Hej Habra!
Kontynuując nasz cykl publikacji uznaliśmy, że aby zrozumieć podstawy „chemii cyfrowej” trzeba porozmawiać trochę o istocie działalności firmy. To jasne, po drodze upraszczamy, żeby nie zamienić tej historii w nudny wykład wymieniający cały układ okresowy (swoją drogą, rok 2019 jest oficjalnie rokiem prawa okresowego, z okazji 150. rocznicy jego odkrycia ).
Wiele osób, odpowiadając na pytanie „Co to jest petrochemia i jakie produkty tworzy?” Pewnie odpowiadają - paliwo, benzyna i inne łatwopalne ciecze. W rzeczywistości, delikatnie mówiąc, nie jest to do końca prawdą. Jako firma petrochemiczna zajmujemy się przede wszystkim przetwarzaniem produktów ubocznych ropy i gazu oraz produkcją materiałów syntetycznych, które stanowią istotną część środowiska każdego człowieka. Istnieje opinia, że z 5 obiektów, które nas w danym momencie otaczają, 4 powstają dzięki petrochemii. Są to etui na laptopy, długopisy, butelki, tkaniny, zderzaki i opony do samochodów, plastikowe okna, opakowania po ulubionych chipsach, fajki wodne, pojemniki na żywność, sprzęt medyczny i materiały eksploatacyjne... Ogólnie rzecz biorąc, tutaj jest:
Nazywam się Alexey Vinnichenko, jestem odpowiedzialny za kierunek „Advanced Analytics” w SIBUR. Wykorzystując modele analityczne ustalamy optymalne tryby procesów technologicznych, minimalizujemy ryzyko awarii urządzeń, przewidujemy ceny rynkowe surowców i produktów i wiele więcej.
Dziś opowiem Wam, czym są te produkty i jak je wytwarzamy z głównie gazu ropopochodnego.
Ścieżka gazowa
Kiedy pracownicy naftowi pompują ropę, wraz z nią unosi się związany z nią gaz ropopochodny (APG); wraz z ropą na powierzchnię unosi się również korek gazowy, który zwykle znajduje się w warstwach ziemi wraz z ropą. W czasach sowieckich większość z nich została po prostu spalona, ponieważ kwestie ochrony środowiska były czynnikiem drugorzędnym, a wykorzystanie APG wymagało budowy kosztownej infrastruktury, zwłaszcza że krajowe pola naftowe zlokalizowane są głównie w trudnych regionach zachodniej Syberii. Dzięki temu światła pochodni były wyraźnie widoczne nawet z kosmosu. Z czasem zaostrzyło się stanowisko państwa w sprawie spalania, wzrosło zużycie materiałów syntetycznych, a co za tym idzie zapotrzebowanie na surowce do nich, a także zrewidowano spojrzenie na problem spalania APG. Jeszcze w czasach ZSRR kraj zaczął rozwijać przetwarzanie APG w przydatne produkty, ale proces ten został wznowiony na początku XXI wieku. W rezultacie sam SIBUR przetwarza obecnie około 2000 miliardów metrów sześciennych APG rocznie, zapobiegając emisji 23 milionów ton szkodliwych substancji i 7 milionów ton gazów cieplarnianych, co odpowiada rocznej emisji pojazdów silnikowych w przeciętnym kraju europejskim .
Tak więc koncerny naftowe sprzedają nam powiązany gaz ropopochodny. Stworzyliśmy rozbudowaną sieć rurociągów na zachodniej Syberii, która zapewnia dostawę gazu do naszych zakładów przetwórstwa gazu. W tych zakładach gaz poddawany jest wstępnej obróbce, polegającej na rozdzieleniu na gaz ziemny, który trafia do systemu przesyłu gazu Gazpromu, a następnie przesyłany jest np. do domu, jeśli korzystasz z kuchenki gazowej, a także do tzw. „szerokiego frakcja lekkich węglowodorów” (NGL) to mieszanina, z której następnie w różnych kombinacjach temperatury i ciśnienia otrzymujemy całą gamę produktów chemicznych.
NGL z naszych syberyjskich zakładów odbieramy systemem rurociągów i wlewamy do jednej dużej rury o długości 1100 km – z północy na południe zachodniej Syberii – która transportuje produkt do naszego największego zakładu produkcyjnego w Tobolsku. Nawiasem mówiąc, niedaleko jest bardzo ciekawe miasto, pełne historii - Ermak, Mendelejew, dekabryści, Dostojewski i Rasputin. Pierwszy kamienny Kreml na Syberii. Część tej historii można zobaczyć w filmie „Tobol”, którego premiera odbędzie się pod koniec lutego. Nawiasem mówiąc, nasi pracownicy wystąpili także w filmie jako statystowie. Wróćmy jednak do produkcji w Tobolsku.
Tam powstające surowce rozdzielamy na poszczególne komponenty i frakcje, a powstałe produkty przetwarzamy na gaz płynny (LPG). Gaz skroplony sam w sobie jest gotowym produktem handlowym, który można zaoferować rynkowi i klientom. Propan, butan – pojemniki na gaz do domów wiejskich, puszki do napełniania zapalniczek, przyjazne dla środowiska paliwo do samochodów. Ogólnie rzecz biorąc, wszystko to można sprzedać kupującemu. Co częściowo robimy. Ale co dzieje się z resztą surowców, które nie są wykorzystywane do produkcji skroplonego gazu, w Tobolsku oraz w zakładach produkcyjnych firmy w Tomsku, Permie, Togliatti, Woroneżu i innych miastach, w których znajdują się nasze zakłady petrochemiczne.
Instalacja separacji gazów. Wyposażenie kolumny
Produkcja
Polimery
LPG przechodzi przez etap pirolizy (lub alternatywnych technologii chemicznych), podczas którego uzyskujemy najważniejsze monomery do produkcji polimerów – etylen i propylen. Przeciętny człowiek nie spotyka się z tymi substancjami, ponieważ nie trafiają one na otwarty, szeroki rynek. Przetwarzamy monomery na polimery, czyli granulaty tworzyw sztucznych. Generalnie same polimery (polietylen, polipropylen, PVC, PET, polistyren i inne) wizualnie w postaci granulek nieznacznie różnią się od siebie. Obecnie produkujemy wszystkie główne typy polimerów - polietylen (najpopularniejszy polimer na świecie pod względem tonażu), polipropylen PVC.
Główne obszary zastosowań polietylenu i polipropylenu to mieszkalnictwo i usługi komunalne, opakowania do żywności, materiały budowlane, przemysł motoryzacyjny, medycyna, a nawet pieluchy.
Piece do pirolizy
PCV jest chyba znane każdemu przede wszystkim z plastikowych okien i rur. Jeśli chodzi o styropian, można go spotkać niemal codziennie. Często wykorzystuje się go do produkcji tacek na warzywa i owoce w supermarketach, można go wykorzystać do pakowania jedzenia na wynos w kawiarniach i restauracjach. Ale produkujemy inną wersję styropianu - konstrukcyjną, która pod względem właściwości termoizolacyjnych przewyższa wełnę mineralną i inne materiały izolacyjne. Wykorzystuje się go również do wyrobu uli ekologicznych. Pamiętacie Łużkowa? Jest fanem uli piankowych.
Jajka w opakowaniach ze styropianu
Obecnie budujemy największy zakład petrochemiczny w Federacji Rosyjskiej w Tobolsku, , o wydajności 2 mln ton polimerów rocznie. Jeśli w ciągu roku weźmiesz wszystkie produkty tej fabryki i wyprodukujesz z niej plastikowe rury, możliwa będzie wymiana wszystkich zardzewiałych rur w Federacji Rosyjskiej (ponad 2 miliony kilometrów zaopatrzenia w wodę).
Worek 25 kg granulatu polipropylenowego
Tworzywa sztuczne sprzedajemy w granulacie - jest to najwygodniejsza forma transportu (granulat można wsypać do worka 25 kg lub do big bagów po kilka centów) i późniejszego przetworzenia w zakładzie kupującego. Tam wystarczy wlać ten plastik do pojemników i stopić go pod wymaganym ciśnieniem i temperaturą, tworząc pożądane kształty i nadając pożądane właściwości.
Garść plastikowych granulek
Dlaczego w różnych temperaturach i ciśnieniach - bo z tego samego polimeru można wykonać kilka rodzajów tworzyw sztucznych, różniących się właściwościami fizycznymi i chemicznymi. Na przykład z tego samego granulatu można wykonać zarówno cienką plastikową torebkę, jak i trwałą rurę. Klienci otrzymując od nas granulaty, mogą dodawać do nich dodatki w celu uzyskania pożądanych właściwości. Dlatego istnieje wiele różnych marek tego samego rodzaju plastiku.
Produkujemy również PET, który Coca-Cola i PepsiCo wykorzystuje do produkcji pojemników na swoje produkty.
Guma
Przy okazji. Zajmujemy się również produkcją gumy. Na świecie są dwie gumy – naturalna i syntetyczna. Co więcej, cena i popyt na materiały syntetyczne są dość ściśle powiązane z ceną i popytem na produkty naturalne. Stało się to historycznie, odkąd kauczuk naturalny pojawił się na rynku. Kauczuk naturalny zbierany jest przez chłopów w poszczególnych krajach południowych, po czym przekazywany jest przedsiębiorstwom przetwórczym. Syntetyk jest produktem petrochemicznym.
, główne źródło kauczuku naturalnego
Zajmujemy się sprzedażą gumy do firm oponiarskich w brykietach.
Brykiet z gumy
Głównymi odbiorcami gumy są firmy oponiarskie, dostarczamy ją firmom Bridgestone, Pirelli, Michelin, Continental i innym producentom. Jednocześnie, co jest dziś dość rzadkie w rosyjskim przemyśle, dysponujemy unikalnymi zaawansowanymi technologiami. Przykładowo w oparciu o naszą technologię wspólnie z indyjskimi partnerami budujemy nowy zakład w stanie Gujarat (niedaleko Goa).
Ale nie tylko opony – w końcu z gumy robi się wiele innych, mniej znanych, ale i niezbędnych rzeczy. Są to wszelkiego rodzaju obudowy, uszczelki do samochodów, wiele produktów dla branży wodno-kanalizacyjnej, które znajdują się także w każdym domu, czy podeszwy do butów.
Woroneżsintezkauchuk
Nawiasem mówiąc, na tym polega szczególne piękno petrochemii jako przemysłu. Możesz coś wydobyć i sprzedać, lub możesz znaleźć sposób na przetworzenie tego i otrzymać szereg innych produktów o wysokiej wartości dodanej.
Podsumowanie
Bez względu na to, jak to brzmi, polimery i inne produkty petrochemiczne stały się integralnymi elementami życia współczesnych ludzi. Częściowo dlatego, że jest to całkiem nowe z globalnego punktu widzenia, istnieje wiele mitów i opowieści grozy, które mówią, że należy zachować ostrożność w przypadku materiałów syntetycznych tylko dlatego, że są to substancje chemiczne. Przy okazji, w jednym z kolejnych postów koledzy obalą kilka najpopularniejszych mitów na temat tego, że plastik w kuchence mikrofalowej gwarantuje zrujnowanie zdrowia i nastroju, a ulubiony napój gazowany w szklance jest zawsze* smaczniejszy niż zwykły ten sam napój gazowany w plastikowej butelce.
*zawsze, z wyjątkiem ślepych testów
Bonusem dla tych, którzy doczytali do końca, jest nasza kreskówka, która szczegółowo opisuje niektóre etapy tworzenia polimerów.
Źródło: www.habr.com