Производство органических веществ

Коксохимия

Коксование каменных углей в России началось примерно в середине XIX в. Так, в 1870 г. было выработано 275 тыс. т кокса. Несмотря на то, что первая коксовая батарея с улавливанием продуктов коксования была сооружена в начале 1900-х годов в Щербинке (Донбасс) и затем количество таких установок стало быстро увеличиваться, в 1912 г. из 4682 коксовых печей только 344 были оборудованы рекуперационными установками. В 1914 г. из 5457 печей 1008 были снабжены аппаратурой для улавливания. На заводах с улавливателями получали в качестве первичных продуктов смолу и аммиачную воду, вторичный сульфат аммония, нашатырный спирт, бензол, тяжелые масла и пек. Во время войны из смолы начали получать не только бензол, но и его гомологи - толуол и ксилол, что определялось потребностью в сырье для производства взрывчатых веществ.

Донецкий каменноугольный бассейн обследовала комиссия под председательством академика В. Н. Ипатьева для рассмотрения вопроса о возможности организации коксохимического производства. По предложению комиссии здесь в короткий срок было создано производство толуола. Предусмотрена была постройка коксовых печей, оборудованных установками для улавливания продуктов коксования, в 23 пунктах Донецкого бассейна, а также в Сибири, общей производительностью свыше 4 тыс. т сырого бензола в год.

Отечественный бензол впервые был получен в 1913 г. в количестве 111,2 т, а к 1916 г. его производство возросло до 9 тыс. т [18, с. 92-95].

К 1917 г. имелось 1880 установок улавливания, 530 находилось в стадии строительства. Работало 4,4 тыс. печей старой конструкции. В течение 1917 г. было подвергнуто коксованию 6,5 млн. т угля, из них на установках с улавливанием 3,5 млн. т. На этих установках было получено почти 60 тыс. т каменноугольной смолы и около 17 тыс. т сырого бензола [1, с. 249].

Газ, получаемый в качестве побочного продукта при коксовании каменных углей, для улавливания содержавшихся в нем ароматических углеводородов в скрубберах промывался смоляным, так называемым промывальным маслом. Масло поглощало бензол, толуол, ксилол, нафталин и подвергалось затем дистилляции. Дистиллят в виде смеси углеводородов поступал на фракционную перегонку; оставшееся масло снова употреблялось для промывания газа.

Комиссия В. Н. Ипатьева предложила очищать ароматические углеводороды на спиртоочистительных заводах в ректификационных спиртовых колоннах. В Петербурге для ректификации сырого бензола, импортного и поступающего из Донбасса, был оборудован Гутуевский спиртоочистительный завод. Вскоре в Донбассе были построены заводы для ректификации сырого бензола.

В годы первой мировой войны существовали и другие способы получения ароматических углеводородов. На заводе Нобеля в Баку получали бензол и толуол из нефти путем ее пирогенизации. На других заводах толуол получали также в крупных ректификационных установках из сортов бензола и лигроина, содержащих небольшое количество ароматических углеводородов.

Следует отметить, что большинство коксовых заводов принадлежало иностранным фирмам - бельгийским, французским, германским. Только во время войны и незадолго до нее были организованы русские акционерные общества, владевшие коксохимическими заводами.