Domov Inf. technológie

Čo sa týka petrochémie. petrochemický priemysel

Petrochemické zariadenia a súvisiace chemické podniky sú veľké závody a kombináty, ktoré sa zaoberajú spracovaním ropy, jej destiláciou a separáciou, ako aj výrobou rôznych ropných produktov od palivových materiálov až po textilné, potravinárske a medicínske výrobky. Toto sú najdôležitejšie zložky priemyslu štátu.

Projektovanie a výstavba petrochemických zariadení

Hlavné predmety chemikálií a ropy chemický priemysel sú továrne na spracovanie surovín a výrobu syntetických materiálov a ropných produktov. Návrh takýchto zariadení vykonávajú štruktúry petrochemického inžinierstva.

Jeho hlavné úlohy sú:

predbežná štúdia územia na výstavbu podniku;

technické a ekonomické analýzy;

vypracovanie projektu, pracovných schém a výkresov;

príprava všetkých potrebných dokumentov;

stavebná inšpekcia;

odporúčania pre prevádzku, riadenie a implementáciu vyrábaných produktov.

Vzhľadom na to, že tieto podniky patria do oblasti nebezpečných odvetví, na implementáciu každého procesu bolo vyvinutých niekoľko pravidiel. Okrem toho všetky petrochemické závody a rafinérie ropy disponujú systémami rýchlej reakcie a odstraňovania havárií a ich príčin.

Prevádzka chemických a petrochemických zariadení

Prevádzka petrochemických zariadení si vyžaduje prísne dodržiavanie bezpečnostných predpisov. Vedenie podniku je povinné poskytnúť zamestnancom prostriedky ochrany pred prípadnými úrazmi a úrazmi. Pracoviská musia spĺňať bezpečnostné požiadavky a musia byť vybavené personálom.

Zamestnanci však smú používať zariadenie len na určený účel. Každý zamestnanec musí rozumieť pravidlám správania sa v núdzových situáciách. Činnosti všetkých zamestnancov musia byť dobre fungujúce a jasné. Preto v petrochemickom podniku môžu pracovať len tí zamestnanci, ktorí majú určité povolenia.

Zariadenia a prístroje pre petrochémiu

Zariadenia, ktoré sa vyrábajú pre petrochemické zariadenia a zariadenia na rafináciu ropy, sú najčastejšie zložité. Hlavným zariadením sú nádoby, ktoré fungujú pod tlakom alebo bez neho. Často sú to uzavreté pologuľovité nádoby vyrobené z nehrdzavejúcej alebo uhlíkovej ocele. Sú určené na skladovanie, prepravu ropných produktov, ako aj na vykonávanie chemických a tepelných procesov v nich.

Tie, ktoré pracujú pod tlakom, sú klasifikované ako nebezpečné zariadenia. Preto je ich výroba a inštalácia vždy kontrolovaná dodržiavaním prísnych technologických požiadaviek. Takéto zariadenia sú vybavené tlakomerom a teplotný režim, indikátory hladiny kvapaliny v nich, poistky a systémy uzatváracích a regulačných ventilov. Vyžadujú zvýšenú pozornosť a kontrolu, a to vo fáze výroby aj počas prevádzky.

Netlakové nádoby zahŕňajú retorty, cisterny, banky, veľkoobjemové kontajnery a podobne.

Čerpadlá pre petrochemický priemysel

Špeciálne čerpadlá, ktoré sa používajú v petrochemickom priemysle, môžu byť:

horizontálne;
poloponorené;
piest;
pracuje na systéme API.

Prvé sa zase delia na: konzolové, viacstupňové a s magnetickou spojkou. Poloponorné čerpadlá sú prevažne viacstupňové a pracujú vo vertikálnej polohe, existujú však rozdiely v modifikáciách. Niektoré z nich sa používajú na výbušné banské zariadenia.

Tieto čerpadlá sú určené na čerpanie širokého spektra ropných produktov a sú dôležitým článkom v komplexných vysoko špecializovaných technológiách rafinérií a rafinérií.

Čerpadlá sa používajú na čerpanie ľahkých a ťažkých zložiek uhľovodíkov (petrolej, benzín, ropa, skvapalnené plyny, vykurovací olej a iné), na čerpanie chemických kvapalín (kyseliny, zásady) v horúcom chemickom priemysle. Zložité prevádzkové podmienky v chemických procesoch kladú vysoké nároky na konštrukciu a prevedenie týchto typov čerpadiel, najmä pokiaľ ide o zamedzenie účinkov korózie a pôsobenia agresívnych látok.

Petrochemická výroba

Výroba petrochemického priemyslu pracuje na získavaní látok, ktoré sa získavajú destiláciou a separáciou surovín. Sortiment týchto produktov je veľmi široký a súvisí s komplexnosťou zloženia látky.

Okrem palivových kvapalín dostávajú:

amoniak;
lubrikanty;
živice;
vysoko čistené produkty (na použitie v medicíne).

Technologické procesy spracovania ropy a plynu a petrochémie

Väčšina technologických procesov spracovanie ropy a plynu je zamerané na separáciu surovín a potom - na získanie hotových alebo medziproduktov. Medziprodukty sa stávajú surovinami pre následnú destiláciu a čistenie.

Dnes je najrozšírenejšie praskanie, ako aj kombinácia rôznych technológií spracovania.

Základy katalýzy v petrochémii

Výroba motorových palív pri spracovaní ropy a plynu je hlavnou priemyselnou aplikáciou katalýzy. V technologicky vyspelých krajinách dosahuje hĺbka rafinácie ropy 90%, v Rusku - 70%.

Katalyzátory na krakovanie a reformovanie, hydrodesulfurizáciu (HDS) a denitrifikáciu (HDN) sa naďalej intenzívne vyvíjajú a študujú. Tie prvé sa stávajú čoraz dôležitejšími v dôsledku nárastu produkcie ropy s vysokým obsahom síry. Preto sa osobitná pozornosť venuje zlepšeniu stability proti jedom obsahujúcim síru, deaktivácii a regenerácii katalyzátorov.

Suroviny pre petrochémiu

Suroviny pre petrochemický priemysel sú produkty získané rafináciou ropy.

Špecialisti použijú podmienené rozdelenie petrochemického priemyslu a jeho surovinovej základne, pričom zdôraznia:

uhľovodíkové suroviny;
základné produkty;
petrochemické výrobky;
konečných produktov.

Väčšina surovín používaných v petrochemickom priemysle je vzájomne zameniteľná. To umožňuje získať rôzne výrobky a polotovary, na ktoré sa používajú rôzne suroviny.

Zameniteľnosť názvov surovín a rôznorodosť technologických metód na získanie konečného výsledku produktov a polotovarov priemyslu HX umožňuje zvoliť najoptimálnejší výrobný proces a prispôsobiť sa podmienkam trhu.

Napríklad na získanie konečného výsledku 1 tony petrochemických produktov alebo medziproduktov je potrebné spracovať 1,5 - 4,0 tony surovín a 1,5 tony paliva (para, horúca voda, elektrina). Cena surovín a paliva je asi 80% nákladov na priemyselné výrobky.

Katalyzátory

Žiadny proces v petrochemickom priemysle nie je úplný bez použitia katalyzátorov. Neprítomnosť katalyzátorov vedie k zvýšeniu spotreby energie, ako aj k nemožnosti uskutočniť mnohé procesy.

Napríklad na získanie motorového paliva sa ropa podrobuje chemickému spracovaniu. Tento proces je známy ako praskanie. Nedá sa uskutočniť bez použitia vysokoteplotných a hlinitokremičitanových katalyzátorov.

V petrochemickom priemysle sa často používajú také typy katalyzátorov, ako sú kyselina sírová a kyselina fluorovodíková, pevná kyselina, amorfné katalyzátory a zeolitový prášok (typ X, Y).

Domáci vedci pracujú na vývoji nových, aktívnejších a menej nákladných katalyzátorov, ktoré sa dajú použiť.

Petrochemické produkty

petrochemický priemysel je výrobcom veľkého množstva produktov.

Medzi najvýznamnejšie patria tieto mená:

palivový olej;
benzín;
benzín;
motorová nafta;
rôzne bitúmenové výrobky;
fenol;
uhľovodíky;
acetón;
benzén;
alfametylstyrén;
syntetický etanol;
priemyselné plyny;
polyméry.

Všetky druhy chemických produktov sú nevyhnutné pre rozvoj a fungovanie mnohých priemyselných odvetví.

Podľa štatistík sa v roku 2016 vyviezli produkty petrochemického priemyslu v hodnote približne 22 miliárd dolárov, čo je asi 7 % z celkového objemu exportu.

Najdôležitejšie petrochemické produkty

Táto skupina zahŕňa chemické produkty, ktoré sú emitované alebo vyrobené z ropy a zemného plynu.

Niektoré z najdôležitejších petrochemických produktov zahŕňajú:

organické zlúčeniny, vodík, etán, propán, butány, benzén, toluén, xylén, ktoré sa získavajú ako výsledok spracovania uhľovodíkov;

metylalkohol, amoniak, metylchlorid. Tieto produkty sa vyrábajú spracovaním metánu.

Každý z vyššie uvedených produktov je možné v budúcnosti použiť na výrobu ďalších komponentov. Napríklad metanol sa často používa ako nemrznúca zmes.

Amoniak je hlavnou surovinou na výrobu hnojív. Parafíny a olefíny sú zložkami plynu. Etylén je potrebný na výrobu etylalkoholu, ktorý sa v dôsledku chemických reakcií mení na kyselinu octovú.

Ekológia petrochémie

Veľký počet ropných rafinérií nachádzajúcich sa na území Ruska značne poškodzuje ekológiu krajiny.

V priebehu chemická reakcia uvoľnené do atmosféry veľké množstvo nebezpečné prvky:

uhľovodíky;
fenol;
oxid uhoľnatý;
amoniak;
oxidy dusíka.

Nemožno nespomenúť pomerne veľké objemy odpadových vôd, ktoré môžu spôsobiť značné škody na prírodných vodných útvaroch.

Vyhnúť sa ekologická katastrofa, vedúci petrochemických podnikov monitorujú povinnú dostupnosť a prevádzku čističiek odpadových vôd a sedimentačných nádrží, filtrov na komínoch a systémov vypúšťania kanalizácie.

Podniky podstupujú pravidelnú kontrolu a preventívnu údržbu stavu a prevádzky všetkých vyššie uvedených zariadení.

Problémy petrochemického spracovania

Petrochemický priemysel má veľký rozvojový potenciál. V prvom rade je to spôsobené tým, že celkové náklady na suroviny pre priemysel sú niekoľkonásobne nižšie ako v európske krajiny a cena polymérov je prakticky rovnaká.

Hlavným problémom je, že objem ťažby suroviny sa postupne zvyšuje a kapacita jej spracovania sa už niekoľko desaťročí nemení.

Nemenej podstatným problémom je aj fakt, že len malá časť surovín sa spracováva lokálne. V tomto smere sa vyvážajú veľké objemy u nás vyrábaných surovín pre petrochemický priemysel.

Tieto problémy nie sú neriešiteľné alebo extrémne ťažké.

Nová bezodpadová petrochémia

S cieľom minimalizovať úroveň emisií škodlivých látok v procese petrochemickej výroby bola vyvinutá nová moderná bezodpadová technológia.

Podstata tejto techniky spočíva v tom, že všetky emitované látky a zložky sú spracované s ich následným použitím. V tom istom prípade, ak neexistuje žiadna možnosť a spracovanie, môžu byť neutralizované a zlikvidované.

Petrochemický trh vo svete

Aktívny a rýchly rozvoj petrochemického priemyslu vo svete spadá na začiatok 20. storočia. Za toto obdobie sa množstvo spracovaných produktov zvýšilo takmer o 50 %.

Rád by som vymenoval krajiny, ktoré právom zastávajú vedúce pozície lídrov v petrochemickom priemysle: Irán, Rusko, Amerika, Čína, Saudská Arábia, Latinská Amerika.

Tieto krajiny sa zameriavajú na:

na rozvoj nových ložísk;

zvýšenie objemu vyťažených surovín;

implementáciu inovatívne technológie spracovanie surovín;

používanie bezodpadových metód spracovania produktov petrochemického priemyslu.

Priemyselná ekológia má nemalý význam. Jeho poskytovanie nám umožňuje zachovať prirodzené prostredie pre našich potomkov.

Ruská petrochémia

Podiel domáceho petrochemického priemyslu na globálnom obrate je malý. Naša krajina sa za posledných 15 rokov posunula v dovoze petrochemických produktov z 38. na 20. miesto. Bohužiaľ, výroba pomerne veľkého zoznamu tovaru nie je v Rusku rozvinutá. Ruský petrochemický trh je zameraný hlavne na export produktov.

Odborníci s istotou tvrdia, že ruský petrochemický priemysel má obrovský potenciál.

Výrobcovia a dodávatelia petrochemických produktov

V Rusku existujú rôzne spoločnosti, ktorých hlavná špecializácia je zameraná na dodávky a výrobu petrochemických produktov.

Medzi najrozvinutejšie patria:

Maxton. Spoločnosť sa špecializuje na predaj petrochemických produktov (nafta, benzín, metanol, toluén);

OOO Chemické činidlo. Zaoberá sa predajom výrobných frakcií etylbenzénu priamo zo skladov PJSC Ufaorgsintez. Zásielky sa uskutočňujú po celej krajine, ako aj do zahraničia.

petrochemických závodov

Rafinérie ropy a zemného plynu sa nachádzajú po celej krajine. Najväčšie z nich sú:

"Rafinéria Gazpromneft-Omsk". Už viac ako 10 rokov je uznávaným lídrom v implementácii hĺbkovej rafinácie ropy a výrobe ľahkých ropných produktov;

"PO Kirishinefteorgsintez". Závod sa špecializuje na výrobu ochutených uhľovodíkov, čpavku, benzínu, motorovej nafty, petroleja, kyslíka a vykurovacieho oleja;

LLC Lukoil-Nizhegorodnefteorgsintez. Hlavnou činnosťou podniku je výroba produktov petrochemického priemyslu ako sú letecké palivo, propylén, motorová nafta, síra, kyselina sírová.

Každý závod má svoju špecializáciu, ktorá je potrebná pre dobre koordinovanú prácu siete pravidelných dodávateľov surovín a veľkoodberateľov. hotové výrobky.

Prečítajte si naše ďalšie články:

Ropa je prírodný uhľovodík, ktorý je vynikajúcou surovinou na získanie obrovského množstva rôznych organických zlúčenín. Zvážte hlavné petrochemické produkty, ktoré sú v súčasnosti potrebné pre rôzne priemyselné odvetvia.

Petrochémia je obrovský priemysel, ktorý je neoddeliteľne spojený so všetkými odvetviami: strojárstvo, elektrotechnika, výroba rôznych polymérnych materiálov.

Sadze, motorové oleje, benzín, petrolej, plynový olej - to nie je úplný zoznam produktov získaných pri priemyselnom spracovaní ropy. Rast rozsahu výroby chemických produktov sa vysvetľuje modernizáciou existujúcich priemyselných odvetví, vznikom nových technológií v stavebníctve.

Petrochemické produkty sú všetky zlúčeniny, ktoré sa získavajú pri fyzikálnom alebo chemickom spracovaní plynu a ropy. Aktívne využívanie týchto minerálov začalo v priemyselnom meradle od polovice dvadsiateho storočia. Prišli nahradiť uhlie, drevo. V súčasnosti sa petrochemické produkty používajú pri výrobe liekov, rozpúšťadiel, plastov, insekticídov, farbív, textílií, čistiacich prostriedkov a gumy.

Ropný éter

Často sa označuje ako benzín. Aký je vzorec pre éter? Jeho chemické zloženie je C 7 H 7 BrMg. Petroléter je ľahký benzín, ktorý je dobrým rozpúšťadlom. Ako súčasť bitúmenu sa táto látka používa na zrážanie asfalténov.

Syntetické kaučuky

Jedná sa o vysokopolymérny produkt, ktorý pozostáva zo zmesi uhľovodíkov, síry, kyslíka, dusíka, chlóru. Guma je schopná prejsť pri vulkanizácii na gumu - výrobok s vysokou elasticitou, ktorý si zachováva svoje vlastnosti pri teplotných výkyvoch.

Aké petrochemické procesy sa používajú na jeho získanie? Etylén sa hydratuje za vzniku etanolu ( etanol). Odparuje sa v hermeticky uzavretých nádobách. Pod vplyvom vysoké teploty a katalyzátorom je štiepenie etanolu na butadién. Diénový uhľovodík sa čistí, podrobuje sa katalytickej polymerizácii za vzniku surového kaučuku. Za zníženého tlaku sa spracováva v miešačkách, valcuje. Výsledné petrochemické produkty sa posielajú do gumární.

plasty

Keď etylén reaguje s chlórom, získa sa biely prášok - polyvinylchloridová živica. Jeho následnou chemickou úpravou sa získa vinylový plast - kryštalická tuhá látka. Takéto petrochemické produkty sú nehorľavé, bez zápachu, nerozpúšťajú sa v zásadách a kyselinách a sú odolné voči koncentrovanej kyseline dusičnej.

Vinylový plast je opracovaný, zváraný prúdom vzduchu, používa sa na výrobu rúr, elektroizolačného materiálu, ventilov, hadíc. Tento materiál je základom penových plastov, penových plastov s vysokými tepelnými a zvukovými izolačnými vlastnosťami. Je žiadaný v technike, medicíne, poľnohospodárstve av každodennom živote.

Polymérne zlúčeniny

Etylén, propylén sú uhľovodíky, ktoré sú monomérmi na výrobu polymérov. Pri vysokomolekulovej polymerizácii etylénu, polyetylénu s vysokou resp nízky tlak. Kyslík pôsobí ako katalyzátor procesu.

Takéto petrochemické látky majú cenné vlastnosti: ľahkosť, pružnosť, dielektrické a mechanické vlastnosti, vysoká chemická odolnosť, vodotesnosť. Polyetylénové rúry sa používajú pre zavlažovacie zariadenia, vodovodné potrubia, čerpanie produktov v chemických závodoch. Pre svoje dobré tepelnoizolačné vlastnosti neprasknú ani pri zamrznutí vody, na stenách nevznikajú vápenné usadeniny.

teflón

Táto zlúčenina je tiež petrochemickým produktom. Tetrachlóretylén sa vyrába polymerizáciou monomérov obsahujúcich dva atómy fluóru. Teflón je odolný voči kyselinám, zásadám, rozpúšťa sa len v kovovom sodíku. Tento materiál je žiadaný v priemysle, medicíne. Vyrábajú sa z neho napríklad ventily, potrubia, hadice, rôzne tesnenia.

Syntetické vlákna

V súčasnosti sú najobľúbenejšie materiály: lavsan, kapron, anid, nitrón. Kaprolaktám pôsobí ako surovina na výrobu napríklad nylonu. Roztaví sa a podrobí polymerizácii, čím sa získa nylonová živica. Živica vytlačená dusíkom z prístroja stuhne, rozdrví a použije sa na výrobu vlákna.

Lavsan sa vyrába z paraxylénu získaného pri spracovaní benzínovej frakcie izolovanej z ropy. Toto vlákno má vysokú pevnosť, odolnosť proti oderu, teplotným extrémom. Vyrábajú sa z nej kvalitné látky na kabáty.

Čistiace prostriedky

Ak sa predtým ako jediný prací prostriedok používalo tuhé mydlo, teraz existuje veľké množstvo syntetických pracích prostriedkov: tekutiny, prášky. Majú výbornú umývaciu schopnosť, vhodné pre vodu akejkoľvek tvrdosti.

Ako východiskový materiál na ich výrobu pôsobia syntetické mastné kyseliny izolované z ropy. Dôležitými produktmi, ktoré sú žiadané pri výrobe detergentov, sú alkylsulfáty a sulfanol, ktoré vznikajú pri sulfonácii vyšších mastných alkoholov. Vzorec éteru vytvoreného v tomto prípade závisí od počiatočného použitého alkoholu. Samotné alkoholy sa získavajú jednak priamou oxidáciou parafínu a jednak hydrogenáciou mastných kyselín.

Zhrnutie

Medzi hlavné triedy látok, ktoré sa uvoľňujú zo zemného plynu alebo vedľajších produktov, sú zaujímavé kyseliny a zlúčeniny síry. Uhľovodíky sú hlavným zdrojom na výrobu chemických zlúčenín. Z metánu, ktorý je základom plynu, sa izolujú rôzne organické deriváty, ako aj vodík na syntézu amoniaku. Bután, propán, etán sa premieňajú na nenasýtené uhľovodíky na ich následné chemické spracovanie. Olefíny a parafíny sa nachádzajú v plynoch, ktoré vznikajú pri rafinácii ropy.

Základné petrochemické produkty, ich využitie v priemysle

Surovinová základňa petrochemického priemyslu je: ropa, plyn v nej rozpustený („asociovaný ropný plyn“), zemný plyn a plynový kondenzát. Preto sú hlavné centrá výroby východiskových produktov organickej syntézy zvyčajne spojené s ropnými rafinériami. Ide o Nižnekamsk v Tatarstane, Ufu v Baškirsku, Samaru a Novokujbyševsk v Samarskej oblasti, Saratov, Kstovo v Nižnom Novgorode.

Najdôležitejšími petrochemickými produktmi sú polyméry (polyetylén, polypropylén, polyvinylchlorid, polystyrén, syntetické kaučuky atď.)

V dôsledku rafinácie ropy sa získava motorová nafta, automobilový benzín, mazacie oleje atď. Podniky ropného rafinérskeho priemyslu dodávajú benzín, benzén, styrén, kyseliny, oleje, parafíny, etylén, propylén, acetylén atď. petrochemický priemysel.

Surovinou na výrobu syntetického kaučuku sú ropné produkty. V blízkosti rafinérie preto vznikli nové centrá: v Nižnekamsku (Tatarská republika). Ak vezmeme akýkoľvek výrobok vyrobený alebo obsahujúci prvky z gumy, potom sa syntetické gumy nezaobídu. Guma sa používa v sanitárnych a ventilačných zariadeniach, hydraulických, pneumatických zariadeniach. Gumy sa tiež používajú na elektrickú a tepelnú izoláciu v lekárskej technike. V raketovej technike plnia úlohu paliva. Najdôležitejším využitím syntetických kaučukov je však výroba gumy na pneumatiky. Pri výrobe pneumatík sú hlavnými faktormi pre umiestnenie podnikov suroviny (tj v blízkosti výroby syntetického kaučuku) alebo spotrebiteľ (tj veľké mestá a centrá automobilového priemyslu). Nižnekamsk je hlavným centrom výroby syntetického kaučuku, ktorý predstavuje asi 30 % výroby pneumatík v Rusku.

Syntetické latexy sa používajú na výrobu farieb na báze latexu, impregnáciu podkladu kobercových a látkových náterov a iné tesniace a impregnačné práce, ako aj široký sortiment výrobkov pre domácnosť a zdravotníctvo - balóny, rukavice, elastické obväzy, gumy, baktericídne náplasti, obuv a odevy.

chemické vlákno. Odvetvie chemických vlákien sa vyznačuje veľmi vysokou spotrebou materiálu, energetickou náročnosťou a náročnosťou na vodu, čím v týchto ukazovateľoch prevyšuje všetky ostatné pododvetvia chemického priemyslu. Pri umiestňovaní podnikov je preto dôležitých veľa faktorov, ale hlavnými sú suroviny (orientácia na oblasti spracovania ropy) alebo spotrebiteľ (orientácia na oblasti textilného priemyslu). Závody v regióne Saratov (asi tretina produkcie chemických vlákien v krajine) sa nachádzajú v blízkosti rafinérie: v mestách Saratov, Engels a Balakovo.

Polystyrén. Najznámejším typom polystyrénu je expandovaný polystyrén, ktorý sa tiež nazýva polystyrénová pena. Táto látka našla najširšie uplatnenie v stavebníctve ako tepelnoizolačný materiál. Boxy na disky a obaly na potraviny sú vyrobené z polystyrénu. Väčšina skriniek zariadení (televízory, počítače, mobilné telefóny atď.) je vyrobená zo špeciálnych druhov polystyrénu, rovnako ako plastové poháre, taniere a príbory.

Polyvinylchlorid. Väčšina PVC v Rusku sa používa na profily okenných rámov. Pre potreby tohto smeru sa používa 45% všetkého PVC. Okrem okien sa plastové zmesi vyrábajú z polyvinylchloridu. Väčšina z nich ide na výrobu izolácie káblov. Linoleum sa vyrába aj z PVC, presnejšie povedané, polymér sa nanáša na podklad látky, takže rolky sú pružné a dajú sa ľahko strihať. Z PVC sa vyrába aj fólia na balenie údenín alebo syrov.

Výroba syntetických živíc a plastov je najväčšia v chémii organickej syntézy. Najvýznamnejšou v tomto subsektore je výroba polyetylénu. Konečná fáza procesu (výroba plastových výrobkov) je zameraná na ich umiestnenie na spotrebiteľa. Najväčšími centrami na výrobu syntetických živíc a plastov v regióne Volga sú Kazaň, Ufa a Samara.

Polyetylén je najbežnejším a najpoužívanejším polymérom. Jeho použitie: plastové vrecká a polyetylénový film. Polyetylén neprepúšťa vodu ani vzduch, čo ho robí užitočným na skladovanie potravín.

Polypropylén je po polyetyléne druhým polymérnym produktom z hľadiska výrobnej tonáže. Najväčšou oblasťou použitia polypropylénu je výroba fólií. V posledných desaťročiach možno tento typ obalových produktov považovať za absolútneho lídra. Tieto fólie sa používajú predovšetkým na balenie potravín. Hlavnými spotrebiteľmi takýchto fólií sú tlačiarenské spoločnosti, ktoré na fólie aplikujú nákresy a texty (logá a údaje o produkte, zložení a dátume spotreby), potom sa predávajú do potravinárskych podnikov, kde sa vyrábajú pekárenské výrobky, cestoviny, cukor, cereálie , čaj, káva atď.

Pri umiestňovaní domácich chemických podnikov, ktoré sa zaoberajú výrobou lakov, farieb, čistiacich prostriedkov, parfumov, kozmetiky, liekov atď., je spotrebiteľský faktor vedúci. Najsilnejšie podniky sa nachádzajú v najväčších mestách regiónu Volga.

Pri výrobe petrochemických produktov vznikajú vedľajšie produkty - éterové frakcie, ktoré v súčasnosti podliehajú hydrogenácii, v dôsledku čoho v ich zložení vznikajú butylalkoholy. Butylalkoholy vyrábané v petrochemickom priemysle sa okrem iného široko používajú v rôznych priemyselných odvetviach, napríklad ako rozpúšťadlá, základy kompozícií v priemysle farieb a lakov, pri výrobe živíc a zmäkčovadiel.

Monoetylénglykol sa získava z etylénoxidu pôsobením vody. V každodennom živote sa MEG používa hlavne ako zložka nemrznúcich zmesí a nemrznúcich kvapalín.

Trieda produktov organickej syntézy zahŕňa aj acetón a fenol. Prvý je známy mnohým ako univerzálne rozpúšťadlo. Na báze fenolu sa vyrábajú fenolformaldehydové živice – plasty používané napríklad pri výrobe drevotrieskových dosiek a biliardových gúľ.

Ide o odvetvia náročné na prácu a znalosti, preto sa spravidla nachádzajú v regiónoch s kvalifikovanou pracovnou silou.

Môžeme teda konštatovať, že Volžský federálny okruh sa špecializuje na výrobu syntetických živíc a plastov, syntetického kaučuku, pneumatík a výrobkov z gumy, polyetylénu a chemických vlákien.

Množstvo surovín spotrebovaných na výrobu petrochemických produktov

Chemický priemysel sa vyznačuje vysokou náročnosťou na vodu, keďže vodu využíva nielen na pomocné účely, ale aj ako surovinu. Napríklad na výrobu 1 tony vlákna sa spotrebuje až 5 tisíc metrov kubických. m vody V tomto prípade vznikajú znečistené odpadové vody, ktorých čistenie je zatiaľ neúčinné a takmer vôbec sa nevyužíva opätovné využitie vody. Práve intenzita vody pri umiestnení chemickej výroby do oblastí priemyselnej koncentrácie sa často stáva hlavným faktorom.

Vysoká je aj energetická náročnosť chemického priemyslu, najmä chémie organickej syntézy. Napríklad merná spotreba energie na výrobu 1 tony syntetického kaučuku je viac ako 3000 kWh.

Na výrobu 1 tony chemického vlákna až 15 - 20 tisíc kW/h elektrickej energie a až 10 ton paliva na výrobu tepla (para, horúca voda). Celková spotreba palivových a energetických zdrojov v chemickom komplexe je cca 20-30% z celkovej spotreby v priemysle. Preto energeticky náročné odvetvia často inklinujú k zdrojom lacnej elektrickej a tepelnej energie.

Chemický priemysel je ako celok vysoko surovinovo náročným odvetvím. Náklady na suroviny v dôsledku vysokej hodnoty surovín alebo značných špecifických nákladov sa pohybujú od 40 do 90 % na základe výroby 1 tony hotových výrobkov. Odvetvia s vysokou náročnosťou na suroviny majú tendenciu priťahovať sa k zdrojom surovín.

Môžeme teda konštatovať, že petrochemický priemysel je vysoko surovinovo, vodne a energeticky náročná výroba. Preto je vhodné umiestňovať petrochemické komplexy v miestach, kde sa tieto suroviny, vodné a energetické zdroje akumulujú, ako aj v oblastiach spotreby.

Populárne a najobľúbenejšie polyméry boli diskutované vyššie. Nie je to však jediný produkt petrochemického priemyslu. Vzorový príklad sa môže stať „plastovou fľašou“. Vyrába sa na báze kopolyméru monoetylénglykolu a kyseliny tereftalovej. V dôsledku toho je možné získať materiál, ktorý je schopný natiahnuť sa na veľmi veľké veľkosti, pričom si zachováva svoju pevnosť. Práve vďaka týmto vlastnostiam našiel materiál široké uplatnenie v rôznych oblastiach ľudskej činnosti. V každodennom živote sa často nazýva polyester. Preto ak na takúto látku v zložení narazíte, tak vedzte, že boli použité PET vlákna. Hlavné podniky na výrobu tohto materiálu u nás patria do holdingu SIBUR. Najväčšími z nich sú Bashkir "PoliEF" a závod holdingu v Tveri.

Existuje aj veľká skupina priemyselných látok. Hovorí sa tomu „produkty základnej organickej syntézy“. V každodennom živote sa tieto materiály prakticky nepoužívajú. Patria sem rôzne alkoholy, étery a etylénoxidy. Najpopulárnejší je monoetylénglykol. Je hlavnou aktívnou zložkou nemrznúcich zmesí, prísad do palív atď. Materiál je tiež široko používaný v priemysle na výrobu polyuretánov. Na území našej krajiny je najväčším podnikom na výrobu monoetylénglykolu SIBUR-Neftekhim. Tento materiál sa získava oxidáciou polyetylénu, ktorý je ďalej vhodný na špeciálne spracovanie vodné prostredie. Výstupom je látka s celkom jedinečnými vlastnosťami. Takéto vlastnosti a fyzické vlastnosti sú pre našu krajinu veľmi dôležité, pretože umožňujú mnohým zariadeniam pracovať v drsných zimných podmienkach.

Najbežnejšou skupinou látok sú butyl a izobutylalkoholy. rôzne druhy. Slúžia ako základ pre tvorbu farieb a lakov. Hlavné kapacity na výrobu tovaru v tejto kategórii patria holdingu SIBUR.

Jeden z najznámejších produktov tohto typu možno nazvať aj acetónom a fenolom. Takmer každý počul o prvej látke, pretože sa používa všade. Acetón je najuniverzálnejšie rozpúšťadlo. Fenol je menej známy, pretože sa používa výlučne v priemyselných a lekárske účely. Slúži ako základ pre výrobu panelov na báze dreva, mnohých druhov plastov, rôznych živíc, stavebných materiálov atď. Za zaujímavosť výroby možno považovať fakt, že obe látky sú vyrábané súčasne z tej istej suroviny.

Petrochemický priemysel tiež produkuje širokú škálu esterov. Najznámejší z nich je metyl-terc-butyléter. Najčastejšie sa táto látka používa ako prídavná prísada do rôznych palivových zmesí. Umožňuje zvýšiť oktánové číslo paliva, zvýšiť jeho odolnosť voči teplotným extrémom atď. Zaujímavá je výroba tohto materiálu. Na jeho vytvorenie sa používa metanol, ktorý sa pridáva do surovín s vysokým obsahom izobutylénu. V tomto prípade metanol reaguje iba s požadovaným materiálom. Často je možné oddeliť izobutylén zo surovej hmoty a získať hotový produkt. Najväčšími producentmi tohto éteru sú podniky holdingu SIBUR so sídlom v Tobolsku a Tolyatti.

(Markovnikov), ich nitrácia (M. I. Konovalov, S. S. Nametkin) a oxidácia v kvapalnej fáze (K. V. Kharichkov, Engler), ako aj katalytické. premeny vysokovriacich uhľovodíkov (V. N. Ipatiev, N. D. Zelinsky).

Prvý ples. petrochemický produktom bol izopropylalkohol, syntetizovaný z tepelných odpadových plynov. krakovanie ropy (1920, USA). Prom s hromadným prechodom. org. syntéza z uhoľných surovín na ropu a plyn, ku ktorej došlo v 50. a 60. rokoch 20. storočia, podnietila oddelenie petrochémie na nezávislú. smer vedeckého výskumu v chémii.

Vo vedecko-technickom. V literatúre sa pojem „petrochémia“ začal objavovať v rokoch 1934-40 a po roku 1960 sa začal používať na označenie vedeckého smeru a disciplíny. Predchádzajúci výraz „chémia ropy“ sa odvtedy používa iba v úzkom zmysle – na označenie smeru petrochémie, ktorý v oleji študuje zloženie a sv.

Hlavné úlohy a smery. Hlavnou úlohou petrochémie je štúdium a vývoj metód a procesov spracovania ropy a prírodných zložiek. plyn, Ch. arr. uhľovodíkov, vo veľkokapacitných org. výrobky používané prem. ako surovina pre posledné. uvoľňujú na ich základe komoditné chemikálie. produktov s určitými spotrebiteľmi. svätých (rôzne palivá, mazacie oleje, monoméry, rozpúšťadlá, povrchovo aktívne látky atď.). Na dosiahnutie tohto cieľa petrochémia študuje vlastnosti ropných uhľovodíkov, skúma zloženie, štruktúru a premenu zmesí uhľovodíkov a heteroatómových zlúčenín obsiahnutých v rope, ako aj tých, ktoré vznikajú pri spracovaní ropy a prírody. plyn . Petrochemický priemysel prevádzkuje preim. viaczložkové zmesi uhľovodíkov a ich funkcie, deriváty, rieši problematiku hospodárenia s p-iónmi takýchto zmesí a uskutočňuje účelové využitie ropných zložiek.

Úlohou zisťovacieho výskumu je objavenie zásadne nových revírov a metód, až do žita v poslednom. implementácia vo forme technológie. procesy môžu kvalitatívne zmeniť tech. petrochemickej úrovni. výroby

Konkrétne úlohy aplikovaného výskumu a vývoja sú určené požiadavkami petrochemického priemyslu. a ropný rafinérsky priemysel a sú diktované aj logikou rozvoja celého chemického priemyslu. veda.

Na riešenie svojich problémov petrochémia komplexne využíva metódy a výdobytky org. a fyzické chémia, matematika, tepelné inžinierstvo, kybernetika a iné vedy. V súvislosti s jasne definovaným aplikovaným zameraním výskumu vo vývoji petrochémie. Procesy sú široko praktizované modelovaním a ich testovaním na skúšobnom rozklade zariadení. mierka (pozri Prechod mierky). Vedecký výskum v petrochémii sa rozvíja nasledovne. hlavné smery: štúdium chem. zloženie olejov, vzájomná premena ropných uhľovodíkov, syntéza funk. deriváty uhľovodíkov z ropy a zemného plynu.

Štúdium chemického zloženia olejov odhaľuje vzorce distribúcie uhľovodíkov, heteroatomických zlúčenín a zlúčenín obsahujúcich kovy. v olejoch a ich frakciách v závislosti od poľa, hĺbky výskytu a podmienok produkcie ropy (pozri Ropa). Znalosť takýchto zákonitostí umožňuje vytvárať databanky o olejoch, odporučiť najviac. diéta. spôsoby spracovania a využitia ropy, ropných frakcií a komponentov. Pre hlbšie štúdium zloženia ropy sa zintenzívňujú existujúce metódy analýzy a vyvíjajú sa nové pomocou komplexných chem. a fiz.-chem. analytické metódy (chromatografia, optická spektroskopia, NMR atď.).

Štúdium interkonverzie uhľovodíkov v rope poskytuje vedecký základ pre procesy rafinácie ropy - získavanie motorových palív, ich vysokooktánových zložiek (izoparafíny C 6 - C 9, aromatické uhľovodíky), monomérov a medziproduktov (etylén, propylén, butylény , benzén, toluén, izoprén, butadién, acetylén, xylény) z iných ropných zložiek, Ch. arr. nerozvetvené parafíny a naftény. Na tento účel sa skúmajú zákonitosti a mechanizmus termiky. a katalytické premeny jednotlivých uhľovodíkov a ich zmesí, uskutočňujú hľadanie, vývoj a aplikáciu nových a modifikovaných. valcovanépreťaženie, študovať vzájomný vplyv zložiek reakcie. zmesí v smere okresu pri krakovaní, pyrolýze, dehydrogenácii, izomerizácii, cyklizácii atď. Takáto štúdia umožňuje zlepšiť existujúce a vyvinúť nové procesy rafinácie ropy s cieľom prehĺbiť ju na 75-85%, získať vysokú kvalitu . ropných produktov na využitie heteroatomických zložiek ropy. Perspektívne je aj štúdium a využitie biochemických, plazmochemických, fotochemických, nových pre petrochémiu. a iné metódy stimulácie okresov.

Syntéza funkcií. k o o n o d o d o dr o d o v (petrochemická syntéza) - voj vedecké základy efektívne priame alebo nízkostupňové metódy na získanie najdôležitejších funkcií. deriváty (alkoholy, aldehydy, karboxylové kyseliny, étery, glykoly, amíny, nitrily, deriváty obsahujúce halogén a síru) na báze ropných uhľovodíkov a zemného plynu. plyn , polotovary a odpady z rafinácie ropy . Príkladom je vytvorenie nových perspektívnych procesov pre selektívnu syntézu zlúčenín obsahujúcich kyslík. pomocou jednostupňových p-tionov oxidačného rozkladu. uhľovodíkov s kyslíkom a karbonylácia olefínov oxidov uhlíka.

petrochemickej výroby. Výsledky vedeckého výskumu a úspechy v oblasti petrochémie sú praktické. uplatnenie vo výrobe pl. veľkokapacitná org. medziprodukty. Výhodou ropných a plynových surovín oproti iným druhom (uhlie, bridlica, rašelina, rastlinné a živočíšne tuky a pod.) je, že ich komplexné spracovanie umožňuje súčasne získavať širokú škálu polotovarov na rozklad. chem. výroby

Neftechim. výroba začína príjmom primárnych petrochemických produktov. produkty, čiastočne dodávané rafináciou ropy, napr. jednosmerný benzín, vysoko aromatizir. benzín z katalytických zariadení. reformovanie a pyrolýza, dnoobjemové frakcie parafínov a olefínov, petrolej, plynový olej, vykurovací oleja z nich uvoľnené tekuté a tuhé parafíny. Na základe primárnych petrochemických produktov. produkty (ch. príp. nenasýtenéa aromatické. uhľovodíky) vznikajú vedľajšie produkty,prezentované dif. org triedy. zlúčeniny (alkoholy, aldevodidlá, karboxylové kyseliny, amíny, nitrily atď.); na základe WTOmaloobchodné (a čiastočne primárne) - finálne (komerčné) produkty(pozri diagram). Kvapalné, pevné alebo plynné uhľovodíkyropa a plyn (Ch. arr. n-alkány) sú surovinami pre mikrobiol.syntéza kŕmnych produktov (pozri Mikrobiologická syntéza).

Neftechim. výroba je charakteristická uvoľňovaním nepalivových produktov, obmedzeným a stabilným sortimentom produktov (asi 50 položiek), veľkovýrobou. Stav a vývoj petrochémie. výroba rozhodujúcim spôsobom ovplyvňuje tempo a rozsah chemizácie všetkých Národné hospodárstvo a predovšetkým pri výrobe syntetiky. a náterové materiály, gumárenská tech. Produkty, krmivo a ďalšie.Vďaka tomu rozvoj petrochémie určuje pokrok mnohých ďalších. ostatné odvetvia národného hospodárstva, kde sa realizuje hlavne. zisk a úspory na surovinách a energii z ropných produktov, ktoré sa využívajú.

Neftechim. výroba je spravidla prietokovo kontinuálna, vykonávaná na veľkých celkochjednotkový výkon so zvýšeným t-pax a tlaky a široké využitie dekomp. katalyzátory. Pre moderné prod-v typickej vysokej úrovni automatizácie, používanie počítačov a analyzátorov v prúde na riadenie a riadenie technol. proces. Pre petrochémiu priemysel ako celok charakterizuje aj špecializácia a centralizácia výroby, rozvinuté funkcie. komunikácie (spolupráca) o surovinách a produktoch s rafináciou ropy a výrobou polymérov.

Väčšinou petrochemický. výrobne materiálne, kapitálovo a energeticky náročné zariadenia. Pokiaľ ide o ropu, produkcia 1 tony petrochemického. výrobok si vyžaduje náklady 1,5 až 3 tony ako surovina a ďalšie 1 až 3 tony ako zdroj energie (v množstve 2,5 až 6 ton). V tomto ohľade je podiel surovín na nákladoch veľký (65-85%), výrobné náklady a zisky sú relatívne nízke. Naliehavá úloha zintenzívniť a zvýšiť hospodár petrochemická účinnosť. výroba je riešená na úkor chemicko-techn. (použitie nových, selektívnejších p-tiónov a katalyzátorov, optimalizácia pracovných podmienok, prilákanie dostupnejších a lacnejších druhov surovín a iné efektívnymi spôsobmi prevádzky a pod.) a organizačné a ekonomické. faktorov (koncentrácia výroby a rozširovanie agregátov, kooperácia a kombinácia procesov, zariadení a výroby).

Neftechim. produkciu zvyčajne sprevádza tvorba vedľajších produktov, ktoré znečisťujú životné prostredie. Riešenie otázky životného prostredia sa dosahuje zvyšovaním selektivity procesov, vytváraním nízkoodpadových technológií a komplexným spracovaním surovín a odpadov.

Na chem. na spracovanie sa teraz celosvetovo vynakladá viac ako 8 % vyprodukovanej ropy. Pre jednotlivé krajiny tieto čísla kolíšu a pre ZSSR predstavujú cca. 7 %, pre USA 12 %. Z hľadiska tonáže je to úmerné celkovému počtu ropných produktov vynaložených na petrochemický priemysel. ciele, používané prírodné. plyn . Podiel na jeho výrobe pripadá na chemikálie. spracovania je 12 % vo svete, 11 % v ZSSR a 15 % v USA.

Celková produkcia petrochémie. produkty na svete môžu byť. odhaduje sa na 300 miliónov ton/rok (1987-88). V tabuľke. odhadované údaje o svetovom pro-wu naib. veľkokapacitný petrochemický Produkty.

ZSSR je významným producentom etylénu, metanolu, propylénu, fenolu, resp. 3,1, 3,2, 1,42 a 0,5 milióna ton (1988). Za roky 1980-88 objem výroby petrochémie. produkcia v ZSSR vzrástla takmer 1,5-krát.

OBJEM A KAPACITA SVETOVEJ VÝROBY NIEKTORÝCH PETROCHEMICKÝCH VÝROBKOV (1986-88, MMT/ROK)

Hoci za posledných desať rokov svetová produkcia ropy nerástla (z 3,11 miliardy ton v roku 1980 klesla na 2,6 miliardy ton v roku 1983 a potom vzrástla na 3,07 miliardy ton v roku 1989), hlavný sortiment petrochemických produktov. produkty sa zachovajú a objem ich výroby porastie o 4 – 6 % ročne. V tomto smere by sme mali očakávať výrazný (v absolútnom kvantitatívnom aj percentuálnom vyjadrení) rast spotreby ropy na chemickú výrobu. spracovanie. Na kon. 20. storočie posledný údaj môže dosiahnuť 20-25%. Suroviny ropy a zemného plynu zostanú v dohľadnom období prioritou v org. syntéza, ale bude čeliť konkurencii cenovo dostupnejších a niekedy aj lacnejších alternatívnych (neropných) surovín: uhlia, bridlíc, biomasy atď.

Lit.: Príručka petrochemika, vyd. S. K. Ogorodnikova, zväzok 1-2, L., 1978; Sheldon R.A., Chemické produkty na báze syntézneho plynu, trans. z angličtiny, M., 1987; Perauşanu V., Korobea M., Muska G., Výroba a použitie uhľovodíkov, prekl. z rumu, M., 1987; Lebedev N. N., Chémia a technológia základnej organickej a petrochemickej syntézy, 4. vydanie, M., 1938; "J. All-Russian Chemical Society pomenovaná podľa D. I. Mendelejeva", 1989, v. 34, č. 6.

S. M. Loktev.