Prietenia este prietenie, dar fiecare isi mananca malaiul lui.
Дружба-дружбой, а мамалыгу каждый должен есть свою.
Народная поговорка
Некоторое время назад публиковалась серия заметок из цикла «Проекты не сбывшихся надежд» про синильное дерево, полиметилметакрилат и глифосат. Чернышевский Николай Гаврилович там и мимо не проходил, поэтому извечных вопросов «кто виноват?» и «что делать?» там ставилось. Упоминалось 5 – 10 типовых работающих технологий, которые существуют где только угодно, но исчезли с просторов России.
Но должно же быть и что-то радостное в нашем маленьком химическом мирке. И родилась мысль (а вернее ее подсказали коллеги из RUPEC) начать новый цикл на тему «проектные примеры». И начнем с того, в чем, казалось бы, и не может быть белых пятен: с хлора. Несмотря на экологические меморандумы о запрете ртутных электролизов в самой «зеленой» части света (ЕС) более половины хлора и каустика производится все равно на ртутном катоде.
|
Региональное распределение мощностей по производству хлора и щелочи в зависимости от типа электролизеров, в %. |
|||
|
Регион |
Мембранные |
Диафрагменные |
Ртутные |
|
Соединенные Штаты |
22 |
67 |
11 |
|
Канада |
44 |
53 |
3 |
|
Западная Европа |
24 |
25 |
51 |
|
Восточная Европа |
26 |
20 |
54 |
|
Япония |
100 |
- |
- |
Таблицу можно дополнить Индией, Китаем, Индонезией и Австралией, которые или почти Европа, или почти Америка, но не Япония или Канада. И тут ничего личного только бизнес, так как неоспоримое качество каустика и минимальные энергетические затраты на его концентрирование направляют усилия не на закрытие ртутного процесса, а на повышение его безопасности.
Заканчиваем со статистикой и переходим к тем, с кого нужно брать пример.
Пример 1.
|
Процесс или продукт |
Тип процесса |
Продукция |
Мощность, тыс. тонн/год |
|
Электролиз |
Ртутный |
Хлор газ |
168.7 |
|
Хлор жидкий |
25 |
||
|
Каустик на 100% |
190.5 |
||
|
Кислота соляная, 32% |
32.2 |
||
|
Гипохлорит натрия |
4 |
||
|
Электролиз |
Диафрагменный |
Хлор газ |
104.1 |
|
Хлор жидкий |
1.4 |
||
|
Каустик на 100% |
117.5 |
||
|
Кислота соляная, 32% |
20 |
||
|
Гипохлорит натрия |
14 |
||
|
Электролиз |
Диафрагменный |
Хлор газ |
80.6 |
|
Хлор жидкий |
11.4 |
||
|
Каустик на 100% |
91 |
||
|
Кислота соляная, 32% |
15 |
||
|
Гипохлорит натрия |
1.8 |
||
|
Полимеризация винилхлорида |
Привозной винилхлорид |
Поливинилхлорид |
200 |
|
Окись пропилена |
Хлоргидринный |
Окись пропилена |
115 |
|
Фталиевый ангидрид |
Окисление ортоксилола |
Фталиевый ангидрид |
30 |
|
Диоктилфталат |
Этерификация |
Диоктилфталат |
60 |
|
Октанол-1 |
Гидрирование |
Октиловый спирт |
55 |
|
Специальные полиолы |
Окись пропилена ≥95% |
27 |
|
|
Полимерные полиолы |
Без окиси пропилена |
35 |
|
|
Стандартные полиолы |
Окись пропилена 90-93% |
85 |
|
|
Жесткие полиолы |
Окись пропилена 70-75% |
25 |
|
|
Хлорированный поливинилхлорид |
В растворителе |
12.5 |
Что же интересного в этой таблице?
· Работа на выпуск ПВХ без этилена (справедливости ради надо отметить, что давным-давно он был, но за вхождение в ЕС надо чем-то жертвовать; как и за выход, впрочем);
· Комбинирование ртутного метода производства хлора с диафрагменным. При этом обратная соль стадии упаривания электролитических щелоков диафрагменного электролиза используется для донасыщения анолита электролизеров с ртутным катодом. Отпадает необходимость строительства специальных выпарных установок для рассола, и производство электролиза с ртутным катодом обеспечивается дешевой солью. В советской практике электролизов этот метод был хорошо описан, мы вот забыли, а кто-то пользуется и не только на этом заводе;
· Водород с электролиза идет на гидрирование октановой кислоты и октиловых эфиров, которых полно в кокосовом масле, и опять-таки отпадает потребность в этилене для синтеза октанола;
· Окись пропилена по хлоргидринному методу, кстати до 35% в мире производят именно так;
· Полиолы. Много. Хороших и очень хороших
В остальном все, как у всех. Вопрос по Примеру 1. Почему они смогли привозить 100.000 пропилена и развить высокодоходную полиольную цепь, а у нас и мысль об этом уже считается крамолой?
Пример 2.
|
Процесс или продукт |
Тип процесса |
Продукция |
Мощность, т.т/год |
|
Электролиз |
Мембранный |
Хлор |
81 |
|
Каустик на 100% |
91 |
||
|
Силикат натрия |
Сплавление с SiO2 |
Метасиликат натрия |
20 |
|
Гипохлорит кальция |
Реакция обмена с гипохлоритом Na |
Сa(ClO)2 раствор 35% |
18 |
|
Кремний четыреххлористый |
Хлорирование кремния |
Тетрахлорсилан |
5.5 |
|
Хлорное железо |
Хлорирование стального скрапа |
FeCl3 раствор 40% |
8.5 |
Совершенно аполитичная табличка, которая ломает все стереотипы о хлорных производствах, а если сказать, что в дополнение к указанному выпускаются хлорат натрия и хлорат аммония, то для знающих людей – это высший пилотах в хлорном производстве.
Что у них удивительного? У них есть когенерация, которая работает на собственном водородсодержащем газе и покрывает значительную долю потребляемой электроэнергии.
Вопросов по Примеру 2 и задавать не следует, так как из кварца, известняка и металлолома люди делают деньги.
Пример 3.
В нем обойдемся без таблицы, а простым рассказом на пальцах, так как у них и хлорного производства нет, вот такие они «нищие» люди, которые получают хлор от соседей или привозят со стороны и выпускают:
· пара-ксилилендихлорид, до 5 тыс. тонн/год, как исходный продукт для полимеров полиоксиарилметиленового ряда. Это высочайшие термомеханические и диэлектрические свойства, мы уже писали о нем;
· гексахлор-пара-ксилол, до 3 тыс. тонн/год. Это ветеринарный препарат, обладающий 100% терапевтической активностью, а также, как активатор полимеризации бутилкаучуков. Различия в способах очистки;
· тетрахлорфталиевый и хлорэндиковый ангидрид, до 1,2 тыс. тонн/год каждого, как добавки для создания негорючих и самозатухающих полимеров;
· гексахлорциклопентадиен, до 1,5 тыс. тонн/год, тоже как основа для антипиренов;
Полный список – это около десятка продуктов, но каждый не более 5 тыс. тонн/год, т. е. потребление хлора у них 50 – 60 тыс. тонн/год.
Мораль (традиционно) в конце. Эти три простых примера, во-первых, опровергают тезис об упадке хлорной отрасли в Европе, во-вторых, демонстрируют, как можно эффективно создавать стоимость, эксплуатируя даже небольшие электролизные мощности, и как сконфигурировать высокодоходный бизнес в хлор-щелочной цепочке без пресловутого ПВХ. В чем секрет? Как обычно: в технологическом и продуктовом кругозоре и некоторой доли фантазии, опирающейся на этот кругозор.