Топливо из угля

Возможность замены нефтехимических процессов углехимическими

За последние два десятилетия химическая промышленность бла­годаря увеличению мировой выработки соответствующего сырья смогла стать экономически важной, ключевой отраслью индустрии. Наибольшее увеличение производства химической продукции про­изошло за счет выработки полимерных материалов (пластические массы — полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол и т. д., а также химические волокна и синтетические каучуки) и азотных удобре­ний из аммиака. В настоящее время, после того как стали очевид­ными дефицит и удорожание химического сырья, возникает вопрос, являются ли обновленные решения надежными для обеспечения конкурентоспособности углехимических процессов. Ход возрожде­ния углехимии был бы совершенно иным, если бы оно протекало не в весьма неблагоприятных условиях сегодняшней конкуренции с нефтехимией, а при тех обстоятельствах, которые были в период расцвета углехимии.

Процессы химической переработки угля очень многостадийны и, технически более сложны, чем соответствующая технология пере работки нефти, так что для сохранения современного выпуска химической продукции нужно было бы использовать неравные капи­тальные затраты. Кроме того, затраты на производство продуктов углехимии почти всегда существенно выше, чем соответствующие показатели в нефтехимии. Это в первую очередь объясняется высо­кой ценой на уголь, а также тем, что мировые запасы угля (как нефти и природного газа) распределены на Земле неравно­мерно.

Самые благоприятные условия имеются в Австралии и США*. Запасы угля здесь большие, и его можно добывать по низкой стои­мости. Существующие там цены 1 т угля составляют 8—10 долла­ров. Запасы угля в Западной Европе намного меньше, а затраты на его выработку в неблагоприятных геологических условиях и це­ны существенно выше. В 1975 г. 1 т каменного угля стоила в ФРГ около   135  марок  на   месте  добычи,  т.   е.  почти   200 марок   на 4,2-107  кДж  условного  топлива (стандартный  уголь с теплотой сгорания 29 330 кДж/кг).

Как показано ниже (стр. 518), выработку угля в Западной Ев­ропе следовало бы многократно повысить, чтобы удовлетворить потребности химической промышленности в сырье. Однако на это повышение не следует рассчитывать, так как значительное удоро­жание химических продуктов при переходе на угольное сырье иск­лючило бы их применение в тех многочисленных направлениях, где дальнейшее повышение стоимости недопустимо. Такие изменения в структуре потребления химических продуктов уже появились при скачкообразном удорожании многих из них вследствие повышения цен на нефтехимическое сырье после кризиса 1973—1974 гг.; они достигли бы еще больших размеров при переходе на угольное сырье. Тем не менее возможные кризисы в снабжении и ценообра­зовании делают вопросы обеспечения химии важнейшим сырьем актуальными и вновь выдвигают на передний план чисто экономи­ческие соображения.

Прежде всего, страны с собственными открытыми месторожде­ниями, где уголь можно добывать по благоприятной стоимости, бу­дут стремиться в будущем все больше и больше развивать свою энергетическую и сырьевую базу. Пример этому — Южно-Африкан­ская Республика. После успешной 20-летней эксплуатации совре­менной, единственной в мире установки синтеза Фишера — Тропша в г. Сасолбурге там приступили недавно к постройке аммиачной установки мощностью 1000 т аммиака в сутки на основе угля (используя процесс газификации пылевидного топлива по методу КорpersTotzek). Согласно проекту Coalplex, в настоящее время предусматривается сооружение углехимической установки с такой годовой мощностью: 300 тыс. т карбида кальция, 100 тыс. т ацети­лена из карбида кальция, 80 тыс. т поливинилхлорида и 30 тыс. т винилацетата; реализация имеющихся капиталовложений в нефте­химию приостановлена [1]. В ЮАР закончено сооружение второго завода синтеза по методу Фишера — Тропша (Sasol II) производи­тельностью 2 млн. т первичных ФТ-продуктов в год (включая по­бочные продукты газификации угля). Австралия также планирует сооружать установки по переработки угля.

 

* К этим странам следует, конечно, добавить Советский Союз, имеющий крупнейшие угольные месторождения, например Канско-Ачинский и Экибастузский бассейны.