Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Закупра В.А. Современные методы производства и использования нефтехимических продуктов

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
3.05 Mб
Скачать

ангидрида, остальное — на производство р-нафтола, ин­ сектицидов и др. В 1965 г. ожидается потребление в этой стране около 340 тыс. т нафталина.

Гомологи нафталина используются для самых разно­ образных синтезов [129], к которым в последнее время добавляется новое перспективное направление — произ­ водство высокомолекулярных полимеров на основе а-ви- нилнафталина и 2,6-диметилнафталина [138].

Фирма «Сен ойл» (США) [162] разработала в про­ мышленном масштабе способ получения и выделения 2,6-диметилнафталина из газойля каталитического кре­ кинга. Полученная окислением 2,6-диметилнафталина соответствующая дикарбоновая кислота может быть ис­ пользована для получения полимерных пленок и поли­ эфирного волокна типа «лавсан», но более термостой­ кого.

 

 

СЫРЬЕВЫЕ РЕСУРСЫ

 

 

И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ

|

|

НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

 

 

УКРАИНСКОЙ ССР

РИ создании специализированных произ­ водств по выпуску крупнотоннажной хими­ ческой продукции с применением высоко­ производительных технологических устано­ вок необходима прочная сырьевая база. Качество сырья и его ресурсы определяют

структуру и размеры предприятий химической промыш­ ленности.

В настоящее время исключительно важную роль, как источник сырья для производства разнообразных хими­ ческих продуктов, играют нефть и газ. Развитие нефте­ химической промышленности может быть осуществлено различными путями. В странах с мощной нефтеперера­ батывающей промышленностью (США) промышлен­ ность органического синтеза базируется в преобладаю­ щей мере на сырье, поставляемом нефтеперерабатываю­ щими предприятиями. В странах, которые до конца вто­ рой мировой войны не имели высокоразвитой нефтепере­ рабатывающей промышленности, развитие нефтехимии шло по другому пути (использование продуктов коксо­ химической промышленности, природных и попутных га­ зов, нефти). Если в США производство нефтепродуктов является доминирующим, то в западно-европейских стра­ нах нефтепереработка и нефтехимия являются равно­

6—766 .

81

значными, а в отдельных странах нефтехимия имеет преобладающее значение.

Для развития химической промышленности Украин­ ской ССР, базирующейся на углеводородном сырье,' име­

ются исключительно благоприятные условия:

высокораз­

400'

 

 

 

 

витая коксохимическая

про­

 

 

 

 

мышленность, большие за­

 

 

 

 

 

пасы

природного

 

газа

и

 

 

 

 

 

нефти. А развитию нефте­

 

 

 

 

 

добывающей

и

нефтепере­

 

 

 

/

 

рабатывающей

 

промышлен­

¡00

 

 

 

ности Украинской ССР уде­

 

 

 

 

 

ляется

серьезное

внимание

 

 

 

[

 

(рис. 1).

 

 

ССР

харак­

 

 

 

 

Украинская

 

 

 

 

 

теризуется

 

очень

плотным

200

 

 

\ V

постоянно

 

растущим

пот­

 

 

реблением

 

нефтепродуктов.

 

 

/

 

 

 

у

 

В период

до

1970

г.

рост

 

 

1

 

/ ////

/

у

'

 

потребления

 

нефтепродук­

 

 

 

тов в Украинской

ССР

 

ос­

У'

 

 

 

 

танется

высоким.

 

Однако

100

 

 

 

 

 

1967

1969

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т 1965

 

нефтепродуктов

на

Украи-

 

 

 

 

 

Рис. 1. Производство и по-

не на ближайшую перспек-

требление _ нефтепродуктов

в

тиву будут значительно вы­

Украинской ССР на перспек­

ше. По сравнению с 1963 г.

тиву:

 

 

 

 

объемы

переработки

нефти

1 — потребление нефтепродуктов; 2 -

производство нефтепродуктов; 3—до-

К 1970

Г.

ВОЗрЗСТуТ

В

3,5

быча нефти.

 

 

 

 

раза.

 

 

 

г

 

^

 

 

 

^

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Производство сжиженных газов — ценного сырья для

нефтехимической

промышленности — за

период

с

1963

по 1970 гг. возрастет примерно в 6 раз.

будет

сосредо­

Нефтедобывающая

промышленность

82

точена в основном в двух районах — Днепровско-До­ нецкой впадине на востоке Украины и Прикарпатском прогибе на западе республики. Это должно определить и районы интенсивного развития нефтепереработки и нефтехимии.

Данные по составу легких нефтяных фракций, фрак­ ций газовых конденсатов и попутных нефтяных газов (табл. 20—25) показывают, что нефтегазовое сырье Ук-

Таблица 20

Углеводородный состав пластового газа газоконденсатных месторождений Украины и количество выделяемого из газа стабильного конденсата [22]

 

Компоненты,

% об.

 

Месторождение

 

 

пентан

метан

этан пропан

бутан

и выс­

шие уг­

 

 

 

леводо­

 

 

 

роды

Количество ста­ бильного конденсата при Рмакс, и Ь•= —5°С, сма/см3

Ш ебелинское................

94,3

4,0

0,6

0,7

0,4

12

Зачепиловское . . . .

93,1

4,1

1,2

0,8

0,8

35

Битковское ....................

93,0

3,1

1,4

1,0

1,5

75

Рудковское ....................

96,3

1,3

1,1

0,8

0,5

14

Качановское ................

82,5

7,6

3,9

2,1

3,9

220

Северо-Долинское . .

83,8

6,7

4,2

2,2

3,2

170

Глинско-Розбышевское

85,5

5,6

5,0

3,5

0,4

12

Глебовское ....................

88,8

6,2

2,0

0,9

1,1

40

раины является весьма высококачественным, позволяю­ щим со сравнительно невысокими затратами организо­ вать производство олефиновых, парафиновых и арома­ тических углеводородов.

6*

83

 

П о п у т н ы е н е ф т я н ы е г а з ы о с н о в н ы х

 

Состав

Месторождение

Геологические

отложения

 

метан

Радченковское [30] Долинское [30]

Бориславское (по трем скважинам) (48]

Битковское (по трем скважинам) [48]

Глинско-Розбышевское* (по трем скважинам)

Качановское* (по двум скважинам) Качановское* (по двум скважинам) Гнединцы* (по трем скважинам)

карбон 82,0 олигоцен 81,0 (поднадвиг) 85,3—95,3

(глубинная 89,7—90,0

складка)

пермь 38,1—40,2

триас 32,6—33,3 пермь 58,4—59,3 пермь 1,0—1,6

Групповой углеводородный состав фракций

 

 

Фракция 60—95°С

 

 

 

 

углеводороды

Месторождение

аб'

аромати­ ческие

нафтеновые

 

 

е{и

 

 

 

 

О £

 

 

 

 

 

 

 

 

2 чв

 

 

 

 

 

 

:

 

Шебелинское . . . .

10,6

8

38

54

Зачепиловское . . . .

28.4

5

42

53

Битковское ................

16.9

15

35

50

Рудковское ................

11.5

5

50

45

Качановское ................

23.9

14

46

40

Северо-Долинское . .

21,1

12

33

55

Глинско-Розбышевское

13.1

12

33

55

Глебовское ................

24.1

1

34

65

Состав газа определен авторами.

Фракция

угле

ВЫ ХО Д , % в е с .

аромати­ ческие

:

 

23,1

13

27,5

9

11,9

18

12,6

11

14,3

21

7,3

19

13,5

20

28,0

п

месторождений

Украинской

ССР

 

 

 

Таблица

21

 

 

 

 

 

 

 

газа, % об.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пентан

углекис­

 

азот и

этан

пропан

изобутан

«-бутан

 

и высшие

 

другие

 

углеводо­

лый газ

 

инертные

 

 

 

 

 

 

 

роды

 

 

газы

5.5

3.0

 

 

2,8

 

 

3.0

0,5

 

 

3,2

7.5

5.0

 

0,1—2,1

2,0

 

 

3.0

0,5

 

 

1,0

2,1—8,4

0,4—2,8

 

 

0,6—2,8

1,0-1,4

 

 

1,2

1,5

 

0,5—1,7

 

 

0,6—1,6

0,5—1,0

 

20,7—22,9 18,9—20,0

2,9-3,2

5,7—4,1

 

3,2—7,8

0,3—0,7

4,4—7,3

17.3—

18,923,9—25,4

4.7—

5,75,6—5,8

10,5—10,7

0,4—0,7

1,4—3,1

13.3—13,5 12,6-13,1

2,0 —2,7

3,1—4,1

 

5,7

0,5—0,6

2,3—8,1

11,0—16,3 48,3—50,2

7.8—

105,45—7,5

16,3-19,3

0,8—2,0

0,5—2,5

стабильных конденсатов [22]

 

 

 

Таблица

22

 

 

 

 

 

 

 

95—122°С

 

Фракция

>2—150°С

 

 

Фракция 150-200

 

водороды

 

 

углеводороды

 

 

углеводороды

X

X

 

X

о

 

 

 

X

о

 

 

Ч У

гаа

X

•©■с>

е( 6

£ о

X

 

 

О)

■8*<и

О!

 

н

 

 

н

О.X

Ой

г 5

н

0.05

о й

о у

•0* о

 

О.Л

.04. )

Ио\

ОУ

0.0)

 

 

X со

С X

га'х

х т

XX

 

га' т

 

С X

39

48

16,1

16

31

53

 

21,5

19

32

 

49

44

47

13,8

п

36

53

 

12,4

и

27

 

62

34

48

15,9

21

22

57

 

17,2

18

23

 

59

51

33

17,8

16

54

30

 

31,9

17

68

 

15

38

41

13,4

23

32

45

 

11,4

21

21

 

57

28

53

11,3

29

И

60

 

12,6

23

25

 

52

37

43

10,1

30

29

41

 

14,7

30

25

 

45

40

49

16,7

28

22

50

 

13,7

23

32

 

45

84

 

 

 

 

 

Таблица

23

 

Фракционный состав нефтей

Украинской ССР [58]

 

 

 

 

 

20

 

Выход фракций , % вес.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Месторождение

¿4

н. К . —

6 2 -

8 5 -

105—

140—

 

 

 

62°С

85°С

105°С

140°С

180°С

 

Долинское ........................

0,942

3,0

3,5

3,5

5,0

8,0

 

Битковское ........................

0,869

2,0

1,0

1,9

2,1

2,9

 

Качановское ........................

0,838

3,5

4,5

5,0

8,5

6,5

 

Гнединцевское....................

0,847

10,0

6,0

6,5

7,5

 

Глинско-Розбышевское

0,862

4,0

4,5

3,0

7,0

 

 

 

 

 

Продолжение

 

 

 

Выход фракций

% вес.

 

01

3

 

 

20

 

 

 

Сера,

£

.

Месторождение

180—

240-

выше

3

£

 

% вес.

 

 

 

 

 

240"С 350°С 350°С

 

 

 

 

Долинское ........................

0,942

10,0

25,0

42,0

0,35

10,5

 

Битковское ........................

0,869

8,9

19,9

60,3

0,55

12,0

 

Качановское ....................

0,838

9,0

19,0

44,0

1,0

1,56

Г'нединцевское....................

0,847

9,0

16,0

45,0

0,65

1,40

Глинско-Розбышевское

0,862

11,5

25,0

45.0

0,7

1,19

Нефти Долинского, Качановского, Гнединцевского и Глинско-Розбышевского месторождений богаты фрак­ циями, используемыми обычно в качестве сырья для каталитического риформинга. Высокое содержание в этих фракциях нафтеновых и ароматических углеводо­ родов (50—60%) свидетельствует о целесообразности организации производства индивидуальных ароматиче­ ских углеводородов. Из фракции 60—85° С прямогонно­ го бензина долинской нефти выход бензола достигает 31,2%. Хорошим сырьем для производства индивиду-

86

Таблица 24

Групповой углеводородный состав

бензиновых

 

 

фракций нефтей Украинской

ССР

[58]

 

 

 

 

 

 

Группы углеводородов, % вес.

Месторождение

Фракции,

аромати-

нафтено-

парафи-

°С

 

 

 

 

ческие

вые

новые

Долинское

60—95

10

42

48

 

95—122

15

38

47

 

122-150

28

29

48

Битковское

н. к.95

7

40

53

 

95—120

14

40

46

 

120—150

21

31

48

Качановское

60—95

0,6

49,7

49,7

 

95—122

5,0

53,2

41,8

 

122—150

15,2

35,6

49,2

Гнединцевское

60—95

4,8

41,9

53,3

 

95—122

7,5

55,5

37,0

 

122—150

17,4

47,1

35,5

Глииско-Розбышевское

60—95

10,4

43,0

46,6

 

95—122

22,7

37,9

39,4

 

122—150

27,3

27,3

45,4

ильных ароматических

углеводородов

являются

также

фракции конденсатов Битковского, Рудковского и Качановского газоконденсатных месторождений. Для произ­

водства бензола используется фракция

60—85° С, то­

луола — 85—105° С, ксилолов — фракции

120—140° С

или 105—140° С.

 

87

Таблица 25

Содержание углеводородов Сз—Со в стабильных (дебутанизированных) конденсатах, % вес. [22]

Углеводороды

| 1

 

Месторождение

 

 

 

1

 

 

ГлинскоРозбышевгкое

Битковское

Глебов­ ское

Шебелинское

СевероДолинское

Рудковское

Изопентан ............................

2,8

4,7

1,9

4,8

4,0

3,0

н-П ентан................................

3,4

5,3

1,9

5,9

2,7

3,6

н-Г ек с ан ................................

3,7

4,1

2,0

4,7

3,4

9 3

Метилциклопентан . . . .

1,7

3,5

0,6

2,2

3,9

0,6

Циклогексан ....................

2,1

3,8

3,4

2,3

Метилциклогексан . . . .

Бензол ....................................

2,1

0,3

0,7

 

 

 

 

 

 

 

 

Себестоимость индивидуальных ароматических угле­

водородов, получаемых

методами

каталитического

ри­

формирования нефтяных фракций, в 2—2,5 раза ниже себестоимости этих продуктов, вырабатываемых на кок­ сохимических предприятиях.

Выделение ароматических углеводородов из продуктов риформинга не представляет особого труда (экстракция гликолями, сульфоланом, олефинокарбонатами и други­ ми растворителями). Менее отработаны процессы раз­ деления ароматических углеводородов Сз и их очистки.

Стабильныеконденсаты большинства украинских га­ зоконденсатных .месторождений содержат 6— 10% фрак­ ций С5 и являются ценным источником изопентана — исходного сырья для производства изопренового кау­ чука.

В ближайшем будущем ресурсы сжиженных газов на Украине будут достаточны для получения путем пироли­ за 300—350 тыс. т в год этилена и пропилена.

88

Для эффективного осуществления намеченной про­ граммы развития химической промышленности Украины ресурсы коксохимического сырья, попутных нефтяных газов и газоконденсатных продуктов недостаточны. Ос­ новной сырьевой базой для нефтехимической промыш­ ленности должны стать нефтеперерабатывающие пред­ приятия республики. Особо важную роль будут играть новые крупные нефтеперерабатывающие предприятия и в первую очередь — Кременчугский и Донецкий нефте­ перерабатывающие заводы. Современные нефтеперера­ батывающие заводы должны строиться как нефтехими­ ческие комбинаты, выпускающие, топлива, масла, биту­

мы,

кокс и определенный

ассортимент нефтехимичес­

ких

полупродуктов и даже

готовую химическую про­

дукцию. Такая комплексная переработка сырья обес­ печивает повышение выхода полезных продуктов, раци­ ональную переработку побочных продуктов и отходов производства, в результате чего в конечном счете сни­ жается себестоимость продукции. Кроме того, появляе­ тся возможность обеспечения нефтехимических произ­ водств стабильным сырьем в достаточном количестве независимо от изменений, вносимых в технологическую схему нефтеперерабатывающего крыла комбината.

Особенно целесообразно создание нефтехимических комбинатов, комплексно до конца перерабатывающих сырье. В этих случаях появляется возможность укруп­ нения технологических агрегатов, организации единых рациональных схем сбора и разделения газов, сбора и очистки сточных вод, укрупнения и удешевления под­ собных служб, достижения высоких технико-экономиче­ ских показателей.

Примером комбинирования предприятий нефтепере­ рабатывающей и химической промышленности в мощ­ ный нефтехимический комплекс может служить пред­

89

приятие фирмы «Эль naco нечурэл гэс продайте компанн» (США) [120]. Связь между установками нефтепе­ реработки и нефтехимии представлена на рис. 2. Это комплексное предприятие обеспечивает прилегающие к нему районы нефтепродуктами, а также находящиеся по соседству нефтехимические заводы необходимым сырьем (завод синтетического бутадиенового каучука, производство полистирола и полиэтилена).

В колонне предварительной ректификации отбирает­

ся две

фракции — фракция, выкипающая

до 100° С, и

фракция тяжелого лигроина. Фракция

н. к. — 100° С

после

депентанизации используется для

производства

бензола и толуола, фракция тяжелого лигроина — сырье платформинга, предназначенного для производства вы­ сокооктанового бензина.

Отбензиненная нефть в дальнейшем перерабатывает­ ся по схеме, включающей все основные современные процессы — первичной перегонки, каталитического кре­ кинга, алкилирования и гидроочистки — и обеспечива­ ющей выпуск бензина исключительно высокого качест­ ва, дизельного и реактивного топлива, керосина, котель­ ного топлива. Выпуск битума на заводе не предусмот­ рен.

Продукт риформинга низкокипящей фракции подвер­ гается экстракции. Бензол используется для производ­ ства стирола. Толуол же не нашел непосредственного применения для синтеза и является дополнительным источником получения бензола в результате переработ­ ки его на установке гидродеалкилирования.

В производстве стирола на стадии алкилирования бензола используются газы с содержанием этилена 8— 10%, что обеспечивает высокую экономичность процес­ са. Для повышения выхода этилбензола и удешевления процесса полиалкилированные продукты подвергаются

90

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ