Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технологии основных производств химической и нефтехимической промышленности. Часть 1. Исторические аспекты развития химической и нефтехимической промы.pdf
Работы А. М. Бутлерова, В. В. Марковникова, Д. И. Менделеева, Н. Н. Зинина, М. Г. Кучерова, В. Г. Шухова и других выдающихся русских химиков и
инженеров-технологов, во многом способствовавших развитию мировой промышленности основного органического синтеза, не находили достаточного
применения в царской России, что было связано с общей техникоэкономической отсталостью страны и неспособностью помещичьего самодержавного строя обеспечить развитие производительных сил страны. Царское
правительство вопреки национальным интересам открывало иностранному
капиталу беспрепятственный доступ в экономику.
Производство бензола – важнейшего сырья для получения синтетических
красителей и военной продукции – в России фактически отсутствовало. Ввозились и такие продукты коксохимии, как антрацен, фенол, толуол, ксилол,
нафталин. На отечественных коксохимических заводах в основном получали в
незначительных количествах тяжёлые масла и пек. Часть отечественной коксовой смолы и сульфата аммония вывозилась в Германию и вновь поступала в
Россию уже в виде готовых продуктов.
Выпуск органических продуктов весьма незначительный в царской России базировался на производстве кокса и пищевого сырья. Ассортимент и объём их выработки были незначительны. В 1913 году было произведено 200 т
сырого бензола, 112 т сырого фенола, 90 т ацетона, 1000 т 100%-ной уксусной
кислоты и 56 т 30%-ного нафталина [2, с. 49]. Побочные продукты коксового
производства использовались крайне незначительно. Достаточно сказать, что в
1914 г. на юге России из 5754 коксовых печей лишь 98 были приспособлены к
полному улавливанию химических продуктов коксования [3].
Нефтеперерабатывающая промышленность сосредоточивалась главным
образом на Кавказе: так, в 1915 г. в Баку насчитывалось 53 маломощных завода, в Грозном – 6 и несколько предприятий было в других городах. Переработка нефти велась по примитивной технологии на кубовых батареях и очистных
установках. Основными продуктами нефтепереработки, находящими сбыт,
были керосин и мазут.
Продукция нефтяной промышленности в основном шла на удовлетворение потребности котельного хозяйства и снабжение населения осветительным
керосином, а сырая нефть, бензин и керосин экспортировались.
В годы Первой мировой войны сначала на Дербеневском анилинокрасочном заводе в Москве, а с октября 1916 г. на заводе «Русско-Краска» на станции
Рубежное началось производство кристаллического фенола путём переработки
бензола (отхода при коксовании углей) [4]. К этому же времени относится начало производства некоторых органических продуктов на заводе «Тригор» и
на Дорогомиловском химическом заводе в Москве. Кроме того, в небольших
количествах фенол вырабатывался на коксохимических заводах из каменноугольной смолы. Производство хлорбензола – сырья для получения пикриновой кислоты – было налажено в конце первой мировой войны на Славянском
(группа цехов «Русский электрон») и Донецком содовых заводах [5]. Создание
промышленности тяжёлого органического синтеза началось лишь в советское
время, и эта отрасль как самостоятельная оформилась в 1940-х гг.
41
3.2. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ СТАНОВЛЕНИЯ И РАЗВИТИЯ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ ОСНОВНОГО ОРГАНИЧЕСКОГО СИНТЕЗА
Центрами коксохимического производства по плану ГОЭЛРО должны
были стать Донецкий и Кузнецкий бассейны и Кавказ, где выпуск, например,
бензола, предполагалось довести до 8 – 10 млн. пудов. В плане ГОЭЛРО было
отмечено, что необходимо «ввиду исключительной выгодности использования
продуктов коксования как для отечественной промышленности, так и для экспорта в интересах государства совершенно воспретить производство кокса без
использования побочных продуктов» [6, с. 180]. Там же приводились расчёты
экономической эффективности химической переработки нефти, показавшие,
что в результате полной переработки стоимость получающихся продуктов в 5–
6 раз выше стоимости сырой нефти.
В 1920 году были восстановлены коксовые печи на Енакиевском, Макеевском и Юзовском, а в начале 1922 г. на Рутченковском коксохимических
заводах. К началу 1922 года в Донбассе было отремонтировано 370 коксовых
печей. Было завершено строительство Краматорского (1923 г.) и Мушкетовского (1925 г.) коксохимических заводов с улавливанием химических продуктов коксования, «Признать, что задала организации и восстановления коксобензольной промышленности в основном может считаться выполненной и для
коксобензольной промышленности создана здоровая база для дальнейшего её развития и укрепления», – отмечалось в постановлении о работе треста «Коксобензол», принятом 8 августа 1925 года Президиумом ЦК профсоюза рабочих химической промышленности. В этом постановлении предлагалось поставить перед
ВСНХ вопрос о прекращении ввоза из-за границы химических продуктов, которые
производятся в достаточном количестве в нашей стране, в том числе чистого бензола и толуола. В 1925 году на Сталинском азотном заводе был пущен в эксплуатацию цех нитробензола с проектной мощностью 2360 т/год, а на Рубежанском
химическом заводе получен полупродукт для красителей – динитрохлорбензол.
В конце восстановительного периода и в годы первой пятилетки (1929 –
1982 гг.) капиталовложения в коксохимическую промышленность возрастали
из года в год, одновременно увеличивался выпуск валовой продукции отрасли:
в 1927/28 г.– на 22,2 млн. р., в 1929/30 г.– на 27,6 млн. р., в 1930 г. – почти на
35 млн. р. [8, с. 334]. Качество полупродуктов (бензол, толуол, ксилол, фенол и
др.) значительно улучшилось и импорт их в последние годы первой пятилетки
был полностью прекращен.
В годы второй пятилетки (1933 – 1937 гг.) развитие чёрной металлургии
сопровождалось увеличением выпуска продуктов коксохимии. Производство
кокса в 1937 г. по сравнению с 1932 г. увеличилось в 2,5 раза (с 8,4 до 19,8 млн. т),
а соответственно возрос и выпуск химической продукции переработки каменноугольной смолы (бензола, толуола, ксилола, нафталина, фенола, антрацена
и др.). Особенно возросла выработка бензола (в 3,4 раза). Значительное развитие коксохимической промышленности в годы второй пятилетки позволило
отказаться от импорта некоторых видов органического сырья для производства бензидина, Аш-кислоты, гамма-кислоты и др.
42
В результате фашистской оккупации особенно сильно пострадала коксохимическая промышленность юга: 48 коксовых батарей были разрушены полностью и 63 частично. Лежали в развалинах коксохимические заводы: Ждановский, Днепродзержинский, Днепропетровский, Новомакеевский и Новоенакиевский.
Была поставлена задача обеспечить коксом и химическими продуктами
коксования металлургическую и оборонную промышленность, в связи с чем и
началось ускоренное развитие коксохимии на предприятиях Урала и Сибири,
где за годы Великой Отечественной войны были введены в эксплуатацию
13 коксовых батарей с цехами улавливания и переработки химических продуктов коксования. Строительство коксовых батарей осуществлялось с широким
использованием оборудования, эвакуированного из южных районов, что позволило удвоить производство кокса на востоке страны (1940 г. – 5382,3 тыс. т,
1945 г. – 10525,8 тыс. т) [12].
Начиная с 1943 года, на опытном заводе АзСК в Баку развернулась работа по химической переработке нефтяных газов. Были осуществлены синтезы
толуола из ксилола методом дезалкилирования, а также из триметилкарбииола,
дихлорэтилбензола и бутилфенола.
Изучение процесса пиролиза жидких нефтепродуктов в целях получения
олефинов и диолефинов привело к разработке двухступенчатого пиролиза,
позволяющего одновременно с увеличением выходов непредельных углеводородов сохранить или несколько увеличить выходы ароматических углеводородов. Результаты этих работ были частично использованы для интенсификации
действующих промышленных пиролизных установок.
В послевоенные годы партия и правительство уделяли исключительное внимание переводу химической промышленности на новую сырьевую базу – природные и нефтяные газы, поскольку старая сырьевая база (коксохимия и пищевые
продукты) уже не могла удовлетворять потребности промышленности органического синтеза в отношении количества и ассортимента исходных продуктов.
В мае 1958 года была подчёркнута необходимость переориентации производства ряда органических продуктов с коксохимического сырья на нефтехимическое и природный газ. Предпосылкой этому служило развитие нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности в предшествующий период,
значительное увеличение производства газов и светлых продуктов нефтепереработки, создание новых прогрессивных методов превращения их в продукцию тяжёлого органического синтеза.
Наиболее эффективным способом получения ароматических углеводородов является каталитический риформинг, начало внедрения которого относится к 1958 г., когда была введена в строй первая опытно-промышленная установка на Уфимском нефтеперерабатывающем заводе. В 1963 году сданы в эксплуатацию промышленные установки каталитического риформинга, предназначенные для получения бензола, толуола и других ароматических углеводородов. В последующие три года были введены в эксплуатацию ещё несколько
установок, на которых вырабатывались ксилолы. Применение каталитического
43
риформинга позволило резко изменить структуру производства ароматических
углеводородов и уменьшить долю коксохимического сырья в их производстве.
В 1963 – 1970 годах возрос удельный вес ароматических углеводородов, получаемых на основе нефтяного сырья в частности бензола, с 1,0 до 36,8%, толуола – с 48,7 до 76,5% и ксилолов – с 74,2 до 93,6% [2, с. 60].
В 1959 – 1965 годах. в СССР началась массовая химическая переработка
природного газа, крупным потребителем которого стало производство хлорметанов, используемых преимущественно в качестве растворителей. Начиная с 1960
года промышленность тяжёлого органического синтеза по темпам роста стала
значительно опережать химическую и нефтехимическую промышленность в целом. Если в 1970 году объём производства химической и нефтехимической промышленности возрос по сравнению с 1960 г. в 3,49 раза, то соответственно производство продуктов тяжёлого органического синтеза увеличилось в 4 раза.
Значительно выше, чем в химической и нефтехимической промышленности в целом, были в 1961 – 1980 гг. среднегодовые темпы прироста валовой
продукции промышленности тяжёлого органического синтеза, производительности труда, а также доля прироста валовой продукции за счёт роста производительности труда.
Дальнейшее развитие производства продуктов тяжёлого органического
синтеза будет достигнуто благодаря наращиванию единичных мощностей установок при более полной автоматизации процессов и прогрессивном технологическом их оформлении. Наиболее полно этот опыт использован при строительстве Нижнекамском нефтехимического комбината – крупнейшего производителя синтетических каучуков и мономеров для них на базе пиролиза различных фракций нефти, где создана мощная система получения диенов (бутадиена и изопрена) и бензола в едином блоке.
3.3. ПРОИЗВОДСТВО ВАЖНЕЙШИХ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРОДУКТОВ
Низшие олефины. Этилен. К концу 1940-х гг. относится начало создания
в нашей стране многотоннажного производства низших олефинов. Этилен,
пропилен и другие мономеры являются сырьём для получения важнейших полимерных продуктов – полиэтилена, полипропилена, сополимеров этилена и
пропилена, перспективных видов синтетического каучука и латексов (полиизопренового, полибутадиенового, бутилкаучука и др.).
В предвоенные годы этилен и пропилен получали пиролизом керосина,
причем пирогаз разделяли конденсационным методом. На базе их были созданы производства окиси этилена, гликолей, винилхлорида, хлористого этила,
изопропилового спирта, ацетона, дибромпропана.
За 1965 – 1975 годы производство низших олефинов резко возросло, что в
значительной мере было обусловлено быстрым развитием химической промышленности и стремлением к комплексному и наиболее полному использованию нефтяного сырья.
Рост производства низших олефинов сопровождался увеличением единичных мощностей агрегатов. Так, первые крупные установки для получения
44
этилена в 1950 – 1960 гг. имели мощность 30 тыс. т/год (по абсорбционному методу) и 15 тыс. т/год (по конденсационному методу), а в 1961 – 1970 гг. уже внедрялись агрегаты мощностью 60 – 120 тыс. т/год, и в годы десятой пятилетки началась эксплуатация этиленовых установок «ЭП-300» мощностью 300 тыс. т/год.
В 1976 году в ПО «Нижнекамскнефтехим» введена в эксплуатацию комбинированная система пиролиза «Этилен-450» по выпуску 450 тыс. т этилена,
200 тыс. т пропилена. 54 тыс. т дивинила и 180 тыс. т бензола в год.
В одиннадцатой пятилетке рост выработки этилена происходит за счёт
строительства и ввода в действие этиленовых установок мощностью 300 тыс.
т/год в Салавате, Куйбышеве и Сумгаите.
По оценкам экономистов [20], в 1985 г. уже 42% действующих предприятий будут иметь установки по производству этилена, мощность которых будет превышать 300 тыс. т/год.
Пропилен – второй важнейший (после этилена) продукт, используемый в
качестве исходного сырья при производстве полимерных материалов. Его получают пиролизом углеводородов совместно с этиленом, поэтому ресурсы
пропилена находятся в прямой зависимости от масштабов выработки этилена.
Из пропилена изготовляют изопропилбензол (для производства фенола и ацетона кумольным методом), изопропиловый спирт и хлористый аллил (для производства глицерина). В последние годы всё больше пропилена используется
для получения акрилонитрила, бутиловых спиртов, полипропилена, сополимеров пропилена с этиленом и бутиленом и окиси пропилена.
Особенностью развития производства низших олефинов в десятой пятилетке (1976 – 1980 гг.) было коренное перевооружение технической базы по
производству этилена и сопутствующих ему пропилена, бутилен-дивиниловой
фракции, ароматических и других углеводородов на основе строительства и
ввода в эксплуатацию мощных систем пиролиза и разделения взамен мелких
установок, устаревших в техническом отношении.
С ростом единичных мощностей установок для получения низших олефинов создались благоприятные возможности использования большого количества продуктов, образующихся совместно с этиленом и пропиленом. Если
при мощности установок 60 – 100 тыс. т этилена в год комплексность производства ограничивалась в основном использованием, помимо этилена и пропилена,
фракции С4 для получения дивинила, то на установках производительностью
300 тыс. т/год предусматривается извлечение ароматических углеводородов
фракции С6. Фракция С3 служит источником изопрена и циклопентадиена, из
жидких продуктов пиролиза получают смолы, сырьё для сажи и нафталин.
Следует также отметить, что необходимость рационального использования продуктов, образующихся совместно с низшими олефинами, обусловливается не только соображениями экономического порядка (удешевление целевых
продуктов процесса), но и требованиями охраны окружающей среды. С другой
стороны, увеличение масштабов переработки побочных продуктов при росте
мощностей этиленовых установок создаёт благоприятные возможности для их
утилизации, даёт дополнительный источник углеводородного сырья (аллен,
45
пиперплен, метилциклопентадиен, ароматические углеводороды, гексены и
бутадиен-1, 3).
Низкомолекулярные ароматические углеводороды. Ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилолы, этилбензол) представляют собой важнейший вид сырья для промышленности тяжёлого органического синтеза, являются высокооктановым компонентом автомобильных и авиационных бензинов. Выпуск низкомолекулярных ароматических углеводородов в нашей стране непрерывно возрастает. Среднегодовой прирост выработки ароматических
углеводородов в СССР составил в 1960 – 1970 гг. 11,2%, в 1970 – 1975 гг. –
11,0%, в 1976 – 1980 гг. – 11,8% .
Основным методом производства ароматических углеводородов служит
каталитический риформинг бензиновых фракций. Вторым по значимости направлением получения ароматических углеводородов следует считать переработку смол пиролиза. Что же касается производства бензола, то здесь нужно
отдельно отметить значение процессов деметилирования толуола.
Бензол. Наибольшим спросом пользуется бензол. В СССР свыше 70%
общего потребления бензола расходуется на долю получения капролактама,
фенола и этилбензола, из них примерно половина приходится на долю этилбензола. Кроме того, бензол находит применение в производстве адипиновой
кислоты, малеинового ангидрида, алкилбензолов и других ценных продуктов.
Ещё в 1975 году свыше 52% всего бензола вырабатывалось в коксохимической
промышленности. В годы девятой и десятой пятилеток резко возросла доля
нефтехимического бензола.
Толуол. Потребление толуола в промышленности тяжёлого органического синтеза ныне ограничено. Его применяют для производства тринитротолуола, хлортолуола, бензойной кислоты, растворителей. Большое количество его
используется в качестве компонента высокооктановых бензинов. Наличие значительных ресурсов толуола и постоянно растущий дефицит бензола привели
к широкому развитию процессов деметилирования в целях получения бензола.
Изыскиваются пути замены бензола толуолом в качестве исходного в ряде
синтезов (синтезы терефталевой кислоты, фенола, капролактама, анилина).
Ксилолы. Основным поставщиком ксилолов в предвоенные годы являлась коксохимическая промышленность. Промышленное применение находила смесь изомерных ксилолов, получаемых при перегонке углеводородных
фракций каменноугольной смолы. Такая смесь с т. кип. 138 – 142 °С использовалась главным образом в качестве растворителя в лакокрасочной промышленности, а также в качестве компонента моторного топлива (октановое число >120).
В последние годы резко возрос спрос на изомерные ксилолы и этилбензол.
В 1980-е годы в СССР 99% ксилолов вырабатывают из нефтяного сырья,
в том числе 98% – каталитическим риформингом. Впервые процесс каталитической ароматизации бензиновых фракций был реализован в нашей стране на
установках, где ароматизация под давлением водорода осуществлялась циклически по регенеративной схеме на алюмо-модибденовых катализаторах. Позднее процесс каталитического риформинга был переориентирован на алюмоплатиновые катализаторы, позволившие повысить селективность и глубину реакций
46
ароматизации парафиновых и нафтеновых углеводородов, содержащихся в
исходном сырье. Риформинг на алюмоплатиновом катализаторе позволил вовлечь в переработку лёгкие бензиновые фракции 62 – 105 °С с выделением
значительного количества бензола. Ныне получает развитие процесс аромайзинг –
вариант высокотемпературного каталитического риформинга – позволяющий
увеличить выход ароматических углеводородов до 75% в расчёте на сырьё.
По темпам среднегодового прироста за 1975 – 1980 гг. выработка ксилолов в СССР значительно превышает выработку бензола. Ксилолы получают в
процессах каталитического риформинга, пиролиза, диспропорционирования
толуола, а также трансалкилирования толуола и ароматических углеводородов
состава С9. Для использования ксилолов в качестве сырья их необходимо разделить на индивидуальные изомеры и этилбензол. Наибольшим спросом среди
изомеров ксилола пользуется гаксилол, который применяется для производства диметилтерефталата и терефталевой кислоты.
Этилбензол находит применение для получения стирола, ацетофенона, а
также как растворитель и компонент бензинов. Получают его из бензола и толуола по реакции Фриделя–Крафтса.
Из галогенпронзводных алифатических углеводородов наиболее многотоннажным продуктом является дихлорэтан. Его производство создано в
СССР в конце 1930-х годов по методу, разработанному А. С. Голевым,
Г. Мамедалиевым с сотрудниками – взаимодействием хлора и этилена в среде
дихлорэтана. Позднее его стали получать окислительным хлорированием этана и этилена. В больших количествах дихлорэтан используется в качестве полупродукта для получения винилхлорида, компонента антидетонацпонных
смесей, сырья для получения полисульфидного каучука.
Мономеры для промышленности синтетического каучука. Основными
мономерами для промышленности СК остаются бутадиен и изопрен, причём
до 1959 г. бутадиен был мономером, абсолютно преобладающим в числе используемых для этой цели.
Выпуск изопрена начался с освоения производства полиизопренового
каучука в промышленном масштабе. Среди других мономеров следует отметить изобутилен (применяется в синтезе бутилкаучука), стирол и метилстирол,
хлоропрен, акрилонитрил (для синтеза этиленпропиленового каучука).
Бутадиен (дивинил). Проблема промышленного получения бутадиена,
а на его основе синтетического каучука была поставлена на повестку дня вскоре после Октябрьской революции.
Организация промышленного производства синтетического каучука должна была положить начало решению важной народнохозяйственной задачи –
освобождение отечественной резиновой промышленности, базировавшейся
прежде на импортном натуральном каучуке, от иностранной зависимости.
Как известно, экономически приемлемый промышленный способ получения бутадиена из спирта и его последующей полимеризации в каучук был
впервые в мире разработан С. В. Лебедевым в 1927 году.
47
Производство бутадиена базировалось на этиловом спирте, изготовляемом из пищевого сырья. Задача перевода промышленности СК на непищевое
сырьё решалась в довоенные годы следующим образом. В связи с относительно большим дефицитом нормальных бутиленов и бутана в то время ориентироваться на использование этих углеводородов в качестве сырья для получения бутадиена не представлялось возможным. Единственно доступными в тот
период углеводородами для производства бутадиена были этилен и пропилен.
Одновременно на заводах СК внедрялись новые, более совершенные технологические процессы его получения. В 1933 году были разработаны эффективный катализатор для получения бутадиена и упрощённый газофазный метод
его полимеризации; последний был внедрён на действующих заводах СК. Организованные на базе опытных заводов СК Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетического каучука им. С. В. Лебедева (ВНИИСК)
(1945 г.) в Ленинграде и Научно-исследовательский институт мономеров для
СК (НИИМСК) в Ярославле (1958 г.) стали центрами фундаментальных научных исследований в области синтеза каучуков и мономеров для них.
В 1948 году было начато производство бутадиена из н-бутана и бутиленов на опытном заводе в Ярославле при участии ВНИИСКа. На опытных
установках отрабатывались стадии каталитического дегидрирования бутана в
бутилены, дегидрирования бутиленов в бутадиен, разделения смеси углеводородов фракции С4 методами экстрактивной дистилляции и хемосорбции,
а также рецептура и способы приготовления различных катализаторов, варианты аппаратурного оформления процессов дегидрирования и газоразделения. На основании полученных опытных данных Проектный институт промышленности: СК «Гипрокаучук» разработал проекты промышленного производства бутадиена из бутана на заводах СК в Сумгаите, Стерлитамаке,
Куйбышеве и Омске, где в 1960 – 1963 гг. были введены в действие крупные
непрерывно действующие установки по получению бутадиена двухстадийным дегидрированием бутана. Успешно проводились работы по получению и
других мономеров.
В июле 1967 года вступила в строй первая очередь Новокуйбышевского
нефтеперерабатывающего завода – крупнейшего в Европе комплекса по производству бутадиена.
Если в 1960 году бутадиен вырабатывался только из этилового спирта, в
том числе получаемого из зерна и картофеля, то в 1970 г. уже около половины
бутадиена производилось из бутана и бутан-бутиленовой фракции, а потребление спирта из пищевого сырья в производстве синтетических каучуков было
прекращено.
В 1974 году на Нижнекамском нефтехимическом комбинате был освоен
выпуск бутадиена одностадийным дегидрированием н-бутана под вакуумом,
что позволило снизить себестоимость бутадиена на 50% по сравнению с двухстадийным процессом.
48
К 1980 году расширилась сырьевая база производства СК благодаря
строительству на Пермском заводе СК мощной системы по выделению индивидуальных углеводородов – бутанов и пентанов – на основе использования
попутных газов добычи нефти в Западной Сибири и других районах страны.
Изопрен. В настоящее время наиболее экономически перспективным в
отношении стоимости и доступности исходного сырья, чистоты получаемого
изопрена и практического отсутствия малоценных побочных продуктов является процесс получения изопрена из изобутилена и формальдегида – диоксановый процесс.
В СССР метод получения изопрена из изобутилена и формальдегида был
разработан в начале 1950-х годов. С 1963 года все работы по созданию этого
промышленного процесса были сконцентрированы во ВНПИНефтехиме.
В 1964–1965 годах этот способ был реализован в промышленном масштабе на
Куйбышевском и Волжском заводах СК. За время после пуска этих предприятий усовершенствован применявшийся катализатор, а также синтезированы
новые каталитические системы. За разработку метода получения изопрена из
изобутилена и формальдегида, а на его основе производства изопренового каучука СКИ-3 в 1967 г. Ленинской премии удостоены А. А. Короткой, В. А. Кроль,
Б. С. Короткевич, М. С. Немцов, П. А. Виноградов и В. И. Аносов.
В 1968 – 1970 годах были введены в действие крупные мощности по производству изопрена двухстадийным дегидрированием изопентана. В годы девятой пятилетки двухстадийный процесс производства бутадиена и изопрена
был модернизирован. Разработаны и внедрены новые катализаторы для дегидрирования бутана, изопентана, бутиленов и изоамиленов, что позволило увеличить выход изопрена и бутадиена на 1,5–2%. В целях дальнейшей интенсификации процессов дистилляции изопрена и бутадиена были внедрены высокоэффективные растворители.
В целях увеличения производства мономеров для промышленности СК
создаются новые мощности, которые базируются на ресурсах углеводородного
сырья в виде попутных газов, транспортируемых по трубопроводу Южный
Балых–Тобольск, а также на запасах энергетического и технологического топлива в виде лёгкой фракции попутного газа Среднего Приобья, подаваемого по
газопроводу Сургут–Тобольск. После завершения строительства Тобольский
нефтехимический комбинат будет включать ряд крупных взаимосвязанных
предприятий по производству широкого ассортимента нефтехимических продуктов – бутадиена, изопрена, метанола, а также мощную комбинированную
систему по переработке нефти и на её основе производство этилена, пропилена, бензола и поверхностно-активных веществ.
Стирол. 29 сентября 1949 года на Воронежском заводе СК впервые в
СССР был получен в промышленном масштабе стирол, широко используемый
в производстве пластмасс, синтетических каучуков, латексов, красителей и
49
фармацевтических препаратов. Сырьём для него служит этилбензол, получаемый алкилированием бензола этиленом.
В 1960-х годах стирол получали алкилированием бензола этиленом, содержащимся в коксовом газе. Для синтеза этилбензола и стирола строили специальные цехи на азотных заводах, которые вырабатывали аммиак из водорода коксового газа. Мощности таких цехов лимитировались объёмом выпуска
аммиака и не превышали 10 тыс. т/год. В восьмой пятилетке на нефтехимических предприятиях началось сооружение цехов по получению этилбензола и
стирола мощностью по стиролу 40 тыс. т/год и с производительностью одной
технологической линии 20 тыс. т/год. В последующие годы единичные мощности агрегатов ещё более возросли.
С вводом в десятой пятилетке мощной системы по выпуску этилбензола и
стирола (октябрь 1977 г.) в ПО «Нижнекамскнефтехим» мощности по производству этих продуктов значительно возросли.
Бутилены (изобутилен, бутен-1, бутен-2) относятся к числу важнейших
углеводородов, на основе которых в крупном промышленном масштабе получают высокооктановые компоненты для моторных топлив, а также основные
мономеры для производства СК – бутадиен и изопрен. По объёму производства бутилены уступают другим низшим олефинам – этилену и пропилену. Бутилены получают в процессе производства и переработки бутан-бутиленовых
фракций из газов крекинга нефтеперерабатывающих заводов, а также в процессе производства и использования фракций С4, получаемых при дегидрировании бутанов и пиролизе. Источником получения бутиленов является также
двухстадийное каталитическое дегидрирование изопентана в изопрен, в котором образуется бутилен-изобутиленовая фракция, содержащая 20 вес. % нормальных бутиленов и 36 вес. % изобутилена. Изобутилен используется для
получения бутилкаучука, полиизобутилена, изопрена и некоторых других ценных продуктов. В СССР первая установка по извлечению изобутилена 60 –
65%-ной серной кислотой была пущена в 1963 г. в Сумгаите [24].
Изобутилен. В 1973 году на Нижнекамском нефтехимическом комбинате
с применением нового катализатора впервые в мировой практике был получен
высокочистый изобутилен (99,95%). Новый метод выгодно отличался от существовавшего ранее сернокислотного метода извлечения изобутилена простотой, высоким выходом целевого продукта и хорошими технико-экономическими показателями [18, с. 68].
Винилхлорид. Производство хлорпроизводных этана и других парафинов
началось в предвоенные годы. В 1938 году на Московском заводе «Галалит»
был налажен выпуск винилхлорида методом частичного омыления дихлорэтана щелочью [23, с. 203]. В 1939 году был реализован промышленный метод
жидкофазного каталитического гидрохлорирования этилена нефтяных газов
при низкой температуре. В последующие годы на Дзержинском химическом
50