Нефть химиясе

Нефть төрле углеводородлардан (алкан, циклоалкан, ареннар) һәм, углерод белән водородтан тыш, составына гетероатомнар: кислород, күкерт, азот һәм кайбер металлар да (ванадий, никель һ.б.) кергән кушылмалардан тора. Җир астыннан нефтьне бораулау скважиналары белән чыгаралар, иярчен газны, катламнарның минераль тозлар катыш суын аералар. Нефть эшкәртүнең иң төп процессы (сусызландыру, тозсызландыру, тотрыклы халәткә кертүдән тыш) — нефтьне кудыру. Бензин, реактив ягулык, яктырту өчен керосин, дизель ягулыгы, мазут фракцияләре аерып алына. Мазут дистиллят майлар, парафин, битумнар алу өчен чимал сыйфатында, крекинг өчен яки котельныйларда сыек ягулык буларак кулланыла. Мазуттан майлы дистиллятларны кудырганнан калган гудрон калдык майлар ясау яки нефтьне икенчел — термик эшкәртү, термоконтактлы кокслау өчен чимал буларак тотыла; дистиллят фракцияләр углеводородларның төзелешен үзгәртү, шулай ук кислород, азот, хлор һ.б. элементлар кергән функциональ кушылмалар хасил итү белән бәйле термокаталитик процесслар (термик һәм каталитик крекинг, риформинг, алкиллау, изомерлау, пиролиз) өчен чимал булып торалар.

Икенчел процесслар нәтиҗәсендә нефтьтән ясалма каучук, сүсләр, пластик массалар, юу чаралары, пластификаторлар, буягычлар һ.б. җитештерү өчен беренчел матдәләр алына.

Нефть, битум, асфальт (кара Асфальтитлар) һәм углеводородлы газлар борынгы заманнардан ук билгеле. Инде б.э.к. 3 мең еллар элек үк Елгаара өлкә дәүләтләрендә һәм Борынгы Мисырда асфальт һәм битумны юллар яки башка корылмалар төзелешендә ябыштыру һәм гидроизоляция материалы буларак кулланалар. Нефть хәрби эшләрдә («утлы уклар» һәм «утлы чүлмәкләр» әзерләү өчен селитра, күкерт һәм сумала белән бергә ялкын тудыру матдәсе ясала), медицинада, көнкүреш ихтыяҗлары өчен (биналарны яктырту) кулланыла. Нефть һәм асфальтны тикшерү нәтиҗәләре буенча беренче фәнни хезмәтләр грек галиме Эйрини де Эйринис тарафыннан языла (1721). XIX йөзнең 2 нче яртысында нефть чыгару сәнәгати төс ала, шунлыктан аның составын һәм үзлекләрен өйрәнү зарурлыгы туа.

Россиядә академик Ф.Ф.Бейльштейн, беренчеләрдән булып, Кавказ нефтен тикшерә (1870 еллар) һәм анда гексагидроароматик кушылмалар барлыгын исбатлый. Мөстәкыйль фән буларак нефть химиясенә В.В.Марковников нигез сала, ул Кавказ нефтеннән ароматик углеводородларны аерып ала (1880 еллар), аларның башка класс углеводородлары белән азеотроп катнашмалар ясый алу сәләтен ача; углеводородларның яңа классын — нафтеннарны ача һәм аларның ароматик углеводородларга әверелүен өйрәнә. Д.И.Менделеев нефтьнең авыр металлар карбидларыннан килеп чыгуы турында фаразын әйтә һәм нефтьләрне бүлгәләп (ваклап) куу принцибын тәкъдим итә. XIX йөз ахырында Россиядә нефть эшкәртү сәнәгатенең төп продуктларын керосин һәм мазут тәшкил итә. Бензин нефтьне турыдан-туры кудыру юлы белән алына. XX йөз башына нефть эшкәртүнең беренчел углеводородларны югары температура һәм басым тәэсирендә таркату белән бара торган процесслары өйрәнелә. Академик Н.Д.Зелинский крекингны «бензинлаштыру» эшләрен үткәрә (1920–1922), нефть цикланнарын каталитик ациллау юлы белән алициклик кетоннар таба (1924), нефтьләрне каталитик һәм пирогенетик ароматлаштыруны гамәлгә ашыра (1931–1937). Нефть химиясе һәм технологиясе тикшеренүләренә С.С.Намёткин зур өлеш кертә. 1930–1960 елларда нефть чыгару күләме арту нефть сәнәгатен барлыкка китерә, аның шуннан соңгы үсешенә академик С.В.Лебедевның каучук синтезлауның сәнәгый ысулын уйлап табуы (беренчел чимал сыйфатында нефть пиролизы газлары кулланыла) зур этәргеч бирә. В.Н.Ипатьевның югары басым һәм темп-ралар астында гетероген катализ өлкәсендәге тикшеренүләре нефть химиясендә каталитик процессларны үстерүдә мөһим роль уйный.

Татарстанда нефть составын системалы тикшерүләр 1940 еллар ахырында башлана (Е.А.Робинзон). Татарстанның төрле тектоник зоналары нефть геохимиясе, табигый битумнар химиясе һәм геохимиясе буенча тикшеренүләр үткәрелә (Г.П.Курбский). Югары үзлелекле нефтьләрне, нефть эшкәртү һәм Н.х. продуктларын (И.Н.Дияров, М.С.Вигдергауз), нефть фракцияләренең төркемчә химик составын тикшерү ысуллары эшләнә, бу составның нефть продуктларының үзлелегенә тәэсире (Р.А.Всеробянц) өйрәнелә. Яңа фәнни юнәлеш — калдык нефтьләр химиясенә нигез салына (Г.В.Романов).

Татарстанда нефть химиясе сәнәгате үсешенә нефть һәм иярчен газ запасларының зурлыгы, табигый битумнар һәм үзле нефтьләрнең бай чыганаклары булу, нефть химиясе предприятиеләре төзелеше (ясалма каучук заводы, «Казаноргсинтез», «Түбәнкаманефтехим», «Түбәнкамашин» заводлары), шулай ук фәнни-тикшеренү эшләрен оештыру ярдәм итә. Парафинлы һәм алкилароматик углеводородларны сыек фазада оксидлаштыру эшләрен интенсивлаштыру буенча фәнни юнәлеш формалаша (В.В.Несмелов). Нефть һәм газны күкертле катнашмалардан чистарту технологияләре (Ә.М.Мазһаров), углеводородларны изомерлаштыру, гидрогенлаштыру, дегидрогенлаштыруның каталитик процесслары (Р.И.Измайлов), углеводородлар һәм күкертле кушылмаларны каталитик оксидлаштыру (Н.М.Лебедева, Х.Э.Харлампиди), ацетиленлы һәм олефинлы углеводородларны каталитик гидрогенлаштыру, этилбензолны эпоксидлау, дегидрогенлаштыру, изобутиленны гидратлаштыру процесслары (Б.Р.Серебряков, А.Ш.Зыятдинов, Х.Э.Харлампиди), чит реакцияләрне булдырмый калу, полимерлаштыру, термополимерлаштыру, үзлегеннән полимерлаштыруны ингибирлау ысуллары (А.Г.Лиакумович, Н.П.Борейко, Б.Е.Иванов, Я.А.Левин), табигый битумнарны эшкәртү технологияләре һәм аппаратлары, битумнар һәм биополимер материаллар модификаторларын җитештерү технологияләре (И.Н.Дияров, А.Ф.Кемалов) эшләнә. Ясалма каучук мономерлары җитештерүдә каталитик системалар (П.А.Кирпичников, Б.Р.Серебряков, А.А.Петухов, В.А.Курбатов, А.Ш.Зыятдинов), Н.х. җитештерүендә күп тонналы чит продуктларны эшкәртү һәм рациональ файдалану процесслары (Т.И.Лонщакова) тәкъдим ителә. Н.х. буенча фундаменталь һәм гамәли тикшеренүләр РФА КГҮнең Органик һәм физик химия институтында, Казан технол. университетында, Идел углеводород чималы фәнни-тикшеренү институтында, «Түбәнкаманефтехим» АҖ фәнни-технол. үзәгендә, Казан университетында, «Казаноргсинтез» АҖдә алып барыла. Фәнни эшкәртмәләр «Түбәнкаманефтехим», «Түбәнкамашин», «Казаноргсинтез», Казан ясалма каучук заводында, ТР һәм РФнең башка предприятиеләрендә гамәлгә кертелә.

Петрова А.А., Лифшиц И.М., Цитрина Л.Н. Большая химия Татарии. К., 1967;

Далин М.А. Пути развития нефтехимии. Баку, 1989;

Якушев И.Я. Основные направления развития нефтехимической промышленности Республики Татарстан. К., 2003.

Авторлар — И.Н.Дияров, Г.В.Романов