«Любой командир корабля только тогда заслуживает уважения, когда сумеет сделать жизнь своих подчиненных невыносимой».
Г. Радзевский, командир 7 оперативной эскадры Северного флота
Вероятно, адмирал был прав. Давайте обратим внимание на даты подписания ведомственных приказов в области импортозамещения:
- приказ № 33/11 от 14.01.2016, подписанный Министром промышленности и торговли РФ и Министром энергетики РФ. Суть его в том, что «Стратегию 2030 в версии от 8.04.2014 надо позабыть, в связи с несбыточностью мечт»
- приказ № 197 от 29.01.2016, подписанный Министром промышленности и торговли РФ. Суть приказа в «расширении списка импортозамещения на 500%, относительно малюсенького списка в приказе № 646 от 31.03.2016»
Не остался в стороне и «Рупек», который буквально на днях подвел итог по этим событиям.
Можем же, когда захотим! И в новогодние каникулы трудиться, и мировоззрение расширять на 500% менее чем за год. Возможно, будет праздник и на улице имени приказа № 197, тем более, что есть, к чему стремиться. Для этого обратим внимание на таблицу.
|
Размещение производств и выпуск продукции тыс, тонн/год на 1,01,1986 г, |
||||||||
|
Наименование заводов |
МА |
ФА |
ВЖС* |
Смесь ксилолов |
ПММА** |
СЖК*** |
Эпихлор-гидрин |
ПИЦ**** |
|
Новомосковский ПО "Оргсинтез" |
24,0 |
|
|
|
|
|
|
8,6 |
|
Тамбовский ПО "Пигмент" |
8,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рубежанской ПО "Краситель" |
2,5 |
60,0 |
|
|
|
|
|
|
|
Рошальский ХК |
|
12,8 |
|
|
|
|
|
|
|
Пермский ХЗ |
|
60,0 |
|
|
|
|
|
|
|
Омский ЗМП |
|
24,0 |
|
|
|
|
|
|
|
Ангарскнефтеоргсинтез |
|
15,0 |
21,3 |
78,0 |
|
|
|
|
|
Авдеевский КХЗ |
|
24,0 |
|
|
|
|
|
|
|
Либский ЛКЗ |
|
24,0 |
|
|
|
|
|
|
|
Щебекинский ХЗ |
|
|
26,0 |
|
|
37,0 |
|
|
|
Волгодонский ХЗ |
|
|
6,5 |
|
|
66,0 |
|
|
|
Уфимский НПЗ |
|
|
24,4 |
340,0 |
|
30,7 |
|
|
|
Волгоградский НПЗ |
|
|
|
|
|
25,2 |
|
|
|
Салаватнефтеоргсинтез |
|
|
22,0 |
|
|
|
|
|
|
Киришинефтеоргсинтез |
|
|
|
168,0 |
|
|
|
|
|
Ярославльнефтелоргсинтез |
|
|
|
63,0 |
|
|
|
|
|
Куйбышевнефтеоргсинтез |
|
|
|
111,0 |
|
28,3 |
|
|
|
Краснодарнефтеоргсинтез |
|
|
|
78,0 |
|
|
|
|
|
Омскнефтеоргсинтез |
|
|
|
340,0 |
|
25,0 |
|
|
|
Новополоцкнефтеоргсинтез |
|
|
|
116,0 |
|
|
|
|
|
Дзержинское ПО "Оргстекло" |
|
|
|
|
35,7 |
|
|
|
|
Саратовское ПО "Нитрон" (ММА) |
|
|
|
|
16,0 |
|
|
|
|
Челябинское ПО "Оргстекло" |
|
|
|
|
24,5 |
|
|
|
|
Бердянский ОНМЗ |
|
|
|
|
|
21,4 |
|
|
|
Надворнянский НПЗ |
|
|
|
|
|
25,0 |
|
|
|
Стерлитамакский ПО "Каустик" |
|
|
|
|
|
|
28,3 |
|
|
Сумгаитское ПО "Оргсинтез" |
|
|
|
|
|
|
24,0 |
|
|
Днепродзержинское ПО "Азот" |
|
|
|
|
|
|
|
24,0 |
|
Дзержинское ПО "Корунд" |
|
|
|
|
|
|
|
12,0 |
|
ИТОГО |
34,5 |
219,8 |
100,2 |
1294,0 |
76,2 |
258,6 |
52,3 |
44,6 |
|
МА - малеиновый ангидрид |
||||||||
|
ФА - фталевый ангидрид |
||||||||
|
* -ВЖС, Высшие жирные спирты |
||||||||
|
**ПММА, Полиметилметакрилат |
||||||||
|
***СЖК, Синтетические жирные кислоты |
||||||||
|
**** ПИЦ, Полиизоцианаты или полимерный МДИ, для Новомосковский ПО "Оргсинтез" имеется ввиду ТДИ |
||||||||
Эта таблица – всего лишь краткая выборка из огромных сводных таблиц, что выпускались на химических и нефтехимических предприятиях СССР, а так как Госплан даром хлеб не ел, таблица была прогнозной на 1996 и 2000 годы, хотя, понятно, не сбылись прогнозы.
Продукты, приведенные в таблице, всем хорошо известны. Важно то, что они-то как раз и фигурируют в приказе № 197 от 29.01.2016 «О расширении списка импортозамещения....». Парадокс в том, что они выпускались в СССР и в немалых количествах. А если выпускались продукты, то существовали и технологии, верно?
Ясно – понятно, что страну назад не соберешь (хотя «никогда не говори никогда»), а технологию собрать можно. Но я уже слышу ропот креативных менеджеров от химии, что «за столько лет технология шагнула далеко вперед». В общем, как всегда, очень дипломатичный, но воинствующий дилетантизм.
Лучше обратимся к фактам, а для примера возьмем один из самых загадочных для креативных менеджеров процессов – производство метилендифенилдиизоцианата (МДИ). Чтобы было понятнее, речь идет о нескольких взаимосвязанных продуктах. Это мономерный (чистый) МДИ (ММДИ или pure MDI или MMDI), с содержанием 4,4 – изомера не менее 97,7% масс. Сырьем для чистого МДИ является так называемый ПИЦ – полиизоцианат. Еще его называют сырой (полимерный) МДИ (ПМДИ или crude MDI или PMDI), в котором содержание 2,4- и 4,4-изомеров составляет не менее 55%, триизоцианатов – не более 25%, полиизоцианатов – не более 20%.
Почему в качестве примера берем именно диизоцианаты? Не так давно на одной из отраслевых конференций сообщалось, что динамика импорта MDI в 2015 году несмотря ни на что осталась положительной (+3%), объем ввоза составил 117 тыс. тонн, то есть это один из основных импортируемых химических продуктов, соответственно, в логике импортозамещения, первейший кандидат на таковое.
Стоит иметь в виду, что в объеме мирового рынка выпуск чистого (мономерного) МДИ не превышает 5-7%, модифицированного мономерного МДИ – 14-16%, модифицированного полимерного МДИ – 8-12%. Весь остальной объем занимает полимерный МДИ, он же ПИЦ, который может быть разделен по требованию потребителей на высоко-, средне- и низкофункциональный.
Давайте запомним эту важную особенность в потреблении МДИ: оказывается, что чистый МДИ, конечно, нужен, но это не более 30% от рынка, в то время, как всю остальную нишу занимает ПИЦ.
А теперь, собственно, к сути.
В СССР существовали собственные технологии производства полимерного МДИ или ПИЦ на Дзержинском ПО "Корунд" и Днепродзержинском ПО "Азот". Потребность в чистом (мономерном) МДИ в то время была мизерная, поэтому технологическая цепочка обрывалась на ПИЦ, что, впрочем, не мешало этим предприятиям быть готовыми к выделению до 20% мономерного МДИ из полимерного, т. е. из ПИЦ.
Современная схема получения МДИ мономерного (чистого) и полимерного (ПИЦ) показана на рисунке.
На Дзержинском ПО "Корунд" и Днепродзержинском ПО "Азот" отсутствовали блоки кристаллизации и дистилляции, так как, учитывая требования того времени, производство было ориентировано на «универсальное сырье для полиуретанов». Именно поэтому отсутствовала секция получения чистого МДИ, а также разделения ПИЦ на индивидуальные продукты. Как только спрос на чистый МДИ стал появляться, вопрос был детально проработан с получением коммерческих предложений от ведущих компаний (в частности «Зульцер»), но смутное время 1990-х нарушило все планы и уничтожило отечественные производства МДИ.
Надеюсь, не нужно объяснять, что технология производства МДИ на Дзержинском ПО "Корунд" и Днепродзержинском ПО "Азот" была отечественная и принадлежала Дзержинскому институту «НИИК», который и ныне жив и здравствует.
В таблице ниже приведено сравнение технологических решений для заводов Dow 1980 года, «НИИК» 1975 года и одного из лицензионных заводов, построенного в последние 5 лет, по производству мономерного и полимерного МДИ.
|
Таблица сравнения технологий производства МДИ от различных лицензиаров. |
|||
|
Назначение секций |
Существующие технологии (лицензии не продаются) |
Документация DOW, завод «EniChem» для технологической реплики |
НИИК (Дзержинское ПО "Корунд", Днепродзержинское ПО "Азот") |
|
Мощность установки, т.т/год |
200 |
80 |
12/ 24 |
|
Секция 100. Прием и хранение сырья: анилина, формалина, соляной кислоты, едкого натра. |
Выполняется индивидуально для каждого предприятия, с учетом транспортной и сырьевой логистики. |
||
|
Секция 200. Синтез МДА (PMDA) |
6 последовательных реакторов синтеза (конденсация+перегруппировка) + 1 последовательный реактор нейтрализации. |
2 параллельных реактора конденсации + 2 реактор перегруппировки + 1 реактор нейтрализации. |
1 реактор конденсации + 1 реактор перегруппировки, одновременно выполняющий роль нейтрализатора. |
|
Узел отгонки анилина от МДА (PMDA) |
2 колонны |
1 колонна |
2 колонны |
|
Узел очистки анилина от воды |
Анилин отделяется от воды по разделу фаз |
Анилин отделяется от воды по разделу фаз |
Анилин отделяется от воды по разделу фаз |
|
Узел отгонки воды от МДА (PMDA) |
1 колонна |
1 колонна |
МДА (PMDA) отделяется от воды по разделу фаз |
|
Секция 300. Фосгенирование МДА (PMDA) |
1 реактор без мешалки, но с предварительным роторным смесителем. |
4 последовательных реактора с мешалками |
2 параллельных реактора без мешалки, но с предварительными смесителями. |
|
Секция 400. Очистка МДА (PMDA) , узел отгонки фосгена, узел отгонки хлороводорода и монохлорбензола |
5 колонная схема. 1 дегазатор отгонки фосгена с кипятильником для разложением карбомоилхлорида + 1 стриппер отгонки НСL + 1 колонна отгонки HCL от фосгена + 1 колонна отгонки МДИ от хлорбензола с кипятильником + 1 колонна очистки МДИ от хлорбензола |
7 колонная схема. 1 дегазатор отгонки фосгена с кипятильником для разложением карбомоилхлорида + 1 стриппер отгонки НСL + 1 колонна отгонки HCL jn ajcutyf+ 2 колонна отгонки МДИ от хлорбензола + 2 колонны промежуточной очистки МДИ и хлорбензола |
7 колонная схема. 2 дегазатора отгонки фосгена с кипятильником для разложением карбонилхлорида + 2 стриппера отгонки НСL + 2 колонна отгонки МДИ от хлорбензола + 1 колонны промежуточной очистки МДИ и хлорбензола. Не отвечают современным требованиям химической технологии. |
|
Узел очистки монохлорбензола |
1 колонна, очищенный монохлорбензол не содержит фосгена |
1 колонна, не предусматривается полная дегазации хлорбензола от фосгена. При необходимости, в процессе создания реплики, полная очистка может предусматриваться |
6 колонн насадочного типа. Не предусматривается полная дегазации хлорбензола от фосгена |
|
Секция 500. Синтез фосгена. |
1 реактор синтеза + 1 реактор доочистки + конденсатор для подачи в процесс жидкого фосгена, Емкости хранения отсутствуют, объем компенсируется реактором доочистки и конденсатором. |
2 параллельных реактора синтеза с расходными емкостями хранения. В процессе создания реплики должны быть заменены на генераторы фосгена без использования складов хранения |
Реактор синтеза, конденсатор, склады хранения с последующей подачей, как в процесс МДИ, так и на загрузку в ж/д цистерны, как товарный продукт |
|
Секция 600, 700, 800. Блок очистки соляной кислоты, нейтрализации абгазов, хранения каустика, отгонки метанола |
Выполняется индивидуально для каждого предприятия. |
||
|
Секция 900. Фракционирование, дистиляция, очистка МДИ. Получение чистого МДИ, а также ПИЦ, который может быть разделен по требованию потребителей на: высоко, средне и низкофункциональный. |
1 колонна разделения + 2 фракционирующих испарителя + 2 конденсатора с разделом фаз. |
1 колонна разделения + 2 фракционирующих испарителя + 2 конденсатора с разделом фаз. |
Операции не были предусмотренны технологическим процессом. Получаемый ПИЦ – полиизоцианат, или сырой (полимерный) МДИ (ПМДИ), или crude MDI, PMDI реализовывался без разделения |
Еще одна таблица – расходные показатели трех процессов, как по сырью, так и по энергоресурсам. Без этого мы не сможем понять, что же было хорошего и плохого в технологии «НИИК». Стоит признать – отечественный процесс не в лидерах, и в первую очередь по расходу основного сырья (анилина). Связано это с тем, что Секция 400 (смотрите предыдущую таблицу) конструктивно была выполнена не продуманно, что и повлекло за собой расход анилина и водяного пара. Все остальные показатели при работе на современном оборудовании и DCS (а в то время все регулирование осуществлялось вручную задвижками и вентилями) будут сопоставимы с современными аналогами.
|
Таблица сравнения расходных показателей производства МДИ от различных лицензиаров. |
||||
|
Сырье (т) и энергоресурсы |
Расходные коэффициенты на тонн на 1 тонну МДИ |
|||
|
Баршодкем, Венгрия. Реплика на основе лицензии Mitsui Toatsu |
Документация DOW, завод «EniChem» для технологической реплики |
Существующие технологии (лицензии не продаются) |
НИИК (Дзержинское ПО "Корунд", Днепродзержинское ПО "Азот") |
|
|
Мощность установки, т.т/год |
160 |
80 |
200 |
12/24 |
|
Анилин |
0,750 |
0,746 |
0,747 |
0,946/0.895 |
|
Формалин (37%)* |
0,390 |
0,249 |
0,142 |
0,178 |
|
Окись углерода, на фосген |
202,1 |
0,204 |
0,233 |
0,254 |
|
Хлор на фосген |
0,570 |
0,588 |
0,569 |
0,601 |
|
Щелочь натриевая (50%) |
0,250 |
0,253 |
0,245 |
0,240 |
|
Монохлорбензол |
0,005 |
0,006 |
0,005 |
0,007 |
|
Вода деминерализованная, м3 |
2,450 |
2,510 |
2,500 |
3,100 |
|
Электроэнергия кВт. Час** |
525,300 |
428,000 |
545,900 |
614,000 |
|
Пар водяной, т** |
3,300 |
4,860 |
3,000 |
5,100 |
|
* Расход определяется соотношением анилин:формалин при синтезе МДА, и соответственно целевым соотношением чистого МДИ и ПИЦ |
||||
|
** - существенные различия в расходах водяного пара и электроэнергии (кроме НИИК) определяется разницей в использовании динамического оборудования с электроприводами и паровыми турбинами |
||||
К чему я все то и это затеял?
Программу импортозамещения, хочется того или не хочется, выполнять придется, по крайней мере, в той ее части, которая касается обеспечения нужд ВПК. Вот типичная схема исполнения -вместо точек вписываем любой продукт, который фигурирует в приказе № 197:
- Разработка процесса получения ........... в лабораторных условиях, подготовка технологического регламента для получения .............. в лабораторных условиях.
- Разработка методик аналитического контроля технологического процесса.
- Разработка технических условий.
- Разработка исходных данных для проектирования опытных малотоннажных производств...............
- Разработка технических проектов на создание опытных малотоннажных производств............
- Строительство опытных малотоннажных производств..................
- Масштабирование процесса и разработка исходных данных для проектирования промышленных установок..........
- Разработка технических проектов на создание промышленных производств............
- Строительство промышленных производств.......................
Удобно! Все заняты, все при деле, а при «хорошей» организации труда можно растянуть получение финансирования/зарплаты и на пятилетку.
Ну а результат? А через пять лет, как говорят мои земляки, «или шах умрет, или ишак сдохнет». Если же серьезно, то 2/3 продуктов из перечня импортозамещения (приказ № 197) или выпускались в СССР/РФ, или покупка лицензии на них не требуется, т. е. для создания производства не нужно выполнять масштабных поисковых НИР и длительных ОКР, тянущихся годами. Достаточно работать в формате технологических реплик. Мы уже это обсуждали ранее, но повторение, как говориться, мать учения.
Основой успеха проекта при создании технологических реплик или копий является понимание того, что:
· технология не копируется, а создается ее новая улучшенная реплика с учетом новых катализаторов и реагентов
· технологическая реплика всегда оказывается более эффективной, так как учитываются все минусы, которые существовали по процессу и оборудованию в их прошлой жизни, кроме того, приобретаемое новое оборудование всегда будет отличаться по своим механическим свойствам в лучшую сторону, хотя бы потому, что за 20-25 лет технология его изготовления шагнула вперед
· исходная документация по процессу и оборудованию при составлении нового пакета базового инжиниринга должна быть обработана грамотными процесс-инженерами, которые знакомы с нюансами процесса
Именно применительно к МДИ, обратите внимание, в таблицах фигурируют:
- завод «EniChem» по технологии Dow, установка на котором была построена, как технологическая реплика (в варианте «china copy») после адаптации технической документации к условиям страны строительства с использованием новых технологических условий процесса и оборудования. Документация на процесс по технологии Dow c завода «EniChem» может быть использована без ограничений в связи с окончанием срока действия патентов, т. е. отсутствия предмета лицензирования для данной конкретной установки
- завод венгерского «Баршодкем», являющийся отличным примером хорошо созданной реплики с увеличением мощности с 25 до 160 тыс. тонн в год и получением собственной лицензии на процесс
Что же (или кто) мешает лицензированию процесса производства МДИ, как на основе технологических реплик с использованием, например, процесса МДИ по технологии Dow ( «EniChem») или собственного процесса производства ПИЦ «НИИК»? Ведь строительство относительно крупнотоннажного производства мономерного и полимерного МДИ на 80-100 тыс. тонн в год в течении 2-3 лет – очевидно достижимая реальность.