Kimya petrokimya. Petrokimya. Kimya ve petrokimyanın en büyük işletmeleri

PETROKİMYASAL ÜRÜNLER, petrol ve doğal gazdan izole edilmiş veya (kısmen veya tamamen) üretilen kimyasal ürünler. Petrol ve doğal gazın kimyasal üretim için hammadde olarak kullanımı 1920'lerde başladı ve 1940'tan sonra hızla büyüdü. 1990'larda petrokimya, dünyanın organik üretiminin yarısından fazlasını ve tüm kimya endüstrisinin üretiminin üçte birinden fazlasını oluşturuyordu. . Petrol ve doğal gaz, kömür, tahıl, melas ve kereste gibi kimyasal hammaddelerin yerini almıştır. Petrokimya ürünleri solvent, ilaç, boya, böcek ilacı, plastik, kauçuk, tekstil, deterjan (deterjan) vb. üretmek için kullanılır.

Doğal gazdan veya rafine edilmiş petrol ürünlerinden (aynı zamanda yan ürünlerden) yayılan ana madde sınıfları hidrokarbonlar, kükürt bileşikleri ve naftenik asitlerdir. Hidrokarbonlar, kimyasal ürünlerin ana kaynağıdır. Amonyak sentezi için en basit hidrokarbondan, doğal gazın ana bileşeni olan metan, organik bileşikler ve hidrojen elde edilir. Doğal gazın ve petrolün diğer hidrokarbon bileşenleri - parafinler (etan, propan ve bütanlar) - daha ileri kimyasal işlemler için genellikle karşılık gelen olefinlere (doymamış hidrokarbonlar) dönüştürülür. Petrol rafinasyonu sırasında üretilen gazlarda parafinler ve olefinler de bulunur. Aromatik hidrokarbonlar (benzen, toluen ve ksilen), yüksek oranda naften (doymuş siklik hidrokarbonlar) içeren bazı benzin fraksiyonlarından katalitik reform işlemleriyle elde edilir.

Metan işlemenin ana ürünleri metil alkol (metanol), amonyak ve metil klorürdür. Metanol, formaldehit üretimi için bir antifriz veya hammadde olarak kullanılır. Gübreler (amonyum nitrat ve sülfat), hidrosiyanik asit, nitrik asit, üre ve hidrazin amonyaktan yapılır. Hidrazin sadece kimya endüstrisinin bir ara ürünü değildir; roket yakıtı olarak da kullanılır. Metanın klor türevleri, ara maddeler ve çözücüler olarak işlev görür.

Hidrokarbonlardan en büyük miktarlarda etilen kullanılır. İşlemesinin ana birincil ürünleri etilen oksit, etil alkol, etil klorür, dikloroetan ve polietilen bazlı plastiklerdir. Etilen oksit hidrasyonu, yaygın olarak bir antifriz olarak veya dakron ve diğer polimerlerin üretimi için bir başlangıç ​​ürünü olarak kullanılan etilen glikol üretir. Etilen oksit ayrıca akrilan, orlon, dynel ve nitril kauçuk gibi polimerleri yapmak için kullanılan akrilonitril oluşturmak üzere hidrosiyanik asit ile reaksiyona girer. Bir çözücü olarak kullanılan etil alkol, asetik asit ve asetik anhidrit üretimi için bir hammadde olarak, asetat lifleri ve selofan üretiminde bir ara madde olarak da önemlidir.

Dikloroetan esas olarak, polimerize edildiğinde polivinil klorür veren ve akrilonitril ile kopolimerize edildiğinde dynel veren vinil klorür üretmek için kullanılır. Saran lifleri, plastikler ve kauçuk için ana hammadde olan viniliden klorür (1,1-dikloroetilen) de dikloroetandan elde edilir.

İzopropil alkol, çoğu asetona oksitlenen propilenden üretilir. İkincisi, çok sayıda kimyasal bileşiğin ve lusit ve pleksiglas gibi polimetil metakrilatların sentezi için başlangıç ​​malzemesidir. Propilen işlemenin diğer önemli ürünleri arasında, alkilarilsülfonat deterjanlarının üretiminde kullanılan tetramerinin yanı sıra, gliserol sentezi için bir ara bileşik olan alil klorür ve oksitlendiğinde fenol ve aseton veren kümen bulunur.

Normal (düz) bütilenlerin dehidrojenasyonu, esas olarak sentetik kauçuk üretiminde kullanılan bütadien ile ketonların ve esterlerin sentezi için çözücüler ve başlangıç ​​malzemeleri olarak kullanılan bütil alkolleri verir.

Benzen, polimerizasyonu polistiren plastikleri veren stiren ve bütadien - stiren kauçukları ile kopolimerizasyon üretmek için kullanılır. Esas olarak plastik endüstrisinde kullanılan fenol, benzenden klorlama, sülfonasyon veya kümen sentezi yoluyla elde edilir. Benzen naylon, deterjan, anilin, maleik anhidrit, klor ve nitro türevlerinin üretiminde de kullanılmaktadır.

Toluen, trinitrotoluen (bir patlayıcı), sakarin, vinil toluen ve diğer ürünlerin üretiminde kullanılır.

Ksilenin üç izomeri vardır - hakkında-ksilen, m-ksilen ve P-ksilen. Polimer kaplamaların üretiminde kullanılan ftalik anhidrit oksidasyon ile elde edilir. hakkında-ksilen. Dakron lifi ve mylar filmler, tereftalik asidin polikondenzasyonu ile üretilir (türetilen P-ksilen) ve etilen glikol. İzoftalik asit, bir oksidasyon ürünü m-ksilen, çeşitli plastik ve plastikleştirici türleri için ana başlangıç ​​malzemesidir.

SEKTÖRÜN KURUMSAL YAPISI

Rus kimya ve petrokimya endüstrisindeki işletmelerin ezici çoğunluğu SSCB'de kuruldu; endüstrinin yapısı, Sovyetler Birliği'nin kimya ve petrokimya endüstrisinin oluşumu ve gelişimi sırasında, büyük özel sanayi işletmelerinin yaratılmasıyla karakterize edildi. Bu nedenle, Rus kimyasında ve petrokimyasında, nispeten dar bir ürün yelpazesinin üretiminde uzmanlaşmış, ancak bu ürünün tüm Rusya üretiminde önemli bir paya sahip olan oldukça fazla sayıda işletme vardır (Tablo 1) .

Bu en açık şekilde potasyum ve fosforlu gübrelerin ve diğer bazı temel kimyasal ürünlerin, sentetik kauçukların, metanol ve diğer organik sentez ürünlerinin, temel termoplastiklerin, araba lastiklerinin üretiminde ve daha az ölçüde azotlu gübrelerin üretiminde kendini gösterir. Rusya'da bir düzineden fazla büyük işletme tarafından üretilmektedir.
Bununla birlikte, Rus kimyası ve petrokimyasındaki üretim yoğunlaşmasından bile daha önemli olan, sermayenin yoğunlaşmasıdır. Endüstri, çoğu işletmenin faaliyetlerinin yalnızca birkaç büyük şirket ve finansal ve endüstriyel grup tarafından kontrol edildiği bir durumla karakterize edilir.
Bunların en büyüğü uzun zamandır iyi bilinmektedir - bu, büyük temel organik sentez ürünleri, plastik, sentetik kauçuk, lastik, kimyasal elyaf üreticilerini birleştiren bir petrokimya holdingidir (gelecekteki kaderi ne olursa olsun); eski FIG'in fosfor endüstrisindeki varlıkları fiilen yöneten bir grup; nitrojen endüstrisindeki bir dizi büyük işletmeyi kontrol eden bir şirket. Tatar petrokimya kompleksi tek bir holding değil, faaliyetleri Tataristan hükümetinden güçlü bir şekilde etkilenen bir dizi büyük petrokimya işletmesini içeriyor.
Birkaç küçük rakam da not edilebilir: Başkurt holdingi esas olarak birincil petrol arıtmaya odaklanmıştır, ancak kurucu işletmeleri ayrıca çok çeşitli petrokimya ürünleri de üretmektedir; 2000-2001'de bir petrokimya holdingi oluşturmak için aktif çabalar, bir mineral ve kimya şirketi oluşturan MDM grubu tarafından yapıldı; Singapur şirketi AMTEL, 2 lastik fabrikasını (Kirov, Krasnoyarsk) ve diğer bazı varlıkları kontrol ediyor.
Son yıllarda, en büyük Rus petrol şirketleri de kimya ile daha aktif olarak ilgilenmeye başladı. Bu öncelikle LUKOIL'dir (şirketin en büyük polietilen üreticilerinden OOO'i ve bir dizi başka işletmeyi kontrol eden bir kimyasal bölümü oluşturulmuştur).
Rus kimyası ve petrokimyası üzerinde etkisi olan en büyük ekonomik varlıkları listelemek, özel bir konuma sahip olan OJSC'den bahsetmemek mümkün değil. Bunun başlıca nedeni, çoğu türdeki petrokimya ve nitrojen endüstrisi ürünlerinin üretimi için hammaddelerin doğal gaz ve birincil işleme ürünleri olmasıdır. Bu nedenle Gazprom ve bağlı şirketleri (örneğin Mezhregiongaz gibi) azot endüstrisi için ana hammadde tedarikçileridir.
Yakın zamana kadar, gaz işlemenin çoğu SIBUR'un kontrolü altındaydı, ancak bu şirket her zaman Gazprom'a büyük ölçüde bağımlı olarak algılandı. Şimdi Gazprom, petrokimya endüstrisindeki (SIBUR) ve nitrojen endüstrisindeki (şirket) holdinglerin en büyük hissedarıdır. Ancak buna ek olarak Gazprom, Mezhregiongaz aracılığıyla en büyük Rus kimyasal elyaf üreticilerini ve (Balakovo) kontrol ediyor.
Gazprom'un hem çeşitli şirket ve holdinglerin sermayelerindeki hisse sahipliği hem de hammadde kaynakları üzerindeki kontrolü sayesinde şu anda Rus petrokimya ve nitrojen endüstrisindeki en etkili figür olduğunu söylemek abartı olmaz.

EN BÜYÜK KİMYA VE PETROKİMYA İŞLETMELERİ

Rus kimya ve petrokimya şirketlerinin çoğu oldukça uzmanlaşmıştır. Geniş bir ürün yelpazesi ile karakterize edilen sektördeki nispeten yüksek uzmanlaşma, kendi alt sektörlerinde en büyükler arasında yer alan kimya ve petrokimya şirketlerinin üretim açısından en büyük Rus şirketlerinden önemli ölçüde daha düşük olmasına yol açmaktadır. parasal terimler. Örneğin, sektördeki en büyük şirket, 2000 yılında satışlar açısından Rusya'daki en büyük imalat şirketleri sıralamasında 17. sırada yer aldı ve toplamda, ikisi en büyük 50 şirket arasında sadece 4 kimya ve petrokimya şirketi yer aldı. holdingler.
Karşılaştırma için: 2000 yılında ilk 50 şirket 13 petrol ve gaz endüstrisi şirketini içeriyordu; 11 demirli metalurji işletmesi; 7 - demir dışı metalurji; 7 - makine mühendisliği.
Holdingleri dikkate almazsak, o zaman, Rus kimyası ve petrokimyasındaki en büyük işletme OJSC'dir, bunu mineral gübre üreticileri olan bir grup işletme ile bir Başkurt OJSC ve Tataristan petrokimya işletmeleri takip eder (Şekil 1). 1).
Boyut açısından, önde gelen kimya ve petrokimya işletmeleri, en büyük petrol şirketlerinden (NC'nin 2000 - 241.8 milyar ruble, OJSC - 156,7 milyar ruble) satış geliri elde etti), metalurji tesislerinden (OJSC - 59,1 milyar ruble, OJSC - 46.4) belirgin şekilde daha düşük. milyar ruble), ancak demir dışı metalurji (madencilik ve metalurji kompleksi hariç) ve makine mühendisliği (istisna hariç) alanındaki en büyük şirketlerle orantılıdır.
Holdingler ve şirket grupları da dahil olmak üzere, Rus kimyası ve petrokimyasındaki faaliyet ölçeği açısından en güçlü üç grup olduğunu söyleyebiliriz: Bashneftekhim (2000 yılında satış hacmi - yaklaşık 38 milyar ruble), SIBUR (yaklaşık 32 milyar ruble), Phosagro (yaklaşık 20 milyar ruble). Bu gruplar (esas olarak petrol arıtma ile uğraşan Bashneftekhim hariç) ve en büyük şirketlerden bazıları, sağladıkları ürün türlerinin Rusya'nın üretiminde kilit konumlara sahiptir (Tablo 2).

KALKINMA BEKLENTİLERİ

Kimya ve petrokimya alanında, holdinglerin veya finansal-sanayi gruplarının oluşumunda kendini gösteren sermayenin yoğunlaşmasına yönelik oldukça açık bir eğilim vardır. Ve sektörde hala göreceli bağımsızlığını koruyan oldukça fazla sayıda işletme olmasına rağmen, şu ya da bu grubun etkisi altına giren şirketlerin sayısı sürekli artmaktadır.
Son üç yılda, gaz işlemedeki hakimiyetten bir dizi petrokimya ürününün üretiminde kilit pozisyonlara geçen ve birkaç düzine işletme üzerinde kontrol kazanan grubun endüstrisindeki etkisi keskin bir şekilde arttı; aynı dönemde grup, üretiminin %60'ından fazlasını Rusya'da sağlayan fosfatlı gübre pazarındaki en büyük oyuncu olarak mevcut haliyle oluşturulmuş; son yıllarda, Tataristan Hükümeti tabanda cumhuriyetçi bir petrokimya holdingi kurmaya karar verdi ve bunu dahil etmek mümkün olmasa da, petrokimya endüstrisindeki etki gözle görülür şekilde arttı; 2001 yılında, MDM grubu, kimya işini aktif olarak geliştirme niyetini açıklayan bir mineral ve kimya şirketi kurdu.
Sektörün kurumsal yapısındaki en göze çarpan değişiklikler, SIBUR'un statüsündeki olası bir değişiklik ve onun tarafından kontrol edilen işletmelerin bileşimi ile bağlantılı olarak beklenebilir. Gazprom'un 2001 yılında yönetimi özellikle gaz endişesinin çıkarlarını dikkate almayan fazla bağımsız bir politika izlemeye çalışan SIBUR üzerinde tam kontrol elde edebileceği artık oldukça açık. Ancak, hangi varlıkların sonunda Gazprom'un emrinde olacağı ve bu varlıklarla tam olarak ne yapacağı – SIBUR'un petrokimya işini satmak veya geliştirmek – tam olarak belli değil. Gaz işleme tesislerinin petrol şirketlerine satılması halinde, petrokimya varlıkları, Gazprom'a tamamen sadık bir yönetim elde edecek olan SIBUR'da kalmaya devam edecek gibi görünüyor.
Bu nedenle, petrokimya endüstrisinde SIBUR'un mülkünün bölünmesine dayalı yeni rakamların ortaya çıkması olası değildir, ancak petrol şirketlerinin petrokimyaya olan ilgisinde bir artış olması oldukça muhtemeldir.
Rus petrol şirketlerinin petrokimya işinin ölçeği ve Rusya'daki petrokimya ürünlerinin toplam üretimindeki payları hala son derece küçüktür ve bu dünya uygulamasına tekabül etmez. Oil&Gas Journal ve Foreign Business Information Bulletin'e göre, 1 Ocak 1998 itibariyle petrol şirketleri dünya etilen üretim kapasitesinin %48'ini, propilen üretiminin %65'ini, ksilenlerin %94,5'ini, %76,5'ini benzen, %67'sini kontrol etmektedir. metanol, %34.2 bütadien, %29 stiren, %24.4 polistiren, %20 polipropilen. Ve şimdiye kadar petrol şirketlerinin hiçbiri petrokimya ile uğraşma arzusunu beyan etmemiş olsa da, durum değişebilir: şirketler tarafından halihazırda üretilen ürünlerin daha fazla işlenmesi, özellikle gaz işleme tesislerinin satın alınması göz önüne alındığında oldukça mantıklı görünüyor ve dünya petrol tüketiminin sınırlı büyüme oranı.
Bir başka olası eğilim olarak, daha spesifik bir kurumsal politikanın olası oluşumu ve sektördeki en büyük işletmelerin bazılarının (örneğin, Uralkali, Kazanorgsintez, Togliattiazot, vb.) kurumsal yönetim düzeyindeki bir artış düşünülebilir. ). Bunun nedeni, birkaç yıl önce neredeyse görmezden gelinen kurumsal yönetimin kalitesinin, hem yatırımcıların hem de devlet kurumlarının (Rusya Menkul Kıymetler Piyasası Federal Komisyonu) yanı sıra yavaş yavaş dikkatini çekmeye başlamasıdır. menkul kıymet ihraç edenlerin kendileri. Kimya ve petrokimya şirketleri arasında, kurumsal yönetime gösterilen ilgi şimdiye kadar en az fark edileni oldu. Bu, özellikle kimya ve petrokimya şirketleri için borsanın durumuna yansıdı (ki bunu daha sonra kısaca ele alacağız).
Ancak Rusya ekonomisinde istikrarı korurken, sektörde konumlarını değiştirmek isteyecek şirketlerin olması pek olası değil. Daha fazla başarılı gelişme için, kimya ve petrokimya işletmelerinin büyük çoğunluğunun önemli bir modernizasyona ihtiyacı vardır, fon kaynaklarından biri borsa olabilir, ancak borsada sermaye artırmanın hacmi ve koşulları doğrudan sermaye düzeyine bağlıdır. kurumsal Yönetim.
Rus şirketlerinin kapitalizasyonu küçük olmakla birlikte, kural olarak, borsa onlar tarafından olası bir yatırım kaynağı olarak ciddiye alınamaz ve bu, kurumsal yönetimin geliştirilmesi ve iyileştirilmesi için teşvikleri azaltır. Nitekim, yönetimi hisselerin piyasa değerini artırmak için oldukça kesin adımlar atan Rus petrokimya OJSC'nin lideri bile, 280 milyon doları biraz aşan bir sermayeye sahiptir.Aynı zamanda, bu şirketin yatırım politikasına uygun olarak, Önümüzdeki yıllarda, etilen üretiminin yaklaşık olarak yeniden yapılandırılması. Ve bir OJSC, prensipte, yatırım çekme sorunlarını kısmen çözmek için hisse ihracı kullanabilirse, o zaman, örneğin OJSC veya OJSC gibi şirketler, önemli bir yatırım çekmek için radikal bir değişiklik yapmak zorunda kalacaktı. pay sahipleri arasında pay dağıtımında.
Bununla birlikte, ekonomide ve borsada meydana gelen olumlu değişiklikler (Rusya'nın ve en büyük Rus ihraççılarının kredi notlarında artışa, Rus borsasının kapitalizasyonunda artışa yönelik eğilimler), şunu beklememize izin veriyor: Bu değişimlerin yönünü korurken, kurumsal yönetimi iyileştirmek ve hisse senedi piyasalarını geliştirmek için ciddi çaba sarf eden birçok şirket, sermayeyi o kadar çok artırabilir ki, hisse senedi piyasasını olası yatırımların çok gerçek bir kaynağı olarak görebilirler. .

RUS KİMYA VE PETROKİMYA FİRMALARININ HİSSE PİYASASI DURUMU

Şu anda, ana Rus ticaret sistemleri RTS ve MICEX'te dolaşıma kabul edilen menkul kıymetlerin sayısına az sayıda kimyasal, petrokimya ve petrol rafineri işletmesinin hisseleri dahil edilmiştir. 15 Mart 2002 itibariyle, RTS'de işlem gören 233 ihraççının 370 menkul kıymeti (adi ve imtiyazlı hisse) arasında, 12 kimya ve petrokimya kuruluşunun 16'sı (%4,5'ten az) vardır ve MICEX'te dolaşıma girenler arasında 100'den fazla ihraççının yaklaşık 200 hissesi, kimya ve petrokimya endüstrilerindeki ihraççıları temsil eden tek bir menkul kıymet (!) (OJSC'nin neredeyse tamamen likit olmayan adi hisseleri) vardır.
RTS listesinde yer alan tüm kimya ve petrokimya işletmeleri iki gruba ayrılabilir - petrokimya işletmeleri ve kimya sanayi işletmeleri. Bu gruplardan ikinci grup, kimya endüstrisinin çeşitli alt sektörlerindeki işletmeleri birleştiren daha çoktur: farmasötikler (), organik sentez ürünleri üretimi (,), mineral gübreler (,) ve diğer kimyasal ürünler.
Organize piyasalarda işlem gören menkul kıymet ihraççıları arasında kimyasal ve petrokimya işletmelerinin böyle bir temsil düzeyi, bu endüstrinin Rus ekonomisindeki önemine karşılık gelmemektedir. Bu, kimya ve petrokimya şirketlerinin hisse senetleri sektörünün, kimya ve petrokimya şirketlerinin hisselerinin ticareti ile ilgili verilerle teyit edilen, diğer endüstrilerdeki işletmelerin hisse sektörlerine kıyasla daha az gelişmiş olduğunu söylememize izin veriyor (Şekil 2). .
Listelenen tüm menkul kıymetlerdeki işlem hacimleri düşüktür. 2001 yılında kimya ve petrokimya şirketlerinin hisseleriyle yapılan tüm işlemlerin hacmi 1826 bin dolar, örneğin makine yapımı şirketlerinin hisseleri ile yapılan işlemler 25,9 milyon dolar ve yıl için RTS'deki toplam işlem hacmi 4450,6 milyon USD oldu Böyle bir durumda, bireysel işlemler, işlem hacmindeki bireysel ihraççıların paylarının dağılımını etkiler. Hemen hemen tüm kimya ve petrokimya şirketlerinin borsaları, düşük likidite, alım ve satış fiyatları arasında önemli farkların varlığı ile karakterize edilir. Bu koşullar altında, şu anda yalnızca üç ihraççı için, yatırım çekiciliğinin kapitalizasyonunu ve derecesini en azından yaklaşık olarak tahmin etmek mümkün görünmektedir (bkz. Tablo 3).

Pek çok Rus kimya ve petrokimya işletmesinin oldukça istikrarlı bir finansal pozisyonu ve yüksek ihracat potansiyeli koşullarında, bu sektördeki şirketlerin hisse piyasalarının düşük derecede gelişme derecesi ve nispeten düşük kapitalizasyonları, büyük ölçüde kurumsal yapı ile ilgili görünmektedir. sektör ve düşük kurumsal yönetişim seviyesi.
Açıkçası, bir şirketteki kontrol hissesinin belirli bir grup kişi tarafından kontrol edildiği durumlarda, aslında şirketin gelişim politikasını oluşturma ve faaliyetlerinin sonuçlarını etkileyen en önemli kararları belirleme fırsatı elde eder.
Ayrıca, bu kişiler grubu, çeşitli iş alanlarında faaliyet gösteren ve çok sayıda başka şirketi yöneten büyük bir finansal ve endüstriyel grup ise, bu grubun çıkarlarının geri kalanın çıkarlarıyla örtüşmemesi oldukça olasıdır. şirketin hissedarları. Böyle bir durumda, yatırımcılar için riskleri azaltmanın tek yolu, şirketin gerçek sahipleri (kontrol hissesi sahipleri) adına azınlık hissedarlarının haklarına saygı gösterme niyetini göstermek, şirketin sermayesini artıracak bir politika izlemektir. kapitalizasyon ve kurumsal yönetim düzeyini artırmak.
Şimdiye kadar, bu olmadı, bu da sahiplerin şirketlerin sermayesini artırma konusundaki isteksizliğini açıkça gösteriyor. Ancak gelecekte durum değişmeli.
Karşılık gelen değişiklikler için, Rusya'nın birkaç yıllık istikrarlı ekonomik kalkınması gereklidir (1999-2001'de oldukça istikrarlı olduğunu unutmayın), bu da Rusya'nın kredi notunda bir artışa yol açmalıdır (ve bu, geçen yıl boyunca zaten gözlemlenmiştir). ve küresel yatırım topluluğunun gözünde Rus menkul kıymetlerinin riskinde bir azalma ve finansal ve finansal-endüstriyel grupların üst düzey yöneticilerinin finansal piyasaların sağladığı fırsatlardaki olumlu değişikliklerin farkındalığı.
Yukarıdakiler göz önüne alındığında, sektördeki şirketlerin hisselerini alma fırsatı, potansiyel yatırımcılar tarafından uzun vadeli, yüksek riskli, ancak potansiyel olarak yüksek getirili yatırımlar olarak değerlendirilmelidir.
Ana riskler, hisse senedi fiyatlarının gelecekteki dinamiklerinin, ihraç eden şirketlerdeki kontrol hisselerinin sahiplerinin pozisyonlarındaki olası değişikliklere, kurumsal yönetim düzeyini yükseltme ve şirketlerinin hisse piyasalarını geliştirme tavsiyesine güçlü bir şekilde bağımlılığı ile ilişkilidir.

Kimya endüstrisinin ana dalları şartlı olarak aşağıdakilere ayrılmıştır:

gaz işleme endüstrisi;

Petrol arıtma endüstrisi;

Petrokimya endüstrisi (hammaddeler - petrol ve gaz fraksiyonları);

Kok-kimya endüstrisi (hammadde - kömür);

Mikrobiyolojik endüstri (hidrokarbon ve diğer hammaddeler);

Ağır ve ince organik sentez endüstrisi (petrol, gaz ve kömür kaynaklı hammaddeler);

İnorganik sentez endüstrisi (inorganik ve organik hammaddeler);

Kimya ve ilaç endüstrisi.

Kimya endüstrisinin modern kompleksleri, genellikle ortak üretimin en yüksek karlılığının elde edilmesine katkıda bulunan, çoğu zaman gaz işleme, petrol arıtma ve petrokimya olmak üzere, kimyasal teknolojinin farklı dallarını tek bir endüstriyel alanda birleştirir.

Petrokimya, toplumun tüketiminin temelini temsil eden ürünler sağlar. Gelişmiş ülkelerdeki modern petrokimya endüstrilerinin karlılığı, petrokimya ve kimya endüstrisinin diğer dalları için hammadde sağlayan endüstrilerden genellikle daha yüksektir; modern ticaretin en kârlı dallarından sadece biraz daha düşüktür. Petrokimya endüstrisindeki işgücü verimliliği, petrol ve gaz endüstrilerinden %30-40 daha yüksektir.

Gelişmiş ülkelerdeki petrokimya endüstrileri teknik olarak olgundur. Bu, hammaddelerden elde edilen yüksek bitmiş ürün veriminde, ürünlerin fonksiyonel özelliklerinin kalitesinde ve genişlemesinde sürekli önemli bir iyileşmede, enerji teknolojisi planlarının kullanımında, aslında gözle görülür enerji tasarrufuna yol açan esnek kullanımda kendini gösterir. farklı hammadde türlerine göre evrensel olan teknolojiler. Bugün, bir ülkenin teknolojik gelişme derecesi (doğal olarak, diğer faktörler ve göstergelerle birlikte) yapısal malzemeler arasında plastiklerin, tekstil hammaddeleri arasında sentetik liflerin, elastomerler arasında sentetik kauçukların payı ile değerlendirilmektedir. Modern bilgi teknolojileri artık petrokimya ürünleri bazında elde edilen özel malzemeler ve özellikle nükleer, uzay, lazer, optik ve diğer özel ekipmanlar için yeni ve eski teknolojiler için yeni malzemeler olmadan hayal edilemez. Elektronik ekipman, yeni kompozit malzemeler, seramik, optik, manyetik, biyolojik olarak aktif ve biyolojik olarak nötr malzemelerin üretimi için önceden belirlenmiş özelliklere sahip yeni malzemeler artık petrokimya bilimi ve teknolojisindeki en son başarılara dayalı olarak üretilmektedir.

2002'den 2012'ye dünya GSYİH 2.25 kat, petrol fiyatları - 4.2 kat büyüdü. 2010 itibariyle, Asya'daki petrokimya tüketimi, ABD ve Batı Avrupa'nın toplamını aştı. Temel petrokimyasal ara ürünlere olan talep şu şekilde dağılmıştır: olefinler - %66, aromatik bileşikler - %21, metanol ve diğerleri - %13.

Şu anda, dünyadaki 100'den fazla büyük petrokimya prosesi, organik sentez ürünlerinin %95-98'ini üretmektedir. Petrol, gaz kondensat ve ilgili petrol ve doğal gaz bazında 80.000'den fazla kimyasal ürün üretilmektedir, ancak bunlardan sadece birkaç düzine büyük ölçekli üretimdir. Üretiminin yaklaşık yarısı petrokimya endüstrisinde tüketilmektedir. Genel olarak petrokimya, dünyada üretilen petrolün yaklaşık %10-12'sini tüketmektedir.

1 ton petrokimya ürünü (ara ürünler dahil) başına 1.5-4.0 ton hammadde (etan, propan, bütanlar, düz çalışma benzin - nafta, katalitik reform benzini, gaz yağları vb.) ve ayrıca yaklaşık 1,6 tüketilir. üretim maliyetinin %60-80'i olan buhar, sıcak su ve elektrik şeklinde ton standart yakıt. Toplu tahminlere göre, petrokimya ürünlerinin% 60'ının satışı 1000 km'ye kadar bir yarıçapa sahip bölgede gerçekleştiriliyor, bölgeler arası değişim% 15 ve ürün ihracatı -% 25'e kadar.

Petrokimya işletmeleri artan çevre kirliliğinin kaynaklarıdır, bu nedenle endüstri, atıksız ve çevre dostu teknolojilerin oluşturulması da dahil olmak üzere çevre koruma önlemleri için oldukça yüksek maliyetlere sahipken, sermaye yatırımlarının en az %5-10'u çevre koruma tesislerine düşmektedir.

Büyük üreticiler için teknik olgunluğa ulaşmak, her şeyden önce, bilimsel ve teknolojik ilerlemenin hızını (büyümesini) hızlandırmak ve petrokimya için en uygun olanı yeni katalizörlerin ve katalitik sistemlerin geliştirilmesi, metan kimyasının geliştirilmesi olan alanlarını genişletmek anlamına gelir. ve alkanların işlenmesi için teknolojiler; önceden belirlenmiş özelliklere sahip olanlar da dahil olmak üzere yeni materyallerin yaratılması, biyoteknoloji.

Petrol ve gaz işleme ve petrokimyanın yanı sıra genel olarak kimyadaki önde gelen bilimsel ve teknolojik ilerleme alanlarından neredeyse hiçbiri, kataliz teorisini geliştirmeden, daha verimli yeni katalizörler ve katalitik sistemler yaratmadan daha fazla başarı elde edemez. Teknik kataliz, herhangi bir ülkenin modern kimyasal kompleksinin durumunu değerlendirmek için büyük önem taşımaktadır. Örneğin, tüm ABD kimyasal üretiminin yaklaşık %60'ı ve yeni teknolojik süreçlerin %90'ı katalitik sentez kullanımına dayanmaktadır. Sadece modern katalizörün bilimsel ve teknik başarılarının geniş uygulaması, devletin ekonomik güvenliğinin ana göstergelerinden biri olarak hizmet eder. Ayrıca, katalitik yöntemler, kaynak ve enerji tasarrufu ve atık azaltma yönünde mevcut modernizasyon ve yeni endüstriler yaratmak için geniş fırsatlar sunmaktadır.

Metan kimyasının gelişimi, sentez gazı, metanol, amonyak, sıvı hidrokarbonlar (özellikle alternatif sentetik motor yakıtları) vb. üretmek için daha verimli teknolojilerin yaratılmasını mümkün kılar. Metana dayalı en son sentez işlemleri, bilinen ara ürünler aracılığıyla ilerlemez. (sentez gazı, metanol ve diğerleri gibi), ancak doğrudan iyi bilinen temel petrokimyasal ara ürünlerin üretimine yol açar: etilen, benzen, bütadien, stiren, vb. doğal gaz. Örneğin, Dow Chemical (ABD) tarafından, geliştirilmiş molibden katalizörleri üzerinde Fischer-Tropsch reaksiyonu ile sentez gazının olefinlere dönüştürülmesi için bir teknoloji geliştirilmiştir; Zeolit ​​içeren katalizörler üzerinde metanolden etilen üretmek için Mobil (ABD) teknolojisi; doğal gazdan metanol yoluyla etilen ve propilen üretimi için Norsk Hydro (Norveç) ve UOP (ABD) teknolojisi. Bu tür teknolojilerin endüstriyel çapta tanıtılması 21. yüzyılın ilk çeyreğinde zaten mümkündür, o zaman petrokimyada ve hidrokarbon gazlarının işlenmesi ve kullanımında yeni bir “metan çağının” ortaya çıkması hakkında konuşmak mümkün olacaktır.

Alkanların işlenmesi için endüstriyel teknolojilerin geliştirilmesi, hidrokarbonların karşılıklı dönüşümlerinin kapsamını da genişletecektir. Örneğin, yeni teknolojiler etanı vinil klorüre, propanı akrilik asit nitrile, izobütanı metil metakrilata, vb. dönüştürmeyi mümkün kılacaktır.

Petrokimyadaki biyoteknolojik yön, ana ekipmanın malzeme ve enerji tüketimini azaltmayı, yenilenebilir hammaddeler kullanarak teknolojik süreçlerin verimliliğini artırmayı ve çevre sorunlarının çözümünü kolaylaştırmayı mümkün kılar. Büyük biyokütle rezervlerine sahip bazı ülkelerde, biyokütlenin etil alkole enzimatik dönüştürülmesi ve ardından etilene ayrıştırılması teknolojisi kullanılmaktadır. Yem proteini, mikrobiyal polisakkaritler, ksilitolün biyoteknolojik sentezinde şimdiden başarılar elde edildi, ilk polimer filmler ve lifler elde edildi, kimya ve petrokimyada biyokataliz teknolojileri, özellikle propilen oksit üretimi için biyokatalitik bir süreç geliştirildi. (ABD), ksilitol (Rusya) ve diğer ürünler. Biyokataliz, enzimlerin aktivitesi nedeniyle hidrokarbon zincirlerinin bölünmesi için işlemler sağlarken üretim maliyetlerini neredeyse yarı yarıya azaltırken, petrokimyada bu tür işlemler çoğunlukla yüksek sıcaklıklar ve basınçlar gerektirir. Biyoteknolojik süreçler ayrıca petrokimya ile zirai kimyasallar ve farmasötik teknolojiler arasında bağlantı kurar.

Petrokimyanın oluşum tarihi. Yaklaşık 80 yıl önce petrokimyanın oluşumu başladı. İlk endüstriyel petrokimya tesisi, petrol hammaddesinden (1920, Union Carbide, ABD) izopropil alkol üretimine yönelik tesis olarak kabul edilir. 1925'te aynı şirket ilk etilen fabrikasını piyasaya sürdü ve 1929'da petrol hammaddelerinden aseton üretimi için bir tesis kuruldu (daha önce tarım ürünlerinin fermente edilmesiyle elde ediliyordu). Etilen oksit üretimi için teknoloji 1932'de ve polivinil klorür üretimi için - 1935'te geliştirildi. 1931'de polietilen sentezinin patenti alındı ​​(1C1, Büyük Britanya) ve 1939'da bu şirket endüstriyel bir tesiste düşük yoğunluklu polietilen elde etti. . 1930'ların başında, SSCB etil alkolden sentetik kauçuk üretmeye başladı; 1940'ta ABD'de sentetik kauçuk da elde edildi. 1950'lerin başında, K. Ziegler'in teknolojisi kullanılarak yüksek yoğunluklu polietilen elde edildi, 1950'lerin sonlarında polipropilen, etilen oksit ve etilen glikol üretim tesisleri devreye alındı. 1960'ların başında, sikloheksan endüstriyel olarak benzenden sentezlendi; 1970'lerin başında, yüksek saflıkta paraksilen ve düşük basınçlı metanol zaten üretiliyordu. 1970'lerin sonlarından beri, lineer düşük yoğunluklu polietilen ve vinil asetat, etilen ve asetik asitten ticari olarak üretilmiştir. 1990'larda, n-bütandan maleik anhidrit sentezi ve benzenden fenol sentezi ticari olarak tanıtıldı.

XX yüzyılın 50'lerinde. ABD'nin önde gelen petrol ve gaz şirketleri petrokimya endüstrisini hızlandırılmış bir hızla geliştirmeye başladı, gaz işleme tesisleri ve rafinerilerle işbirliği içinde büyük petrokimya merkezleri ortaya çıkıyor. Aynı zamanda, gelecekte sentetik kauçuk (Ufa, Kuibyshev, Orsk, Saratov, Sumgait, vb.) üretimi için sentetik etil alkol üretimi için olanlar da dahil olmak üzere, SSCB'de ilk petrokimya tesisleri de kuruldu. büyük petrokimya kompleksleri haline geldi. Japonya ve Batı Avrupa ülkelerinde petrokimyanın oluşumu ve gelişimi 1960-1970'lere denk gelmektedir. 1980-1990'larda, Güney Kore, Singapur, Malezya, İran, Brezilya, Arjantin, Meksika, Suudi Arabistan, vb.'de benzeri görülmemiş bir petrokimya gelişimi gerçekleşti.

Modern petrol, gaz ve kimyasal kompleksin herhangi bir gelişmiş ülkenin hayatındaki olağandışı önemini vurgulamak gerekir. İzole sektörlere bölünemez, hem modern bilim ve teknolojinin başarıları hem de yüksek petrol ve gaz teknolojileri, karşılıklı ve yakın işbirliği ile yakından bağlantılıdırlar. Nanoteknolojiler arasında (nanoteknolojiler, boyutları 10~9 m düzeyinde olan, yani maddenin yapısını atomik düzeyde bile oluşturmayı veya kontrol etmeyi mümkün kılan bir molekül boyutundaki mikrosistemlerle ilgilenir), önemli bir alandır. başarılı bir şekilde nanokimya geliştirdi. Nanokimya, endüstriyel ve diğer gaz ve sıvı karışımları saflaştırmak (ayırmak), nano boyutlu açık gözenekli adsorbanlar (zeolit-moleküler elekler) oluşturmak, zeolit ​​içeren katalizörler oluşturmak için zararlı maddelerin safsızlıklarını (kirleticileri) atmosferden daha önce olduğundan daha verimli bir şekilde gidermeye yardımcı olur. petrol arıtma ve petrokimyanın birçok katalitik işlemi için nano boyutlu parçacıklar (katalitik parçalama, aromatik hidrokarbonların katalitik izomerizasyonu, ağır yağ kalıntıları dahil olmak üzere hidrokarbonların sayısız hidrojenasyon işlemleri, vb.). Fullerenlerin ve lifli karbon nanotüplerin keşfi, son derece etkili zeolit ​​nanoadsorbanlar ve zeolit ​​nanokatalizörler, nanolifler, nanomembranlar, ultra ince kurum, diğer maddelerin tozları, aerosoller, ince filmler ve kaplamaların oluşturulması, nanokimyanın gelişimindeki aşamalardan sadece birkaçıdır. genel olarak nanotriboloji ve nanoteknoloji.

En önemli kimyasal ve petrokimya ürünleri aşağıda listelenmiştir.

Plastikler (plastikler, plastikler) sentetik polimerler temelinde üretilir: polietilen, polipropilen, polivinil klorür, polistiren, politetrafloroetilen (floroplast), polietilen tereftalat, vb. Molekül ağırlıkları 5 LLC ila 1 LLC arasında değişir. Plastik elde etmek için, dolgu maddeleri (reçineler, lifler, kumaşlar, cam, grafit vb.) genellikle polimerlere mukavemet, ısı direnci ve diğer gerekli özellikleri kazandırmak için eklenir, plastikleştiriciler (gliserin, yağlar vb.) plastisite ve / veya elastikiyet, boyalar ve çeşitli katkı maddeleri (örneğin stabilizatörler). Plastikler ahşap, metal ve porselenin yerini tutmaz. Modern plastikler, özellikleri bakımından çoğu doğal malzemeye göre üstündür ve birçok plastik o kadar değerli niteliklere sahiptir ki, doğada hiçbir benzerleri yoktur. Plastikler doğada bulunmayan yeni bir yapı malzemesidir. Uygulamalarının kapsamı pratikte sınırsızdır, geleceğin malzemesidirler. Ana dezavantaj, 300-500 °C sıcaklıklara dayanabilen pahalı plastikler elde edilmiş olmasına rağmen, plastik kullanımının 150-200 °C'lik bir sıcaklıkla sınırlı olmasıdır. Kompozit malzemelerin (kompozitlerin) üretimi, polimerler için tamamen yeni fırsatlar açmıştır. Plastik üretiminde ana monomerler kullanılır: etilen, propilen, stiren, vinil klorür vb.

Sentetik reçineler (oligomerler) - sertleşmenin bir sonucu olarak, ahşap işleme endüstrisinde, kumaşların, kağıdın terbiye edilmesi için plastik, vernik, yapıştırıcı, sızdırmazlık maddesi üretiminde kullanılan erimeyen ve çözünmeyen maddelere dönüşen küçük moleküler ağırlıklı polimerler ( ağaç lifi ve ağaç yonga levhalar, ahşap lamine plastikler), vb. Alkid, polyester, fenol-formaldehit reçineleri vb.

Sentetik kauçuklar (SR), doğal kauçukların (NR) kaliteli bir ikamesi haline geldi ve herhangi bir ülkenin Güneydoğu Asya ülkelerinden (Endonezya, Vietnam, Laos, vb.) pahalı ve kıt NR ithalatına bağımlılığını azalttı. Dünyada ilk kez, SC'nin endüstriyel üretimi, 1931'de Akademisyen S. V. Lebedev'in (etil alkol bazlı ilk endüstriyel bütadien kauçuk partisi), 1932'de SC'nin Yaroslavl ve Voronezh tesislerinin önderliğinde SSCB'de düzenlendi. devreye alındı. Önde gelen üreticilerinden biri SSCB olan sentetik izopren kauçuk, NC'nin özelliklerine en yakın olanıdır. SC'nin ana tüketicileri lastik endüstrisi (%60'a kadar) ve kauçuk ürünleri endüstrisidir. Genel amaçlı kauçuklara ve özel (yüksek sıcaklık) kauçuklara ayrılan 200'den fazla tip, sınıf ve sınıfta lateks ve SR üretilir, özellikle kritik ürünler için NK ile kombinasyon da dahil olmak üzere çeşitli bileşimleri yaygındır. 2008 yılında dünya kauçuk pazarı 22,7 milyon ton olup, bunun %55,5'ini sentetik kauçuk oluşturmaktadır. SC üretimi için monomerler hammadde olarak kullanılır: bütadien (divinil), izopren, stiren, izobüten, etilen ve propilen, vb.

Sentetik lifler (tekstil) dünyada (2007 verileri) yılda 45 milyon tondan fazla üretilmiştir. Yapay lifler (viskon, asetat vb.) için yüksek kaliteli bir ikame ve tamamen yeni malzemeler (iplik, kumaşlar, kürk, endüstriyel kullanım için özel lifler, örneğin kompozit malzemeler için) elde etmek için bir hammaddedir. Aşağıdaki sentetik lifler ve iplikler üretilir: polyester (lavsan vb.), poliamid (kapron vb.), poliakrilonitril (nitron vb.), poliolefin vb. Sentetik lifler polimerlerden elde edilir. Kompozit yapı malzemeleri için aromatik poliamidlere dayalı özel organik aramid elyaflar, poliakrilonitril ve viskon elyaflara dayalı karbon elyafları ve karbon ziftleri (karbon elyafları 900-2.000 °C sıcaklıkta karbonize edilebilir ve/veya 0°C'ye kadar sıcaklıklarda grafitleştirilebilir) üretilir. 3.000 °C, %99'un üzerinde karbon içeriği, spesifik yüzey 1.000-2.000 m2/g). Hammaddeler şu monomerlerdir: etilen, propilen, bütadien, fenol, benzen, paraksilen, vb.

Yüzey aktif maddeler (yüzey aktif maddeler) - sentetik deterjanlar, deterjanlar (yabancı ülkelerde ortak bir terim) - dünyada yılda on milyonlarca tonu aşan miktarlarda üretilmektedir (2002'de 11 milyon ton ve 2010 için 14 milyon ton tahmin). Bu endüstrinin hızlı gelişimi 20. yüzyılın ortalarında başladı, yüzey aktif maddelerin yapısı ve kalitesi zamanla değişti, şimdi ana kaliteleri biyolojik (biyokimyasal) parçalanabilirlik ve zararsızlık derecesi haline geldi. Tüm organik yüzey aktif maddeler, moleküler yapılarının karakteristik bir özelliği ile ayırt edilir. Molekülleri hem hidrofilik (suda çözünür) hem de hidrofobik (yağda ve yağda çözünür) kısım (grup) içerir. Hidrokarbon kökenli molekülün hidrofobik (lipofilik) kısmı - propilen, benzen, etilen oksit, sıvı ve katı parafinler, fenol vb. türevleri. Molekülün hidrofilik kısmı çok çeşitli iyonik veya polar gruplar şeklinde olabilir. iyonik ve noniyonik olmak üzere iki sınıfa ayrılabilir. İyonik gruplar üç gruba ayrılır: anyonik, katyonik ve amfolitik. Negatif yüklü iyon veya radikal içeren anyonik gruplar karboksil, sülfonat, sülfat ve diğer bileşiklerdir. Pozitif yüklü iyon veya radikal içeren katyonik gruplar, amin tuzları, amonyum bileşikleri vb.dir. Amfolitik (amfoterik) maddeler bir molekülde hem anyonik hem de katyonik gruplara sahiptir. İyonik olmayan hidrofilik gruplar, iyonize olmayan kimyasallar içerir: alkoller, glikoller, eterler, vb.

Yeni yüzey aktif maddeler geliştirmek için kullanılabilecek neredeyse sınırsız çeşitlilikte kimyasal yapı vardır. 1955 gibi erken bir tarihte, ABD endüstrisi 1.100'den fazla farklı yüzey aktif maddeyi piyasaya sürüyordu. Tüm yüzey aktif maddelerin ortak bir özelliği vardır - üzerine yayıldıkları arayüze konsantre olma, yüzey gerilimini azaltan sürekli bir film oluşturma, bu da bol köpürmeye ve malzemelerin yüzeyinin kontaminasyondan aktif olarak temizlenmesine neden olur. Sentetik deterjanlar, sprey kurutma ile elde edilen toz formunda ve ayrıca sıvı deterjan (jel) formunda üretilir. Paketlenmiş toz deterjanlar ve sıvılar - ev ürünleri, toplam sentetik deterjan tüketiminin en büyük (%80'den fazla) payını oluşturmaktadır.

Az sayıda farklı tipte yüzey aktif maddenin kullanıldığı ev içi kullanımın aksine, farklı endüstrilerde son derece geniş bir yelpazede farklı özel yüzey aktif maddeler kullanılmaktadır. Yüzey aktif maddelerin (deterjanlar, yumuşatıcılar, elektriklenmeyi önleyici maddeler, lifleri yağlamak için emülgatörler vb.) kullanımında tekstil endüstrisi ilk sırada yer almaktadır. Ardından, yüzey aktif madde tüketimi miktarı açısından şunları takip edin: binaların ve işletmelerin bakımı (duvarların, pencerelerin, zeminlerin, bulaşıkların temizlenmesi vb.); petrol endüstrisi (sekonder petrol geri kazanım yöntemlerinde sel operasyonları, petrol üretimini artırmak için petrol rezervuarlarının hidrolik kırılmasında, kuyulara enjekte edilen solventlere emülgatörlerin eklenmesi, kuyuların asitle işlenmesi vb.); petrol arıtma endüstrisi (yağların dehidrasyonu ve tuzunun giderilmesinde yaygın olarak emülsiyon giderici olarak kullanılan koloidal yüzey aktif maddelerin elde edilmesi); çamaşırhanelerde yıkama ve kuru temizleme; inşaat sektörü (alçıpan üretimi için köpük maddeleri, betona hava sürükleyici katkı maddeleri, yol yapımında iri agregalı bitümün yapışmasını (yapışmasını) iyileştiren katkı maddeleri vb.); tarım (emülgatörler ve ıslatıcı maddeler, bulaşık ve ekipman yıkama vb.); ulaşım (araba, otobüs, uçak, vagon yıkama vb.); metal işleme endüstrisi (kesme sıvılarının (soğutma sıvılarının) hazırlanması için emülsiyonlaştırıcılar, işlenmesi sırasında metallerin temizlenmesi için deterjanlar vb.). Yüzey aktif maddeler ayrıca polimerlerin, pestisitlerin, korozyon önleyicilerin, nadir elementlerin özütleyicilerinin, yakıtlar ve yağlar için katkı maddelerinin vb. üretimi için kullanılır.

1980'lerin ortalarında dünyada üretilen mineral gübreler, SSCB'de% 20'den fazlası dahil olmak üzere 120 milyon tondan fazla / yıl olarak gerçekleşti. 2005 yılında dünya mineral gübre üretimi ve tüketimi sırasıyla 207 ve 157 milyon tondur (azotlu gübrelerin %60'ı dahil). Sentetik amonyak şu anda esas olarak (%92'ye kadar) doğal gazlar ve daha az oranda benzin ve ağır yağ fraksiyonları kullanılarak üretilirken, amonyak sentezi için hidrojen üretiminde kömürün payı 1960'lardan bu yana keskin bir şekilde azaldı.

Aşağıda, petrol ve gaz hidrokarbonlarına ve bunların türevlerine dayalı en önemli kimyasal ürünleri elde etmek için bazı teknolojik süreçlerin ve teknolojilerin kısa bir açıklaması yer almaktadır.

Petrokimya, petrokimya sentezi - kimya endüstrisinin petrolden, ilgili ve doğal gazlardan ve bunların bileşenlerinden kimyasal ürünler üreten bir dalı. Petrokimyanın payı, dünyadaki tüm kimyasal ürünlerin dörtte birinden fazlasını oluşturmaktadır. Gelişmiş ülkelerin ekonomisinin petrol hammaddelerine yönelmesi, 20. yüzyılın ortalarında petrokimyanın yapılmasına olanak sağlamıştır. niteliksel bir sıçrama ve en önemli ağır endüstrilerden biri haline geldi.

Genellikle, petrokimyanın ortaya çıkış tarihinden bahsederken, 1918, dünyanın ilk çatlama gazlarından izopropil alkol üretiminin Amerika Birleşik Devletleri'nde ustalaştığı bir başlangıç ​​​​noktası olarak alınır. İzopropil alkol hala endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır (esas olarak aseton üretimi için). Ama muhtemelen petrokimyanın ana ürünleri, başlangıçta onunla en ufak bir ilişkisi olmayan malzemelerdi.

Sentetik kauçukların (SC) oluşturulması Art. kauçuklar ve elastomerler. İlk SK'lerimiz yalnızca gıda hammaddelerinden elde edilen alkolden yapılmıştır. Artık tüm kauçuklar petrokimyasal hammaddelerden sentezleniyor. Kauçuktan elde edilen kauçuk esas olarak otomobil, uçak ve tekerlekli traktör lastiklerinde kullanılır.

Üretim teknolojisi başlangıçta gıda ürünlerinin kimyasal olarak işlenmesine dayanan petrol hammaddelerinden başka birçok madde de üretilir. Yağ asitleri ve deterjanlar hakkında düşünmek yeterlidir. Petrokimya sadece gıdadan değil, aynı zamanda önemli fonlardan da tasarruf sağlar. Kauçuklar için en önemli monomerlerden biri olan divinil, bütandan üretildiğinde, yenebilir alkolden elde edildiğindekinin yaklaşık yarısı kadar pahalıdır.

Metan serisinin doymuş hidrokarbonlarının ilk beş temsilcisi - metan, etan, propan, bütan ve pentan - doğal gazda hakim olan metan da dahil olmak üzere her birinin birkaçı olmasına rağmen, en önemli petrokimya hammaddeleri haline geldi. yağda. Doymuş hidrokarbonlar katılma reaksiyonlarına girmezler. Bu nedenle, ikame reaksiyonları petrokimya için son derece önemlidir: klorlama, florlama, sülfoklorlama, nitratlama ve ayrıca eksik oksidasyon.

Çizim (orijinal bakın)

Doymuş hidrokarbonlar üzerindeki tüm bu kimyasal etki yöntemleri, daha reaktif bileşiklerin elde edilmesini mümkün kılar.

Doymuş hidrokarbonların pirolizi, temelinde birçok organik bileşiğin sentezlendiği etilen, asetilen ve diğer doymamış hidrokarbonları üretebilir. Etilen özel bir değere sahiptir. Sentetik alkol, vinil klorür, stiren, en önemli plastiklerden biri olan polietilen vb. Üretmek ve ayrıca polivinil klorür, polistiren ve bir dizi başka madde ve malzeme üretmek gerekir. 50'lerin sonunda. Ülkemizde plastik ve sentetik reçinelerin sadece %15'i petrokimyasal hammadde bazında üretiliyordu, şimdi %75'ten fazla.

Petrokimya endüstrisi ayrıca aromatik bileşikler, organik asitler, glikoller (dihidrik alkoller), kimyasal elyaf üretimi için hammaddeler ve gübreler üretir. Son yıllarda, petrokimya temelinde bir grup biyoteknolojik endüstri doğdu. Bu, yağın mikrobiyolojik mumunun alınmasıyla protein-vitamin konsantrelerinin üretimidir. Konsantre, yağ veya bireysel fraksiyonları ile beslenebilen hücresel bir mikroorganizma maddesidir. Uygun saflaştırmadan sonra bu konsantreler besi çiftlik hayvanlarının beslenmesi için uygundur. Schwedt'teki (GDR) rafineri, üretim teknolojisi SSCB ve GDR'den bilim adamları tarafından ortaklaşa geliştirilen fermosin protein-maya konsantresi üretmektedir. Hammadde olarak yüksek oranda saflaştırılmış a-parafinlerin kullanıldığı SSCB'de mikrobiyal protein için birkaç büyük ölçekli üretim tesisi inşa edilmiştir.

Bugün petrokimya endüstrisi bize birçok temel endüstriyel ürün sunmaktadır.

(Markovnikov), onlar (M.I. Konovalov, S.S. Nametkin) ve sıvı faz (K.V. Kharichkov, Eng-ler) ve ayrıca katalitik. yüksek kaynama noktalı sıvıların dönüşümleri (V.N. Ipatiev, N.D. Zelinsky).

İlk balo. petrokimya ürün atık termalden sentezlendi. (1920, ABD). Toplu geçiş balosu. org. 1950'lerde ve 60'larda meydana gelen kömür hammaddelerinden petrol ve gaza sentez, petrokimyanın bağımsızlığa ayrılmasını teşvik etti. bilimsel araştırmaların yönü.

Bilimsel ve teknik olarak. Literatürde "petrokimya" terimi 1934-40 yıllarında ortaya çıkmaya başlamış ve 1960'tan sonra bilimsel bir yön ve disiplin belirtmek için kullanılmaya başlanmıştır. Bundan sonra önceki "" terimi sadece dar anlamda kullanılmaktadır - kompozisyonu ve St.Petersburg'u inceleyen petrokimyanın yönünü belirtmek için.

Ana görevler ve talimatlar. Petrokimyanın ana görevi, bileşenlerin ve doğanın işlenmesi için yöntem ve süreçlerin incelenmesi ve geliştirilmesidir. , Ch. arr. , büyük tonajlı org. kullanılan ürünler pre. sonuncusu için bir hammadde olarak. emtia kimyasalları bazında serbest bırakılır. belirli tüketicilere sahip ürünler. St. you (fark, çözeltiler, yüzey aktif maddeler vb.). Bu amaca ulaşmak için, petrokimya çalışmaları St. Islands, karışımların ve içerdiği heteroatomik bileşiklerin yanı sıra işleme ve doğa sırasında oluşanların bileşimini, yapısını ve dönüşümünü araştırır. . Petrokimya endüstrisi birinci sınıf çalışır. çok bileşenli karışımlar ve işlevleri, türevleri, bu tür karışımların p-yonlarını yönetme sorununu çözer ve bileşenlerin amaca uygun kullanımını gerçekleştirir.

Keşif araştırmasının görevi, en sonunda çavdar olmak üzere temelde yeni bölgelerin ve yöntemlerin keşfidir. teknoloji şeklinde uygulanması. süreçler niteliksel olarak teknolojiyi değiştirebilir. petrokimya seviyesi. üretme

Uygulamalı araştırma ve geliştirmenin özel görevleri, petrokimya endüstrisinin gereksinimlerine göre belirlenir. ve petrol arıtma endüstrisi ve ayrıca tüm kimya endüstrisinin gelişim mantığı tarafından belirlenir. Bilimler.

Sorunlarını çözmek için petrokimya, org'un yöntemlerini ve başarılarını kapsamlı bir şekilde kullanır. ve fiziksel , matematik ve diğer bilimler. Petrokimyanın geliştirilmesinde açıkça tanımlanmış uygulamalı bir araştırma odağı ile bağlantılı olarak. süreçler geniş çapta uygulanmaktadır ve ayrıştırılan pilot tesislerde test edilmektedir. ölçek (bkz.). Petrokimyadaki bilimsel araştırmalar aşağıdakileri geliştirmektedir. ana talimatlar: kimya çalışması. kompozisyon, dönüşümler, func sentezi. petrol ve gaz hammaddelerinden.

Kimyasal bileşimin incelenmesi, heteroatomik ve metal içeren bileşiklerin dağılımındaki kalıpları ortaya koymaktadır. mevduat, oluşum derinliği ve üretim koşullarına bağlı olarak içindeki ve fraksiyonları (bkz.). Bu tür kalıpların bilgisi, en çok tavsiye üzerine veri oluşturmayı mümkün kılar. diyet. yağ fraksiyonlarının ve bileşenlerinin işlenmesi ve kullanılması yolları. Kompozisyonun daha derin bir çalışması için, mevcut analiz yöntemleri yoğunlaştırılır ve karmaşık kimya kullanılarak yenileri geliştirilir. ve fiz.-chem. analiz yöntemleri (, optik, vb.).

Hidrokarbonların karşılıklı dönüşümünün incelenmesi, petrol arıtma ve üretim süreçleri, bunların yüksek oktanlı bileşenleri (izoparafinler C 6 -C 9, aromatik. ), diğer bileşenlerden monomerler ve ara ürünler ( , ) için bilimsel bir temel sağlar, Ch. arr. dalsız ve . Bu amaçla termiğin düzenlilikleri ve mekanizması araştırılmıştır. ve katalitik bireyin dönüşümlerini ve bunların karışımlarını, yeni ve değiştirilmiş arama, geliştirme ve uygulamasını gerçekleştirir. haddelenmiştıkanıklık, reaksiyon bileşenlerinin karşılıklı etkisini inceleyin. ilçe yönünde karışımlar, vb. Böyle bir çalışma, yüksek kalite elde etmek için% 75-85'e kadar derinleştirmek için mevcut iyileştirmeleri ve yeni süreçleri geliştirmeyi mümkün kılar. , heteroatomik bileşenleri atın . Ayrıca petrokimya için yeni olan biyokimyasal, plazmakimyasal, fotokimyasal, çalışmak ve kullanmak da umut vericidir. ve bölgeleri canlandırmak için diğer yöntemler.

Fonksiyonların sentezi. c o o n o d o d o dr o d o v (petrokimyasal sentez) - en önemli işlevleri elde etmek için etkili doğrudan veya düşük aşamalı yöntemlerin bilimsel temellerinin geliştirilmesi. türevleri (karboksilik-size, eterler, halojen- ve kükürt içeren türevler) esas alınarak ve prir. , yarı mamuller ve atıklar . Bir örnek, oksijen içeren bileşiklerin seçici sentezi için yeni umut verici süreçlerin yaratılmasıdır. tek aşamalı p-tions ayrıştırma kullanarak. ve olefinler.

petrokimya üretimi. Petrokimya alanındaki bilimsel araştırmaların ve başarıların sonuçları pratiktir. üretim pl. büyük kapasiteli org. ara ürünler. Petrol ve gaz hammaddelerinin diğer türlere (büyüme vb.) göre avantajı, karmaşık işlenmesinin aynı anda ayrıştırma için geniş bir ara ürün yelpazesi elde etmeyi mümkün kılmasıdır. kimya üretme

Neftekhim. üretim, birincil petrokimyasalların alınmasıyla başlar. kısmen tedarik edilen ürünler, ör. düz koşu, son derece aromatizir. katalitik tesislerden. ve, alt kesirler ve, ve sıvı ve onlardan salgılanır. Birincil petrokimyasallara dayalıdır. ürünler (ch. arr. doymamışve aromatik. ) ikincil ürünler üretilir,sunulan fark org sınıfları. bileşikler ( , aldekılavuzlar, size karbon, vb.); DTÖ tabanlıperakende (ve kısmen birincil) - nihai (ticari) ürünler(şemaya bakın). Sıvı, katı veya gazve (ch. arr. n-alkanlar) mikrobiyol için ham maddelerdir.yem ürünlerinin sentezi (bkz.).

Neftekhim. üretim, yakıt dışı ürünlerin piyasaya sürülmesi, sınırlı ve istikrarlı bir ürün yelpazesi (yaklaşık 50 ürün), büyük ölçekli üretim ile karakterizedir. Petrokimyanın durumu ve gelişimi. üretim, tüm ulusal ekonominin kimyasallaşma hızı ve ölçeği üzerinde ve her şeyden önce sentetik üretimi üzerinde belirleyici bir etkiye sahiptir. ve kauçuk teknolojisi. ürünler, yem girdileri vb. Bundan dolayı, petrokimyanın gelişimi diğerlerinin ilerlemesini belirler. esas olarak uygulandığı ulusal ekonominin diğer dalları. Hammadde ve enerji kullanımında yer alanlardan kar ve tasarruf.

Neftekhim. üretim, kural olarak, akış süreklidir, büyük birimlerde gerçekleştirilirbirim gücü, artan t-pax ve 1 t petrokimya bırakın. ürün hammadde olarak 1,5 ila 3 ton, enerji kaynağı olarak ise 1-3 ton (2,5 ila 6 ton) maliyet gerektirir. Bu bağlamda, hammaddelerin maliyet içindeki payı büyük (%65-85), üretim maliyetleri ve kârları nispeten düşüktür. Ekonomiyi yoğunlaştırmanın ve artırmanın acil görevi petrokimya verimliliği. üretim, kimyasal teknoloji pahasına çözülür. (yeni, daha seçici bölgelerin ve çalışma koşullarının kullanılması, daha erişilebilir ve daha ucuz hammadde türlerinin çekiciliği ve daha verimli operasyon yürütme yöntemleri vb.) ve örgütsel ve ekonomik. faktörler (üretim ve birimlerin büyütülmesi, süreçlerin, tesislerin ve üretimin işbirliği ve kombinasyonu).

Neftekhim. üretime genellikle kirletici yan ürünlerin oluşumu eşlik eder. Çevre sorunlarının çözümü, süreçleri iyileştirerek, düşük atık teknolojiler yaratarak ve hammadde ve atıkların karmaşık işlenmesiyle sağlanır.

Kimyada. işleme artık dünya çapında madenciliğin %8'inden fazlası için harcanıyor. Tek tek ülkeler için bu rakamlar dalgalanır ve SSCB için yaklaşık tutar. %7, ABD için %12. Tonaj olarak petrokimyaya harcanan toplam miktarla orantılı olarak. hedefler, kullanılan doğal. . Üretiminin kimyasala gelen payı. işleme dünyada %12, SSCB'de %11 ve ABD'de %15'dir.

Petrokimya ürünlerinin toplam çıktısı. dünyadaki ürünler olabilir. 300 milyon ton/yıl olarak tahmin edilmektedir (1987-88). Masada. dünya yanlısı wu naib hakkında tahmini veriler. büyük kapasiteli petrokimya Ürün:% s.

SSCB, ana petrokimya yelpazesi artmayan büyük bir etilen üreticisidir (1980'de 3.11 milyar tondan 1983'te 2.6 milyar tona düştü ve daha sonra 1989'da 3.07 milyar tona yükseldi). ürünler korunacak ve üretim hacimleri yılda %4-6 oranında artacaktır. Bu bağlamda, temel organik ve petrokimyasal sentez tüketimi ve teknolojisinde (mutlak miktar ve yüzde olarak) önemli bir büyüme beklemeliyiz, 4. baskı, M., 1938; "D. I. Mendeleev'in adını taşıyan J. Tüm Rusya Kimya Derneği", 1989, v. 34, No. 6.

S.M. Loktev.