Главная -> Словарь

Сланцевой промышленности

При непрерывном росте запасов и добычи нефти проблема получения искусственного жидкого топлива потеряла свою остроту, а дорогостоящий бензин, получаемый гидрогенизацией, не мог конкурировать с нефтяным бензином. Стоимость бензина, получаемого гидрированием угля, составляет 270—316% стоимости бензина из нефти, а стоимость бензина из сланцевой смолы — 110—141% стоимости бензина из нефти u- 1Z. Эти обстоятельства в значительной степени уменьшили интерес к гидрогенизации угля, и исследования в области гидрогенизации были направлены на переработку нефтяных и сланцевых продуктов. '

Если ароматические углеводороды во многих случаях удается селективно сохранить, то задача селективного гидрирования с сохранением олефиновых связей еще не решена " 121. Между тем возможность получения чистых высших а-олефинов, содержащихся в сланцевых смолах в большом количестве, представляет большой интерес для нефтехимии, например для синтеза поверхностно-активных веществ. Другой трудностью гидроочистки сланцевых продуктов является необходимость большой полноты удаления азота 104 108' 120122' 124 т, даже небольшое количество которого резко понижает эффективность каталитического крекинга очищенных продуктов 124 154. Для очистки от азота требуется применение наиболее активных катализаторов 1271б3 или высоких температур 131.

Автором были также собраны и обработаны различные опытные данные, относящиеся к характеристике жидких сланцевых продуктов, по материалам работ сотрудников ВНИИПС'а. Кроме того, были собраны литературные материалы, указанные в библиографии.

В подобном состоянии находится, однако, сейчас молодая сланцеперерабатывающая промышленность. Особенно это относится к области переработки смолы на жидкое топливо. Если вопросы самой технологии являются до известной степени уже проработанными в научно-исследовательских лабораториях, то о теплотехнических и физико-химических свойствах сланцевых продуктов не имеется почти никаких данных. Весьма скудный материал разбросан по отдельным химическим работам, где он не имеет особого значения и приводится лишь для полноты характеристики рассматриваемых продуктов. Определение физико-химических свойств производилось разными авторами весьма разнообразными способами. Ненадежность многих данных и чисто субъективная оценка полученных результатов делает большую часть даже и этого скудного материала непригодным в практическом и в научном отношении.

В целях хотя бы элементарной характеристики сланцевых продуктов, по аналогии с промышленностью переработки каменных углей, в технологию сланца были введены понятия: смола полукоксования, газификации

Рис. 12. Изменение химического характера жидких сланцевых продуктов при различных способах переработки сланца.

Поведение смесей сланцевых продуктов впервые изучал П. Когерман . Он смешивал сланцевую смолу со сланцевым бензином удельного веса 0,7576 в различных соотношениях и установил происходящее при этом расширение. При соотношении бензина и смолы 1 : 1 расширение равнялось 1,38%. Данные Когермана приведены в табл. 18.

Проведенные Матвеевой определения удельных весов смесей сланцевых продуктов нельзя считать достаточно точными, так как они были выполнены с пикнометром небольшого объема, однако сам факт сжатия смесей установлен с совершенной очевидностью.

Более точное определение удельных весов смесей сланцевых продуктов было произведено Е. П. Паршиной. Ею были взяты дестиллаты генераторной смолы эстонских сланцев: головная фракция уд. веса 0,72526 и хвостовая фракция уд. веса 0,99117.

Таким образом, приведенными выше исследованиями удельных весов смесей сланцевых продуктов с несомненностью доказано наличие явления сжатия при смешении. Оно тем значительнее, чем больше разность в удельных весах смешиваемых жидкостей и всегда имеет максимум при объемном соотношении компонентов 1:1. Это наглядно видно на рис. 23, где нанесены величины сжатия смеси по наиболее надежным определениям. По данным табл. 21 и рис. 23 также видно, что величина сжатия может быть принята пропорциональной разнице удельных весов смешиваемых

Рис. 23. Величина сжатия смесей сланцевых продуктов s зависимости от состава смеси.

Благодаря механизации и увеличению масштаба предприятий в сланцевой промышленности достигнута высокая производительность труда .

темпы прироста производительности труда в сланцевой промышленности составили за последние годы 7,3%. При общем росте добычи за 1955—1965 гг. на 97% рост производительности труда был 110%.

Экономические расчеты показывают, что комплексное использование горючих сланцев весьма эффективно, и в этом случае сланцы могут конкурировать с другими видами топлива. Таким образом, перспективы развития сланцевой промышленности необходимо намечать из расчета комплексного использования сланцев.

Основной базой сланцевой промышленности СССР служит Прибалтийский бассейн, где переработка сланцев ведется с 1920-х годов. На месторождениях этого бассейна добывается сапропелевый сланец-кукерсит с высоким содержанием кероге-на. Теплота сгорания кукерсита составляет 12,6—13,4 МДж/кг,

Таким образом, в настоящее время имеется ряд весьма перспективных процессов получения низших фенолов на основе высших алкилфенолов, являющихся отходами производства коксохи-1 мической, сланцевой промышленности, а также побочными продуктами производства синтетических фенолов. Из рассмотренных выше процессов наибольший интерес представляет переалкили-рование алкилфенолов в присутствии окисноалюминиевых и цео-литных катализаторов.

Эта цена несколько ниже современной международной цены на нефть, но значительно выше внутренней цены в США. Поэтому будущее сланцевой промышленности в США далеко не ясно и сравнивать его с 'рассветом* явно преждевременно. Докладчики считают, что к 198О г. будет накоплен необходимый промышленный опыт и к 1985 г. производство сланцевой смолы достигнет 79 тыс.м в день, т.е. порядка 30 млн.т в год.

В 1918 г. началась гражданская война. В Петрограде еще острее стала ощущаться нехватка топлива. Еще больше повысился интерес к горючим сланцам. Началась разработка сланцевых месторождений в Гдовском районе, неподалеку от города на Неве. И вот в 1919 г. была заложена первая шахта у станции Веймаарн Балтийской железной дороги. В. И. Ленин тогда всячески поддерживал развитие сланцевой промышленности, особенно добычу сланца под Петроградом. Академик И. М. Губкин впоследствии вспоминал: «Развитию сланцевого дела в Советской стране он помогал вплоть до своей смерти и защищал его всею силою своего авторитета».

Теперь на шахты пришла новая техника. Еще в конце 1940 г. был разработан первый пятилетний план развития сланцевой промышленности, но вероломное нападение немецких фашистов на нашу страну задержало на несколько лет его осуществление. Только после окончания Великой Отечественной войны началось переоборудование старых шахт. Уже в 1948 г. выдала на-гора сланец шахта «Ахтме», а вслед за ней вошли в строй еще пять шахт.

В дореволюционной России не было сланцевой промышленности, а следовательно, опыта использования сланцев. Невелик был и зарубежный опыт производства жидкого топлива из горящего камня, хотя первые попытки его промышленной переработки с этой целью были сделаны в ряде европейских стран — Франции, Шотландии, Швеции, Германии, Австрии еще в 30-х годах прошлого столетия. Так, во французском городке Аутуна в 1835 г. на заводе фирмы «Лорен» из сланцевой смолы получали керосин. Спустя пятнадцать лет появились сланцеперегонные предприятия в городе Бадгейте , на которых вырабатывали керосин и смазочные масла. В 70-х годах прошлого века переработкой сланцев заинтересовались и в США, где было построено несколько небольших заводов для производства смолы из сланцев и для ее перегонки. В некоторых странах такие заводики росли как грибы — в 1865 г. в Англии их насчитывалось свыше 120.

Если в 1916—1927 гг. была сделана как бы глубокая разведка в области сланцевой технологии—горной, теплотехнической и химической, то начиная с указанного периода закладывается фундамент современного здания сланцевой промышленности во всех ее направлениях. Об этом писал один из старейших сланцевиков, профессор Н. И. Зеленин.

Новое направление в развитии сланцевой промышленности позволит уменьшить загрязнение окружающей среды, благодаря оснащению заводов современным более совершенным оборудованием, повысить эффективность использования сланцевой смолы и поднять производительность труда.