 |
|
|
|
()ModernLib.Net / / / () - (. 83)
Непредельные углеводороды. Благодаря высокой реакционной способности эти соединения широко используются в Н. с. Многие продукты синтезируются на основе олефинов, диеновых углеводородов и ацетилена. Олефины. Первое место по масштабам промышленного потребления среди олефинов занимает этилен;во всё возрастающих количествах применяют пропилен и бутены. Из высших олефинов основное значение имеют a-олефины с прямой цепью, получаемые термическим крекингом твёрдого или мягкого парафина при температуре около 550 °С и каталитической олигомеризацией этилена с помощью алюминийорганических катализаторов. Полимеризацией олефинов получают высокомолекулярные продукты - полиэтилен, полипропилени др. полиолефины. Полиэтилен - самый массовый вид пластмасс. Его производство растет очень быстро, и он широко используется во всех отраслях промышленности. Быстро прогрессирует синтез винилхлорида окислительным хлорированием этилена или смеси этилена с ацетиленом. Винилхлорид широко используется для производства многих полимерных материалов. Из поливинилхлорида изготавливают плёнки, трубы и прочие. Большое значение в Н. с. приобрели окись этилена и окись пропилена; из них синтезируют гликоли, поверхностно-активные вещества, этаноламины и др. Значительное количество этилена расходуется на алкилирование бензола для производства стирола, окисление в ацетальдегид и уксусную кислоту, для производства винилацетата и этилового спирта. Для получения спиртов, альдегидов и некоторых др. соединений используется оксосинтез. Хлорированием олефинов производят многие ценные растворители, инсектициды и др. вещества. Из высших олефинов синтезируют алкилсульфаты, присадки к нефтепродуктам. Диены. Бутадиен-1,3 и 2-метил-бутадиен-1,3 (см. Изопрен ) являются основными мономерами в производстве синтетических каучуков. В промышленности бутадиен получается как побочный продукт пиролиза и дегидрированием бутана и бутиленовой фракции продуктов пиролиза нефтяного сырья на этилен. К перспективным методам производства изопрена относится дегидрирование изоамиленов, выделенных из лёгких крекинг-бензинов, и дегидрирование изопентана, содержащегося в попутных газах и получаемого изомеризацией н-пентана. Часть бутадиена расходуется на получение хлоропрена, циклододекатриена-1,5,9 - полупродукта в производстве полиамидных волокон. Ацетилен. Большое количество ацетилена производится из метана и др. парафиновых углеводородов окислительным пиролизом, электрокрекингом и пиролизом различного нефтяного сырья в водородной плазме. Димеризацией ацетилена в присутствии однохлористой меди получают винилацетилен, используемый главным образом для производства хлоропрена (см. также Хлоропреновые каучуки ) .Из ацетилена получают также акрилонитрил, винилхлорид, ацетальдегид, но во всех этих случаях ацетилен постепенно вытесняется более дешёвыми этиленом и пропиленом. Ароматические углеводороды. Бензол, толуол, ксилолы, три - и тетраметилбензолы, нафталин являются ценным сырьём для синтеза многих продуктов. Ароматические углеводороды образуются в процессах каталитического риформинга бензиновых и лигроиновых фракций. В значительных количествах эти соединения получаются попутно при пиролитическом производстве этилена. Бензол и нафталин получают также деалкилированием их алкилпроизводных в присутствии водорода. Для производства этим способом бензола используют алкилароматические углеводороды (толуол, ксилолы, высшие алкилпроизводные) и бензины пиролиза. Сырьём для получения нафталина являются тяжёлые фракции риформинга, газойля каталитического крекинга. Алкилированием бензола этиленом получают этилбензол, алкилированием пропиленом - изопропилбензол, превращаемые дигидрированием в ценнейшие мономеры для производства каучуков - стирол и a-метилстирол. Из изопропилбензола при окислении воздухом получают в больших количествах фенол и ацетон. На основе алкилароматических соединений синтезируют пластификаторы, смазочные масла и присадки к ним, поверхностно-активные вещества. Окислением ароматических углеводородов получают терефталевую кислоту, служащую для производства волокон (лавсана), малеиновый и фталевый ангидрид,ценные пластификаторы и компоненты термостойких пластмасс (полиимиды). В меньших масштабах используется хлорирование, нитрование и др. реакции. Из хлорфенолов и хлорнафталинов производят эффективные гербициды,растворители и изоляционные масла для трансформаторов. Бензилхлорид используется для синтеза ряда соединений, содержащих бензильную группу ( бензиловый спирт,его эфиры и прочие). Нафтены.Из этих углеводородов только циклогексан приобрёл большое значение в Н. с. В небольших количествах циклогексан выделяется чёткой ректификацией бензиновых фракций нефти (содержащих 1-7% циклогексана и 1-5% метилциклопентана). Метилциклопентан превращают в циклогексан изомеризацией с хлористым алюминием. Промышленная потребность в циклогексане удовлетворяется в основном получением его гидрированием бензола в присутствии катализатора. Окислением циклогексана кислородом воздуха производят циклогексанон и адипиновую кислоту, которые используются в производстве полиамидных синтетических волокон (капрона и нейлона). Адипиновая кислота и др. дикарбоновые кислоты, получаемые при окислении циклогексана, используются для синтеза эфиров, применяемых в качестве смазочных масел и пластификаторов. Циклогексанон находит применение как растворитель, а также как заменитель камфоры. Большое внимание уделяется развитию микробиологического синтеза на базе нефтяного сырья. Из парафиновых углеводородов получают белково-витаминные концентраты для питания животных. Лит.:Наметкин С. С., Собр. трудов, 3 изд., т. 3, М., 1955; Новые нефтехимические процессы и перспективы развития нефтехимии, М., 1970; Новейшие достижения нефтехимии и нефтепереработки, пер. с англ., т. 9-10, М., 1970; Лебедев Н. Н., Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза, М., 1971; Черный И. Р., Производство мономеров и сырья для нефтехимического синтеза, М., 1973; Жермен Дж., Каталитические превращения углеводородов, пер. с англ., М., 1972; Суханов В. П., Каталитические процессы в нефтепереработке, 2 изд., М., 1973; Ситтиг М., Процессы окисления углеводородного сырья, пер. с англ., М., 1970; Вынту В., Технология нефтехимических производств. пер. с рум., М., 1968; Платэ А. Ф., Нефтехимия, М., 1967; Основы технологии и нефтехимического синтеза, под ред. А. И. Динцеса и Л. А. Потоловского, М., 1960. Н. С. Наметкин, В. В. Панов. «Нефтехимия» «Нефтехи'мия»,научный журнал, орган Отделения общей и технической химии АН СССР. Издаётся в Москве с 1961. Выходит 6 раз в год. Публикует работы по различным вопросам нефтехимии: состав и свойства нефти; углеводороды, их реакции и превращения; переработка газов, дистиллятов и остаточных нефтепродуктов; нефтехимический синтез; синтез и физико-химические свойства синтетических масел и присадок к топливам и маслам. Тираж (1974) 1560 экз. Нефтехранилище Нефтехрани'лище,искусственный резервуар для хранения нефти или продуктов её переработки. По расположению различают Н. наземные, полуподземные и подземные; по материалам, из которых они изготовляются, - металлические, железобетонные, а также подземные (сооружаемые в толще отложений каменной соли). В СССР распространены наземные металлические полуподземные железобетонные. Наземные Н. выполняют, как правило, металлическими (сварными). По форме бывают цилиндрические (вертикальные, горизонтальные), сферические и каплевидные. Стальные вертикальные цилиндрические резервуары низкого давления («атмосферного» типа) изготовляют с конусной кровлей, щитовой кровлей, сферическим покрытием. Резервуары с конусной кровлей изготовляются ёмкостью от 100 до 5000 м 3и предназначаются для хранения нефти и нефтепродуктов плотностью 0,9-1,0 т/м 3и внутренним давлением в газовом пространстве резервуаров 27 кн/м 2.Емкость резервуаров со щитовой кровлей от 100 до 20 000 м 3,в них хранят нефтепродукты плотностью до 0,9 т/м 3.Резервуары со сферическим покрытием крупнее по объёму (ёмкость до 50 000 м 3) и предназначены для хранения нефтепродуктов с плотностью до 0,9 т/м 3.К Н. повышенного давления относятся вертикальные цилиндрические резервуары, в которых внутреннее давление в газовом пространстве от 27 до 93 кн/м 2.В стальных резервуарах специальных конструкций с плавающими стальными покрытиями, синтетическими понтонами, плавающей крышей, антикоррозионным покрытием и теплоизоляцией хранят светлые нефтепродукты. Сферические резервуары применяются для хранения сжиженных газов и жидкостей. Для хранения газов под высоким давлением они сооружаются многослойными. В СССР строятся (1974) сферические резервуары ёмкостью от 300 до 4000 м 3, рассчитанные на давление 0,25-1,8 Мн/см 3с внутренним диаметром от 9 до 20 ми толщиной стенки до 38 мм.Наибольшее распространение в СССР получили сферические резервуары ёмкостью 600 м 3. Полуподземные Н. сооружают обычно из железобетона ёмкостью от 500 до 30 000 м 3.Конструктивно они выполняются цилиндрическими (монолитные или со сборными стенкой и кровлей) и прямоугольными со сборными стенками и покрытием, а также траншейного типа. Для межсезонного хранения нефтепродуктов (бензин, дизельное топливо, керосин) большое значение приобретают подземные ёмкости, сооружаемые в отложениях каменной соли на глубине от 100 ми ниже. Такие хранилища создаются путём размыва (выщелачивания) соли водой через скважины, которые используются впоследствии при эксплуатации хранилища. Максимальный объём подземной ёмкости в СССР 150 тыс. м 3.Освобождение хранилища от нефтепродуктов осуществляется закачкой насыщенного раствора соли. История возникновения Н. в России связана с развитием Бакинской нефтяной промышленности. В 17 в. с увеличением добычи нефти в Баку начали возникать нефтяные склады - земляные резервуары (ямы) в глиняных грунтах. Первый стальной клёпаный резервуар был построен в 1878 по проекту В. Г. Шухова и А. В. Бари. В 1935 впервые в СССР был сооружен металлический сварной резервуар ёмкостью 1000 м 3.Этот прогрессивный метод сооружения приобрёл известность и позволил в дальнейшем перейти на индустриальный метод изготовления основных частей резервуаров. Емкость отдельных Н., построенных в СССР, достигает 50 000 м 3.Ведутся (1974) работы по созданию резервуаров ёмкостью до 100 000 м 3. За рубежом наряду со строительством металлических Н. ёмкостью до 100 000 м 3решается проблема хранения большого количества нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов путём создания новых типов ёмкостей с использованием естественных и искусственных пустот в земной толще. Первое подземное хранилище в искусственных выработках залежей каменной соли для сжиженных газов построено в США в 1950. Ёмкость отдельных Н. в соляных пластах и куполах достигает 1,5 млн. м 3.Крупные хранилища обычно состоят из нескольких камер. Например, подземное хранилище в штате Техас ёмкостью 905,7 тыс. м 3имеет шесть камер. Наблюдается тенденция строить Н. значительных объёмов с большим количеством камер. Сооружаются (1974) подземные изотермические хранилища для сжиженных газов. В Монреале (Канада) построено Н. такого типа ёмкостью около 8000 м 3. Глубина Н., сооруженных в отложениях каменной соли, колеблется от 200 до 1200 ми определяется в зависимости от наиболее высокого ожидаемого давления паров нефтепродукта или сжиженного газа внутри ёмкости. Поэтому глубина заложения подземного Н. рассчитывается следующим образом: на каждые 100 кн/м 2давления внутри ёмкости хранилище было заглублено на 4,5 м.
Лит.:Черникин В. И., Сооружение и эксплуатация нефтебаз, 2 изд., М., 1955; Титков В. И., Резервуары с плавающей крышей, М., 1957. В. П. Ефремов. Нефтечала Нефтечала',город (до 1959 - посёлок), центр Нефтечалинского района Азербайджанской ССР. Расположен в 12 кмк Ю. от устья р. Куры и в 9 кмот ж.-д. станции Нефте-Чала (конечный пункт ветки от линии Астара - Османлы-Новые). 7,1 тыс. жителей (1970). Добыча нефти (транспортируется в Баку морем). Иодобромный завод. Нефтеюганск Нефтеюга'нск,город окружного подчинения в Ханты-Мансийском национальном округе Тюменской области РСФСР. Расположен на берегу протоки Оби - Юганская Обь, в 50 кмк З. от г. Сургута. 31,4 тыс. жителей (1973). Образован в 1967 на месте деревни Усть-Балык. Центр разработки Усть-Балыкского и др. нефтяных месторождений. Добыча нефти и газа. Нефть Не'фть Нефть (через тур. neft, от перс. нефт) - горючая маслянистая жидкость со специфическим запахом, распространённая в осадочной оболочке Земли, являющаяся важнейшим полезным ископаемым. Образуется вместе с газообразными углеводородами (см. Газы природные горючие ) обычно на глубинах более 1,2-2 км.Вблизи земной поверхности Н. преобразуется в густую мальту,полутвёрдый асфальт и др. I. Общие сведения Н. состоит из различных углеводородов (алканов, циклоалканов, аренов - ароматических углеводородов - и их гибридов) и соединений, содержащих, помимо углерода и водорода, гетероатомы - кислород, серу и азот. Н. сильно варьирует по цвету (от светло-коричневой, почти бесцветной, до темно-бурой, почти чёрной) и по плотности - от весьма лёгкой (0,65-0,70 г/см 3) до весьма тяжёлой (0,98-1,05 г/см 3) .Пластовая Н., находящаяся в залежах на значительной глубине, в различной степени насыщена газообразными углеводородами. По химическому составу Н. также разнообразны. Поэтому говорить о среднем составе Н. или «средней» Н. можно только условно ( рис. 1 ). Менее всего колеблется элементный состав: 82,5-87% С; 11,5-14,5% Н.; 0,05-0,35, редко до 0,7% О; 0,001-5,3% S; 0,001-1,8% N. Преобладают малосернистые Н. (менее 0,5% S), но около 1/ 3всей добываемой в мире Н. содержит свыше 1% S. Мировые (без социалистических стран) разведанные запасы Н. оценивались к началу 1973 в 71,2 млрд. т(данные по запасам Н., публикуемые за рубежом, возможно занижены). Запасы Н. в недрах по странам и регионам распределяются крайне неравномерно ( рис. 2 ). Мировая добыча Н. удваивается примерно каждое десятилетие. В 1938 она составляла около 280 млн. т,в 1950 около 550 млн. т,в 1960 свыше 1 млрд. т,а в 1970 свыше 2 млрд. т.В 1973 мировая добыча Н. превысила 2,8 млрд. т.В СССР в 1940 было добыто 31,1 млн. т,в 1973 - 429 млн. т.Всего с начала промышленной добычи (с конца 1850-х гг.) до конца 1973 в мире было извлечено из недр 41 млрд. т,из которых половина приходится на 1965-73. Н. занимает ведущее место в мировом топливно-энергетическом хозяйстве. Её доля в общем потреблении энергоресурсов непрерывно растет: 3% в 1900, 5% перед 1-й мировой войной 1914-1918, 17,5% накануне 2-й мировой войны 1939-45, 24% в 1950 и 41,5% в 1972. Н. составляет основу топливно-энергетических балансов всех экономически развитых стран. В США на её долю (включая газовый конденсат) приходится 46% общего потребления энергии (1972), в странах ЕЭС - свыше 60% (1972), в Японии - 70% (1972). В СССР доля Н. в суммарной добыче топлива (в пересчёте на условное топливо) составила 42,3% в 1972. Опережающий рост потребления жидкого топлива в развитых капиталистических странах (США, страны Западной Европы, Япония, Канада, Австралийский Союз), на долю которых приходится свыше 4/ 5потребления нефтепродуктов в мире (без социалистических стран), но около 10% разведанных запасов и около 30% её добычи, привёл к углублению географического разрыва между районами добычи и потребления Н. ( рис. 3 ). Быстрый рост добычи Н. в развивающихся странах (особенно на Ближнем и Среднем Востоке), за счёт которых покрываются растущие промышленные и военно-стратегические потребности развитых капиталистических стран, оказывает решающее воздействие на нефтяное хозяйство капиталистического мира. См. Нефтяные монополии. II. Происхождение и условия залегания В познании генетической природы Н. и условий её образования можно выделить несколько периодов. Первый из них (донаучный) продолжался до средних веков. Так, в 1546 Агрикола писал, что Н. и каменные угли имеют неорганическое происхождение; последние образуются путём сгущения и затвердевания Н. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91 |
|||||||