Водород

Кислород и озон

Одним из наиболее представительных классов нефтехимических продуктов являются кислородсодержащие соединения: альдегиды, кислоты, спирты, кетоны. Такие продукты могут быть получены из углеводородов путем воздействия на них связанным кислородом, кислородом воздуха или же концентрированным кислородом.

До последнего времени в большинстве нефтехимических процессов кислород используется в виде смесей с азотом, т. е. без разделения воздуха. С развитием технологии получения концентрированного кислорода масштабы его применения в нефтехимии могут значительно возрасти. Это обусловлено преимуществами использования при окислительных процессах чистого кислорода вместо кислорода воздуха. Например, при окислении попутных газов С₃-С₄ кислородом воздуха выход целевых продуктов на 20—25 % ниже, чем при окислении их концентрированным кислородом, содержащим ~95 % кислорода. Однако из-за высокой стоимости концентрированного кислорода применение его в настоящее время в нефтехимических производствах ограничено.

Выпускаемые серийно отечественной промышленностью параметрические воздухоразделительные установки не удовлетворяют требованиям нефтеперерабатывающих и газоперерабатывающих производств. Кроме того, уровень затрат на производство кислорода во многом зависит от того, какой концентрации он получается. Себестоимость кислорода концентрации 95 % в 2,6 раза меньше, по сравнению с кислородом концентрации 99,5 %. В связи с этим в ряде случаев наиболее выгодным является использование воздуха, обогащенного кислородом.

Перспективным окислителем в процессах нефтехимического синтеза становится озон. Обладая огромной реакционной способностью, озон резко повышает селективность химических реакций, в которых он участвует. Важнейшим условием широкого внедрения озона в промышленности является снижение затрат на его получение.

Снижению затрат на производство озона способствует внедрение наиболее прогрессивного плазмохимического способа получения озона. С созданием технически совершенных озонаторных установок озон в перспективе будет более доступным сырьем для нефтехимических производств.

Водород находит исключительно широкое применение в перерабатывающих отраслях нефтяной и газовой промышленности. В настоящее время важнейшим потребителем водорода является производство аммиака. Но в будущем водород должен стать таким же традиционным продуктом переработки нефти, как топливо и нефтехимические продукты. Производство его должно базироваться не только на установках риформинга, но и на гибком и универсальном процессе окислительной конверсии жидких углеводородов. В перспективе применение водорода на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях станет настолько разнообразным, что почти все вновь строящиеся объекты будут или потребителями водорода, или его производителями.

Дата добавления: 2014-01-06