Крилатими стали слова Д.І. Менделєєва про те, що спалювати нафту - це все одно, що розтоплювати піч асигнаціями. Наш сучасник американський вчений Р. Лепп в одній зі своїх статей вторить йому: «Я вважаю варварством спалювання унікальної спадщини Землі -углеводородов - у формі нафти і природного газу».
На жаль, сьогодні більше 90% видобутих нафти і газу спалюються в промислових топках і двигунах машин. Тим часом, вони є цінною сировиною для переробки.
В даний час з нафти виробляють не тільки палива (бензин, гас, дизпаливо), але також масла і мастила, настільки необхідні будь-якому механізму.
Синтетичний каучук, що виробляється з нафти, є основою для виготовлення різноманітних гумових виробів. Основний споживач каучуку - автомобільна промисловість: на покришки одного «Москвича» його потрібно 24 кг, а на шини самоскида «БелАЗ» - 2 т.
Пластмаси - ще один широко застосовуваний продукт переробки нафти. Вони використовуються при виготовленні автомобілів, в літако- і ракетобудуванні, в машинобудуванні і в побуті. У літаках цивільної авіації з пластмаси виготовлено близько 60 тисяч різних деталей. На кожну автомашину «Форд» витрачається понад 100 кг пластмас.
Важко уявити собі життя без різноманітних предметів одягу з синтетичних волокон, основою для виробництва яких служить нафту. Синтетичні тканини широко використовуються як електроізоляційний і облицювальний матеріал в автомобілях, залізничних вагонах, морських і річкових суднах.
З нафти одержують також самі різні мийні речовини, спирти, гербіциди, вибухові речовини, медичні препарати, сірчану кислоту і багато іншого.
Вуглеводневі гази також є сировиною для виробництва широкої гами продуктів. З метану, наприклад, спочатку отримують метанол і далі - формальдегід, який використовується для виробництва пластмас, обробки насіння, дезінфекції. З метану ж отримують хлороформ, який використовується в медицині, і чотирихлористий вуглець, застосовуваний для боротьби з шкідниками в сільському господарстві.
Сучасна нафтохімія починається з етилену. Найвідоміший продукт его'переработкі - поліетилен, вперше отриманий в 1933 р Крім того, з етилену виробляють оцтову кислоту, ці-ленгліколь (спирт, застосовуваний, зокрема, для осушення газів), полівінілхлорид (полімер, який використовується для виготовлення ізоляційних матеріалів) та ін. Раніше етилен отримували при переробці нафти. Так, з 1 тонни легкого бензину вихід етилену становив близько 300 кг, а з 1 тонни вакуумного газойля - 180 кг. Значно більша кількість етилену отримують з вуглеводневих газів. З 1 тонни етану вихід етилену становить до 800 кг, а з 1 тонни пропану - 420 кг. В даний час в США, Канаді та ряді інших країн діє значна кількість мобільних установок, переробних вуглеводневі гази безпосередньо на промислі.
З етану отримують етиловий (винний) спирт, який є вихідною сировиною для одержання багатьох інших продуктів. Сірководень - сировина для вилучення сірки, з якої потім виробляють сірчану кислоту.
Ще один напрямок переробки нафти і газу - це отримання на їх основі білкової біомаси. Роблять це спеціально підібрані мікроорганізми. Отримувані білки нешкідливі для тварин, а також для людини, що вживає м'ясо цих тварин. У нашій країні є ряд заводів, які виробляють синтетичний білок з нафти в промислових масштабах.
Газ як моторне паливо
Різке зростання числа автомобілів в сучасному світі зажадав значного збільшення обсягів вироблення бензину. Це підштовхнуло вчених і інженерів у всьому світі до активного пошуку його заміни.
В результаті пошуку альтернативи бензину вітчизняні фахівці зупинили свій вибір на газі. Свою точку зору вони пояснюють наступним:
1) ресурси газу значно перевершують ресурси нафти і тому можна буде спокійно розробляти інші палива для двигунів внутрішнього згоряння або навіть нові типи двигунів на не вуглеводневого палива;
2) у вихлопах газового двигуна немає сірчистого газу (тому що в природному газі сірки, як правило, немає), а концентрація окису вуглецю в кілька разів менше (завдяки більшій повноті згоряння газу);
3) середнє октанове число природного газу одно 105, що вище, ніж у кращих марок бензину;
4) двигуни на газовому паливі працюють в 1,5. 2 рази довше, ніж на бензині, тому що при згорянні газу утворюється менше твердих частинок і золи, що викликають абразивний знос циліндрів і поршнів; крім того, газ не змиває масляну плівку з поверхні циліндрів, як бензин, і не викликає корозію металу.
Для заправки автомобілів газ може застосовуватися в двох видах: газоподібному і рідкому. У першому випадку використовується природний газ, який стискають до 20. 25 МПа, а в другому про-пан-бутанова суміш, яку охолоджують до мінус 162 ° С і зберігають під тиском 1,6 МПа. Витрати на скраплення газу в 2. 3 рази більше, ніж на стиск. Тому економічно більш доцільним є використання стисненого газу.
З 1984 р Московський автомобільний завод імені Лихачова випускає автомобілі ЗІЛ-138А і ЗІЛ-138І, що працюють на стиснутому природному газі. У перспективі передбачається перевести на газ весь вантажний транспорт. Газ уже застосовується і на легкових автомобілях.
У нашій країні в районах нафтовидобутку вертольоти заводу ім. М.Л. Миля літають на так званому авіаційному сконденсованому паливі (АСКТ), що отримується на основі пропан-бутанових фракцій, які з попутного нафтового газу.
Одним з альтернативних палив для авіації є зріджений природний газ (СПГ). Його застосування в якості авіапалива має ряд переваг:
1) викиди шкідливих речовин при спалюванні СПГ значно нижче, ніж при використанні авіагасу: оксидів азоту утворюється в 1Д..2 рази менше, сажі - в 5 разів;
2) при однаковій корисного навантаження зменшуються витрати електроенергії і маса палива; так установка на літаках ІЛ-86 двигунів, що працюють на СПГ, дозволить при тій же дальності польоту знизити злітну масу літака на 25,4 т, а витрата палива на 18,6 т.
Підводячи підсумок всьому вищесказаному, можна зробити висновок, що нафта і газ грають і будуть відігравати важливу роль в житті людини. Незважаючи на розширення застосування нетрадиційних відновлюваних джерел енергії, в доступній для огляду перспективі нафту і газ залишаться основними енергоносіями в усіх країнах світу. Інша справа, що буде відбуватися деякий перерозподіл ролей між ними: моторні палива, одержувані з нафти, будуть поступово замінюватися стисненим або скрапленим газами.
Неможливо уявити собі сучасну цивілізацію без продуктів переробки нафти і газу. Цей напрямок їх використання з часом також буде все більш і більш розвиватися.