В 2019 году мировое производство этилена составило 190 миллионов тонн, а пропилена — 120 миллионов тонн. [4] Производство ароматических соединений составляет около 70 миллионов тонн. Крупнейшие нефтехимические предприятия расположены в США и Западной Европе ; однако основной рост новых производственных мощностей приходится на Ближний Восток и Азию . Существует значительная межрегиональная нефтехимическая торговля.
Первичные нефтехимические продукты делятся на три группы в зависимости от их химической структуры :
Ароматические соединения включают бензол , толуол и ксилолы , в целом называемые БТК и получаемые в основном на нефтеперерабатывающих заводах путем экстракции из продукта риформинга, полученного в установках каталитического реформинга с использованием нафты, полученной на нефтеперерабатывающих заводах. Альтернативно, БТК можно получить путем ароматизации алканов. Бензол является сырьем для красителей и синтетических моющих средств, а бензол и толуол — для изоцианатов МДИ и ТДИ , используемых при производстве полиуретанов . Производители используют ксилолы для производства пластмасс и синтетических волокон.
В 2007 году объемы этилена и пропилена, произведенные в установках парового крекинга, составили около 115 млн тонн (мегатонн) и 70 млн тонн соответственно. [5] Производительность крупных установок парового крекинга по этилену составляла до 1,0 – 1,5 млн тонн в год. [6]
На соседней диаграмме схематически изображены основные источники углеводородов и процессы, используемые при производстве нефтехимической продукции. [2] [3] [7] [8]
Источники нефтехимического сырья
Как и химическая продукция , нефтехимическая продукция производится в очень больших масштабах. Нефтехимические производства отличаются от товарно-химических предприятий тем, что они часто производят ряд сопутствующих товаров. Сравните это с производством специальной химии и тонкой химии , где продукция производится дискретными периодическими процессами.
Нефтехимическая продукция преимущественно производится в нескольких производственных точках по всему миру, например, в промышленных городах Джубайль и Янбу в Саудовской Аравии, Техасе и Луизиане в США, в Тиссайде на северо-востоке Англии в Великобритании , в Таррагоне в Каталонии , в Роттердам в Нидерландах, Антверпен в Бельгии , Джамнагар , Дахедж в Гуджарате , Индия и Сингапур. Не все нефтехимические или товарно-химические материалы, производимые химической промышленностью, производятся в одном месте, но группы родственных материалов часто производятся на соседних производственных предприятиях, чтобы вызвать промышленный симбиоз, а также эффективность использования материалов и полезности, а также другую экономию за счет масштаба . В терминологии химического машиностроения это известно как интегрированное производство. Компании специализированной и тонкой химической промышленности иногда располагаются в тех же производственных локациях, что и нефтехимические компании, но в большинстве случаев им не требуется тот же уровень крупномасштабной инфраструктуры (например, трубопроводы, хранилища, порты, энергосистемы и т. д.) и, следовательно, они могут можно найти в многоотраслевых бизнес-парках.
На крупных нефтехимических производствах имеются кластеры производственных предприятий, которые совместно используют коммунальные услуги и крупную инфраструктуру, такую как электростанции, резервуары для хранения, портовые сооружения, автомобильные и железнодорожные терминалы. В Соединенном Королевстве, например, есть четыре основных места такого производства: возле реки Мерси на северо-западе Англии, на реке Хамбер на восточном побережье Йоркшира, в Грейнджмуте недалеко от залива Ферт-оф-Форт в Шотландии и в Тиссайде, где находится залив Ферт-оф-Форт в Шотландии. часть кластера перерабатывающей промышленности северо-востока Англии (NEPIC). Чтобы продемонстрировать кластеризацию и интеграцию, около 50% нефтехимической и химической продукции Соединенного Королевства производится компаниями промышленного кластера NEPIC в Тиссайде.
синтетические каучуки – синтетические эластомеры, изготовленные из одного или нескольких нефтехимических (обычно) мономеров, таких как 1,3- бутадиен , стирол , изобутилен , изопрен , хлоропрен ; эластомерные полимеры часто изготавливаются с высоким процентом мономеров сопряженных диенов, таких как 1,3-бутадиен, изопрен или хлоропрен.
высшие олефины
полиолефины - такие полиальфа-олефины, которые используются в качестве смазочных материалов.
альфа-олефины - используются в качестве мономеров, сомономеров и других химических предшественников. Например, небольшое количество 1-гексена можно сополимеризовать с этиленом в более гибкую форму полиэтилена.
фенол -гидроксибензол; часто производится кумоловым процессом
ацетон – диметилкетон; также часто производится кумоловым процессом
бисфенол А - тип «двойного» фенола, используемый при полимеризации эпоксидных смол и производстве обычного типа поликарбоната.
эпоксидные смолы - разновидность полимеризующегося клея из бисфенола А, эпихлоргидрина и некоторого количества амина.
поликарбонат – пластиковый полимер, изготовленный из бисфенола А и фосгена (карбонилдихлорида).
растворители – жидкости, используемые для растворения материалов; примеры, часто производимые из нефтехимических продуктов, включают этанол, изопропиловый спирт, ацетон, бензол, толуол, ксилолы.
циклогексан - алифатический циклический углеводород с 6 атомами углерода, иногда используемый в качестве неполярного растворителя.
адипиновая кислота – 6-углеродная дикарбоновая кислота , которая может быть предшественником, используемым в качестве сомономера вместе с диамином для образования чередующейся сополимерной формы нейлона.
нейлоны — разновидности полиамидов , некоторые из них представляют собой чередующиеся сополимеры, образующиеся в результате сополимеризации дикарбоновой кислоты или ее производных с диаминами.
алкилбензол - общий тип ароматического углеводорода, который можно использовать в качестве предшественника сульфонатного поверхностно -активного вещества (моющего средства).
пара -ксилол - обе метильные группы могут окисляться с образованием терефталевой кислоты.
диметилтерефталат - может сополимеризоваться с образованием некоторых полиэфиров.
полиэфиры – хотя их видов может быть много, полиэтилентерефталат производится из продуктов нефтехимии и очень широко используется на автозаправочных станциях.
^ Кише, Лиз, «Royal Dutch Shell может приобрести 50% акций индийского нефтехимического проекта стоимостью 9 миллиардов долларов», Reuters через Seeking Alpha , 12 августа 2020 г. Проверено 12 августа 2020 г.
^ аб Сами Матар и Льюис Ф. Хэтч (2001). Химия нефтехимических процессов . Профессиональное издательство Персидского залива. ISBN 0-88415-315-0.
^ Ab Staff (март 2001 г.). «Нефтехимические процессы 2001». Переработка углеводородов : 71–246. ISSN 0887-0284.
^ «Мировые мощности по производству этилена в 2024 году» .
^ Хасан Э. Альфадала; Г.В. Рекс Реклайтис; Махмуд М. Эль-Халваги, ред. (2009). Материалы 1-го ежегодного симпозиума по переработке газа, том 1: январь 2009 г. - Катар (1-е изд.). Эльзевир Наука. стр. 402–414. ISBN978-0-444-53292-3.
^ Паровой крекинг: производство этилена (стр. 3 из 12 страниц в формате PDF)
^ Перспективы поставок полимеров SBS
^ Жан-Пьер Фавенек, изд. (2001). Нефтепереработка: эксплуатация и управление нефтеперерабатывающими заводами . Издания Технип. ISBN2-7108-0801-3.
^ "Хронология - Нефтехимия Европы" . www.petrochemistry.eu . Проверено 7 апреля 2018 г.
^ Хан, Ю.-Ф.; Ван, Ж.-Х.; Кумар, Д.; Ян, З.; Гудман, Д.В. (10 июня 2005 г.). «Кинетическое исследование синтеза винилацетата на катализаторах на основе Pd: кинетика синтеза винилацетата на катализаторах Pd – Au/SiO2 и Pd/SiO2». Журнал катализа . 232 (2): 467–475. дои : 10.1016/j.jcat.2005.04.001. ISSN 0021-9517.
^ Ли, Эо Джин; Ли, Чон Вон; Ли, Джунвон; Мин, Хён Ки; Йи, Чонхоп; Сон, Ин Кю; Ким, До Хеуи (01.06.2018). «Катализаторы Ag-(Mo-W)/ZrO2 для производства оксида пропилена: Влияние pH при приготовлении носителя ZrO2». Катализные коммуникации . 111 : 80–83. дои : 10.1016/j.catcom.2018.04.005. ISSN 1566-7367. S2CID 103189174.
^ Патент HU 209546B, Форстнер, Янош; Гал, Лайош и Фехер, Пал и др., «Антифриз для двигателей внутреннего сгорания», опубликовано 28 июля 1994 г.
