صنعت پتروشیمی یکی از حوزه‌های مهم صنعتی است که نقش بسیار مهمی در تأمین مواد اولیه، برای تولید محصولات شیمیایی و پلاستیکی دارد. این صنعت در ایران، با تأخیر ۵۰ساله به بهره‌برداری از نفت رسیده است و این وقفه در شروع و خودکفایی صنعت، سبب رنج کشور از دو مشکل خام‌فروشی و عدم توسعه متناسب صنعت پتروشیمی شده است. در حال حاضر بیشترین صادرات غیرنفتی ایران از طریق صنعت پتروشیمی است؛ بااین‌وجود هر تن محصول پتروشیمی به طور متوسط بین 300 تا 400 دلار ارزش دارد در حالی که این عدد در کشور عربستان 40 درصد و در کشورهای با دانش فنی بالا، مانند کره جنوبی و آلمان تا 600 درصد بیشتر است. از سوی دیگر ارزش مواد وارداتی پتروشیمی بیش از دو برابر محصولات صادراتی است. بنابراین توسعه دانش‌فنی ساخت مواد پتروشیمی در تکمیل زنجیره اصلی آن، یک گام اساسی در افزایش صادرات و درآمدزایی در این صنعت است. با این مقدمه در سلسله مقالات آتی به معرفی برخی محصولات پتروشیمی دارای ارزش افزوده مناسب و امکان پاسخ‌گویی به نیاز وارداتی کشور پرداخته خواهد شد. یکی از مواد و محصولات مهم در تکمیل زنجیره ارزش، ماده اتیلن دی آمین است.
اتیلن دی آمین(Ethylendiamine-EDA)، یک ترکیب آلیفاتیک خطی (شکل 1) است که دارای خاصیت بازی میباشد. این ماده، مایعی بی‌رنگ است و بویی مانند بوی آمونیاک دارد. همچنین به عنوان ماده اولیه در بسیاری از سنتزهای شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اتیلن دی آمین جاذب قوی آب و آبدوست است و در حضور حرارت، اکسنده های قوی، اسیدها و برخی فلزات بسیار ناپایدار بوده و به سرعت واکنش می دهد. در حضور حرارت این ترکیب به سرعت تجزیه شده و گازهای سمی دی اکسید کربن، مونوکسید کربن و گازهای نیروزو تولید می‌کند. بنابراین حین کار با این ماده باید ملاحظات ایمنی مربوط را به دقت و به طور کامل رعایت کرد. از اسامی دیگر اتیلن دی آمین می‌توان از 1و2-دی‌آمینواتان، اتان-1و2-دی آمین، اتان-1و1-دی آمین، 1و2-اتیلن دی آمین و غیره نام برد. در جدول 1، به برخی از مشخصات ماده اتیلن دی آمین اشاره شده است.
در حال حاضر بازار جهانی ماده اتیلن دی آمین، بیش از 2.7 میلیارد دلار و سرعت رشد این بازار حدود 8 درصد است که نشان‌دهنده مصرفی بالای آن در سال‌های آتی است. در شکل 2، اندازه بازار جهانی اتیلن دی آمین از سال 2420 تا سال 2030، نشان داده شده است. همچنین، تامین این ماده با قیمت جهانی هر تن بیش از 3500 دلار، کاملا از طریق واردات و هر تن با قیمت 3100 دلار صورت می‌پذیرد. برآوردهای اولیه، نشان‌دهنده واردات 3.3 میلیون دلاری (حدود 1.1 هزار تن در سال) این ماده در کشور است. قیمت بالا نسبت به هر تن، نشان‌دهنده ارزش مناسب توسعه دانش فنی این محصول است.
سه روش، جهت فرایند و تولید اتیلن دی آمین وجود دارد. این روش‌ها عبارت‌اند از:
EDC با آمونیاک اضافی در دمای 180 درجه ی سانتی گراد و فشار 10 الی 20 بار، وارد واکنش می شود. دی اتیلن تری آمین و تری اتیلن تترا آمین در واکنش با EDC تولید می گردد. به منظور خنثی نمودن محصول نهایی، سود اضافه می شود. بازده تولیدی این واکنش حدود 40 الی 60 درصد است
این واکنش در فاز گازی در دمای کمتر از 300 درجه ی سانتی گراد و فشار 250 بار در حضور کاتالیست های نیکل و هیدروژن و پروموتور هایی مانند CO,Fe و Re انجام می شود. در این واکنش آمونیاک اضافی ، انتخاب پذیری را بهبود می بخشد و واکنش های ثانویه می تواند آمین های بالاتری مانند پیپرازین را به وجود آورد. یکی از مزیت های این روش نسبت به روش پیشین عدم تولید نمک های کلریدی می باشد.
اتیلن دی آمین در بسیاری از صنایع به‌عنوان ماده اولیه کاربرد دارد. برخی از موادی که از این ماده تولید می‌شوند عبارت‌اند از:
در شکل 6 سهم بازار جهانی ماده اتیلن دی آمین ، براساس کاربرد، از سال 2022 تا سال2032 نشان داده شده است.
باتوجه‌به میزان بالای واردات ماده اتیلن دی آمین به کشور، ساخت یک واحد کوچک‌مقیاس دانش‌بنیان تولید این ماده، برای رفع نیاز داخلی در پارک‌های شیمیایی کافی و قابل‌توجیه است. بنابراین، در صورت کسب دانش فنی، تجاری‌سازی این محصول، با سرمایه‌گذاری متوسط امکان‌پذیر است. قیمت بالا 3500 دلاری در هر تن از این ماده نشان‌دهنده ارزش بالای آن برای کاهش واردات و حتی توسعه صادراتی این محصول است. از سوی دگر بازار بیش از 2.7 میلیارد دلاری و رشد سالانه 8 درصدی آن، جذابیت اقتصادی مناسبی را برای بررسی بیشتر توسعه این محصول ایجاد می‌کند.
