα φούρνο ή κλίβανο με εναλλάκτες θερμότητας, από μια στήλη απόσταξης με πλάκες, η οποία θερμαίνεται με ατμό, από αντλίες κυκλοφορίας, από συμπυκνωτές και ψύκτρες των διάφορων προϊόντων που εξάγονται από την απόσταξη, από διάφορους διαχωριστήρες του νερού, από τα όργανα ρύθμισης διάφορων παροχών και από άλλα εξαρτήματα. Στον φούρνο (pipe-still) χρησιμοποιείται ως καύσιμο γενικά η νάφθα, η οποία θερμαίνει τους διάφορους σωλήνες από όπου διέρχεται και θερμαίνεται για λίγα λεπτά το ορυκτό π., μέχρι την κατάλληλη θερμοκρασία, ώστε να μεταβληθεί σε ατμό: η θερμοκρασία αυτή είναι γύρω στους 400°C. Από την έξοδο του φούρνου, οι ατμοί π. περνούν στο κάτω μέρος και στις πρώτες πλάκες της στήλης απόσταξης. Τα διάφορα προϊόντα ανεβαίνουν με μορφή ατμού προς το άνω μέρος της στήλης, ενώ τα υπόλοιπα, σε κατάσταση υγρού, συσσωρεύονται στο κάτω μέρος της στήλης, αφού αφαιρεθούν από αυτά όλα τα προϊόντα της αέριας φάσης. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιείται νερό με μορφή υδρατμών, το οποίο κάνει ένα είδος πλυσίματος στα υπόλοιπα που πηγαίνουν προς τη βάση της στήλης. Ένα μέρος των πρώτων ελαφρών προϊόντων που βγαίνουν από την κεφαλή της στήλης επανακυκλώνεται στην αρχή (κάτω μέρος) της στήλης. Από το άνω μέρος, τα πρώτα προϊόντα με μορφή ατμού είναι τα αέρια και οι ελαφροί υδρογονάνθρακες που συμπυκνώνονται με ψύξη και διοχετεύονται στα συστήματα απορρόφησης· από τα άλλα σημεία της στήλης, σε διάφορα ύψη, εξάγονται τα διάφορα προϊόντα των ομάδων που αναφέρθηκαν.
Χρησιμοποίηση των προϊόντων της κλασματικής απόσταξης. Τα διάφορα προϊόντα της κλασματικής απόσταξης υφίστανται μεμονωμένες άλλες αποστάξεις, ώστε να αυξηθεί ο βαθμός της καθαρότητάς τους· οι αποστάξεις αυτές γίνονται σε μικρές στήλες απόσταξης, τα λεγόμενα strippers. Άλλες επεξεργασίες είναι η σταθεροποίηση, το reforming και το ραφινάρισμα.
Η σταθεροποίηση ή θέρμανση πραγματοποιείται υπό πίεση για να κατέβει στην επιθυμητή τιμή η τάση του ατμού, η οποία συνήθως είναι πολύ υψηλή· η επεξεργασία αυτή εφαρμόζεται πολύ για τη βενζίνη. Με τη σταθεροποίηση παράγονται και άλλα αέρια, που είναι δυνατό να χρησιμεύσουν ως καύσιμα στα διυλιστήρια ή μπορεί να πολυμεριστούν για να επιτευχθεί βενζίνη πολυμερισμού.
To reforming είναι μια άλλη επεξεργασία, θερμική ή καταλυτική, την οποία υφίστανται τα ελαφρά έλαια για να αυξηθεί ο αριθμός των οκτανίων τους.
Το ραφινάρισμα είναι χημική επεξεργασία, που εφαρμόζεταικαι για τις βενζίνες, με χρήση θειικού οξέος και πλύσιμο με καυστική σόδα (ΝaΟΗ) και νερό. Άλλες χημικές ουσίες, που χρησιμοποιούνται στο ραφινάρισμα, είναι ενώσεις του μόλυβδου με το νάτριο, υποχλωρικά άλατα, χλωριούχος ψευδάργυρος κλπ. Το ραφινάρισμα γίνεται για την απαλλαγή των προϊόντων από διάφορες οργανικές ασταθείς ουσίες και από θειικές ουσίες που θα έδιναν χρώμα και πολύ άσχημη οσμή στη βενζίνη και θα προκαλούσαν διαβρώσεις στα δοχεία.
Τα μεσαία έλαια, όταν υποστούν διάφορες επεξεργασίες, δίνουν τα εξής προϊόντα: φωτιστικό π., κηροζίνη, υψηλούς διαλύτες, έλαια για κινητήρες Ντίζελ και τη γαζολίνη.
Επεξεργασία και χρήση των κατάλοιπων. Τα βαρέα έλαια και τα κατάλοιπα που συσσωρεύονται στη βάση της στήλης απόσταξης μπορούν να αποσταχθούν ακόμα υπό κενό και σε θερμοκρασίες 400-420°C, για να παραχθούν γαζολίνη, έλαια λίπανσης, έλαια για μετασχηματιστές, ελαφρή νάφθα και ασφαλτικά κατάλοιπα. Το βαρύ κατάλοιπο χρησιμοποιείται μαζί με τα παράγωγα που βράζουν στους 250°C στην καταλυτική πυρόλυση (cracking) για να δώσει ελαφρά προϊόντα και κυρίως βενζίνη ή αυτοτελώς ως κοκ ή ως κατράμι.
Μέθοδος πυρόλυσης(cracking). Με την κλασματική απόσταξη επιτυγχάνονται από το ορυκτό π. ίσες ποσότητες ελαφρών, μέσων και βαρέων ελαίων_ το εμπόριο όμως απαιτεί μεγάλες ποσότητες ελαφρών ελαίων. Το πρόβλημα αυτό λύνεται με τη μέθοδο της πυρόλυσης (cracking), κατά την οποία από το ορυκτό π. παράγονται μεγάλες ποσότητες ελαφρών ελαίων, δηλαδή με χαμηλό σημείο ζέσης. Η πρώτη μέθοδος είναι η θερμική πυρόληση, κατά την οποία το ορυκτό π. θερμαίνεται ισχυρά σε κενό αέρα. Η μέθοδος αυτή βασίζεται στο ότι τα μόρια των υδρογονανθράκων με μεγάλο μοριακό βάρος, όταν θερμανθούν στους 400°C, γίνονται ασταθή και υφίστανται ρήγματα, σχηματίζοντας μικρότερα μόρια. Η θερμότητα, η πίεση, ο χρόνος θέρμανσης και η παρουσία καταλυτών είναι τα αίτια πολλών χημικών αντιδράσεων, που μπορούμε να τις διακρίνουμε σε αφυδρογόνωση και θερμική ρήξη των μορίων. Και οι δύο έχουν ωςαποτέλεσμα ότι το μεγάλο μόριο γίνεται περισσότερα μικρά μόρια· σχηματίζονται διπλοί δεσμοί –CH=CH– και παράγεται Η2 (υδρογόνο). Έχουμε δηλαδή σχηματισμό ακόρεστων υδρογονανθράκων με μικρότερο αριθμό ατόμων άνθρακα. Αν η αφυδρογόνωση είναι πολύ έντονη, έχουμε παραγωγή αρωματικών υδρογονανθράκων (βενζόλιο)· με ρύθμιση της πίεσης και της θερμοκρασίας οι παραχθέντες ακόρεστοι υδρογονάνθρακες μπορούν να σχηματίσουν υδρογόνο και να γίνουν κεκορεσμένοι· τελικά διαχωρίζεται το κοκ π. Η θερμική πυρόλυση, που γίνεται μέχρι τους 500°C, ονομάζεται υγρής φάσης, ενώ εκείνη που γίνεται μέχρι τους 800°C, αέριας φάσης. Με το πρώτο παράγονται τα παραφινικά προϊόντα, με το δεύτερο τα αρωματικά και τα ολεφινικά.
Τα σύγχρονα συστήματα υδρογόνωσης των ορυκτελαίων μπορούν να θεωρηθούν επίσης ως μέθοδοι θερμικής ρήξης των μορίων.
Σχηματικά, ένα συγκρότημα θερμικής πυρόλυσης (cracking) «υγρής φάσης» παρουσιάζεται ως εξής: το ορυκτό π. θερμαίνεται στους 400°C και ακολούθως στους 500°C, με τη βοήθεια εναλλακτών θερμότητας και σε πίεση 15-20 ατμ.· μετά, τό π. περνά στο δώμα εκτόνωσης (flashing) και από εδώ οι υδρογονάνθρακες σε φάση ατμού περνούν στη στήλη απόσταξης με πλάκες. Στο άνω μέρος της στήλης διαχωρίζονται οι βενζίνες ενώ τα πιο βαριά προϊόντα συσσωρεύονται στη βάση, από όπου, με τις συμπυκνώσεις του δώματος εκτόνωσης, διοχετεύονται στους εναλλάκτες θερμότητας. Στους αυλούς των εναλλακτών και στο δώμα εκτόνωσης συσσωρεύεται το κοκ του π., το οποίο εξαφανίζεται ορισμένες ημέρες μετά τη λειτουργία του συγκροτήματος. Πρακτικά, τα συγκροτήματα της θερμικής πυρόλυσης, με το σκοπό να παράγουν ελαφρά προϊόντα και ελάχιστη ποσότητα κοκ, εργάζονται σε δύο ή περισσότερα στάδια, δηλαδή επανέρχονται στον κύκλο εργασίας όλα τα βαρέα προϊόντα μαζί με τα υπόλοιπα έλαια και το εισερχόμενο ορυκτό π. Για το σκοπό αυτό υπάρχουν αντλίες κυκλοφορίας, περισσότερες στήλες απόσταξης και πολλοί κλίβανοι με αυλούς και εναλλάκτες θερμότητας. Οι πιέσεις και οι θερμοκρασίες αυξάνονται κατά τα αλλεπάλληλα στάδια της επεξεργασίας.
Για τη θερμική πυρόλυση υγρής φάσης υπάρχουν πολλές μέθοδοι: Νταμπς, Κρος, Ουίνκλερ-Κοκ κ.ά. Στη μέθοδο Νταμπς, σε τρία στάδια, στο πρώτο, σε θερμοκρασία 470°C περίπου και πίεση 15 ατμ., εξάγονται λίγα αέρια και λίγο κοκ· τα ενδιάμεσα προϊόντα των υδρογονανθράκων διαχωρίζονται στις στήλες απόσταξης και υφίστανται νέα πυρόλυση στους 515°C και 35 ατμ.· έτσι, στο άνω μέρος παράγονται βενζίνες, ενώ τα προϊόντα που εξάγονται από τη βάση υφίστανται το τρίτο στάδιο στους 540°C και 50 ατμ. για να δώσουν ακόμα βενζίνη και κατάλοιπα. Φυσικά συλλέγονται και εμφιαλώνονται όλα τα παραγόμενα αέρια, τα οποία επίσης είναι δυνατό να συμπυκνωθούν και να δώσουν, με καταλυτικό πολυμερισμό, βενζίνη ή να χρησιμοποιηθούν για άλλους σκοπούς.
Για τη θερμική πυρόλυση σε αέρια φάση εφαρμόζονται μεγαλύτερες θερμοκρασίες από όσες στην υγρή φάση, αλλά οι πιέσεις και οι χρόνοι αντίδρασης είναι μικρότεροι. Γενικά, η θερμική πυρόλυση αέριας φάσης εφαρμόζεται στα μεσαία ορυκτέλαια και στη γαζολίνη· παράγονται βενζίνες με υψηλό βαθμό οκτανίων, αλλά όχι σταθερές.
Η θερμική πυρόλυση εφαρμόστηκε πρώτη φορά το 1913 και μέχρι το 1931 είχαν διπλασιαστεί οι ποσότητες βενζίνης από το π. η μεγαλύτερη ανάπτυξη σημειώθηκε το 1919, όταν ο Ρικάρντο και άλλοι ανακάλυψαν ότι οι βενζίνες που παράγονται από την πυρόλυση έχουν υψηλό βαθμό οκτανίων.
Ένα από τα σημαντικότερα προϊόντα της θερμικής πυρόλυσης είναι το κοκ του π., που χρησιμοποιείται σε πολλές βιομηχανικές εφαρμογές. Κατά το 1930 εφαρμόστηκε το θερμικό reforming για την παραγωγή βενζίνης με αυξημένο αριθμό οκτανίων.
Σπουδαία εφαρμογή έχει και η καταλυτική πυρόλυση, με τη μέθοδο των συνδετικών πολυμερισμών, κατά την οποία π.χ. το βουτυλένιο των αερίων της πυρόλυσης, μετατρέπεται σε οκτυλένιο, με τη χρησιμοποίηση ως καταλύτη του θειικού οξέος· ακολούθως με υδρογόνωση έχουμε το οκτάνιο.
Η σπουδαιότερη ανακάλυψη είναι η δυνατότητα πρόσθεσης των γραμμικών ή μη κεκορεσμένων υδρογονανθράκων σ’ ένα μόριο αρωματικό ή άλλο, όχι γραμμικό, υδρογονάνθρακα· π.χ. από ένα ισομοριακό μείγμα ισομερούς βουτανίου και ισομερούς βουτυλενίου παράγεται απευθείας οκτάνιο χωρίς να χρειαστεί υδρογόνωση. Για τις συνθέσεις αυτές χρησιμοποιούνται ως καταλύτες φωσφορικός ανυδρίτης και χλωριούχο αργίλιο. Η πρώτη εφαρμογή της καταλυτικής πυρόλυσης, το 1936, από το Χόντρι υπέστη πολλές μεταλλαγές μέχρι να γίνει μια συνεχής μέθοδος παραγωγής.
Ως καταλύτες χρησιμοποιήθηκαν διάφορες ουσίες με τη μορφή σκόνης ή σφαιριδίων. Σήμερα χρησιμοποιούνται ως καταλύτες ο μόλυβδος και το αργίλιο ή ο λευκόχρυσος (πλατίνα). Με τις μεθόδους αυτές παράγεται ως δευτερεύον προϊόν το υδρογόνο, το οποίο χρησιμοποιείται στην καταλυτική υδρογόνωση. Με καταλυτικό reforming παράγονται το βενζόλιο, η τουλουόλη, η ξυλόλη και άλλες βιομηχανικές πρώτες ύλες.
Για να γίνει αντιληπτή η σημασία του reforming για την παραγωγή βενζίνης, αρκεί να ειπωθεί ότι στο τέλος του B΄ Παγκοσμίου πόλεμου παράγονταν το 60% της βενζίνης για διάφορες χρήσεις με το reforming και το 90% της βενζίνης αεροπλάνων· σήμερα, το 80% της βενζίνης του εμπορίου παράγεται με το reforming.
Με το reforming παράγεται βενζίνη με μεγάλο αριθμό οκτανίων, δηλαδή βενζίνη αρκετά καθαρή, που δεν μολύνει πολύ, καθώς καίγεται, την ατμόσφαιρα (μείωση των καυσαερίων). Με το reforming αυξάνεται από 40 σε 100 ο αριθμός οκτανίων με απόδοση 75-80% στη συνηθισμένη βενζίνη της Μέσης Ανατολής. Ο αριθμός οκτανίων μπορεί ακόμα να αυξηθεί με καταλυτικό πολυμερισμό, δια της μετατροπής δηλαδή των γραμμικών υδρογονανθράκων βουτανίου, πεντανίου, εξανίου, στα αντίστοιχα ισομερή τους. Το reforming σήμερα έχει μέγιστο ενδιαφέρον στην παραγωγή βενζίνης, δεδομένου ότι οι ΗΠΑ αποφάσισαν να διακόψουν τη χρήση των προσθετικών αντιεκρηκτικών με βάση το μόλυβδο.
Διύλιση των προϊόντων του. π Όλα τα προϊόντα της κλασματικής απόσταξης, τα λιπαντικά έλαια και οι βενζίνες, εκτός από τις διαδοχικές αποστάξεις που υφίστανται πρέπει να καθαριστούν, για να απομακρυνθούν οι ασταθείς υδρογονάνθρακες και οι οργανικές ενώσεις του θείου (μερκαπτάνια) που δίνουν άσχημη χροιά και οσμή στα προϊόντα του π. Τα διάφορα μέσα που χρησιμοποιούνται για το καθάρισμα αυτό, τη διύλιση, είναι χημικές ουσίες, ενώ για τον καθαρισμό και αποχρωματισμό εφαρμόζεται η μέθοδος της απορρόφησης και προσρόφησης*. Χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται είναι: το θειικό οξύ, ο χλωριούχος ψευδάργυρος, ο διχλωροαιθυλικός αιθέρας, η φαινόλη κ.ά. Για τις προσροφήσεις ή απορροφήσεις χρησιμοποιείται πάρα πολύ η γη διατόμων.
Καταλυτικός πολυμερισμός Είναι το φαινόμενο κατά το οποίο μερικά μόρια μιας ένωσης, μπορούν να ενωθούν μεταξύ τους, έτσι ώστε τα μόρια της νέας ένωσης να έχουν την αυτή εκατοστιαία σύνθεση με τη σύνθεση των αρχικών μορίων. Η ένωση των μορίων πετυχαίνεται με τη μετατροπή των διπλών δεσμών σε απλούς. Από το προπυλένιο (C3H6) των αερίων της πυρόλυσης π.χ. λαμβάνεται το τετραμερές προπυλένιο, διαλύτης μέσου σημείου ζέσης.
Οι ακόρεστοι υδρογονάνθρακες και τα παράγωγά τους πολυμερίζονται εύκολα, κυρίως με την παρουσία καταλυτών στην αέρια κατάσταση. Η ιδιότητα αυτή των υδρογονανθράκων επιτρέπει τη βιομηχανική παραγωγή βενζίνης από αέρια της πυρόλυσης με καταλυτικό πολυμερισμό. Τα αέρια, τα οποία περιέχουν ολεφινικούς υδρογονάνθρακες, πλένονται με αλκαλικά διαλύματα για να απομακρυνθεί το H2S, θερμαίνονται στους 150°-180°C, υπό πίεση 30-60 ατμ. και ακολούθως διοχετεύονται σε πύργους, οι οποίοι περιέχουν φωσφορικό οξύ και πυροφωσφορικό χαλκό. Yπό τις συνθήκες αυτές πολυμερίζονται οι ολεφίνες σε διολεφίνες: επιτυγχάνεται συνεπώς μια διαλογή και σταθεροποίηση της λαμβανόμενης βενζίνης. Τα υπολείμματα των αερίων (μεθάνιο, προπάνιο, βουτάνιο κλπ.) επαναφέρονται στον κύκλο ή χρησιμοποιούνται ως καύσιμα στο διυλιστήριο ή συμπιέζονται σε φιάλες. Τα προϊόντα βουτάνιο –βουτυλένιο και προπάνιο– προπυλένιο υγροποιούνται και χρησιμοποιούνται ως καύσιμα. Η υγροποίηση επιτρέπει τη χρησιμοποίηση αυτών των αερίων, επειδή είναι δυνατό να τοποθετηθούν σε φιάλες ή δεξαμενές πολύ πιο ελαφρές από εκείνες που χρησιμοποιούνται για αέρια μεγάλης συμπίεσης, όπως π.χ. το μεθάνιο. Άλλες μέθοδοι για τη βιομηχανική παραγωγή βενζίνης είναι η υδρογονοποίηση των στερεών καυσίμων (λιθάνθρακες, λιγνίτες και άλλοι τύποι ανθράκων) και η απευθείας σύνθεση εξ υδραερίου (μέθοδος Φίσερ-Τροπς).
Παράγωγα του π. Το κοκ του π. είναι μια μορφή άνθρακα που συσσωρεύεται στο κάτω μέρος της στήλης κλασματικής απόσταξης ή παράγεται κατά την πυρόλυση των βαρέων ελαίων. Το κοκ του π. χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη για την παρασκευή των τεχνητών ανθράκων και ειδικά για την κατασκευή των ηλεκτροδίων για υψικαμίνους, όπως επίσης και για ηλεκτρολυτικά στοιχεία και για τα δυναμό των αυτοκινήτων.
Από τα φυσικά αέρια, που αναπτύσσονται στα κοιτάσματα π., το μεθάνιο υπερέχει σε ποσότητα. Τα αέρια αυτά μπορούν να χρησιμοποιηθούν στις εγκαταστάσεις εξαγωγής και επεξεργασίας του ακάθαρτου π. ή για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας με στροβίλους αερίου ή ακόμα να χρησιμοποιηθούν σε εγκαταστάσεις θέρμανσης.
Τα αέρια που προέρχονται από εγκαταστάσεις πυρόλυσης αποτελούνται συνήθως από αιθυλένιο (C2H4), προπυλένιο (C3H6) και βουτυλένιο (C4H8)· ενώ στα αέρια που προέρχονται από καταλυτική πυρόλυση ή υδρογόνωση υπερέχει το μεθάνιο (CH4), αιθάνιο (C2H5), προπάνιο (C3H8) και βουτάνιο (C4H10).
Τα αέρια του π., τα οποία άλλοτε καίγονταν για χρήσεις του διυλιστηρίου ή ακόμα καίγονταν στον αέρα για να καταστραφούν, αποτελούν σπουδαία πρώτη ύλη για την παραγωγή βενζίνης πολυμερισμού, αλλά και για τα εξής προϊόντα: υδρογόνο, με καταλυτική πυρόλυση του μεθανίου κατόπιν πλύσης και διαχωρισμού των άλλων αερίων· μεθάνιο για τις γνωστές χρήσεις του, αιθυλένιο, που αποτελεί πρώτη ύλη για την παραγωγή προϊόντων μέγιστης βιομηχανικής σημασίας (στυρόλη, πολυαιθυλένιο, αιθυλενική γλυκόζη, χλωριούχο βυνίλιο κλπ.), το βουτυλένιο και το βουταδιένιο, τα συνθετικά ελαστικά· το βουτάνιο εμφιαλώνεται για να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο αέριο ή για την παραγωγή ισοπροπυλικής αλκοόλης· το προπάνιο και τα παράγωγά του, το ισοκτάνιο, η γλυκερίνη και μια μεγάλη σειρά ενδιάμεσων προϊόντων που χρησιμεύουν ως πρώτες ύλες στην πετροχημική βιομηχανία.
Πετροχημική βιομηχανία. Η παραγωγή χημικών προϊόντων από το π. άρχισε το 1920 και αναπτύχθηκε σύντομα. Από το 1930, μεγάλο μέρος της ισοπροπυλικής αλκοόλης και της βουτυλικής αλκοόλης παραγόταν από το προπυλένιο και το βουτυλένιο που προέρχονται από την πυρόλυση. Σήμερα, με τη χρησιμοποίηση μόνο των 2% του ορυκτού π. και των προερχομένων αερίων, η πετροχημική βιομηχανία παράγει το 100% της παγκόσμιας ζήτησης της ισοπροπυλικής αλκοόλης και του χλωριούχου μεθυλενίου, το 99% της μεθυλικής αλκοόλης, το 95% της ακετόνης και ξυλόλης το 90% της αιθυλικής αλκοόλης και το 60% της αλκοόλης. Το πλήθος των προϊόντων και η ευρύτατη χρήση τους έδωσαν ζωή σε πολλές βιομηχανίες συνεχούς παραγωγής προϊόντων, αξιοποιώντας όλα τα υποπαράγωγα. Η πετροχημεία δίνει βιομηχανικά όλες τις πλαστικές ύλες, όλες τις συνθετικές ίνες, τα συνθετικά ελαστικά, τις ρητίνες, τα βερνίκια, και τα συνθετικά απορρυπαντικά. Ήδη η μέση παγκόσμια παραγωγή 1968-72 συνθετικού ελαστικού έφτασε τα 4.912.000 τ. έναντι 2.906.000 τ. του φυσικού ελαστικού. Το 1970 η γαλλική πετροχημική βιομηχανία άρχισε πειραματική παραγωγή πρωτεϊνών με χρήση ενζύμων, ενώ σε όλο τον κόσμο γίνονται μελέτες για την παραγωγή συνθετικών πρωτεϊνών για τη διατροφή των ανθρώπων. Οι έρευνες για π. στην Ελλάδα. Παλαιότερα, οι απόψεις για την ύπαρξη κοιτασμάτων π. στον ελληνικό χώρο ήταν μάλλον αρνητικές, γιατί ενώ η γένεση των π. προϋποθέτει μια μάλλον ήσυχη λεκάνη ιζηματογένεσης, η Ελλάδα θεωρείται μια πολύ τεκτονισμένη και ρηξιγενής περιοχή, και ειδικότερα η τάφρος του Αιγαίου. Από το 1938, οπότε άρχισε με αρνητικά αποτελέσματα η έρευνα π. στην Ελλάδα, έως σήμερα, που συνεχίζεται με εντατικότερο ολοένα ρυθμό, οι απόψεις αυτές άλλαξαν, γιατί η μελέτη και οι έρευνες απέδειξαν ότι υπάρχουν κοιτάσματα π. στον ελληνικό χώρο, τα οποία παρουσιάζουν όμως προβλήματα εκμετάλλευσης και οικονομικού ενδιαφέροντος. Ειδικότερα το Αιγαίο παρουσιάζεται σήμερα ως η πλέον πετρελαιοπιθανή περιοχή. Για τον τρόπο γένεσης των ελληνικών κοιτασμάτων επικρατεί η θεωρία ότι πρόκειται για π. μετανάστευσης με πιθανά μητρικά πετρώματα μέσα στον ελληνικό χώρο.
Το 1938 άρχισε η πρώτη έρευνα π. στη βορειοδυτική Πελοπόννησο, από την εταιρεία Χέλη, που εκτέλεσε, κυρίως στην περιοχή Κατάκωλου-Κυλλήνης, ένδεκα συνολικά γεωτρήσεις (1938-39 και 1950-54). Οι πριν από τον B΄ Παγκόσμιο πόλεμο γεωτρήσεις έφτασαν τα 1.350 μ., ενώ της μεταπολεμικής περιόδου, τα 2.370 μ., όλες όμως είχαν αρνητικά αποτελέσματα. Έτσι, τα νεογενή στρώματα της Πελοποννήσου και η γύψος μπορεί να θεωρηθεί ότι έχουν πια ερευνηθεί. Το ίδιο έτος (1938) έως το 1940 και, αργότερα, το 1956-60 άλλη εταιρεία, η Deilman-Ήλιος, ερεύνησε τη δυτική Θράκη με έξι γεωτρήσεις, με αποτελέσματα και πάλι αρνητικά. Το 1960-63 η εταιρεία Rap-Ήλιος, εκτέλεσε τέσσερις γεωτρήσεις, συνολικού μήκους 14.000 μ. περίπου, από τις οποίες προέκυψαν ορισμένες ενδείξεις ύπαρξης κοιτασμάτων π. χωρίς όμως οικονομικό ενδιαφέρον. Το 1960 η εταιρεία ESSO έκανε συστηματικές έρευνες μεγάλης έκτασης, με γεωφυσικά, γεωλογικά κλπ. συνεργεία στη δυτική Πελοπόννησο, Ζάκυνθο και Παξούς και εκτέλεσε πέντε γεωτρήσεις με αρνητικά όμως πάντα αποτελέσματα. Την ίδια εποχή περίπου, το Γαλλικό Ινστιτούτο Πετρελαίων (IFP) αναλαμβάνει, με συνεργασία του ελληνικού Ινστιτούτου Γεωλογικών Ερευνών Υπεδάφους (ΙΓΕΥ), συστηματική έρευνα ανεύρεσης κοιτασμάτων π. στην περιοχή κυρίως της Ηπείρου, Θεσσαλίας-Γρεβενών και στην πεδιάδα Θεσσαλονίκης. Η έρευνα περιλάβαινε γεωφυσικές διασκοπήσεις, μικροπαλαιοντολογική εξέταση των στρωμάτων, γεωλογική μελέτη και 16 συνολικά γεωτρήσεις που εκτελέστηκαν από το ελληνικό δημόσιο. Από αυτές, έξι έγιναν στην Ήπειρο, πέντε στη Θεσσαλία-Γρεβενά και πέντε στην πεδιάδα Θεσσαλονίκης. Με τις γεωτρήσεις αυτές ερευνήθηκαν τα μολασσικά ιζήματα της Θεσσαλίας, που δεν παρουσιάζουν ενδιαφέρον τα νεογενή της Θεσσαλονίκης, που αποκτούν ενδιαφέρον στην επέκταση τους μέσα στο θρακικό πέλαγος, και τριαδικά ιζήματα της Ηπείρου όπου το πρόβλημα παραμένει ανοιχτό: η σοβαρότερη γεώτρηση έγινε στα Φιλιατρά, σε βάθος 3.828 μ., αλλά δεν κατόρθωσαν να διαπεράσουν τους εβαπορίτες που παρουσιάζουν μεγάλο πάχος. Οι ενδείξεις π. που βρέθηκαν μέσα σ’ αυτούς δεν προσφέρουν οικονομικό κίνητρο, υπάρχουν όμως ελπίδες ότι κάτω από αυτούς είναι δυνατή η ύπαρξη εκμεταλλεύσιμων κοιτασμάτων και επομένως παραμένουν περιθώρια μελλοντικής έρευνας. Η εταιρεία BP, το 1962-63, εκτέλεσε δύο γεωτρήσεις στην περιοχή Κλεισούρας-Αστακού, από τις οποίες η μια έφτασε τα 3.323 μ., και περατώθηκε μέσα σε αλάτι, ενώ η άλλη, βάθους 4.543 μ., υπήρξε επιτυχής, ο φακός όμως του π. που βρέθηκε μέσα στους εβαπορίτες δεν είναι οικονομικά εκμεταλλεύσιμος. Η εταιρεία SAFOR το 1963-65 εκτέλεσε επίσης δύο γεωτρήσεις στην περιοχή της Ρόδου, χωρίς αποτέλεσμα. Τα τελευταία χρόνια πολλές ξένες εταιρείες δείχνουν ενδιαφέρον κυρίως για τις θαλάσσιες περιοχές της Ελλάδας, στις οποίες το κράτος παραχωρεί το δικαίωμα ερευνών και εκμετάλλευσης και ασκεί την εποπτεία των εργασιών: η TEXACO εκτέλεσε, το 1970, δύο γεωτρήσεις στο Θερμαϊκό Κόλπο, ανεπιτυχείς όμως. Η OCEANIC-COLORADO άρχισε το 1971 έρευνες κοντά στη Θάσο, με ελπιδοφόρα αποτελέσματα ως προς την ποιότητα και την ποσότητα των κοιτασμάτων. Στα τελευταία χρόνια, έρευνες στη θαλάσσια περιοχή της Θάσου κατάληξαν σε θετικά αποτελέσματα και πιθανότατα να οδηγήσουν σε μερική κάλυψη των αναγκών της χώρας στον τομέα του πετρελαίου.
Οικονομία. Η σύγχρονη ιστορία της βιομηχανικής εκμετάλλευσης του π. άρχισε στις 28 Αυγούστου 1859 στην Τίτουσβιλ της Πενσυλβανίας (ΗΠΑ), όπου έγινε η πρώτη αποδοτική γεώτρηση, η οποία οδήγησε στην εξόρυξη του πολύτιμου καύσιμου. Μέσα σε λίγα χρόνια άρχισε η εκμετάλλευση και άλλων κοιτασμάτων π. όπως της Υπερκαυκασίας (στο Μπακού του Αζερμπαϊτζάν) και της Ρουμανίας (στη Βλαχία), ενώ γίνονταν ολοένα και εντονότερες η αναζήτηση και η εκμετάλλευση των αμερικανικών αποθεμάτων της Πενσυλβανίας.
Η παραγωγή ανήλθε με ιλιγγιώδη ταχύτητα, και στην άνοδο αυτή συνέβαλε η όλο και περισσότερο αυξανόμενη επέκταση των πετρελαιοκινητήρων. Ένδεκα χρόνια μετά την έναρξη της εκμετάλλευσης των κοιτασμάτων η συνολική παγκόσμια παραγωγή κυμαινόταν στους 800.000 τ.· 10 χρόνια αργότερα ο αριθμός είχε υπερπενταπλασιαστεί και το 1890 έφτανε τα 10 εκατ. για να περάσει στα 20 εκατ. στο τέλος του περασμένου αιώνα.
Εκείνα τα χρόνια άρχισε και η παραγωγή π. στο Μεξικό, που συντέλεσε στο να αυξηθεί η συνολική ποσότητα εξόρυξης το 1910 σε όλο τον κόσμο σε 45 εκατ. τ. Στα αμέσως πριν από τον A΄ Παγκόσμιο πόλεμο χρόνια και κατά τη διάρκειά του, έγιναν εντατικότερες οι έρευνες και αυξήθηκε σημαντικά η παραγωγή για να καλύψει τις τεράστιες ανάγκες των εμπόλεμων χωρών. Σ’ εκείνη ακριβώς την περίοδο άρχισε να εξορύσσεται π. και σε άλλες αμερικανικές χώρες, όπως η Βενεζουέλα και η Αργεντινή, σε μερικά ασιατικά κράτη και εδάφη, μεταξύ των οποίων η Περσία και η Βόρνεο, και στην Αίγυπτο, που πρώτη από τις αφρικανικές χώρες άρχισε να παράγει το πολύτιμο υγρό.
Το 1920 η συνολική παγκόσμια παραγωγή έφτασε έτσι σε 100 εκατομμύρια τ., το 1930 διπλασιάστηκε και το 1940, δεύτερο έτος του B΄ Παγκοσμίου πολέμου, τριπλασιάστηκε.
Μια νέα εντατικότερη αύξηση παρατηρήθηκε κατά τα τέλη του B΄ Παγκοσμίου πολέμου, που οφειλόταν προπάντων στις τεράστιες ανάγκες των εμπόλεμων χωρών.
Από τον Οκτώβριο του 1973, με τους περιορισμούς που επέβαλαν οι αραβικές χώρες στην παραγωγή και στη διάθεση του, το π. κατέλαβε την πρώτη θέση στο παγκόσμιο ενδιαφέρον και έθεσε επί τάπητος το γενικότερο πρόβλημα των ενεργειακών πηγών κατά τον ωμότερο τρόπο. Οι βιομηχανίες της δυτικής Ευρώπης και της Ιαπωνίας υπέστησαν σοβαρό κλονισμό, το κόστος ανέβηκε και η μέχρι τότε εικόνα της λεγόμενης κοινωνίας της αφθονίας θόλωσε. Το πρόβλημα του π. περιπλέκεται ακόμα περισσότερο καθώς έρχεται σε συνάρτηση με τα γενικότερα προβλήματα διεθνών σχέσεων, στρατιωτικής ισορροπίας και κερδών των αντίστοιχων κολοσσιαίων πολυεθνικών εταιρειών.
Στον τομέα των διεθνών σχέσεων το πρόβλημα και η σημασία του π. ενίσχυσαν τη θέση των αραβικών χωρών στην αντίθεσή τους με το Ισραήλ και στις βαθύτατες και ευρύτατες προεκτάσεις της. Συγχρόνως όμως έγινε εμφανώς αισθητή και η θέση των Αράβων στη διεθνή οικονομία, με τις τεράστιες επενδύσεις που πραγματοποιούν στις δυτικές χώρες.
Στην πρώτη θέση των πετρελαιοπαραγωγών χωρών του κόσμου από το 1975 φέρεται η πρώην ΕΣΣΔ, με δεύτερες τις Ηνωμένες Πολιτείες. Ακολουθούν η Σαουδική Αραβία, το Ιράν, η Κίνα, η Βενεζουέλα, το Κουβέιτ, το Ιράκ, η Νιγηρία, ο Καναδάς, τα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα, η Λιβύη, η Ινδονησία, η Αλγερία, το Μεξικό, το Κάταρ, η Αργεντινή, η Αυστραλία, το Ομάν, η Αίγυπτος, η Γκαμπόν, το Τρινιδάδ και Τομπάγκο, η Συρία, η Νορβηγία, κ.ά.
Στις Η.Π.Α. τα σπουδαιότερα κοιτάσματα βρίσκονται στο Τέξας (35% της εθνικής παραγωγής), στη Λουιζιάνα (24%), στην Καλιφόρνια (11%) και στην Οκλαχόμα. Τα αποθέματα της Πενσυλβανίας, που υπήρξαν τα πρώτα στα οποία έγινε εκμετάλλευση, τείνουν τώρα πια να εξαντληθούν. Στις Ηνωμένες Πολιτείες η βιομηχανία διύλισης είναι επιβλητική και βασίζεται σ’ ένα πυκνότατο δίκτυο πετρελαιαγωγών.
Σταθμός πετρελαιαγωγού στο Αλ Τουμπαΐρ, στο νοτιοανατολικό Ιράκ, στον οποίο διακρίνεται ένα μέρος του απαραίτητου εξοπλισμού: παροχετεύσεις, στρόφιγγες διακοπής, βαλβίδες εξαερισμού, με αέρα και φυσικό αέριο, δείκτες παροχής κλπ. Οι πετρελαιαγωγοί της Μέσης Ανατολής συγκεντρώνουν το πετρέλαιο του Ιράκ, Ιράν και Αραβίας στα λιμάνια του Περσικού κόλπου και της Μεσογείου.
Στην πρώην ΕΣΣΔ, τα σπουδαιότερα κοιτάσματα είναι εκείνα του λεγόμενου «δεύτερου Μπακού», που προμηθεύουν το 50% περίπου της εθνικής παραγωγής. Αξιοσημείωτο ενδιαφέρον παρουσιάζουν επίσης τα αζερμπαϊτζανικά κοιτάσματα της ζώνης του Μπακού, που κάλυπταν το 25% της συνολικής παραγωγής στην πρώην ΕΣΣΔ. Άλλα αξιόλογα κοιτάσματα είναι του Νταγκεστάν, της Γκρόζνυ, της Μαϊκόπ, της περιοχής του Έμπα, της Ουκρανίας (ζώνη των Καρπαθίων), του βορρά (ζώνη της Πετσόρα), της Κεντρικής Ασίας (ζώνη της Φεργκάνα) και της Σαχαλίνης. Τα μεγαλύτερα διυλιστήρια βρίσκονται στις Κρασνοντάρ, Τουάπσε, Γκρόζνυ, Μπακού, Μόσχα, Σαράτωφ, Κουιμπίσεφ, Τσέρ-νικοφσκ, Ορσκ, Στερλίταμακ, ΒέρχνεΤσουσόβσκιγιε και Φεργκάνα.
Στη Βενεζουέλα το π. εξορύσσεται στην περιοχή γύρω από τη Λιμνοθάλασσα Μαρακάιμπο και στο βορειοανατολικό τμήμα της χώρας, όπου και βρίσκονται συγκεντρωμένα τα διυλιστήρια (Αμουάι, Πούντα Καρντόν, Σαν Λορένσο, Μπάχο Γκράντε, Ελ Παλίτο, Καριπίτο, Πουέρτο Λα Κρους, Τουκουπίτα, Ελ Τσάουρε).
Τα κοιτάσματα της Σαουδικής Αραβίας καθώς και του Κουβέιτ, του Κάταρ και του Ομάν (Αμπού Ντάμπι) βρίσκονται στην παράκτια λωρίδα του Περσικού Κόλπου, της Περσίας, κυρίως στην περιοχή του Ζάγρου, και του Ιράκ στη ζώνη της Κιρκούκ. Το π. της Εγγύς Ανατολής μόνο κατά ένα μέρος διυλίζεται τοπικά. Το μεγαλύτερο μέρος του διοχετεύεται μέσω πετρελαιαγωγών στα λιμάνια φόρτωσης του Περσικού Κόλπου και της Μεσογείου για να εξαχθεί. Αξιόλογη σπουδαιότητα για την Ευρώπη έχει επίσης το π. που εξορύσσεται απ’ τα πλούσια κοιτάσματα της Αλγερίας και της Λιβύης, που διοχετεύονται με πετρελαιαγωγούς στους σταθμούς φόρτωσης στη Μεσόγειο.
Τα μεγαλύτερα βιομηχανικά συγκροτήματα επεξεργασίας βρίσκονται στις ζώνες παραγωγής, αλλά περισσότερο ακόμα κοντά στις αγορές κατανάλωσης ή στα λιμενικά κέντρα, όπου φτάνει σε αφθονία και το εισαγόμενο αργό π.: Νέα Υόρκη, Κλήβελαντ, Σαρνία, Τολίντο, Ντέλαγουαιρ Σίτι, Βοστόνη, Φιλαδέλφεια, Σικάγο, Σεντ Λούις, Μπόμοντ, Μπάτον Ρουζ, Κόρπους Κρίστι, Χιούστον, Λέικ Τσαρλς, Πόνκα Σίτι, Τούλσα, Κάνσας Σίτι, Σολτ Λέικ Σίτι, Άγιος Φραγκίσκος, Ανακόρτες, Λος Άντζελες και Ρίτσμοντ είναι τα μεγαλύτερα κέντρα επεξεργασίας πετρελαίου.
Πλωτή πλατφόρμα για την έρευνα πετρελαιοφόρων υποθαλάσσιων κοιτασμάτων: Αριστερά ο μεταλλικός πύργος (derrick) για τη διευθέτηση του γεωτρύπανου και δεξιά, το ελικοδρόμιο.
Πλωτό γεωτρητικό συγκρότημα της Oceanic κοντά στη Θάσο κατά τις έρευνες για την επισήμανση κοιτασμάτων πετρελαίου.
Πετρελαιοπηγές στη Λιβύη. Η ανεύρεση πετρελαίου άλλαξε τελείως τη διάρθρωση της οικονομίας της Λιβύης. Η χώρα, που ήταν μια από τις φτωχότερες της Αφρικής, αναπτύχθηκε, και για μια περίοδο έπαιζε σημαντικό ρόλο στις πολιτικές εξελίξεις της περιοχής.
Η ανακύκλωση των υγρών που ψπυχουν το πετρελαϊκό γεωτρύπανο είναι συμαντικό για το περιβάλλον (φωτ. Enterprise Oil).
Γεωτρύπανο στην Ήπειρο σε ανεύρεση πετρελαίου (φωτ. Enterprise Oil).
* * *το, Ν1. σύνθετο μίγμα υδρογονανθράκων που απαντά στο υπέδαφος σε υγρά, αέρια ή στερεά μορφή και αποτελεί το σημαντικότερο από τα πρωτογενή ορυκτά καύσιμα και σημαντική πρώτη ύλη για τη βιομηχανία πετροχημικών προϊόντων2. φρ. α) «αργό πετρέλαιο» — το πετρέλαιο όπως αντλείται από το κοίτασμά του, χωρίς να έχει υποστεί καμία κατεργασίαβ) «ακάθαρτο πετρέλαιο» — το πετρέλαιο μετά το στάδιο τής απόσταξης και πριν από τον καθαρισμό του, με τον οποίο αφαιρούνται διάφορες ουσίες, γ) «θύλακας πετρελαίου» — φυσικός χώρος συσσώρευσης πετρελαίου, κάτω από την επιφάνεια τής Γηςδ) «γεωλογία πετρελαίου» — κλάδος τής οικονομικής γεωλογίας που ασχολείται με την έρευνα για πετρέλαιο, φυσικό αέριο και πετρελαϊκούς σχιστολίθους.[ΕΤΥΜΟΛ. Αντιδάνεια λ., πρβλ. αγγλ. petroleum < πέτρα + έλαιον].
Dictionary of Greek. 2013.
