Петр Бакинский - История нефти. «Чёрное золото» – универсальный продукт

Это один из основных процессов вторичной переработки нефти, имеющий целью повышение октанового числа бензина, получение углеводородных газов и кокса. Суть его заключается в получении мелких молекул из более крупных соединений с помощью нагрева и применения катализатора.

Для получения дизельного топлива, автомобильного бензина, реактивного топлива, сырья для нефтехимического синтеза и попутного газа осуществляется расщепление средней фракции вакуумной дистилляции (газойля) в присутствии значительного количества водорода.

Это процесс бескислородного нагрева тяжёлых нефтяных фракций остатков вторичной переработки. Целью его является получение нефтяного кокса.

Изменение молекулярной структуры вещества с сохранением его качественных и количественных параметров для получения изомерного углеводородного сырья для нефтехимии и ряда компонентов бензина.

Цель повышения октанового числа бензина заставила технологов разработать процесс использования малоценных крекинговых продуктов в качестве важных компонентов бензина. Суть его заключена в молекулярном воздействии на исходный материал с помощью алкилов – частиц предельных углеводородов.

Для хранения нефти устраивают нефтебазы, где находятся специальные вертикальные резервуары надземного и подземного типов.

Транспортировка нефти осуществляется с помощью:

✓ нефтеналивных танкеров – судов вместимостью до 30 000 тонн;

✓ нефтепроводов, позволяющих перемещать огромные объёмы нефти на значительные расстояния с минимумом затрат;

✓ железнодорожных цистерн, доставляющих нефть в незначительных объёмах в отдалённые местности.

Автомобильный вид транспорта экономически не выгоден для доставки сырой нефти, поэтому его используют для перевозки готовых нефтепродуктов конечным потребителям.

На базе углеводородного сырья, которое даёт переработка нефти, возникла огромная отрасль производства – нефтехимическая промышленность. Эта отрасль вырабатывает как чистые органические вещества, так и сырьё для дальнейшего синтеза пластмасс, лекарств и разнообразных химических реактивов.

Уникальность нефти заключается в том, что из неё посредством переработки получают продукцию, задействованную во всех отраслях народного хозяйства: от промышленности до повседневного быта.

Сама нефть входит в обширную семью природных углеводородов, куда относятся нефть, уголь, газ и их производные. Сама нефть сейчас не применяется, она перерабатывается, и в разных областях промышленности используются её производные, список которых очень обширен.

Вначале от неё отделяют растворенные углеводороды (преимущественно метан). После отгонки летучих углеводородов нефть нагревают. Первыми переходят в газообразное состояние и отгоняются углеводороды с небольшим числом атомов углерода в молекуле, имеющие относительно низкую температуру кипения. После первой перегонки нефти получаются: авиационный и автомобильный бензин, керосин, ракетное топливо, дизельное топливо, газ, мазут. На бензин приходится 50 % от общего объёма производимых в мире нефтепродуктов. Оставшийся после перегонки нефти концентрат называют гудроном и используют при изготовлении дорожных и строительных покрытий.

Разложение нефти на фракции

С повышением температуры смеси перегоняются углеводороды с более высокой температурой кипения. Таким образом, можно собрать отдельные смеси (фракции) нефти. Чаще всего при такой перегонке получают три основные фракции, которые затем подвергаются дальнейшему разделению.

Из мазута после дальнейшей перегонки получают битум, парафин, масла, котельное топливо.

В настоящее время из нефти получают тысячи продуктов. Наибольшее применение продукты переработки нефти находят в топливно-энергетической отрасли. Например, мазут обладает почти в полтора раза более высокой теплотой сгорания по сравнению с лучшими углями. Он занимает мало места при сгорании и не даёт твёрдых остатков при горении. Замена твердых видов топлива мазутом на ТЭС, заводах и на железнодорожном и водном транспорте даёт огромную экономию средств, способствует быстрому развитию основных отраслей промышленности и транспорта.

Энергетическое направление в использовании нефти до сих пор остается главным во всем мире. Доля нефти в мировом энергобалансе составляет более 46 %.

Химическая промышленность использует простейшие углеводороды в качестве сырья для реакций, которые изменяют формулу соединений. В результате получаются пластмассы, резины, ткани, удобрения, красители, полиэтилен и полипропилен, а также множество средств бытовой химии.

На втором месте по производству после бензина находятся пластмассы. Массовый выпуск мелочей из пластмассы (гребней, коробок, пуговиц, игрушек) начался уже в конце XIX века.

Не пропадают и отходы нефтепереработки. Из них производят кокс, который используется в производстве электродов и в металлургии. А сера, которую получают из нефти при её переработке, особенно высокосернистой, используется в производстве серной кислоты.

Для примера можно привести пропиленгликоль, который используется как сырьё для получения термореактивных пластмасс и полиуретанов. Это универсальный растворитель и увлажнитель. Он применяется в смесях для электронных сигарет; антифризах для систем отопления; антиобледенительных жидкостях для самолетов и автомобилей; входит в состав лекарственных препаратов для животных; в животноводстве помогает дольше сохранять свежесть кормов; входит в состав средств в лакокрасочной промышленности, бытовой химии, а также всей косметики.

Из пластика делают бытовую технику и крупные детали автомобилей, мебель, посуду. Этиленвинилацетат применяют при производстве оболочки кабелей, обувной подошвы и игрушек, а из стирола производят канцелярские принадлежности, сантехнику и даже холодильники. Полиэтилен является самым популярным сегодня упаковочным материалом. Из него также делают пластиковые бутылки. Из продуктов нефтехимии также производят каучук и различные резиновые товары. Помимо разнообразных современных материалов, из нефти производят эффективные моющие средства и другую бытовую химию.

Особое место в быту занимают синтетические ткани. Из таких материалов производят множество товаров, от швейных ниток до рыболовных сетей и конвейерных лент. Первым синтетическим волокном стал нейлон, полученный в 1939 г.