Лента новостей

14:36
Что стоит за многомиллионным хищением средств Минобороны на реконструкцию арсенала для ракет
14:31
Сеть о выходке российского телеканала в США: «Реклама RT в трёх кварталах от Белого дома. Умно»
14:17
Саакашвили предъявил ультиматум Порошенко. Время – до вечера
14:16
Сериал «Спящие»: технология «бархатных революций» как она есть
14:08
Почему между С-400 и THAAD Ближний Восток выбирает российскую систему ПВО
14:07
Европа боится, но готовится разделить Украину
14:04
Украинские моряки в борьбе с ЧФ решили применить опыт адмирала Дёница
12:31
Израиль вероломно напал на Сирию
12:29
Стальной дилдо — как инструмент дестабилизации Львова
12:27
США привезли в Польшу бронированный хлам
12:25
Лавров: Украина напала на Донбасс
11:36
Жительницу Германии приговорили к тюрьме за отрицание холокоста
11:35
Нацисты захватили вертолетную площадку Януковича в Киеве
10:51
Не следует ли России вслед за США выйти из Парижского соглашения по климату?
10:50
Вашингтон отрабатывает эвакуацию своих граждан в Южной Корее
10:49
Лица советской эпохи
10:48
Ключ от Балтики: как Моонзундское сражение повлияло на ход российской истории
10:47
Почему Украина никому не нужна
10:46
Отчего вдруг заговорил атаман окопного захолустья Ярош?
10:39
Русский воин Николай Грибанов: погиб при освобождении от фашистов Прибалтики
10:39
Весёлые картинки
10:33
«Сухой» передал ВКС России партию фронтовых бомбардировщиков Су-34
10:22
Израиль встретил Сергея Шойгу ударом по Сирии: Минобороны в ярости
09:14
Интриги Кремля: Отставки губернаторов поднимут настроение россиянам
09:11
Daily Sabah: Сложное положение Анкары между Киевом и Москвой
09:08
Каталония не захочет повторить опыт Донбасса
09:05
El Espectador: Россия — страна будущего?
08:55
Запад спасает Украину от распада, пока ему это выгодно
08:47
La Croix: Коррупция продолжает разрушать армию Украины
08:37
Этот день в истории - 17 Октября
00:12
Трамп выбирает войну
21:06
Вождь бандерлогов
21:02
Ответная SMS-ка
20:29
Блокировкой более 70 сайтов, Роскомнадзор предотвратил возможную кибератаку на рунет
18:24
Анатолий Шарий и его трагедия
18:16
Разжигание кровопролития на Украине
18:15
Главная заповедь толерантности
18:14
10 вещей, которые удивили американцев в России
18:08
Русские роботы. Бойтесь систем РЭБ, а не терминаторов
18:05
Грузин и VONA: премьера сезона
18:02
Что происходит в Киркуке
18:01
Иосиф Сталин. Письмо учителю сына
17:57
Павленский поджег здание Банка Франции в Париже
17:54
Американская многоходовочка
14:09
Борис Григорьев. Мы наш, мы новый мир построим: царизм в России и фашизм на Украине!
Все новости

Архив публикаций

«    Октябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 


» » Прорыв российских ученых в переработке нефти

Прорыв российских ученых в переработке нефти

Прорыв российских ученых в переработке нефтиНефть - штука полезная. Если бы она состояла только из углеводородов, то это было бы прекрасно. Но матушка-природа, создавая нефть, несколько усложнила нам задачу, подмешав в нефть некоторые неприятные добавки. Главной примесью в нефти являются органические соединения серы: тиолы, сульфиды и циклические соединения.

 

В зависимости от месторождения, их количество в пересчёте на чистую серу может колебаться от сотых долей процента по массе до 6%. Туркменская, бакинская и сахалинская нефть содержат минимальное количество серы, а вот уральская и сибирская насыщена ей по максимуму. Но больше всех «повезло» американцам: в нефти их месторождения «Пойнт» содержится 14% серы.

Основную часть серосодержащих примесей составляют тиолы – аналоги спиртов, в которых кислород заменён на серу. Про них и будем в основном говорить.

Проблема

Чем плохи тиолы в нефти? Можно сказать, что всем.

Во-первых, они дурно пахнут. Запах одного из компонентов сложной смеси сернистых примесей в нефти многим хорошо знаком. В России в бытовой газ добавляют небольшое количество этантиола – аналога этилового спирта, в котором вместо кислорода стоит сера. Поскольку его запах мы отчётливо ощущаем при концентрации нескольких долей микрограмма (одной миллионной доли грамма) в литре воздуха, то это позволяет очень быстро узнать об утечке газа. Кстати, скунсы вырабатывают смесь тиолов, которую и используют в качестве химического оружия. А теперь представьте себе запах на нефтяных месторождениях.

Во-вторых, тиолы ядовиты. Углеводороды – тоже не подарок, но в сочетании с сернистой органикой – это просто убийственная смесь и для человека, и для окружающей среды. А как же этантиол в газе? Там его такой мизер, что унюхать можно, а отравиться – нет.

В-третьих, тиолы – химически агрессивны. Они портят, например, катализаторы нефтехимического производства. Из-за них нефтедобывающее оборудование приходится изготавливать из дорогих специальных сплавов. Наличие небольших примесей сернистых соединений в моторном топливе приводит к снижению его октанового числа, а также быстрой коррозии двигателей

Как было раньше

Отсюда понятно, что сернистые примеси следует тщательно удалять из сырой нефти и как-то их утилизировать. Как это делалось до сих пор? От простых сернистых соединений – тиолов избавлялись щелочной очисткой, а более сложные (циклические и ароматические) требовали и более сложных методов. Но независимо от метода на выходе получался сероводород, из которого можно получить серную кислоту и чистую серу. А ещё на выходе получались вредные кислотные и щелочные стоки. Как говорится, что в лоб, что по лбу. Одна отрава получается.

Но химики-то ж знали формулы всех этих веществ и знали, что из них можно получить разные полезные вещества – более ценные, чем серная кислота и сера. В чём же загвоздка? Почему не получали? Одно дело нарисовать химическую реакцию на бумаге, а совсем другое – провести её в колбе. Но не всё, что получается в лаборатории, можно перенести в промышленность. В лаборатории химик может себе позволить делать с веществом то, что ему хочется и получать нужный результат. И пусть реакция идёт целую неделю при высоком давлении и высокой температуре, но идёт же!

Для промышленности же, конечно, важно и время проведения реакции, и условия. Слишком жёсткие условия увеличивают материало- и энергоёмкость производства. А если скорость реакции невелика, то получаем ещё и фактор времени. А время – деньги, как известно. Вот потому-то, сколь ни заманчива была идея прямого превращения сернистых примесей нефти в другие продукты, кроме серы и кислоты, существовавшие методы их синтеза оказывались слишком затратными с экономической точки зрения.

Решение

Ускорить реакцию и смягчить условия помогают специальные вещества – катализаторы. Автомобилистам это слово должно быть знакомо. Любой химик вам скажет, что химия катализаторов – это скорее искусство, чем наука. Подобрать нужный катализатор или каталитическую систему – это большая удача. В истории химии есть примеры, как каталитические свойства некоторых веществ были обнаружены чисто случайно. Облегчает задачу химикам опыт, накопленный учёными за 180 лет, прошедших со дня, когда шведский химик Йёнс Якоб Берцелиус предложил термин «катализ». Не совсем в темноте блуждают исследователи в поисках катализаторов, а с ярким фонариком в руках.

Довольно большую группу катализаторов представляют собой соединения палладия – благородного металла платиновой группы. И как нам повезло! Самое крупное в мире месторождение палладия находится в России (Норильск, Талнах). Осталось только найти соединение палладия для катализа реакций тиолов с образованием полезных продуктов.

Такой катализатор был получен группой химиков под руководством члена-корреспондента Российской академии наук В.П. Ананикова в Институте органической химии им. Н.Д. Зелинского. Катализатор представляет собой комплекс палладия с азотсодержащим циклическим соединением.

А дальше, что делаем? Тиолы сами по себе летучи, и их легко выделить из нефти. Берем какой-нибудь тиол, смешиваем его с производным ацетилена и добавляем к смеси замечательный катализатор от академика Ананикова. И довольно быстро мы получим хороший и полезный продукт, который уже не воняет. Реакция проходит в одну стадию с большим выходом (96%) и высокой чистотой получаемого продукта (99%). То, что доктор прописал! Одностадийный синтез – мечта химика-технолога.

А что же делать с другими примесями: сульфидами и циклическими соединениями? Это не проблема. Их можно довольно легко по известным методикам превратить во всё те же тиолы, а дальше поступить с ними, как сказано выше.

Что же за продукт мы в итоге получаем? А получаем мы штуку со сложным названием: виниловый тиоэфир. Со словом винил многие знакомы. Так называют чёрные пластинки с музыкой. А всё из-за материала, из которого они сделаны – поливинилхлорида. Раз в названии есть «винил», то из этого винилового тиоэфира можно получить какой-нибудь поливинил.

И действительно, из виниловых тиоэфиров получаются полимеры, обладающих высокой термической и химической стойкостью, а также интересными оптическими свойствами. В таких материалах заинтересована электронная и оптическая промышленность, а также производители медицинского оборудования.

Открытие наших химиков позволяет теперь превратить вонючую неприятность в источник обогащения. И поскольку приоритет в этом деле принадлежит нашей стране, то им нужно побыстрее воспользоваться для блага и процветания нашей Родины. Нефть – это наше богатство, которое мы должны использовать полностью.
Посмотреть полностью: http://politrussia.com/ekonomika/proryv-v-pererabotke-285/





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх