石化
石油化学物质(有时缩写为petchems )是通过精炼从石油获得的化学产品。一些由石油制成的化合物也从其他化石燃料(例如煤炭或天然气)或可再生能源(例如玉米,棕榈果或甘蔗)中获得。
两个最常见的石化类别是烯烃(包括乙烯和丙烯)和芳香族剂(包括苯,甲苯和二甲苯异构体)。
石油炼油厂通过石油馏分的液体催化裂解产生烯烃和芳香剂。化学植物通过蒸汽破裂的天然气液体(如乙烷和丙烷)产生烯烃。芳香剂是通过石脑油的催化改革而产生的。烯烃和芳香剂是多种材料(例如溶剂,洗涤剂和粘合剂)的建筑块。烯烃是塑料,树脂,纤维,弹性体,润滑剂和凝胶中使用的聚合物和低聚物的基础。
2019年,全球乙烯的产量为1.9亿吨,丙烯为1.2亿吨。芳香族的产量约为7000万吨。最大的石化产业位于美国和西欧。但是,新生产能力的主要增长是在中东和亚洲。有大量区域间石化贸易。
原代石化物根据其化学结构分为三组:
- 烯烃包括乙烯,丙烯,丁烯和丁二烯。乙烯和丙烯是工业化学品和塑料产品的重要来源。丁二烯用于制造合成橡胶。
- 芳香剂包括苯,甲苯和二甲苯,总体称为BTX ,主要是从石油炼油厂中获得的,它是通过从石油炼油厂中从催化改革者中提取的重新质量来提取的。或者,可以通过烷烃的芳香化产生BTX。苯是一种用于染料和合成洗涤剂的原材料,用于生产聚氨酯的异氰酸酯MDI和TDI的苯和甲苯。制造商使用Xylenes生产塑料和合成纤维。
- 合成气体是一氧化碳和用于生产甲醇和其他化学物质的氢的混合物。蒸汽饼干不会与用于生产氨产生氢的蒸汽重整植物混淆。氨用于使肥料尿素和甲醇用作溶剂和化学中间体。
- 主要从天然气加工厂获得的甲烷,乙烷,丙烷和丁烷。
- 甲醇和甲醛。
2007年,蒸汽饼干中产生的乙烯和丙烯量分别为115 m t (megatonnes)和70吨。大型蒸汽饼干的输出乙烯容量每年高达1.0 - 1.5吨。
相邻图示意性地描述了用于生产石化物质的主要碳氢化合物来源和过程。
像商品化学物质一样,石化剂也大规模制造。石化制造单元与商品化学厂不同,因为它们通常会生产许多相关产品。将其与特种化学和精细的化学制造商进行比较,在离散批处理过程中生产产品。
石油化学物质主要是在世界各地的一些制造地点制造的,例如在朱拜尔和Yanbu工业城市,位于沙特阿拉伯,德克萨斯州,德克萨斯州和美国路易斯安那州,在英国东北部的Teesside ,位于英国东北部的Teesside鹿特丹位于荷兰,在比利时的安特卫普,印度古吉拉特邦的贾姆纳加尔,达哈伊和新加坡。并非所有由化学工业生产的石化化学材料都是在一个单个位置制造的,但是相关材料组通常是在相邻的制造工厂中制成的,以诱导工业共生,以及材料和公用事业效率以及其他规模经济。这在化学工程术语中被称为集成制造。有时在类似的制造地点与石油化学物质一起发现专业和精美的化学公司,但在大多数情况下,它们不需要相同水平的大型基础设施(例如,管道,储存,储存,端口和电源等),因此可以可以在多部门商业园区找到。
大规模的石化制造地点设有共享公用事业和大规模基础设施的制造单元群,例如电站,储罐,港口设施,公路和铁路终端。例如,在英国,有四个主要地点是这样的制造业:在英格兰西北部的默西河附近,约克郡东海岸的亨伯,苏格兰福斯河附近的格兰格茅斯,在蒂赛德,在蒂赛德和英格兰工艺行业集群(NEPIC)的一部分。为了证明聚类和整合,英国大约50%的石化化学品和商品化学品是由Teesside的Nepic行业集群公司生产的。
历史
1835年,法国化学家亨利·维克多·雷纳特(Henri Victor Regnault)在阳光下留下了氯化乙烯基,发现烧瓶底部的白色固体,即聚乙烯基氯化物。 1839年,爱德华·西蒙(Eduard Simon)通过提炼storax偶然发现了聚苯乙烯。 1856年,威廉·亨利·珀金(William Henry Perkin)发现了第一个合成染料紫ve虫。 1888年,奥地利植物科学家弗里德里希·雷尼泽(Friedrich Reiniter)观察到胆固醇苯甲酸酯有两个不同的熔点。 1909年,利奥·亨德里克·贝克兰(Leo Hendrik Baekeland)发明了用苯酚和甲醛制成的贝克利岩。 1928年,使用Fischer-Tropsch工艺发明了合成燃料。 1929年,沃尔特·博克(Walter Bock)发明了由苯乙烯和丁二烯组成的合成橡胶Buna-S ,并用于制作汽车轮胎。 1933年, OttoRöhm聚合了第一个丙烯酸玻璃甲基丙烯酸甲酯。 1935年,迈克尔·佩林(Michael Perrin)发明了聚乙烯。 1937年,华莱士休ume Carothers发明了尼龙。 1938年,奥托·拜耳(Otto Bayer)发明了聚氨酯。 1941年,罗伊·普伦凯特(Roy Plunkett)发明了特氟龙。 1946年,他发明了聚酯。聚乙烯二甲酸酯(PET)瓶由乙烯和甲状腺旁烯瓶制成。 1949年,弗里茨·斯塔斯尼(Fritz Stastny)将聚苯乙烯变成泡沫。第二次世界大战后,在1950年代初发现了聚丙烯。 1965年,斯蒂芬妮·克沃尔克(Stephanie Kwolek)发明了凯夫拉(Kevlar) 。
烯烃
以下是主要商业石化物及其衍生品的部分清单:
- 乙烯- 最简单的烯烃;用作化学原料和成熟刺激剂
- 丙烯- 用作单体和化学原料
- Butene
- 丁烯的异构体- 可用作单体或共同工程师
- 异丁基- 用于制造甲基丁基 - 丁基醚(MTBE)或单体以较低百分比的异戊二烯制成丁基橡胶
- 1,3-丁二烯(或BUTA-1,3-二烯) - 一种二烯通常用作单体或共晶剂,用于聚合与弹性体,例如聚丁二烯,苯乙烯二苯乙烯橡胶或诸如丙烯硝基苯二烯二苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯-苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯- 苯乙烯烯烃(ABS)
- 丁烯的异构体- 可用作单体或共同工程师
- 较高的烯烃
- 聚烯烃- 这样的多α-烯烃,用作润滑剂
- Alpha-Olefins - 用作单体,共同工程师和其他化学前体。例如,少量的1-己烯可以与乙烯共聚为更柔韧的聚乙烯形式。
- 其他更高的烯烃
- 洗涤剂醇
芳香学
- 苯- 最简单的芳族碳氢化合物
- 混合二甲苯- 三个二甲基苯异构体中的任何一种,可能是溶剂,但通常是前体化学物质
石化清单
石化 | 纤维 | 石油 | 化学物质 |
---|---|---|---|
基本原料 苯 丁二烯 乙烯 P-二甲苯 丙烯 中间人 | 丙烯酸纤维 丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS) 丙烯腈苯乙烯(AS) 多丁二烯(PBR) 聚氯乙烯(PVC) 聚乙烯(PE) 聚对苯二甲酸酯(PET) 多元元 聚丙烯(PP) 聚苯乙烯(PS) 苯乙烯丁二烯(SBR) 丙烯酸形成型 | 润滑剂 添加剂 催化剂 海洋燃油 石油炼制 | 粘合剂和密封剂 农产品 建筑化学品 腐蚀控制化学物质 化妆品原材料 电子化学品和材料 调味剂,香水,食品添加剂 药物 专业和工业化学品 专业和工业气体 墨水,染料和印刷用品 包装,瓶子和容器 油漆,涂料和树脂 聚合物添加剂 专业和生命科学化学药品 表面活性剂和清洁剂 |