| 24018683 25600 5883 938 1епродуктов. Наиболее крупные системы H. построены в США. Значительно позже, чем в США, началось строительство H. в др. капиталистич. странах. В Зап. Европе в 1952 был построен H. Вадо-Лигуре - Трехате длиной 152 км, в 1953 - Гавр - Париж (243 км), в 1963 - Л а вера - Карлсруэ (780 км), в 1964 - Генуя - Ингольштадт (536 км). Наибольшая протяжённость H. (в тыс. км)B странах Сев. Америки - 270, в странах Юж. Америки (включая район Карибского м.) она составляет 23,59, в Зап. Европе-17,82, в странах Бл. и Cp. Востока- 22,8, в Африке -15,34, на Дальнем Востоке и в Океании - 8,87. Протяжённость H. в развитых капиталистич. и развивающихся странах (1972) приведена ниже.
Протяжённость крупных систем нефтепроводов в США, тыс. км
"Сервис пайп лайн"
22,68
"Хамбл пайп лайн"
18,9
"Колониал"
4,68
"Магнолия пайп лайн"
19,5
"Бакай пайп лайн"
12,8
"Синклер пайп лайн"
15,3
Протяжённость нефтепроводов в развитых капиталистических (кроме США) и развивающихся странах, тыс. км
Северная Америка
Канада
20,6
Мексика
9,5
Южная Америка
Аргентина
6,55
Боливия
3,49
Бразилия
2,37
Венесуэла
4,97
Колумбия
4,45
Западная Европа
Австрия
0,64
Великобритания
2,36
Испания
2,07
Италия
4,06
Нидерланды
1,25
Франция
3,86
ФРГ
3,13
Ближний и Средний Восток
Бахрейн
0,2
Израиль
0,78
Ирак
5,65
Иран
3,53
Катар
0,42
Кувейт
0,85
Нейтральная зона
0,22
Саудовская Аравия
3,85
Сирия
1,18
Турция
2,24
Африка
Алжир
4,69
АPE
0,43
Ливия
3,05
Нигерия
0,83
Тунис
0,74
ЮАР
2,24
Юж. Родезия и Мозамбик
0,83
Юго-Восточная Азия, Австралия и Дальний Восток
Австралия
1,28
Бирма
0,48
Индия
3,93
Индонезия
1,86
Япония
0,86
Совершенствование H. осуществляется благодаря увеличению диаметра труб и улучшению их качества. Наиболее экономичными считаются трубы диаметром 900-1000 мм и выше. Основное внимание при эксплуатации H. уделяется повышению их пропускной способности путём ввода новых промежуточных перекачечных станций, расширения и реконструкции действующих объектов. Кроме того, действующие системы расширяются путём прокладки вторых ниток и увеличения мощности насосных станций.
Лит.: Яблонский В. С., Б е л оу с о в В. Д, Проектирование нефтегазо-проводов, M., 1959; Попов С. С., Транспорт нефти, нефтепродуктов и газа, 2 изд., M., 1960. В. П. Ефремов.
НЕФТЕПРОВОД "ДРУЖБА", см. "Дружба".
НЕФТЕПРОДУКТЫ, смеси углеводородов и нек-рых их производных, а также индивидуальные хим. соединения, получаемые при переработке нефти и используемые в качестве топлив, смазочных материалов, электроизоляционных сред, растворителей, дорожных покрытий, нефтехимического сырья и для других целей. Значительная часть H. представляет собой смеси отдельных углеводородных компонентов, содержащие различные добавки и присадки, улучшающие свойства H. и повышающие стабильность их эксплуатационных характеристик. Химические превращения, лежащие в основе процессов получения H., подробно рассматриваются в ст. Нефтехимический синтез.
Топлива (газообразные и жидкие) составляют одну из главных групп H. К ним относятся различные продукты переработки газов нефтяных попутных (газовый бензин - компонент автомобильных бензинов, пропан-бутановая фракция - моторное топливо и топливо коммунально-бытового назначения, изо-бутан - сырьё для получения высокооктановых компонентов моторных топлив), газы нефтепереработки, бензин, керосин, мазут. Основное количество нефтяных топлив составляет моторное топливо, применяемое в двигателях внутр. сгорания (поршневых, реактивных, газотурбинных). Эта обширная группа составляет ок. 63% от всех H. Для получения моторного топлива используют в основном продукты прямой перегонки нефти (бензиновые, лигроиновые, керосино-газой-левые и др. фракции), а также продукты вторичных процессов переработки нефти (напр., каталитич. крекинг). Все нефтяные топлива, кроме котельного (в качестве к-рого используется мазут), подвергаются очистке (см. Очистка нефтепродуктов). Важнейшей эксплуатационной характеристикой нефтяных топлив является теплотворная способность. Бензин обладает высокой стойкостью к детонации, дизельное топливо - хорошей воспламеняемостью; то и другое топливо имеет достаточно низкую темп-ру застывания (и помутнения) в соответствии с условиями и районом применения. Необходимые эксплуатационные качества топлив обеспечиваются тщательным подбором компонентов и присадок.
Масла нефтяные составляют вторую по объёму и значению группу H. Это гл. обр. смазочные масла. Важную группу масел представляют электроизоляционные масла и технологические масла. Получают масла в основном вакуумной перегонкой мазута и деасфальтизацией масляных гудронов (тяжёлых остатков от перегонки нефти). Важнейшими показателями эксплуатационных свойств масел являются вязкость, индекс вязкости, стабильность против окисления, смазочная способность, темп-pa вспышки и застывания.
К смазочным материалам на основе H. относятся также пластичные смазки и смазочно-охлаждающие жидкости. Первые представляют собой смеси нефтяных (иногда синтетических) масел с различными загустителями и применяются в узлах трения, работающих в широком диапазоне темп-р и скоростей, для продолжительной консервации металлоизделий и в др. случаях. Смазочно-охлаждающие жидкости - это нефтяные масла или пасты, активированные поверхностно-активными веществами (эмульсол, сульфофрезол, эмульги-рующие пасты и др.) и используемые при обработке металлов резанием и давлением.
Нефтяные технические битумы составляют третью по объёму произ-ва группу товарных H., имеющих широкое применение в нар. х-ве: дорожные, строительные битумы и др. Технич. битумы получают концентрацией (вакуумной перегонкой) и окислением (продувкой воздухом) остатков от перегонки нефти, содержащих большое количество асфальтово-смолистых и тяжёлых гетероциклич. соединений.
Значительную группу H. составляют т. н. твёрдые углеводороды: парафины, церезины, вазелины, петролатумы, озо-кериты и др. Их получают разделением и очисткой продуктов, выделяемых при депарафинизации нефтяных фракций, а также путём переработки природных озокеритов. Используют твёрдые углеводороды в медицине, пищевой, электротехнической, бумажной, резиновой пром-сти, для произ-ва пластичных смазок и др. целей.
Товарными H. являются также различные растворители, нефтяной кокс, сажа, деэмулъгаторы и пр.
H., получаемые путём разделения фракций пиролиза нефти (бензол, толуол, ксилол, нафталин, зелёное масло и др.), применяются в основном как нефтехим. сырьё. В качестве хим. сырья используются также газы нефтепереработки и MH. др. продукты термич. и каталитич. переработки нефти.
Лит.: Товарные нефтепродукты, их свойства и применение. Справочник, под ред. H. Г. Пучкова, M., 1971; Нефтепродукты, [ч. 1 - 2], M., 1970. H. Г. Пучков.
НЕФТЕХИМИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ, отрасль тяжёлой индустрии, охватывающая производство синте-тич. материалов и изделий гл. обр. на основе продуктов переработки нефти и природных горючих газов. На предприятиях H. п. производятся синтетич. каучук, продукты основного органич. синтеза (этилен, пропилен, полиэтилен, поверхностно-активные вещества, моющие средства, нек-рые виды минеральных удобрений), сажа, резиновые изделия (автопокрышки, резинотехнич. изделия и предметы широкого потребления), асбе-стотехнич. изделия.
На нефть, как на важнейший источник хим. сырья, одним из первых указал Д. И. Менделеев. Основополагающие работы в области нефтехимии были выполнены в кон. 19 и нач. 20 в. В. В. Марковниковым, Л. Г. Гурвичем, H. Д. Зелинским, А. А. Летним, С. С. Намёткиным, а также зарубежными учёными M. Бертло (Франция), Ю. Хоудри (США), M. Пиром (Германия) и др. Однако пром. произ-во органич. продуктов до 1-й мировой войны 1914-18 базировалось только на переработке коксующегося кам. угля и пищевого сырья. Использование нефт. углеводородов значительно расширило сырьевую базу пром-сти и дало возможность осуществить наиболее экономичные процессы произ-ва (см. Нефтехимический синтез, Основной органический синтез).
Условия для возникновения H. п. создались в результате внедрения новых методов переработки нефти - крекинга и пиролиза. В США из крекинг-газов было освоено производство изопропилового спирта (1918), алифатических хим. продуктов (1920), винилхлорида и пр.
В СССР становление H. п. происходило в годы первых пятилеток 1929-40. В этот период было налажено пром. произ-во синтетич. каучука на ряде предприятий (в Ярославле, Воронеже, Ефремове). Вступил в строй (1932) шинный завод Ярославского резино-асбестового комбината. Ввод новых мощностей и реконструкция произ-ва позволили в 1940 выпустить автопокрышек в 35 раз больше, чем в 1927-28. Произ-во рези-нотехнич. изделий к кон. 1-й пятилетки (1932) возросло в 5 раз и составило 35% в общем объёме резиновой пром-сти. Произ-во сажи росло следующим образом: в 1916-300 т, в 1930- ок. 2 тыс. т, в 1940 - ок. 60 тыс. т.
После Великой Отечеств, войны 1941- 1945 были восстановлены и реконструированы многие предприятия H. п. В 1949 было организовано первое в мире совместное произ-во фенола и ацетона по наиболее прогрессивному (кумольному) методу, разработанному сов. учёными. Определились перспективные экономические районы страны, в которых развёртывалось строительство нефтеперераб. и нефтехим. предприятий.
Развитие H. п. непосредственно связало с увеличением масштабов и совершенствованием процессов переработки нефти (см. Нефтеперерабатывающая промышленность). Для H. п. СССР характерны высокие темпы роста (табл. 1).
Табл. 1,.-Темпы роста общего объёма продукции нефтехимической промышленности, %
1960
1965
1970
1971
1972
Нефтехимическая пром-сть (в целом)
100
182
283
306
328
B том числе: произ-во продуктов основного органич. синтеза
100
225
406
427
453
резино-асбестовая пром-сть
100
157
233
253
272
В 1970 по сравнению с 1965 выработка пластич. масс и азотных удобрений увеличилась в 2 раза, синтетич. моющих средств - в 1,7 раза, синтетич. жирных кислот - в 1,6 раза; выпуск синтетич. каучука возрос более чем в 1,5 раза. Такое увеличение достигнуто гл. обр. в результате строительства крупнотоннажных объектов по произ-ву качественно новых стереорегулярных каучуков.
В 1966-70 в СССР впервые в мире организовано массовое произ-во высококачественных пневматич. шин без применения натурального каучука; созданы предприятия по выпуску радиальных шин. В 1973 произ-во автопокрышек в СССР возросло в 1,6 раза по сравнению с 1965 и достигло 42,3 млн. штук.
Общий объём продукции резино-асбе-стовой промышленности в 1972 увеличился по сравнению с 1960 на 272%. Значительно возросло производство резиновой обуви и др. товаров народного потребления. Введены в строй Новоуфимский, Омский, Новокуйбышевский, Новоярославский, Новогорьковский, Киришский, Рязанский заводы и комбинаты; Полоцкий нефтеперераб. завод в БССР, крупные заводы по произ-ву синтетич. каучука, автопокрышек и резинотехнич. изделий в центр, и вост. части СССР. Созданы и создаются центры по комплексной переработке нефти и нефтехимии в Азербайджане, Башкирии, Татарии, Чечено-Ингушетии, а также на Украине, в Белоруссии, на Д. Востоке, в Туркмении, Казахстане и Узбекистане. Построен ряд заводов и установок по произ-ву высоко-качеств. полиэтилена, полипропилена, полиизобутилена и др. полимерных продуктов на базе углеводородного сырья. Произ-во полиэтилена и сополимеров этилена увеличилось в 1972 по сравнению с 1965 в 5,4 раза и достигло 307 тыс. т. Развитие H. п. характеризуется высокими темпами и непрерывным повышением эффективности произ-ва. Внедряются высокопроизводительные установки, создаются узкоспециализированные многотоннажные произ-ва, совершенствуются каталитич. системы, создаются поточ-но-автоматич. линии для эластомеров и изделий из них, внедряются автоматизированные системы управления.
В произ-ве синтетич. каучука широко применяются установки для получения изопрена, единичная мощность к-рых возросла в 2-3 раза. Это оборудование позволяет на 20% сократить удельные капиталовложения, на 5% снизить себестоимость изопрена и в 2 раза повысить производительность труда.
СССР оказывает техническую помощь др. социалистич. странам в создании и развитии H. п. Страны - члены СЭВ координируют свои планы в этой области. Доля стран - членов СЭВ в мировом произ-ве химич. товаров значительно возросла. Огромную роль в этом сыграла братская помощь Советского Союза в снабжении стран СЭВ нефтью, газом, а также в сооружении важных объектов, прежде всего нефтепровода "Дружба".
Рост производства таких важнейших продуктов нефтехимии, как полиэтилен и сополимеры этилена, а также автопокрышек, показывают данные табл. 2 и 3. Широкое развитие производства продуктов H. п. наблюдается в капиталистических (особенно в развитых) странах (см. табл. 4).
Развивающиеся страны-Индия, Ирак, Алжир и др.- придают большое значение созданию собственной H. п. при осуществлении планов индустриализации, повышения уровня жизни населения и укрепления нац. независимости. СССР расширяет сотрудничество с этими странами и оказывает им техническую помощь в развитии H. п.
T а б л. 2. -Производство полиэтилена и сополимеров этилена в странах-членах С Э В, тыс. т
Страны
1965
1970
1972
Болгария
_
34,2
38,7
Венгрия
--
5,3
24,9
Польша
--
16,7
33,4
Румыния
7,8
65,9
84,7
СССР
57,0
267
307
ЧССР
29,2
30,3
Табл. 3. - Производство автопокрышек в странах-членах СЭВ, тыс. штук
Страны
1965
1970
1972
Болгария
474
919
1220
Венгрия
921
1090
1037
ГДР
3750
4692
5191
Польша
2818
4495
4963
Румыния
1329
2508
3055
СССР
26434
34620
38752
ЧССР
2995
3933
5189
Табл. 4. -Производство некоторых нефтехимических продуктов в капиталистических странах в 1970, млн. т
Страны
Этилен
Пропилен
Бензол
Бутадиен
Все капиталистические страны
19,0
9,8
8,8
3,0
Страны Западной Европы
5,6
3,6
2,7
0,8
США
8,4
3,2
3,4
1,4
Япония
3,1
2,1
1,2
0,5
Лит. см. при ст. Нефтеперерабатывающая промышленность. В. С. Фёдоров.
НЕФТЕХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ, получение химических продуктов на основе нефти и углеводородных газов синтетическим путём. Углеводороды нефти и газов природных горючих, газов нефтяных попутных, газов нефтепереработки служат основным сырьём в произ-ве важнейших массовых синтетич. продуктов: пластмасс, каучуков и волокон, азотных удобрений, поверхностно-активных и моющих веществ, пластификаторов; топлив, смазочных масел и присадок к ним, растворителей, экстрагентов и др. (см. Нефтепродукты). Все эти продукты широко применяются в различных отраслях нар. х-ва и в быту, с ними связано развитие MH. новых областей техники (космонавтики, атомной энергетики и др.). В промышленно развитых странах H. с. позволил создать крупную и быстро развивающуюся нефтехимическую промышленность. Угледороды нефти и газов, являясь достойным, более технологичным и дешёвым сырьём, вытесняют остальные виды сырья (угли, сланцы, растительное, животное сырьё и пр.) почти во всех процесс органич. синтеза (см. Основной оргаческий синтез).
H. с. базируется на успехах органич. химии, катализа, физ. химии, хим. технологии и др. наук и связан с глубоки изучением состава нефтей и свойств их компонентов. В основе процессов переработки углеводородного сырья в целевые продукты лежат многочисленные реакции органич. химии: пиролиз, окисление, алкилирование, дегидрирование и гидри-рование, галогенирование, полимеризация, нитрование, сульфирование и др.; важнейшее значение среди них имеют каталитич. реакции. В произ-ве продуктов H. с. большое место занимает подготовка углеводородного сырья и получение первичных исходных углеводородов: предельных (парафиновых), непредельных (олефиновых, диеновых, ацетилена), ароматич. и нафтеновых. Основная их часть превращается в функциональные производные с активными группами, содержащими кислород, азот, хлор, фтор, серу и др. элементы.
Предельные (алкановые) углеводороды занимают важное место по объёму использования в H. с. Для произ-ва различных хим. продуктов потребляют низшие газообразные углеводороды (метан, этан, пропан, бутан, пентаны) и жидкие или твёрдые парафины (от C6 до С40 ). Низшие парафиновые углеводороды выделяются из газов природных и попутных. Газы нефтяные попутные и получаемые при стабилизации нефти содержат предельные углеводороды C2 - C5в количестве 83- 97 объёмных % . Из них выделяют этанпропановую фракцию, изобутан, к-бутан, пентан. Природный газ с содержанием 96-97% метана используется в качестве технич. метана в основном для произ-ва аммиака, ацетилена, метилового спирта, хлорпроизводных соединений, сероуглерода, синильной кислоты. Жидкие и твёрдые нормальные парафины C6- C40 получают из продуктов переработки нефти (бензино-керосиновых, дизельных и масляных дистиллятов) кристаллизацией при охлаждении, карбамидной депарафинизацией (см. Депарафинизация нефтепродуктов) и с помощью молекулярных сит, а также др. методами. Переработкой парафинового сырья обеспечивается всё возрастающая потребность H. с. в непредельных углеводородах (олефинах, диенах, ацетилене). Осн. методом производства олефинов (этилена, пропилена, бутиленов) является высокотемпературный пиролиз разнообразного сырья, начиная от этана и газового бензина до тяжёлых нефт. фракций и сырой нефти. Олефины получаются также попутно в процессах нефтепереработки. Каталитич. дегидрированием (см. Гидрогенизация) превращают бутан в бутадиен, а изопентан в изопрен - в основные мономеры для произ-ва каучуков синтетических, Большое пром. значение имеют процессы конверсии парафиновых углеводородов в синтез-газ (смесь окиси углерода с водородом, см. Конверсия газов). Сырьём могут быть газы природные, попутные, нефтепереработки и любые нефт. фракции. Из синтез-газа получают дешёвый водород, потребляемый в больших кол-вах для синтеза аммиака, гидроочистки нефтепродуктов, гидрокрекинга др. процессов. Аммиак служит истиным продуктом для произ-ва удоб-гий (аммиачной селитры, мочеви-), синильной к-ты и др. Двухступенчатой конверсией метана производят также концентрированную углероокисъ, используемую для MH. провесов H. с. Синтез-газ широко применяется в оксосинтезе, основанном на реакциях олефинов с окисью углерода и водородом. Из окиси углерода и водорода вырабатывается метанол - сырьё, из к-рого получают формальдегид, важнейший продукт дня произ-ва пластмасс, лаков, клеёв и пр. материалов.
Применяя реакции окисления, галогенирования, нитрования, сульфирова-ния и др., из парафинов производят разнообразные продукты. Путём прямого жидкофазного окисления воздухом лёгких фракций (пределы выкипания 30-90 0C) бензина прямой перегонки при 150- 210 0C и 4 Мн/л2 (40 am) в присутствии ацетата кобальта или марганца вырабатывают в больших кол-вах уксусную кислоту. Многотоннажным процессом является жидкофазное окисление воздухом твёрдых нормальных парафинов в высшие жирные кислоты (C10-C20). В пром-сти реализовано произ-во высших спиртов окислением м-парафинов (C10- C20). Из них вырабатывают поверхностно-активные вещества, моющие вещества типа алкилсульфатов и пр.
В промышленных масштабах вырабатывают галогенопроизводные парафинов. Из метана получают метилхлорид, метиленхлорид, хлороформ, четырёххлористый углерод и др. продукты. Метиленхлорид и четырёххлористый углерод являются хорошими растворителями. Хлороформ используют для синтеза тетрахлорэтилена, хлорфторпроизводных, ценного мономера тетрафтор этилена и пр. Хлорированием этана производят гексахлорэтан и др. хлорпроизводные. Продукт хлорирования твёрдых парафинов хлорпарафин-40 (около 40% Cl) используется в качестве пластификатора, хлорпарафин-70 (ок. 70% Cl) - для пропитки бумаги и тканей повышенной огнестойкости. Продукты полного фторирования узких фракций керосина и газойля являются ценными смазочными веществами и гидравлическими жидкостями, обладающими высокой термич. и хим. стойкостью. Они могут работать продолжит. время при 250-300 0C в очень агрессивных средах. Фреоны - хлорфторпроизводные метана и этана - применяются в качестве хладоагентов в холодильных машинах. Нитрованием пропана и парафинов, кипящих выше 160-180 0C, азотной к-той вырабатывают смесь нитропарафинов. Они используются как растворители и промежуточные продукты синтеза нитроспиртов, аминоспиртов, взрывчатых веществ. Сульфохлорированием и сульфоокислением керосиновых фракций C12 - C20 и и-парафинов получают поверхностно-активные вещества типа алкилсульфо-натов.
Непредельные углеводороды. Благодаря высокой реакционной способности эти соединения широко используются в H. с. MH. продукты синтезируются на основе олефинов, диеновых углеводородов и ацетилена.
Олефины. Первое место по масштабам пром. потребления среди олефинов занимает этилен', во всё возрастающих количествах применяют пропилен и бутены. Из высших олефинов основное значение имеют a-олефины с прямой цепью, получаемые термич. крекингом твёрдого или мягкого парафина при темп-ре ок. 550 °С и каталитич. олигомеризацией этилена с помощью алюминий-органич. катализаторов. Полимеризацией олефинов получают высокомолекулярные продукты - полиэтилен, полипропилен и др. полиолефины. Полиэтилен - самый массовый вид пластмасс. Его производство растёт очень быстро и он широко используется во всех отраслях пром-сти. Быстро прогрессирует синтез винилхлорида окислительным хлорированием этилена или смеси этилена с ацетиленом. Винилхлорид широко используется для произ-ва MH. полимерных материалов. Из поливинилхлорида изготавливают плёнки, трубы и пр.
Большое значение в H. с. приобрели окись этилена и окись пропилена; из них синтезируют гликоли, поверхностно-активные вещества, этаноламины и др. Значительное количество этилена расходуется на алкилирование бензола для произ-ва стирола, окисление в ацеталь-дегид и уксусную к-ту, для произ-ва винилацетата и этилового спирта. Для получения спиртов, альдегидов и нек-рых др. соединений используется оксосинтез. Хлорированием олефинов производят MH. ценные растворители, инсектициды и др. вещества. Из высших олефинов синтезируют алкилсульфаты, присадки к нефтепродуктам.
Диены. Бутадиен-1,3 и 2-метил-бутадиен-1,3 (см. Изопрен) являются основными мономерами в произ-ве синте-тич. каучуков. В пром-сти бутадиен получается как побочный продукт пиролиза и дегидрированием бутана и бути-леновой фракции продуктов пиролиза нефтяного сырья на этилен. К перспективным методам произ-ва изопрена относится дегидрирование изоамиленов, выделенных из лёгких крекинг-бензинов, и дегидрирование изопентана, содержащегося в попутных газах и получаемого изомеризацией н-пентана. Часть бутадиена расходуется на получение хлоропрена, циклододекатриена-1,5,9 - полупродукта в произ-ве полиамидных волокон.
Ацетилен. Большое количество ацетилена производится из метана и др. парафиновых углеводородов окислительным пиролизом, электрокрекингом и пиролизом различного нефтяного сырья в водородной плазме. Димеризацией ацетилена в присутствии однохлористой меди получают винилацетилен, используемый гл. обр. для произ-ва хлоропрена |
