Нафта — сырьё для нефтехимии¶
Нафта — это фракция нефти, состоящая из углеводородов с числом атомов углерода от C₅ до C₁₀ (пентан — декан). Относится к лёгким прямогонным фракциям, кипит в диапазоне примерно 30—200 °C. Широко используется как сырьё для нефтехимической промышленности, а также как растворитель и топливо. В бытовой и торговой практике словом «нафта» также называют нафталин и некоторые виды бензина, однако в промышленной химии под нафтой понимают именно указанную фракцию нефти.
¶Происхождение названия
Термин происходит от латинского naphtha, которое в свою очередь восходит к древнегреческому «νάφθα» — так в античных источках (у Теофраста, Плиния Старшего) обозначали горючие нефтеподобные природные жидкости, встречавшиеся на Ближнем Востоке. В дореволюционной русской традиции словом «нафта» называли сырую нефть в целом, что отразилось в названиях нефтедобывающих районов (например, Бакинский нафтопромысел). Современное узкое значение — промежуточная фракция перегонки нефти — закрепилось в XX веке с развитием нефтепереработки.
¶Получение
Нафта получается при первичной перегонке нефти в промышленных установках прямой перегонки. Сырую нефть нагревают в трубчатых печах до 350—400 °C, после чего пары поступают в ректификационные колонны, где происходит разделение по температуре кипения. Нафта отбирается в промежуточной части колонны — между светлыми газами и керосиново-газойлевыми фракциями.
Выделяют два основных вида нафты:
- Лёгкая (этиленовая) — с широким диапазоном кипения 30—140 °C, используется преимущественно для пиролиза с получением этилена и пропилена.
- Тяжёлая (нафта для ароматики) — с диапазоном кипения 140—200 °C, служит сырьём для каталитического риформинга и получения бензола, толуола, ксилолов.
В зависимости от назначения вырабатывают также узкие нафтовые фракции с контролируемым составом.
¶Состав и свойства
Нафта представляет собой сложную смесь предельных (парафиновых), нафтеновых и ароматических углеводородов. Точный состав зависит от вида перерабатываемой нефти. Основные характеристики:
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Диапазон кипения | 30—200 °C |
| Плотность | 0,65—0,75 г/см³ |
| Молярная масса | 80—150 г/моль |
| Температура вспышки | −20…+25 °C |
Нафта — прозрачная летучая жидкость с резким запахом, легко растворимая в органических растворителях, практически нерастворимая в воде. Пары нафты образуют с воздухом взрывоопасные смеси.
¶Применение
¶Нефтехимия
Основной объём нафты (около 80 % мирового производства) идёт на пиролиз — термическое разложение при 750—900 °C. В результате получают базовые продукты органического синтеза: этилен, пропилен, бутадиен, а также ароматические углеводороды. Из них производят полиэтилен, полипропилен, этиленгликоль, стирол, фенол и сотни других продуктов.
Второй крупный потребитель — каталитический риформинг, на котором из нафты получают высокооктановые компоненты бензина и ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилолы — так называемый «БТК-комплекс»).
¶Растворитель и топливо
Нафта применяется как растворитель в лакокрасочной промышленности, в производстве синтетических каучуков, для обезжиривания металлов. Используется как компонент моторных топлив и как авиационное топливо (нафтовые фракции лежат в основе керосиновых марок).
¶Бытовое значение
В обиходе «нафтой» часто называют нафталин (C₁₀H₈) — твёрдое ароматическое соединение, применяемое для отпугивания насекомых и дезодорирования. Также термином «нафта» обозначают некоторые сорта светлого бензина и лампадного масла, что исторически связано с широким использованием нефтяных фракций в освещении.
¶Производство в России
Россия — крупный производитель нафты. Основные нефтеперерабатывающие заводы, выпускающие нафту как промежуточный продукт, расположены в Татарстане (Нижнекамск), Башкортостане (Уфа), Ленинградской области (Кириши, «ЛУКОЙЛ-НН»), Новосибирской области, ХМАО. Значительная часть российской нафты перерабатывается внутри страны на нефтехимических комбинатах — прежде всего в Нижнекамске («Нижнекамскнефтехим») и Уфе, где из неё производят мономеры для синтетических каучуков и пластмасс.
¶Экологические и пожарные аспекты
Нафта относится к 3-му классу опасности (умеренно опасные вещества). При утечках она загрязняет почву и грунтовые воды, образуя на поверхности плёнку. Пары нафты токсичны при вдыхании, раздражают дыхательные пути и нервную систему. Хранение и транспортировка регламентированы правилами противопожарной безопасности: ёмкости заземляются, исключается искрообразование, обеспечиваётся вентиляция.
¶Историческая справка
В Древнем Междуречье нафту использовали для освещения и в строительных смесях ещё в III тысячелетии до н. э. В Средние века нафту добывали на Каспийском побережье (Баку) и в Иране, применяя как горючее и в военных целях («греческий огонь»). Промышленная добыча и переработка начались в XIX веке: в 1823 году братья Нобель построили в Баку первый в мире нефтеперерабатывающий завод. С развитием нефтехимии в XX веке нафта превратилась из побочного продукта в стратегическое сырьё.
¶Источники
- ГОСТ 2177-99 «Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб»
- Малая горная энциклопедия. В 3 т. — М.: Недра, 1991
- Нефть и газ. Энциклопедический словарь / Г. А. Тотьев. — М.: Большая Российская энциклопедия, 2000
- Основы нефтегазового дела. Учебник / под ред. В. Я. Кабанова. — М.: Издательский дом Губкинского университета, 2016
