Переработка природного газа в олефиновые углеводороды давно привлекает внимание исследователей. Однако промышленная реализация этого направления встречает большие сложности. Россия, занимающая первое место в мире по запасам природного газа, может и должна стать ведущей газохимической страной.

Высшее руководство нашей страны заявляют о необходимости диверсификации экономики, об уходе от сырьевой зависимости. Естественно, что это касается и химической промышленности, нефтехимического и газохимического комплексов.

Ситуацию можно проиллюстрировать на примере поливинилхлорида (ПВХ) (Статья по ПВХ  в журнале «THE CHEMICAL JOURNAL» №3 2009 г., стр.60-63).

[Коротко будет дана информация о месте России по ПВХ – производство, место в мире, в т.ч. потребление и производство на душу населения, импорт, в т. ч. из Китая.]

Имеются планы развития производств ПВХ из двух сырьевых составляющих для получения ПВХ – хлора и этилена. Нет больших проблем по хлору. В то же время развитию ПВХ препятствует отсутствие этилена.

Источниками этилена могут быть нефть и природный газ. Переработка нефти в этилен требует комплексного подхода для переработки всех получаемых сопутствующих продуктов, что влечет за собой колоссальные инвестиционные затраты.

Переработка природного газа в олефиновые углеводороды давно привлекает внимание исследователей, технологов, специалистов, занимающихся этими проблемами. Однако промышленная реализация этого направления встречает большие сложности термодинамического, кинетического и технологического характера. (статья И.Моисеева «Газ и этилен. Альтернатива – есть», в журнале «THE CHEMICAL JOURNAL» № 4 2008 г., стр.28-31).

В то же время Россия, занимающая первое место в мире по запасам природного газа (до 30% по разным источникам) с одной стороны, а с другой – перерабатывающая в ценные продукты мизерное его количество – может и должна стать ведущей газохимической страной.

Зарубежные фирмы, разрабатывающие процессы переработки природного газа в олефины (этилен и пропилен), активно занимаются их реализацией (UOP, Lurgi). Суть этих направлений заключается в следующем: метан через синтез- газ конвертируется в метанол, который при температурах 350-4000С превращается либо в смесь этилена и пропилена (МТО-процесс) либо в пропилен(МТР- процесс).

Эти технологии могут быть реализованы и в России, тем более, что большой объем исследований  этих процессов был проведен в ИНХС им. Топчиева под руководством академика С.Н. Хаджиева и в НИИЦ «Синтез».

Похожий процесс разрабатывается в НИИЦ «Синтез», заключающийся в пиролизе хлористого метила в смесь этилена и пропилена. При этом образующийся хлористый водород возвращается в процесс на окислительное хлорирование метана с получением исходного хлористого метила:

• оксихлорирование метана
    n CH₄ + n HCl + n/2 O₂  ®  n CH₃Cl + n H₂O
•   превращение хлористого метила в олефины
n CH₃Cl ® C₂H₄ + C₃H₆ + C₄H₈ + др. углеводороды + n HCl

При этом конверсия хлористого метила составляет  75%, селективность по этилену и пропилену = 85%.

Такой процесс может быть использован, в первую очередь, на хлорных заводах.

Автор: Трегер Юрий Анисимович,

генеральный директор научно-исследовательского инженерного центра «Синтез» (НИИЦ «Синтез»)
Доктор химических наук, профессор

Контактная информация:
ООО НИИЦ «Синтез»
117571, г. Москва, проспект Вернадского, 86
Тел./факс: (495) 434-81-53; (495) 936-88-41
e-mail: treger_ihf@mtu-net.ru