Pozdravljeni, Habr!
V nadaljevanju serije publikacij smo se odločili, da se moramo za razumevanje osnov "digitalne kemije" malo pogovoriti o bistvu poslovanja podjetja. Jasno, sproti bomo poenostavljali, da zgodbe ne spremenimo v dolgočasno predavanje z naštevanjem celotnega periodnega sistema (mimogrede, 2019 je uradno leto periodnega zakona, v počastitev 150. obletnice njegovega odkritja ).
Mnogi ljudje, ko odgovarjajo na vprašanje "Kaj je petrokemikalija in katere izdelke ustvarja?" Samozavestno odgovarjajo - gorivo, bencin in druge vnetljive tekočine. Pravzaprav, milo rečeno, to ne drži povsem. Kot petrokemično podjetje se ukvarjamo predvsem s predelavo naftnih in plinskih stranskih produktov ter proizvodnjo sintetičnih materialov, ki predstavljajo pomemben del okolja vsakogar. Obstaja mnenje, da so od 5 predmetov, ki nas obdajajo v danem trenutku, 4 ustvarjeni zahvaljujoč petrokemikalijam. To so ohišja za prenosnike, pisala, steklenice, tkanine, odbijači in pnevmatike za avtomobile, plastična okna, embalaža vaših najljubših čipsov, pipe, posode za hrano, medicinska oprema in potrošni material ... Na splošno je tukaj:
Moje ime je Alexey Vinnichenko, odgovoren sem za smer "Advanced Analytics" pri SIBUR. Z analitičnimi modeli vzpostavimo optimalne režime tehnoloških procesov, minimiziramo tveganja okvar opreme, napovedujemo tržne cene surovin in izdelkov ter še mnogo več.
Danes vam bom povedal, kaj so ti izdelki in kako jih proizvajamo iz pretežno povezanega naftnega plina.
Plinska pot
Ko naftni delavci črpajo nafto, pride z njo povezan naftni plin (APG), skupaj z nafto pa se na površje dvigne tudi plinski pokrov, ki se običajno nahaja v plasteh zemlje skupaj z nafto. V sovjetskih desetletjih je bila večina preprosto požgana, saj so bili okoljski problemi sekundarni dejavnik, za uporabo APG pa je treba zgraditi drago infrastrukturo, še posebej, ker se domača naftna polja nahajajo predvsem v surovih regijah Zahodne Sibirije. Posledično so bile luči bakel jasno vidne tudi iz vesolja. Sčasoma se je stališče države do zgorevanja zaostrilo, povečala se je poraba sintetičnih materialov in s tem potreba po surovinah zanje, pogled na problematiko zgorevanja APG pa se je spremenil. Še pod ZSSR je država začela razvijati predelavo APG v uporabne izdelke, vendar se je proces resnično znova zagnal v začetku leta 2000. Posledično samo SIBUR zdaj predela okoli 23 milijard kubičnih metrov APG na leto, s čimer prepreči izpuste 7 milijonov ton škodljivih snovi in 70 milijonov ton toplogrednih plinov, kar je enako letnim izpustom motornih vozil v povprečni evropski državi. .
Naftne družbe nam torej prodajajo pripadajoči naftni plin. V Zahodni Sibiriji smo ustvarili obsežno mrežo plinovodov, ki zagotavljajo dobavo plina našim plinopredelovalnim obratom. V teh obratih poteka primarna predelava plina, ki se loči v zemeljski plin, ki gre v sistem za transport plina Gazprom in se nato pošlje na primer v vaš dom, če uporabljate plinsko peč, pa tudi v tako imenovani »široko frakcija lahkih ogljikovodikov« (NGL) je zmes, iz katere nato pod različnimi kombinacijami temperature in tlaka dobimo celo vrsto kemičnih produktov.
NGL zbiramo iz naših sibirskih obratov po cevovodnem sistemu in ga zlijemo v eno veliko 1100 kilometrov dolgo cev – od severa do juga Zahodne Sibirije –, ki prenaša izdelek v naš največji proizvodni obrat v Tobolsku. Mimogrede, zelo zanimivo mesto, polno zgodovine - Ermak, Mendelejev, Decembristi, Dostojevski in Rasputin ni daleč. Prvi kamniti Kremelj v Sibiriji. Del te zgodbe si lahko ogledate v filmu "Tobol", ki bo izšel konec februarja. Mimogrede, naši zaposleni so v filmu nastopili tudi kot statisti. A vrnimo se k proizvodnji v Tobolsku.
Tam nastale surovine ločimo na posamezne komponente in frakcije ter produkte predelamo v utekočinjen naftni plin (UNP). Sam utekočinjeni plin je že pripravljen komercialni izdelek, ki ga lahko ponudimo trgu in kupcem. Propan, butan - plinske posode za podeželske hiše, pločevinke za polnjenje vžigalnikov, okolju prijazno gorivo za avtomobile. Na splošno se vse to lahko proda kupcu. Kar delno počnemo. Toda kaj se zgodi s preostalimi surovinami, ki se ne uporabljajo za ustvarjanje utekočinjenega plina, v Tobolsku in v proizvodnih obratih podjetja v Tomsku, Permu, Toljatiju, Voronežu in drugih mestih z našimi petrokemičnimi tovarnami.
Naprava za ločevanje plinov. Oprema stolpcev
Proizvodnja
Polimeri
UNP prehaja skozi fazo pirolize (ali alternativne kemijske tehnologije), pri kateri pridobimo najpomembnejša monomera za proizvodnjo polimerov - etilen in propilen. Povprečen človek se s temi substancami ne srečuje, saj ne pridejo na širok trg. Monomere predelamo v polimere, ki so plastična zrnca. Na splošno se sami polimeri (polietilen, polipropilen, PVC, PET, polistiren in drugi) vizualno v obliki granul med seboj nekoliko razlikujejo. Zdaj proizvajamo vse glavne vrste polimerov - polietilen (najbolj priljubljen polimer na svetu glede na tonažo), polipropilen PVC.
Glavna področja uporabe polietilena in polipropilena so stanovanjske in komunalne storitve, embalaža za hrano, gradbeni materiali, avtomobilska industrija, medicina in celo plenice.
Peči za pirolizo
PVC je verjetno vsem znan predvsem iz plastičnih oken in cevi. Ko gre za polistiren, ga vidite skoraj vsak dan. Pogosto se uporablja za izdelavo pladnjev za zelenjavo in sadje v supermarketih, lahko se uporablja za pakiranje hrane za s seboj v kavarnah in restavracijah. Proizvajamo pa še eno različico ekspandiranega polistirena - konstrukcijo, ki je po svojih toplotnoizolacijskih lastnostih boljša od mineralne volne in drugih izolacijskih materialov. Uporablja se tudi za izdelavo okolju prijaznih panjev. Se spomnite Lužkova? Je ljubitelj penastih panjev.
Jajca v embalaži iz polistirenske pene
Zdaj gradimo največjo petrokemično tovarno v Ruski federaciji v Tobolsku, , z zmogljivostjo 2 milijona ton polimerov na leto. Če v enem letu vzamete vse izdelke samo te tovarne in iz njih naredite plastične cevi, bo mogoče zamenjati vse zarjavele cevi v Ruski federaciji (več kot 2 milijona kilometrov oskrbe z vodo).
25 kg vreča polipropilenskih granul
Plastiko prodajamo v granulah - to je najprimernejša oblika za prevoz (granule lahko vlijete v 25 kg vrečo ali v velike vreče za več centnerjev) in za nadaljnjo predelavo v obratu kupca. Tam morate to plastiko samo vliti v posode in jo stopiti pod zahtevanim pritiskom in temperaturo, tako da ustvarite želene oblike in daste želene lastnosti.
Pest plastičnih granul
Zakaj pri različnih temperaturah in tlakih – ker iz istega polimera lahko naredite več vrst plastike, ki se razlikujejo po svojih fizikalnih in kemijskih lastnostih. Na primer, iste granule je mogoče uporabiti za izdelavo tanke plastične vrečke in trpežne cevi. Stranke, ki pri nas prejmejo granule, jim lahko dodajajo aditive za doseganje želenih lastnosti. Zato obstaja veliko različnih znamk iste vrste plastike.
Izdelujemo tudi PET, ki ga Coca-Cola in PepsiCo uporabljata za izdelavo posod za svoje izdelke.
Rubber
Mimogrede. Izdelujemo tudi gumo. Na svetu obstajata dve gumi - naravna in sintetična. Poleg tega sta cena in povpraševanje po sintetiki precej tesno povezana s ceno in povpraševanjem po naravni. To se je zgodilo zgodovinsko, saj je naravni kavčuk prvotno vstopil na trg. Naravni kavčuk zbirajo kmetje v posameznih južnih državah, nato pa ga predajo predelovalnim podjetjem. Sintetika je petrokemični izdelek.
, glavni vir naravnega kavčuka
Gume prodajamo podjetjem za pnevmatike v briketih.
Briket iz gume
Gumarji so glavni porabniki gume, dobavljamo jo proizvajalcem Bridgestone, Pirelli, Michelin, Continental in drugim. Hkrati pa imamo edinstvene napredne tehnologije, kar je danes za rusko industrijo redkost. Tako na primer na podlagi naše tehnologije skupaj z indijskimi partnerji gradimo novo tovarno v zvezni državi Gujarat (nedaleč od Goe).
A ne le pnevmatike – navsezadnje je iz gume narejenih še marsikaj manj znanega, a prav tako nujnega. To so vse vrste ohišij, tesnil za avtomobile, številni izdelki za vodovodni sektor, ki jih najdemo tudi v vsakem domu, in podplati za čevlje.
Voronezhsintezkauchuk
Mimogrede, to je posebna lepota petrokemične industrije. Lahko nekaj izluščiš in greš prodat, ali pa najdeš način, da to predelaš in dobiš številne druge izdelke z visoko dodano vrednostjo.
Povzemanje
Ne glede na to, kako se sliši, so polimeri in drugi petrokemični izdelki postali sestavni del življenja sodobnega človeka. Deloma zato, ker je vse to precej novo z globalnega vidika, obstaja veliko mitov in grozljivih zgodb, ki pravijo, da morate biti pri sintetičnih materialih privzeto previdni samo zato, ker so kemikalije. Mimogrede, v eni od naslednjih objav bodo kolegi razblinili nekaj najbolj priljubljenih mitov o tem, da plastika v mikrovalovni pečici zagotovo kvari vaše zdravje in razpoloženje, vaš najljubši sok v kozarcu pa je vedno* okusnejši od ista soda v plastični steklenici.
*vedno, razen slepih testov
Bonus za tiste, ki so prebrali do konca, je naša risanka, ki podrobneje opisuje nekatere faze ustvarjanja polimerov.
Vir: www.habr.com