Значение продуктов органического синтеза для народного хозяйства

К настоящему времени в мире синтезировано огромное количество органических соединений (более 27 000 000) и обладающих ценными химическими и физико-химическими свойствами. Многие из них являются целевыми продуктами, а другие полупродуктами при производстве полимеров, красителей, лекарственных и других веществ. Потребность в каждом из них как в мире, так и в России исчисляется десятками и сотнями тысяч тонн в год. Продукция промышленной органической химии многообразна (см. рис. 1) и исчисляется многими сотнями тысяч и миллионами в год. Так, например, мировое производство двадцати продуктов этой отрасли превышает 1 млн т в год, а производство более чем ста продуктов достигает 200 тыс. т в год каждого.

Рис. 1. Ассортимент продуктов промышленной органической химии

Главная цель отрасли основного органического и нефтехимического синтеза (ОО и НХС) заключается в получении большого ассортимента мономеров, растворителей, исходных продуктов для синтеза лекарственных препаратов, средств защиты растений и других продуктов наиболее простыми, дешевыми способами из доступного сырья. Кроме того, в связи с многотоннажностью производств технологии должны быть экологически безопасными.

Таким образом, отрасль ОО и НХС является ведущей и определяет прогресс химической промышленности – важного звена экономики страны. А поскольку она обеспечивает сырьем все остальные подотрасли органического синтеза, то и должна развиваться опережающими темпами. Главными предпосылками ускоренного развития промышленности ОО и НХС являются:

· необходимость обеспечения основным сырьем практически всех отраслей химической промышленности, выпускающих синтетические материалы;

· возможность использования многочисленных источников сырья (нефти, газа, угля, древесины, отходов многих нехимических производств и т.д.), в том числе и таких, как воздух и вода;

· возможность получения одних и тех же конечных продуктов из различных исходных соединений, что обусловливает гибкость всей отрасли и ее приспособляемость к меняющимся источникам сырья;

· быстрое развитие систем нефте- и газопроводов, а также линий электропередач, обеспечивающих сырьем и энергией как действующие, так и строящиеся предприятия отрасли.

Тонкий органический синтез – совокупность производств органических веществ сложного строения, вырабатываемых в относительно небольших количествах и используемых преимущественно в качестве целевых конечных продуктов. Номенклатура этих продуктов многочисленна и разнообразна. Значение их для повседневной жизни и для нормального функционирования других отраслей промышленности огромно.

Важнейшими тенденциями развития промышленной органической химии, направленными на повышение экономической эффективности производства являются:

· создание новых технологических процессов, базирующихся на более доступном и дешевом сырье;

· повышение селективности процессов за счет оптимизации параметров, подбора высокоселективных катализаторов и аппаратуры;

· переход к прямым методам синтеза, исключающих потребление неорганических реагентов;

· сокращение числа стадий производства, т. е. разработка более перспективных методов синтеза продуктов;

· экономия энергии и повышение коэффициента полезного действия агрегатов, в частности за счет использования вторичных энергоресурсов и внедрения энерготехнологических схем;

· сокращение расхода нефтепродуктов на топливные цели за счет производства альтернативных топлив.

Сырьевая база промышленности органического синтеза включает в себя следующие источники сырья: сырье растительного и животного происхождения, твердые горючие ископаемые, нефть и природный газ (см. рис. 2-5).

Рис. 2. Растительное сырье

Рис. 3. Основные направления переработки растительного сырья

Рис. 4. Газохимическое сырье

Рис. 5. Первичные продукты переработки угля, нефти и газа