CC BY
158ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ
ХИМИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО СИНТЕЗА Мамажонова С.Я.
Мамажанова Сатира Якубжановна - преподаватель химии, кафедра естественных наук, Маргиланский медицинский колледж, г. Маргилан, Республика Узбекистан
Аннотация: химия органического синтеза базируется на разнообразном сырье. Изначально она использовала уголь, отходы переработки древесины и сельскохозяйственного сырья. В настоящее время основная часть продукции отрасли производится из углеводородного сырья: продуктов нефтепереработки, попутного и природного газа, газового конденсата.
Ключевые слова: производства, нефть, газ, сырьё, производство химических волокон и нитей, промышленность, микробиологическая промышленность.
УДК 661.74
Органический синтез — раздел органической химии и технологии, изучающий различные аспекты (способы, методики, идентификация, аппаратура и др.) получения органических соединений, материалов и изделий, а также сам процесс получения веществ.
Цель органического синтеза — получение веществ с ценными физическими, химическими и биологическими свойствами или проверка предсказаний теории. Современный органический синтез многогранен и позволяет получать практически любые органические молекулы.
В качестве самостоятельной дисциплины начал оформляться после знаменитого синтеза карбамида (мочевины) из типичного неорганического вещества (цианата аммония), осуществленного немецким химиком Фридрихом Вёлером (Wöhler, Friedrich, 1800—1882) в 1828 г. [1]. Этот синтез положил конец спору с учеными-виталистами, полагавшими, что органические вещества могут продуцироваться только за счет жизненной силы биологических организмов.
Стремительный рост числа синтезов привел к оформлению отдельных его самостоятельных направлений, характеризующихся специфическими признаками: сырьевой базой (нефтесинтез), приемами (кислотный катализ), физическим воздействием (плазмосинтез), природой продуктов (металлоорганический синтез), назначением продуктов (синтез биологически активных веществ), сложностью (тонкий органический синтез) или, наоборот, простотой ("клик"-синтез), фазовым состоянием среды (газо-, жидко- и твердофазный синтезы), температурой (криосинтез, термолиз) и т. д..
Реализация органического синтеза включает следующие научные, организационные и технологические этапы: задание структуры целевой молекулы, рассмотрение возможных схем синтеза, подбор продуктов, аппаратуры, проведение химических реакций, выделение промежуточных и целевых продуктов, их анализ и очистку, модифицирование, принятие мер безопасности, экологический контроль, экономический анализ и др.
Окончательный выбор метода синтеза происходит после всестороннего комплексного анализа этих этапов и их оптимизации.
Для современного размещения химических производств, работающих на базе углеводородного сырья, характерно соединение всех основных стадий производственного цикла в непосредственной территориальной близости либо даже в рамках одного предприятия. По сути, предприятия, выпускающие продукцию химии органического синтеза, часто являются нефтехимическими (или даже
| 7 | Современные инновации № 2(24) 2018
газонефтехимическими) комбинатами, где объединены добыча сырья, нефте- или газопереработка, производство полупродуктов, выпуск конечной продукции [1].
Наилучшие условия для размещения нефтегазохимических комбинатов в регионах, где ведется добыча нефти и газа, обеспеченных дешевой электроэнергией (желательно производимой гидравлическими электростанциями), имеющих крупные и надежные источники водоснабжения. При этом также должны учитываться обеспеченность транспортом и наличие потребителя.
Производство конечной продукции ориентируется, как правило, на районы потребления — например, шинная промышленность развивается вблизи центров автомобильной промышленности, производство химических нитей — вблизи текстильных регионов и т.п. Это трудоемкие и наукоемкие отрасли, поэтому размещены, как правило, в регионах, обеспеченных квалифицированной рабочей силой.
Синтетический каучук и резиновые изделия производятся из синтетического спирта на базе продуктов нефте- и газопереработки, отходов лесной промышленности, карбида кальция. Из каучука делают шины и разнообразные резиновые изделия. Это материало-, энерго- и водоемкое производство. Ведущими факторами размещения являются сырьевой и энергетический.
Сырьем для производства синтетических смол и пластмасс — полиэтилена, полипропилена, полистирола, термопластов являются продукты нефте- и газопереработки, уголь, попутный газ, частично древесина. Это также энерго- и водоемкое производство, характеризуется значительной материалоемкостью. Начальные стадии производства тяготеют к сырью и источникам дешевой электроэнергии, производство конечной продукции ориентируется на потребителя, а также обеспеченность трудовыми ресурсами, научные базы.
Химические волокна и нити подразделяются на искусственные, получаемые в результате химической переработки природных полимеров (целлюлозы), и синтетические, вырабатываемые из синтетических полимеров (сырьем являются продукты нефте- и газопереработки). Производство химических волокон и нитей отличается более высокими материало-, энерго- и водоемкостью даже по сравнению с другими отраслями химического комплекса.
Производство химических волокон и нитей имеет очень большое значение для России как страны с развитой текстильной промышленностью, но при этом с крайне ограниченной природной сырьевой базой для производства тканей.
В связи с сокращением импорта химических волокон и нитей произошли значительные изменения в структуре их потребления: увеличился спрос на вискозные волокна и нити на внутреннем рынке. Однако трудность удовлетворения спроса рынка в данном виде волокна связана с высокой ценой на основное сырье — растворимую целлюлозу.
Микробиологическая промышленность производит кормовые дрожжи, аминокислоты, витамины, ферментные препараты, антибиотики, препараты для защиты растений от вредителей и болезней и пр. Производство базируется на использовании углеводородного сырья и сырья растительного происхождения (отходы промышленной переработки сахарной свеклы, кукурузы и другой сельскохозяйственной продукции, а также лесопереработки), перерабатываемого с помощью микроорганизмов. Для данного производства характерна высокая материалоемкость, сырьевой фактор является ведущим в размещении.
Список литературы
1. Габратян Г.Е. Химия органического синтеза, 2009. 114 с.
Современные инновации № 2(24) 2018 | 8 |
