Привіт, Хабре!
Продовжуючи серію наших публікацій, ми вирішили, що для розуміння азів цифрової хімії потрібно трохи розповісти про суть бізнесу компанії. Зрозуміло, по дорозі спрощуватимемо, щоб не перетворювати розповідь на занудну лекцію з перерахуванням усієї таблиці Менделєєва (до речі, 2019 рік – офіційно рік періодичного закону, на честь 150-річчя його відкриття).
Багато людей при відповіді на запитання «Що таке нафтохімія та які продукти вона створює?» впевнено відповідають - паливо, бензин та інше рідке-паливо. Насправді це не зовсім так. Як нафтохімічна компанія ми займаємося в основному переробкою побічних продуктів видобутку нафти та газу та виробництвом синтетичних матеріалів, які становлять значну частину оточення кожного з нас. Є думка, що з 5 будь-яких предметів, які нас оточують у будь-який момент часу, 4 створені завдяки нафтохімії. Це корпуси ноутбуків, ручки, пляшки, тканини, бампери та шини для автомобілів, пластикові вікна, упаковка улюблених чіпсів, водопровідні труби, контейнери для їжі, медичне обладнання та розхідники… Загалом, ось:
Мене звуть Олексій Винниченко, я відповідаю у СІБУРі за напрямок «Просунута аналітика». За допомогою аналітичних моделей ми налаштовуємо оптимальні режими технологічних процесів, мінімізуємо ризики поломок обладнання, передбачаємо ринкові ціни на сировину та продукти, а також багато іншого.
Сьогодні розповім, що це за продукти і як ми виготовляємо їх із переважно попутного нафтового газу.
Шлях газу
Коли нафтовики качають нафту, разом із нею йде попутний нафтовий газ (ПНГ, разом із нафтою на поверхню піднімається й газова шапка, яка зазвичай знаходиться у пластах землі разом із нафтою). Протягом радянських десятиліть основну його частину просто спалювали, оскільки питання екології були другорядним чинником, а утилізації ПНГ треба будувати недешеву інфраструктуру, тим паче, що вітчизняні родовища нафти розташовані переважно у суворих краях Західного Сибіру. У результаті вогні смолоскипів були добре помітні навіть із космосу. З часом позиція держави щодо спалювання посилювалася, споживання синтетичних матеріалів, отже, і потреба у сировині їм зростали, і погляд на проблему спалювання ПНГ було переглянуто. Ще за часів СРСР у країні почала розвиватися переробка ПНГ у корисні продукти, але по-справжньому процес був перезапущений на початку 2000-х. У результаті зараз лише СІБУР переробляє близько 23 млрд кубометрів ПНГ на рік, запобігаючи викидам 7 млн т шкідливих речовин та 70 млн т парникових газів, що еквівалентно щорічним викидам автотранспорту середньої європейської країни.
Отже, нафтові компанії продають нам попутний нафтовий газ. Ми створили велику мережу трубопроводів у Західному Сибіру, яка забезпечує доставку газу на наші газопереробні заводи. На цих заводах газ проходить первинну обробку, поділяючись на натуральний (природний) газ, що йде в газотранспортну систему Газпрому і далі відправляється, наприклад, до вас у будинок, якщо ви користуєтеся газовою плитою, а також так звану «широку фракцію легких вуглеводнів» (ШФЛУ) – суміш, з якої згодом під різним поєднанням температури та тиску ми отримуємо всю різноманітність хімічних продуктів.
Ми збираємо ШФЛУ з наших сибірських заводів за системою трубопроводів і вливаємо її в одну велику трубу завдовжки 1100 кілометрів – з півночі до півдня Західного Сибіру – якою продукт доходить до нашого найбільшого виробничого майданчика в Тобольську. До речі, дуже цікаве місто, повне історії – Єрмак, Менделєєв, декабристи, Достоєвський, там же й Распутін. Перший кам'яний кремль у Сибіру. Частину цієї історії можна буде побачити у фільмі «Тобол», що виходить наприкінці лютого. У фільмі, до речі, знімалися в масовці, зокрема наші співробітники. Але повернемося до виробництва у Тобольську.
Там ми поділяємо отриману сировину на окремі компоненти та фракції, переробляємо продукцію на зріджений вуглеводневий газ (СУГ). Скраплений газ вже сам собою є готовим товарним продуктом, який можна пропонувати ринку та покупцям. Пропан, бутан – ємності з газом для дачних господарств, балончики для заправки запальничок, екологічне паливо для автомобілів. Загалом все це можна продати покупцеві. Що ми частково і робимо. А ось що відбувається з рештою сировини, яка не йде на створення зрідженого газу, у Тобольську та на виробництвах компанії у Томську, Пермі, Тольятті, Воронежі та інших містах із нашими нафтохімічними заводами.
Встановлення газорозділу. Колонне обладнання
Виробництво
полімери
ЗВГ проходить через стадію піролізу (або альтернативних хімічних технологій), на якій ми отримуємо найважливіші для виробництва полімерів мономери - етилен і пропілен. Обиватель із цими речовинами не стикається, оскільки вони не виходять на відкритий широкий ринок. Ми переробляємо мономери в полімери, які являють собою пластикові гранули. Взагалі самі полімери (поліетилен, поліпропілен, ПВХ, ПЕТ, полістирол та інші) зорово у вигляді гранул трохи відрізняються один від одного. Зараз ми виробляємо всі основні види полімерів - поліетилен (наймасовіший полімер у світі за тоннажем), поліпропілен ПВХ.
Основні галузі використання поліетилену та поліпропілену – ЖКГ, харчова упаковка, будматеріали, автопром, медицина і навіть підгузки.
Печі піролізу
ПВХ, напевно, всім знайомий насамперед із пластикових вікон і труб. Щодо полістиролу, ви бачите його майже щодня. Часто використовується для виготовлення підкладок під овочі та фрукти у супермаркетах, у нього можуть упаковувати їжу на винос у кафе та ресторанах. Але ми виготовляємо інший варіант пінополістиролу - будівельний, який перевершує за своїми теплоізоляційними властивостями мінвату та інші утеплювачі. А ще з нього роблять екологічні вулики. Пам'ятаєте Лужкова? Він фанат вуликів із пінопласту.
Яйця в упаковці зі спіненого полістиролу
Ми зараз у Тобольську будуємо найбільший у РФ нафтохімічний завод, , потужністю 2 млн тонн полімерів на рік. Якщо взяти всю продукцію цього заводу за рік і зробити з неї пластикові труби, цим можна буде замінити взагалі всі іржаві труби в РФ (понад 2 млн кілометрів водопроводу).
25-кілограмовий мішок із гранулами поліпропілену
Продаємо ми пластики в гранулах — це найзручніша форма для транспортування (можна насипати гранули як у мішок на 25 кг, так і в бігбеги на кілька центнерів) та для подальшої переробки на заводі компанії-покупця. Там просто потрібно буде висипати цей пластик у ємності та плавити під необхідним тиском та температурою, створюючи потрібні форми та надаючи потрібні якості.
Жменя пластикових гранул
Чому під різною температурою і тиском - тому що з одного і того ж полімеру можна робити кілька видів пластику, що відрізняються своїми фізико-хімічними властивостями. Наприклад, з тих самих гранул можна зробити як тонкий пластиковий пакет, так і довговічну трубу. Клієнти, одержуючи від нас гранули, можуть вносити до них добавки, домагаючись потрібних властивостей. Тому існує багато різних марок пластику одного й того ж виду.
А ще ми робимо ПЕТФ, з якого Coca-Cola та PepsiCo роблять тару для своєї продукції.
каучук
Так доречі. Ми також робимо каучук. Каучуків у світі два – натуральний та синтетичний. Причому ціна та попит синтетичного досить щільно прив'язані до ціни та попиту на натуральний. Так склалося історично, оскільки спочатку на ринок вийшов натуральний каучук. Натуральний каучук збирають селяни окремо взятих південних країн, після чого здають його переробним компаніям. Синтетичний – продукт нафтохімії.
, основне джерело натурального каучуку
Каучук ми продаємо шинним компаніям у брикетах.
Брикет каучуку
Саме шинні компанії є основними споживачами каучуку, ми поставляємо його для Bridgestone, Pirelli, Michelin, Continental та інших виробників. При цьому, що сьогодні достатня рідкість для російської промисловості, маємо унікальні передові технології. Наприклад, на базі нашої технології будуємо разом із індійськими партнерами новий завод у штаті Гуджарат (недалеко від Гоа).
Але не шинами єдиними - адже з каучуку роблять і безліч інших, менш відомих, але теж необхідних штук. Це всякі кожухи, прокладки для автомобілів, безліч виробів для сантехніки, які теж є в кожному будинку, підошви для взуття.
Воронежсинтезкаучук
У цьому, до речі, своєрідна краса нафтохімії як галузі. Можна витягти щось і піти продавати, або знайти спосіб переробки і отримати ще ряд продуктів з високою доданою вартістю.
Резюмуючи
Хоч би як це звучало, полімери та інші продукти нафтохімії стали невід'ємними елементами в житті сучасної людини. Почасти тому, що все це є досить новим з глобального погляду, велика кількість міфів і страшилок, мовляв, із синтетичними матеріалами треба бути обережними за умовчанням лише тому, що вони хімія. До речі, в одному з наступних постів колеги розвінчують кілька найпопулярніших міфів про те, що пластик в мікрохвильовій печі гарантовано підкосить ваше здоров'я і настрій, а улюблене газування в склі завжди* смачніше тієї ж газування в пластиковій пляшці.
*завжди, крім сліпих тестів
Бонусом для тих, хто дочитав до кінця — наш мультфільм, який детальніше описує деякі етапи створення полімерів.
Джерело: habr.com