Sveiki, Habr!
Tęsdami publikacijų seriją nusprendėme, kad norint suprasti „skaitmeninės chemijos“ pagrindus, reikia šiek tiek pakalbėti apie įmonės verslo esmę. Aišku, pakeliui supaprastinsime, kad istorija nepavirstų nuobodžia paskaita, kurioje išvardijama visa periodinė lentelė (beje, 2019 m. oficialiai yra periodinio įstatymo metai, 150-ųjų jo atradimo metinių garbei ).
Daugelis žmonių, atsakydami į klausimą „Kas yra naftos chemija ir kokius produktus ji sukuria? Jie užtikrintai atsako – degalai, benzinas ir kiti degūs skysčiai. Tiesą sakant, švelniai tariant, tai nėra visiškai tiesa. Mes, kaip naftos chemijos įmonė, daugiausia užsiimame naftos ir dujų šalutinių produktų perdirbimu bei sintetinių medžiagų, kurios sudaro didelę kiekvieno žmogaus aplinkos dalį, gamyba. Yra nuomonė, kad iš 5 objektų, kurie mus supa bet kuriuo metu, 4 yra sukurti naftos chemijos dėka. Tai nešiojamųjų kompiuterių dėklai, rašikliai, buteliai, audiniai, bamperiai ir padangos automobiliams, plastikiniai langai, mėgstamų traškučių pakuotės, vandens vamzdžiai, maisto indai, medicininė įranga ir eksploatacinės medžiagos... Apskritai čia:
Mano vardas Aleksejus Vinničenko, esu atsakingas už SIBUR „Advanced Analytics“ kryptį. Naudodami analitinius modelius nustatome optimalius technologinių procesų režimus, sumažiname įrangos gedimų riziką, prognozuojame žaliavų ir gaminių rinkos kainas ir dar daugiau.
Šiandien aš jums pasakysiu, kas yra šie produktai ir kaip gaminame juos iš daugiausia susijusių naftos dujų.
Dujų kelias
Kai naftininkai siurbia naftą, kartu su ja ateina ir susijusios naftos dujos (APG), o kartu su nafta į paviršių iškyla ir dujų dangtelis, kuris dažniausiai būna žemės sluoksniuose kartu su nafta. Sovietiniais dešimtmečiais didžioji jo dalis buvo tiesiog sudeginta, nes aplinkosaugos problemos buvo antraeilis veiksnys, o norint panaudoti APG, būtina sukurti brangią infrastruktūrą, juolab kad vietiniai naftos telkiniai yra daugiausia atšiauriuose Vakarų Sibiro regionuose. Dėl to fakelų šviesos buvo aiškiai matomos net iš kosmoso. Laikui bėgant valstybės pozicija dėl deginimo griežtėjo, sintetinių medžiagų suvartojimas, taigi ir žaliavų poreikis joms didėjo, buvo peržiūrėtas požiūris į APG deginimo problemą. Netgi esant SSRS, šalis pradėjo plėtoti APG perdirbimą į naudingus produktus, tačiau šis procesas iš tikrųjų buvo pradėtas iš naujo 2000-ųjų pradžioje. Dėl to vien SIBUR per metus apdoroja apie 23 milijardus kubinių metrų APG, užkertant kelią 7 milijonų tonų kenksmingų medžiagų ir 70 milijonų tonų šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimui, o tai prilygsta metiniam variklinių transporto priemonių emisijai vidutinėje Europos šalyje. .
Taigi, naftos bendrovės mums parduoda asocijuotas naftos dujas. Vakarų Sibire sukūrėme platų vamzdynų tinklą, kuris užtikrina dujų tiekimą į mūsų dujų perdirbimo gamyklas. Šiose gamyklose dujos yra apdorojamos pirminiu būdu, atskiriamos į gamtines dujas, kurios patenka į „Gazprom“ dujų transportavimo sistemą ir siunčiamos, pavyzdžiui, į jūsų namus, jei naudojate dujinę viryklę, taip pat į vadinamąsias „plačiąsias dujas“. lengvųjų angliavandenilių frakcija“ (NGL) yra mišinys, iš kurio vėliau gauname daugybę cheminių produktų, esant įvairiems temperatūros ir slėgio deriniams.
Mes surenkame NGL iš mūsų Sibiro gamyklų per vamzdynų sistemą ir supilame į vieną didelį 1100 kilometrų ilgio vamzdį – iš Vakarų Sibiro šiaurės į pietus – kuriuo produktas vežamas į didžiausią mūsų gamybos vietą Tobolske. Beje, labai įdomus miestas, pilnas istorijos – Ermakas, Mendelejevas, dekabristai, Dostojevskis, visai netoli Rasputinas. Pirmasis akmeninis Kremlius Sibire. Dalį šios istorijos galima pamatyti filme „Tobolas“, kuris pasirodys vasario pabaigoje. Beje, mūsų darbuotojai filme atliko ir statistų vaidmenį. Bet grįžkime prie gamybos Tobolske.
Ten gautas žaliavas atskiriame į atskirus komponentus ir frakcijas, o produktus perdirbame į suskystintas naftos dujas (SND). Suskystintos dujos savaime yra paruoštas komercinis produktas, kurį galima pasiūlyti rinkai ir klientams. Propanas, butanas - dujų konteineriai kaimo namams, skardinės žiebtuvėlių papildymui, aplinkai nekenksmingas kuras automobiliams. Apskritai visa tai galima parduoti pirkėjui. Tai mes iš dalies darome. Bet kas atsitiks su likusiomis žaliavomis, kurios nėra naudojamos suskystintoms dujoms gaminti, Tobolske ir įmonės gamyklose Tomske, Permėje, Toljatyje, Voroneže ir kituose mūsų naftos chemijos gamyklų miestuose.
Dujų atskyrimo įrenginys. Kolonos įranga
Gamyba
Polimerai
SND pereina pirolizės (arba alternatyvių cheminių technologijų) stadiją, kurioje gauname svarbiausius polimerų gamybai skirtus monomerus – etileną ir propileną. Paprastas žmogus su šiomis medžiagomis nesusiduria, nes jos nepatenka į atvirą plačią rinką. Mes perdirbame monomerus į polimerus, kurie yra plastiko granulės. Apskritai patys polimerai (polietilenas, polipropilenas, PVC, PET, polistirenas ir kiti) vizualiai granulių pavidalu šiek tiek skiriasi vienas nuo kito. Dabar gaminame visas pagrindines polimerų rūšis – polietileną (populiariausias polimeras pasaulyje pagal talpą), polipropileninį PVC.
Pagrindinės polietileno ir polipropileno naudojimo sritys yra būsto ir komunalinės paslaugos, maisto pakuotės, statybinės medžiagos, automobilių pramonė, medicina ir net sauskelnės.
Pirolizės krosnys
PVC tikriausiai visiems pažįstamas pirmiausia iš plastikinių langų ir vamzdžių. Kalbant apie polistireną, jį matote beveik kiekvieną dieną. Iš jo dažnai gaminami padėklai daržovėms ir vaisiams prekybos centruose, galima pakuoti maistą išsinešti kavinėse ir restoranuose. Bet mes gaminame dar vieną putų polistirolo variantą – konstrukcinį, kuris savo termoizoliacinėmis savybėmis pranašesnis už mineralinę vatą ir kitas šiltinimo medžiagas. Jis taip pat naudojamas ekologiškiems aviliams gaminti. Prisimeni Lužkovą? Jis yra putplasčio avilių gerbėjas.
Kiaušiniai polistireninio putplasčio pakuotėse
Dabar Tobolske statome didžiausią naftos chemijos gamyklą Rusijos Federacijoje, , kurio pajėgumas – 2 mln. tonų polimerų per metus. Jei per metus paimsite visą tik šios gamyklos produkciją ir iš jos pagaminsite plastikinius vamzdžius, Rusijos Federacijoje bus galima pakeisti visus surūdijusius vamzdžius (vandens tiekimas daugiau nei 2 mln. kilometrų).
25 kg maišelis polipropileno granulių
Prekiaujame plastmasėmis granulėmis – tai patogiausia transportavimo forma (granules galima supilti į 25 kg maišą arba į didmaišius po kelis centus) ir vėliau perdirbti pirkėjo gamykloje. Ten tereikia šį plastiką supilti į indus ir išlydyti esant reikiamam slėgiui ir temperatūrai, sukuriant norimas formas ir suteikiant norimas savybes.
Sauja plastiko granulių
Kodėl esant skirtingoms temperatūroms ir slėgiams – nes iš to paties polimero galima pagaminti kelių rūšių plastiką, kurie skiriasi savo fizinėmis ir cheminėmis savybėmis. Pavyzdžiui, iš tų pačių granulių galima pagaminti ir ploną plastikinį maišelį, ir patvarų vamzdį. Klientai, gavę iš mūsų granules, gali į jas dėti priedų norimoms savybėms pasiekti. Todėl yra daug skirtingų to paties tipo plastiko prekių ženklų.
Taip pat gaminame PET, kurį Coca-Cola ir PepsiCo naudoja savo gaminių tarai gaminti.
Guma
Beje. Taip pat gaminame gumą. Pasaulyje yra dvi gumos – natūralios ir sintetinės. Be to, sintetinių medžiagų kaina ir paklausa yra gana glaudžiai susieta su natūralaus kaina ir paklausa. Tai atsitiko istoriškai, nes iš pradžių į rinką pateko natūralus kaučiukas. Natūralų kaučiuką valstiečiai surenka atskirose pietų šalyse, po to perduoda perdirbimo įmonėms. Sintetika yra naftos chemijos produktas.
, pagrindinis natūralaus kaučiuko šaltinis
Gumą parduodame padangų įmonėms briketais.
Guminis briketas
Padangų įmonės yra pagrindinės gumos vartotojos, tiekiame Bridgestone, Pirelli, Michelin, Continental ir kitiems gamintojams. Tuo pačiu metu, kas šiandien yra gana reta Rusijos pramonei, turime unikalių pažangių technologijų. Pavyzdžiui, savo technologijų pagrindu kartu su Indijos partneriais statome naują gamyklą Gudžarato valstijoje (netoli Goa).
Bet ne tik padangos – juk daug kitų, mažiau žinomų, bet ir reikalingų dalykų pagaminama iš gumos. Tai visokie korpusai, tarpinės automobiliams, daug gaminių santechnikos sektoriui, kurių taip pat yra kiekvienuose namuose, ir padai batams.
Voronezhsintezkauchuk
Tai, beje, yra savotiškas naftos chemijos, kaip pramonės, grožis. Galite ką nors išgauti ir parduoti, arba galite rasti būdą, kaip tai apdoroti ir gauti daugybę kitų aukštos pridėtinės vertės produktų.
Apibendrinti
Kad ir kaip skambėtų, polimerai ir kiti naftos chemijos produktai tapo neatsiejama šiuolaikinio žmogaus gyvenimo dalimi. Iš dalies dėl to, kad visa tai pasauliniu požiūriu yra gana nauja, yra daugybė mitų ir siaubo istorijų, teigiančių, kad pagal nutylėjimą reikia būti atsargiems su sintetinėmis medžiagomis vien todėl, kad jos yra cheminės medžiagos. Beje, viename iš sekančių įrašų kolegos paneigs kelis populiariausius mitus apie tai, kad plastikas mikrobangų krosnelėje garantuotai sugadins jūsų sveikatą ir nuotaiką, o mėgstama soda stiklinėje visada* yra skanesnė nei ta pati soda plastikiniame butelyje.
*visada, išskyrus akluosius testus
Premija tiems, kurie perskaitė iki galo, yra mūsų animacinis filmas, kuriame išsamiau aprašomi kai kurie polimerų kūrimo etapai.
Šaltinis: www.habr.com