انواع صنایع در ایران

کشور ایران با توجه به حضور در منطقه عالی جغرافیایی، شرایطی را به‌طور طبیعی برای پیشرفت صنعتی ایجاد و آماده‌شده است.

حضور در منطقه ترانزیتی اروپا به آسیا از یک طرف و از سویی دیگر وجود منابع آبی هم‌چون خلیج فارس و دریای عمان شرایط عالی را برای توسعه صنعت و اقتصادی کشور مهیا کرده است.

اما این همه ماجرا نیست؛ چرا که حضور ایران در کمربند مس جهان و معادن متعدد آهن، طلا، نقره و روی نیز فرصت مناسبی را برای پیشرفت صنعتی در اختیار ایران قرار داده است.

همه این موارد باعث‌شده تا ایران در صنعت علی‌رغم تحریم‌های ظالمانه در سالیان متعدد و جنگ‌های داخلی و خارجی رشد چشمگیری داشته باشد.

اگر بخواهیم انواع صنایع معروف را نام ببریم؛ باید به صنایعی هم‌چون، صنایع ذوب‌آهن و فولاد، پتروشیمی و معادن اشاره کنیم. البته صنایعی هم‌چون صنایع دارویی، صنایع ساخت تجهیزات و ماشین‌آلات صنعتی، صنایع نساجی، صنایع مصالح ساختمانی، صنایع چوب و… وجود دارد که مواد اولیه خود را از صنایع مادر که در ابتدا به آن اشاره کریم می‌گیرند. حال می‌خواهیم این صنایع را بررسی کنیم.

معادن

استخراج معادن عبارت است از استخراج مواد معدنی باارزش یا سایر مواد زمین‌شناسی از زمین، معمولاً از یک توده کانی، لود، رگه، درز، صخره یا ذخایر پلاسر. بهره‌برداری از این ذخایر برای مواد خام براساس صرفه اقتصادی سرمایه‌گذاری در تجهیزات، نیروی کار و انرژی مورد نیاز برای استخراج، پالایش و انتقال مواد یافت‌شده در معدن به تولیدکنندگانی است که می‌توانند از این مواد استفاده کنند.

سنگ معدن‌های بازیابی‌شده از معادن شامل فلزات، زغال سنگ، شیل نفتی، سنگ‌های قیمتی، سنگ آهک، گچ، سنگ ابعاد، سنگ نمک، پتاس، شن و خاک رس می‌باشد. استخراج معادن برای به‌دست آوردن بیشتر موادی که نمی‌توانند از طریق فرآیندهای کشاورزی رشد داده شوند یا به‌صورت مصنوعی در آزمایشگاه یا کارخانه ایجاد شوند، مورد نیاز است. استخراج معادن در مفهوم گسترده‌تر شامل استخراج هرگونه منبع تجدیدناپذیر مانند نفت، گاز طبیعی یا حتی آب است. فرآیندهای معادن مدرن شامل اکتشاف برای اجسام سنگ معدن، تجزیه و تحلیل پتانسیل سود یک معدن پیشنهادی، استخراج مواد مورد نظر و احیای نهایی زمین پس از بسته‌شدن معدن است.

عملیات معدنی را می‌توان از نظر منابع مربوط به پنج دسته عمده به‌نام‌های نفت و گاز، استخراج زغال سنگ، استخراج سنگ معدن فلزی، معادن و استخراج مواد معدنی غیرفلزی، و فعالیت‌های پشتیبانی از معادن تقسیم‌بندی کرد.

از میان تمامی این دسته‌بندی‌ها، استخراج نفت و گاز از نظر اهمیت اقتصادی جهانی یکی از بزرگترین‌هاست. اکتشاف سایت‌های معدنی بالقوه، که یک منطقه حیاتی مورد توجه صنعت معدن است، اکنون با استفاده از فناوری‌های جدید پیچیده مانند اکتشاف لرزه‌ای و ماهواره‌های سنجش از دور انجام می‌شود. استخراج معادن به شدت تحت تأثیر قیمت مواد معدنی کالایی است که اغلب نوسان دارند.

معادن در ایران اهمیت فراوانی دارد زیرا در ساخت اتومبیل و مصالح ساختمانی (سیمان، آلومینیوم و…)، این محصولات مورد استفاده قرار می‌گیرد.

صنایع دارویی ایران عمدتاً مواد اولیه خود را از معادن کشور استخراج می‌کنند که همین موضوع باعث نگاه و اهمیت به این صنعت شده است زیرا کشورهای بسیار کمی در دنیا وجود دارند که توانایی این را دارند محصولات ارزش افزوده خود تولید کنند.

صنایع فولاد

آلیاژ آهن و کربن که در آن محتوای کربن تا ۲ درصد متغیر است؛ تا حد زیادی پرمصرف‌ترین ماده برای ساخت زیرساخت‌ها و صنایع جهان است که برای ساخت همه چیز از سوزن خیاطی گرفته تا تانکرهای نفت استفاده می‌شود. علاوه بر این، ابزار مورد نیاز برای ساخت چنین محصولاتی نیز از فولاد ساخته‌شده است. به عنوان نشانه‌ای از اهمیت نسبی این ماده، تولید فولاد خام جهان در سال ۲۰۱۳ حدود ۱/۶ میلیارد تن بود، در حالی‌که تولید مهم‌ترین فلز مهندسی بعدی، آلومینیوم، حدود ۴۷ میلیون تن بود. دلایل اصلی محبوبیت فولاد، هزینه نسبتاً پایین ساخت، شکل‌دهی و فرآوری آن، فراوانی دو ماده خام آن (سنگ آهن و قراضه)، و دامنه بی‌نظیر خواص مکانیکی آن، این صنایع یکی از صنایع سودآور و درآمدزا برای کشور است به‌طوری سالانه چندین میلیارد دلار، درآمد ارزی کشور مربوط به صنعت فولاد است.

صنایع فولاد در کشور به‌عنوان ماده اصلی اغلب صنایع کشور هم‌چون؛ خودرو، صنایع ساختمان‌سازی و صنایع مواد غذایی استفاده می‌شود.

ذوب‌آهن

عنصر اصلی فولاد آهن است، فلزی که در حالت خالص آن سخت‌تر از مس نیست. با حذف موارد بسیار شدید، آهن در حالت جامد خود، مانند سایر فلزات، چند کریستالی است یعنی از کریستال‌های زیادی تشکیل‌شده است که در مرزهای خود به یکدیگر می‌پیوندند. کریستال آرایش منظمی از اتم‌ها است که به بهترین شکل می‌توان آن‌ها را به‌عنوان کره‌هایی که یکدیگر را لمس می‌کنند، نشان داد. آن‌ها در صفحاتی که شبکه نامیده می‌شوند، مرتب می‌شوند که به روش‌های خاصی در یکدیگر نفوذ می‌کنند. برای آهن، آرایش شبکه را می‌توان با یک مکعب واحد با هشت اتم آهن در گوشه‌های آن به بهترین شکل مشاهده کرد. برای منحصربه‌فرد بودن فولاد، آلوتروپی بودن آهن مهم است، یعنی وجود آن به دو شکل کریستالی. در آرایش مکعبی (bcc) متمرکز بر بدن، یک اتم آهن اضافی در مرکز هر مکعب وجود دارد. در آرایش مکعبی وجهی (fcc)، یک اتم آهن اضافی در مرکز هر یک از شش وجه مکعب واحد وجود دارد. قابل توجه است که اضلاع مکعب رو به مرکز، یا فواصل بین شبکه‌های همسایه در آرایش fcc، حدود ۲۵ درصد بزرگتر از آرایش bcc است. این بدان معنی است که فضای بیشتری در fcc نسبت به ساختار bcc برای نگه داشتن اتم‌های خارجی (یعنی آلیاژی) در محلول جامد وجود دارد.

شکل‌دهی آهن

در شکل خالص خود، آهن نرم است و به‌طور کلی به عنوان یک ماده مهندسی مفید نیست. روش اصلی تقویت آن و تبدیل آن به فولاد با افزودن مقادیر کمی کربن است. در فولاد جامد، کربن به‌طور کلی به دو شکل یافت می‌شود. یا در آستنیت و فریت در محلول جامد است یا به‌صورت کاربید یافت می‌شود. شکل کاربید می‌تواند کاربید آهن Fe3C، معروف به سمنتیت، یا می‌تواند کاربید یک عنصر آلیاژی مانند تیتانیوم باشد. از سوی دیگر، در آهن خاکستری، کربن به‌دلیل وجود سیلیکون که تشکیل کاربید را سرکوب می‌کند، به‌صورت تکه‌ها یا خوشه‌های گرافیت ظاهر می‌شود.

پتروشیمی

پتروشیمی‌ها محصولات شیمیایی هستند که با استفاده از نفت و از طریق پالایش به‌دست می‌آیند. برخی از ترکیبات شیمیایی ساخته‌شده از نفت نیز از سایر سوخت‌های فسیلی مانند زغال سنگ یا گاز طبیعی یا منابع تجدیدپذیر مانند ذرت، میوه خرما یا نیشکر به‌دست می‌آیند.

پالایشگاه‌های نفت با کراکینگ کاتالیزوری سیال فراکسیون‌های نفتی الفین‌ها و مواد آروماتیک تولید می‌کنند. کارخانه‌های شیمیایی الفین‌ها را با کراکینگ بخار مایعات گاز طبیعی مانند اتان و پروپان تولید می‌کنند. آروماتیک‌ها با اصلاح کاتالیزوری نفت تولید می‌شوند. الفین‌ها و آروماتیک‌ها بلوک‌های سازنده طیف وسیعی از مواد مانند حلال‌ها، شوینده‌ها و چسب‌ها هستند. الفین‌ها پایه پلیمرها و الیگومرهایی هستند که در پلاستیک‌ها، رزین‌ها، الیاف، الاستومرها، روان‌کننده‌ها و ژل‌ها استفاده می‌شوند.

تولید جهانی اتیلن ۱۹۰ میلیون تن و پروپیلن ۱۲۰ میلیون تن در سال ۲۰۱۹ بود. تولید آروماتیک تقریباً ۷۰ میلیون تن است. بزرگترین صنایع پتروشیمی در ایالات متحده آمریکا و اروپای غربی واقع‌شده است. با این حال، رشد عمده ظرفیت تولید جدید در خاورمیانه و آسیا است. تجارت پتروشیمی بین منطقه‌ای قابل توجهی وجود دارد.

در ایران پتروشیمی‌ها اولیه بسته به ساختار شیمیایی برای استفاده برای تولیدات صنعتی به چند گروه تقسیم می‌شوند:

۱) الفین‌ها شامل آتن، پروپن، بوتن و بوتادین هستند. اتیلن و پروپیلن از منابع مهم مواد شیمیایی صنعتی و محصولات پلاستیکی هستند. بوتادین در ساخت لاستیک مصنوعی نیز استفاده می‌شود.

۲) آروماتیک‌ها شامل بنزن، تولوئن و زایلن هستند که به‌طور کلی به عنوان BTX شناخته می‌شوند و عمدتاًً از پالایشگاه‌های نفت با استخراج از فرمت تولید‌شده در اصلاح‌کننده‌های کاتالیزوری با استفاده از نفتای به‌دست آمده از پالایشگاه‌های نفت به‌دست می‌آیند. بنزن ماده اولیه رنگ‌ها و شوینده‌های مصنوعی و بنزن و تولوئن نیز برای ایزوسیانات‌های MDI و TDI است که در ساخت پلی‌اورتان‌ها استفاده می‌شود. تولیدکنندگان از زایلن‌ها برای تولید پلاستیک و الیاف مصنوعی استفاده می‌کنند.

۳) گاز سنتز مخلوطی از مونوکسید کربن و هیدروژن است که برای تولید آمونیاک و متانول استفاده می‌شود. از آمونیاک برای تولید کود اوره و متانول به عنوان حلال و واسطه شیمیایی استفاده می‌شود. کراکرهای بخار را نباید با کارخانه‌های اصلاح‌کننده بخار که برای تولید هیدروژن و آمونیاک استفاده می‌شود، اشتباه گرفت.

۴) متان، اتان، پروپان و بوتان‌ها عمدتاًً از کارخانه‌های فرآوری گاز طبیعی به‌دست می‌آیند.

۵) متانول و فرمالدئید

مواد شیمیایی کالایی، پتروشیمی‌ها نیز در مقیاس بسیار بزرگ ساخته می‌شوند. واحدهای تولیدی پتروشیمی از این جهت با کارخانه‌های مواد شیمیایی کالایی تفاوت دارند که اغلب تعدادی از محصولات مرتبط را تولید می‌کنند. این را با تولیدات شیمیایی تخصصی و مواد شیمیایی خوب مقایسه کنید، جایی که محصولات در فرآیندهای دسته‌ای مجزا ساخته می‌شوند.

صنایع چوب

رنگ قهوه‌ای آشنا و مقاومی که حتی در سردترین فصل سال حداقل یک بار در روز آن را مشاهده می‌کنیم. چوب یک بافت ساختاری متخلخل و فیبری است که در ساقه و ریشه درختان و سایر گیاهان چوبی یافت می‌شود.

چوب یک محافظ برای درختان زنده است و وظیفه دارد تا آب و مواد مغذی را بین برگ‌ها، سایر بافت‌های در حال رشد و ریشه‌ها منتقل کند.

چوب از هزاران سال پیش به عنوان سوخت، ساخت ساختمانی، ابزار و سلاح، مبلمان و کاغذ مورد استفاده قرار گرفته است.

در ایران از چوب برای صنایعی هم‌چون، تولید کاغذ و محصولات مشابه، صنایع مبل، صنایع ساختمان‌سازی و… استفاده می‌شود.