В современном мире, где экономика немыслима без глубокой химической переработки, ароматические углеводороды, или арены, занимают центральное место. Они не просто химические соединения, а краеугольные камни, на которых строится производство синтетических каучуков, пластмасс, волокон, красителей и даже фармацевтических препаратов. По данным аналитиков, мировой рынок бензола, толуола и ксилолов превышает 122 млн тонн, при этом ожидается, что к 2025 году среднегодовой темп прироста мирового рынка базовой ароматики достигнет 4,3%. Эти цифры недвусмысленно указывают на критическую важность и динамичность данной отрасли, а также на растущие требования к оптимизации производства.
Данный реферат призван предоставить всесторонний анализ технико-экономических аспектов сырья и методов получения аренов. Мы погрузимся в мир, где каждый выбор — от исходного сырья до технологического процесса — определяет не только эффективность производства, но и его экологический след. Основные цели работы включают систематизацию информации о видах сырья, детализацию методов получения, оценку их технических и экономических особенностей, а также выявление ключевых критериев для выбора и оценки фактических данных в этой сложной и многогранной области химической технологии.
Структура реферата последовательно раскрывает тему, начиная с фундаментальных определений и переходя к глубокому анализу сырьевой базы, промышленных технологий, их экономической эффективности, экологических вызовов и, наконец, к перспективам развития, которые формируют будущее этой стратегически важной отрасли.
Теоретические основы и значение аренов
Определение, строение и классификация аренов
Мир органической химии богат и разнообразен, но среди всего многообразия соединений особое место занимают арены, или, как их еще называют, ароматические углеводороды. Это название, изначально связанное с характерным запахом многих из них, сегодня гораздо глубже отражает их уникальное строение и химические свойства. Арены — это непредельные циклические углеводороды, молекулы которых содержат устойчивые циклические группы атомов, известные как бензольные ядра. Эти ядра обладают уникальной замкнутой системой сопряженных связей, которая и придает им особую стабильность и реакционную способность. Общая формула аренов выражается как CnH2n−6, где n ≥ 6. Эта формула подчеркивает относительно низкое содержание водорода по сравнению с алканами или алкенами, что является следствием их циклического и ненасыщенного характера.
В основе строения аренов лежит бензольное кольцо — шестичленный цикл из атомов углерода, каждый из которых связан с одним атомом водорода. Благодаря делокализации π-электронов, все связи в бензольном кольце выравниваются по длине, занимая промежуточное положение между одинарной и двойной связью, что обеспечивает его высокую энергетическую стабильность. Классификация аренов опирается на количество и расположение бензольных ядер, а также на природу и положение заместителей. Выделяют моноциклические арены (например, бензол, толуол, ксилолы) и полициклические арены, которые могут быть как конденсированными (нафталин, антрацен), так и с неконденсированными ядрами (бифенил). Это многообразие структур предопределяет широкий спектр их применения и химических превращений.
Физико-химические свойства аренов
Физические свойства аренов, хоть и кажутся на первый взгляд обыденными, на самом деле дают ценные подсказки о поведении этих соединений. Большинство низкомолекулярных аренов, таких как бензол и его ближайшие гомологи, представляют собой бесцветные жидкости с характерным, иногда сладковатым, запахом. По мере увеличения молекулярной массы, арены переходят в твердое агрегатное состояние, что связано с усилением межмолекулярных взаимодействий.
Ключевые физические параметры, такие как температуры кипения и плавления, демонстрируют четкие зависимости:
- Молекулярная масса: С увеличением молекулярной массы арена его температуры кипения и плавления закономерно возрастают. Это объясняется увеличением Ван-дер-Ваальсовых сил между молекулами.
- Разветвленность боковых цепей: Разветвленные алкилбензолы, как правило, кипят при более низкой температуре по сравнению с их изомерами с линейной углеродной цепью. Меньшая площадь контакта между разветвленными молекулами ослабляет межмолекулярные взаимодействия.
- Изомерия и симметрия: Симметрия молекулы играет критическую роль, особенно для твердого состояния. Более симметричные молекулы, например, пара-изомеры дизамещенных производных бензола, имеют более высокую температуру плавления. Это обусловлено их способностью более плотно и эффективно упаковываться в кристаллическую решетку. В то же время, температуры кипения мета- и пара-изомеров диалкилбензолов могут быть приблизительно одинаковыми, тогда как у орто-изомера они несколько выше из-за возможных диполь-дипольных взаимодействий.
- Длина алкильной цепочки: Увеличение длины линейной алкильной цепочки на один атом углерода приводит к росту температуры кипения алкилбензолов примерно на 20-30 °C.
С химической точки зрения, арены характеризуются исключительной склонностью к реакциям электрофильного замещения (SЭ), а не присоединения, что отличает их от других непредельных углеводородов. Это свойство является прямым следствием ароматичности и стабильности бензольного ядра. Детальное понимание этих физико-химических свойств позволяет не только предсказывать поведение аренов, но и эффективно управлять процессами их разделения и очистки в промышленности, что критически важно для качества конечных продуктов.
Промышленное значение и области применения аренов
Ароматические углеводороды — это не просто класс органических соединений; это фундаментальные строительные блоки для огромного числа промышленных продуктов, без которых невозможно представить современную цивилизацию. Их уникальная химическая природа позволяет получать из них широкий спектр производных, востребованных в различных отраслях.
Наибольшее промышленное значение имеют:
- Бензол: Этот простейший представитель аренов является, пожалуй, наиболее важным сырьем в нефтехимическом синтезе. Его применение обширно и многогранно:
- Этилбензол: Около 50 % всего производимого бензола идет на получение этилбензола, который затем дегидрируется до стирола — ключевого мономера для производства полистирола и синтетических каучуков.
- Кумол: Около 25 % бензола используется для получения кумола (изопропилбензола), который является исходным продуктом для синтеза фенола и ацетона, широко применяемых в производстве пластмасс, смол и растворителей.
- Циклогексан: 10–15 % бензола конвертируется в циклогексан, необходимый для производства капролактама (сырья для полиамидных волокон, таких как нейлон) и адипиновой кислоты.
- Нитробензол: Приблизительно 10 % бензола нитруется до нитробензола, промежуточного продукта для синтеза анилина, который, в свою очередь, используется в производстве красителей, фармацевтики и полиуретанов.
- Линейные алкилбензолы и хлорбензол: Остальные 2–3 % бензола идут на получение линейных алкилбензолов (для синтеза поверхностно-активных веществ) и около 1 % — на хлорбензол (исходное вещество для некоторых пестицидов и промежуточных продуктов органического синтеза).
- Толуол: Этот метилбензол также обладает широким спектром применения:
- Промышленный растворитель: Толуол является эффективным растворителем для красок, лаков, смол и клеев.
- Взрывчатые вещества: Широко известен как исходное сырье для синтеза тринитротолуола (ТНТ) — мощного взрывчатого вещества.
- Химический синтез: Используется в производстве бензойной кислоты, капролактама, а также в парфюмерии и медицине.
- Ксилолы (орто-, мета-, пара-изомеры): Смесь ксилолов и их индивидуальные изомеры служат сырьем для получения фталевых кислот, которые являются основой для производства полиэфирных волокон, пластификаторов, алкидных смол и покрытий.
- Этилбензол: Помимо своей роли в производстве стирола, этилбензол также может использоваться как растворитель.
- Нафталин: Этот полициклический арен исторически известен как инсектицид, но сегодня он главным образом используется в производстве фталевого ангидрида, который, как и фталевые кислоты, идет на синтез полимерных материалов.
Таким образом, арены формируют основу целой пирамиды продуктов, без которых современная промышленность и быт были бы невозможны. Их значение продолжает расти по мере развития новых технологий и расширения областей применения.
Токсичность и экологические стандарты
Несмотря на колоссальное промышленное значение, к аренам, и в частности к бензолу, необходимо относиться с особой осторожностью из-за их токсичности и экологических рисков. Многие ароматические углеводороды, особенно низкомолекулярные, являются летучими органическими соединениями, способными наносить вред здоровью человека и окружающей среде. Почему же столь ценные для промышленности соединения так опасны?
Наиболее острую проблему представляет бензол. Он классифицируется как сильный канцероген, способный вызывать серьезные заболевания, включая лейкемию, поражая костный мозг. Хроническое воздействие бензола может привести к угнетению кроветворения и развитию апластической анемии.
Толуол, являясь гомологом бензола, считается менее токсичным. Метильная группа в его структуре способствует более быстрому метаболизму и распаду толуола в организме человека, что снижает кумулятивный эффект. Тем не менее, толуол также является нейротоксичным веществом, способным вызывать головные боли, головокружения и нарушения центральной нервной системы при высоких концентрациях. Кроме того, толуол входит в состав наркотических и психотропных веществ, что накладывает дополнительные ограничения на его оборот.
Среди ксилолов, которые представляют собой диметилбензолы, о-ксилол также относится к третьему классу опасности. Все изомеры ксилолов могут вызывать раздражение слизистых оболочек и кожи, а при вдыхании высоких концентраций — оказывать наркотическое действие.
Особую опасность представляют полициклические конденсированные арены, такие как бензпирены. Эти соединения, образующиеся при неполном сгорании органических веществ (например, в выхлопных газах, табачном дыме, продуктах коксования), обладают выраженными канцерогенными и мутагенными свойствами.
В связи с высокой токсичностью аренов, особенно бензола, вводятся строгие нормативные требования к их содержанию в воздухе рабочей зоны и в атмосферном воздухе. Например, предельно допустимая концентрация (ПДК):
- Бензол: ПДК в воздухе рабочей зоны составляет 15 мг/м³.
- Толуол и п-ксилол: ПДК в воздухе рабочей зоны — 50 мг/м³.
- О-ксилол: Максимальная разовая ПДК в воздухе рабочей зоны — 150 мг/м³, а среднесменная — 50 мг/м³.
Эти стандарты обязывают предприятия внедрять эффективные системы контроля, вентиляции и очистки выбросов, а также использовать современные технологии, минимизирующие образование и выброс токсичных аренов. Экологическая безопасность производства аренов становится одним из ключевых факторов при выборе сырья и технологических решений, определяющим не только репутацию, но и экономическую устойчивость предприятий.
Виды сырья для получения аренов: Химические и экономические аспекты
Нефть и нефтяные фракции
В XXI веке нефть по праву удерживает статус «черного золота», являясь основным двигателем мировой экономики и, что особенно важно для нашей темы, главным природным источником ароматических углеводородов. Современное промышленное производство аренов практически полностью базируется на переработке нефтяных фракций. Статистика говорит сама за себя: в настоящее время около 95% мирового объема бензола производится именно нефтехимической промышленностью. Это колоссальный объем, который подчеркивает зависимость современной цивилизации от нефти.
Основным методом получения аренов из нефти является каталитический риформинг. Для этого процесса используются специфические бензиновые фракции прямой перегонки нефти, которые имеют четко определенные интервалы кипения, что позволяет максимально эффективно выделять целевые компоненты:
- Для бензола: фракция с интервалом кипения 62-85 °C (или 60-85 °C).
- Для толуола: фракция с интервалом кипения 85-105 °C (или 85-110 °C).
- Для ксилолов: фракция с интервалом кипения 105-140 °C (или 120-140 °C).
Эти фракции содержат парафиновые и нафтеновые углеводороды, которые в условиях каталитического риформинга трансформируются в ароматические соединения. Высокое содержание аренов нефтяного происхождения, как изначально присутствующих в сырой нефти, так и образующихся в ходе вторичных термокаталитических процессов, делает нефть незаменимым исходным материалом для множества нефтехимических производств. Именно этот ресурс обеспечивает подавляющую часть потребностей мировой химической промышленности в базовой ароматике.
Каменный уголь
Несмотря на доминирование нефти, каменный уголь не утратил своего значения как важный источник ароматических углеводородов. Исторически коксование каменного угля было первым промышленным способом получения многих аренов, и до сих пор этот метод играет значительную роль, особенно в регионах с развитой металлургической промышленностью.
В качестве сырья для получения аренов используются специальные марки каменного угля, прежде всего коксующийся уголь, или их тщательно подобранные смеси (шихта). При высокотемпературном термическом разложении угля без доступа воздуха (процесс коксования) образуется каменноугольная смола. Именно эта смола является сокровищницей ароматических соединений. Она представляет собой сложную многокомпонентную смесь, из которой выделяют такие ценные арены, как бензол, толуол, нафталин, ксилолы и крезолы.
Хотя доля аренов, получаемых из угля, значительно уступает нефтяным источникам, коксование остается важным звеном в комплексной переработке угля. Экономическая целесообразность этого метода часто определяется не только стоимостью ароматических соединений, но и спросом на основной продукт процесса – кокс, который является критически важным для доменного производства чугуна. Таким образом, каменный уголь сохраняет свою нишу в сырьевой базе для получения аренов, особенно в условиях интегрированных производственных комплексов, где побочные продукты находят эффективное применение.
Легкое углеводородное сырье
В условиях меняющегося мирового рынка энергоресурсов и стремления к диверсификации сырьевой базы, легкое углеводородное сырье приобретает все большее значение как перспективный источник для получения аренов. Этот сегмент включает в себя газообразные углеводороды, а именно этан-пропановые и бутановые фракции, которые выделяются из попутного нефтяного газа, а также газовые конденсаты.
Использование этих ресурсов для процесса пиролиза позволяет получать не только этилен (основной продукт), но и ценные ароматические фракции. Кроме того, газообразные углеводороды C3-C4 (пропан, бутан) и газовые конденсаты рассматриваются как перспективное сырье для прямой конверсии в арены с использованием каталитических систем, часто на основе цеолитсодержащих катализаторов.
Преимуществами легкого углеводородного сырья являются его относительно низкая стоимость (особенно попутный газ, который ранее часто сжигался на факелах), а также возможность переработки в географически удаленных регионах, что снижает транспортные издержки для доставки традиционного сырья. Однако существуют и вызовы: создание инфраструктуры для транспортировки и переработки легкого углеводородного сырья из труднодоступных месторождений может быть нерентабельным и требовать высоких капитальных затрат. Тем не менее, активные исследования и разработки в этой области подтверждают стратегическую важность данного направления для будущего производства аренов.
Альтернативные и возобновляемые источники
В условиях глобального тренда на устойчивое развитие и снижение зависимости от ископаемого топлива, поиск альтернативных и возобновляемых источников сырья для получения аренов становится одним из приоритетных направлений. Среди таких источников особое внимание уделяется биоэтанолу.
Биоэтанол, получаемый из биомассы (например, зерновых, сахарного тростника, целлюлозы), рассматривается как потенциальное сырье, которое может быть более дешевым и доступным в долгосрочной перспективе по сравнению с традиционными нефтяными фракциями. Технологии конверсии биоэтанола в ароматические углеводороды находятся на стадии активного исследования и разработки. Основные подходы включают каталитические процессы, при которых молекулы этанола претерпевают дегидратацию, олигомеризацию и циклизацию с образованием бензола, толуола и ксилолов.
Хотя эти технолог��и еще не достигли масштабного промышленного внедрения, их потенциал огромен. Использование биоэтанола может способствовать сокращению выбросов парниковых газов, уменьшению углеродного следа химического производства и созданию более замкнутых циклов в экономике. Проблемы, которые предстоит решить, включают повышение селективности процессов, снижение энергозатрат и разработку высокоэффективных и стабильных катализаторов. Однако инвестиции в эти исследования и растущий интерес к «зеленым» технологиям указывают на то, что биоэтанол и другие возобновляемые источники могут сыграть значительную роль в будущей структуре сырьевой базы для получения аренов, предлагая выход за рамки традиционных ресурсов.
Промышленные методы получения аренов: Технические особенности и химические основы
Коксование каменного угля
Коксование каменного угля — это один из старейших, но до сих пор актуальных промышленных методов получения ароматических углеводородов. Его история уходит корнями в XIX век, когда потребность в светильном газе и коксе для металлургии стимулировала развитие угольной химии. Суть процесса заключается в термическом разложении каменного угля без доступа воздуха при высоких температурах, достигающих 1000 °C, в специальных коксовых печах.
Химически этот процесс представляет собой сложную многоступенчатую пиролитическую деструкцию органического вещества угля. В результате нагревания уголь претерпевает глубокие превращения:
- Термическая деструкция: При повышении температуры происходит распад сложных высокомолекулярных соединений угля на более простые летучие вещества.
- Образование жидких и газообразных продуктов: Эти летучие продукты включают в себя коксовый газ, аммиачную воду и, самое главное, каменноугольную смолу.
- Конденсация: В результате конденсации этих летучих продуктов образуется каменноугольная смола, которая является сложной смесью тысяч органических соединений, большая часть из которых — ароматические.
Основные продукты коксования:
- Кокс: Твердый остаток, обладающий высокой пористостью и прочностью, используется в металлургии как восстановитель и топливо.
- Каменноугольная смола: Жидкий продукт, из которого путем ректификации выделяют ценные арены: бензол, толуол, нафталин, ксилолы, крезолы и фенолы.
- Коксовый газ: Газовая смесь, содержащая водород, метан, оксид углерода, а также примеси сероводорода и цианистого водорода, которая может использоваться как топливо или для химического синтеза.
Выход ароматических углеводородов при коксовании угля относительно невелик и составляет в среднем 0,8-1,5 % от сухой шихты. Это объясняется тем, что основная цель коксования — получение кокса, а ароматические соединения являются побочными продуктами. Однако, учитывая огромные объемы перерабатываемого угля, даже такой выход обеспечивает значительное количество ценного химического сырья. Технологические особенности процесса включают использование крупнотоннажных коксовых батарей, сложные системы охлаждения и разделения продуктов, а также необходимость утилизации побочных продуктов, которые могут быть вредны для окружающей среды.
Пиролиз углеводородов
Пиролиз, или высокотемпературный крекинг углеводородов, является еще одним важным промышленным методом получения ароматических углеводородов, особенно в контексте нефтехимического производства. В отличие от коксования, где арены являются побочными продуктами, при пиролизе они часто являются целевыми или ценными сопутствующими продуктами. Процесс проводится при очень высоких температурах, обычно в диапазоне 700-900 °C, и при атмосферном давлении.
В качестве сырья для пиролиза применяются различные легкие углеводороды:
- Этан-пропановые и бутановые фракции: Выделяемые из попутного нефтяного газа или природного газа.
- Низкооктановые прямогонные бензины: Фракции нефти, которые не обладают высокой ценностью как моторное топливо.
Химические основы процесса:
При таких высоких температурах происходит гомолитический разрыв связей С–С и С–Н, что приводит к образованию свободных радикалов. Далее эти радикалы вступают в цепные реакции, приводящие к деструкции исходных молекул и образованию новых соединений, включая ненасыщенные углеводороды (олефины) и ароматические соединения.
Основные реакции:
- Дегидрирование: Отрыв атомов водорода от алканов и циклоалканов.
- Крекинг: Разрыв углеродного скелета молекул.
- Циклизация и ароматизация: Образование циклических структур и последующая их дегидрогенизация с формированием ароматических ядер.
Продукты пиролиза:
Основным целевым продуктом пиролиза обычно является этилен — важнейший мономер для производства полиэтилена и других полимеров. Однако, одновременно с этиленом, образуются значительные количества жидких продуктов, известные как «пиролизная смола» или «бензин пиролиза», которые содержат 40-60 % ароматических углеводородов. Эти продукты являются ценным источником:
- Бензола
- Толуола
- Ксилолов
- Стирола
- Нафталина
Технологические установки пиролиза характеризуются высокой энергоемкостью и сложной аппаратурной схемой, включающей печи пиролиза, закалочно-испарительные аппараты и системы глубокого фракционирования для разделения продуктов. Высокие температуры и наличие свободных радикалов требуют специальных материалов для аппаратуры и тщательного контроля за процессом для минимизации образования кокса и обеспечения стабильной работы. Экономическая целесообразность пиролиза сильно зависит от стоимости сырья, цен на целевые олефины и стоимости получаемых ароматических фракций.
Каталитический риформинг нефтяных фракций
Каталитический риформинг является современным и наиболее распространенным промышленным методом получения аренов. По данным статистики, до 90% бензола и его гомологов в мировой промышленности получают именно этим способом. В России, Западной Европе и Японии 40-60% бензола производится методом каталитического риформинга нефтяных фракций, и большая часть толуола также синтезируется на этих установках.
Суть процесса заключается в каталитическом превращении неароматических углеводородов (парафинов и нафтенов) в ароматические соединения в присутствии специализированных катализаторов и водорода при повышенных температурах и давлениях.
Ключевые реакции каталитического риформинга:
- Дегидрирование циклогексана и его гомологов: Это одна из наиболее легко протекающих реакций, где нафтены превращаются в соответствующие арены.
C₆H₁₂ (циклогексан) → C₆H₆ (бензол) + 3H₂ - Дегидроизомеризация гомологов циклопентана: Циклопентаны с боковыми цепями могут сначала изомеризоваться до шестичленных циклов, а затем дегидрироваться до аренов.
C₇H₁₄ (метилциклопентан) → C₇H₁₄ (циклогексан) → C₇H₈ (толуол) + 4H₂ - Дегидроциклизация алканов: Парафиновые углеводороды, содержащие шесть и более атомов углерода в цепи, могут циклизоваться и затем дегидрироваться до ароматических соединений.
C₇H₁₆ (гептан) → C₇H₈ (толуол) + 4H₂
Эти реакции протекают на бифункциональных катализаторах, обладающих как гидрирующе-дегидрирующими, так и кислотными функциями.
Катализаторы и их роль
Сердцем процесса каталитического риформинга являются катализаторы. Наиболее широко используются платиновые катализаторы, нанесенные на высокочистую оксид алюминия (Al₂O₃). Платина обеспечивает гидрирующе-дегидрирующую активность, а оксид алюминия выступает в роли носителя и источника кислотных центров, катализирующих изомеризацию и дегидроциклизацию. Такая бифункциональность позволяет эффективно управлять сложным комплексом реакций.
Для поддержания высокой активности и селективности катализаторы часто промотируются галогенами, такими как фтор и хлор. В России успешно применяются собственные катализаторы риформинга, например, АП-64 и АП-56, которые также содержат промоторы.
Однако использование платиновых катализаторов предъявляет высокие требования к качеству сырья. Примеси кислород-, серу- и азотсодержащих соединений являются каталитическими ядами, которые приводят к быстрой потере активности и селективности катализатора. Поэтому сырье должно проходить тщательную предварительную очистку.
Выход ароматики: На алюмомолибденовых катализаторах выход ароматических углеводородов составляет 25-30 %, тогда как на более эффективных платиновых катализаторах он может достигать 35-40 %. Это подчеркивает значительное преимущество платиновых систем, несмотря на их высокую стоимость, поскольку они обеспечивают заметно больший выход целевых продуктов.
Выделение аренов из риформатов
После завершения каталитического риформинга образуется так называемый «риформат» — смесь, содержащая как ароматические углеводороды, так и неароматические компоненты, которые не вступили в реакцию или образовались в качестве побочных продуктов. Для получения чистых аренов риформат направляется в специальные блоки экстракции.
В этих блоках используются селективные растворители, способные избирательно извлекать ароматические углеводороды из смеси. Наиболее распространенными и эффективными растворителями являются:
- Диэтиленгликоль
- Триэтиленгликоль
Процесс экстракции основан на различии в полярности и растворимости между ароматическими и неароматическими углеводородами в этих растворителях. Арены хорошо растворяются в полярных гликолях, образуя экстракт, тогда как парафиновые и нафтеновые углеводороды остаются в рафинате. Затем экстракт подвергается регенерации, в ходе которой растворитель отделяется от чистых аренов, обычно путем отгонки или десорбции. Полученные арены проходят дальнейшую очистку и фракционирование для получения товарных продуктов требуемой чистоты. Этот этап является критически важным для получения высококачественного сырья для дальнейших химических синтезов, поскольку чистота определяет эффективность последующих превращений.
Технико-экономический анализ и экологические аспекты производства аренов
Сравнительный анализ методов
Выбор оптимального метода получения аренов — это всегда баланс между технической эффективностью, экономическими показателями и экологической безопасностью. Сравнивая основные промышленные методы, можно выделить их сильные и слабые стороны.
| Показатель | Коксование каменного угля | Пиролиз углеводородов | Каталитический риформинг |
|---|---|---|---|
| Сырье | Коксующийся уголь, угольная шихта | Этан-пропановые, бутановые фракции, бензины | Бензиновые фракции прямой перегонки нефти (60-140 °C) |
| Основной целевой продукт | Кокс | Этилен (и другие олефины) | Ароматические углеводороды |
| Выход ароматики | 0,8-1,5 % (от сухой шихты) | 40-60 % (от жидких продуктов пиролиза) | 35-40 % (на платиновых катализаторах) |
| Температура процесса | До 1000 °C | 700-900 °C | 480-520 °C (типично) |
| Давление процесса | Атмосферное | Атмосферное | 1-3 МПа (для старых установок), до 0,5 МПа (для новых) |
| Энергозатраты | Высокие (для нагрева печей и последующей ректификации смолы) | Очень высокие (для поддержания высоких температур) | Умеренные (но требуется водород) |
| Катализатор | Нет | Нет (термический процесс) | Платина на Al₂O₃, промотированная F/Cl |
| Экологические аспекты | H₂S, HCN, пыль, смолы | Высокие выбросы CO₂, кокса | Незначительные, при соблюдении технологии |
| Октановое число бензина | Неприменимо | Неприменимо | +5-7 пунктов выше (по сравнению с термическим риформингом) |
| Выход бензина | Неприменимо | Неприменимо | На 20-27% выше (по сравнению с термическим риформингом) |
Сравнивая термический и каталитический риформинг (в контексте получения бензина, хотя и относится к аренам):
Термический риформинг, предшественник каталитического, демонстрирует существенно более низкие технико-экономические показатели. Он дает меньший общий выход бензина и октановое число на 5-7 пунктов ниже. В отличие от него, каталитические процессы являются ключевыми для химических секторов экономики, обеспечивая до 80-90% всех современных химических технологий. Их преимущества очевидны:
- Ресурсосбережение и энергоэффективность: Каталитические процессы позволяют направленно проводить химические превращения, уменьшая количество побочных продуктов и увеличивая выход целевых.
- Повышение выхода и качества продуктов: Обеспечивают выход бензина на 20-27% выше и октановое число на 5-7 пунктов выше по сравнению с термическим риформингом.
- Упрощение очистки: Благодаря высокой селективности каталитических реакций, процесс очистки целевых продуктов становится менее сложным и затратным.
Таким образом, хотя каждый метод имеет свою нишу, каталитический риформинг является наиболее предпочтительным с технико-экономической точки зрения для целенаправленного производства аренов из нефтяного сырья, что объясняет его доминирование на рынке.
Экономическая эффективность и инновации
Внедрение и совершенствование каталитических технологий является не только технической необходимостью, но и мощным драйвером экономической эффективности в химической и нефтехимической промышленности. Каталитические процессы демонстрируют значительно более высокие технико-экономические показатели, чем их термические аналоги, обеспечивая существенное повышение выхода целевых продуктов и улучшение их качества.
Пример Московского НПЗ ярко иллюстрирует этот тезис: замена импортного катализатора на более эффективный отечественный принесла экономический эффект, превышающий 236 млн рублей. Такие цифры говорят о том, что даже, казалось бы, локальные инновации в каталитической химии способны генерировать многомиллионную прибыль. Это свидетельствует о скрытом потенциале, который кроется в постоянном совершенствовании химических технологий.
Инвестиции в переработку углеводородов и разработку экологически чистых технологий, в частности в сфере катализаторов, являются приоритетным направлением. Это включает в себя не только создание новых каталитических систем, но и продление жизненного цикла уже существующих. Так, компания «Роснефть» активно реализует проекты по регенерации катализаторов гидропроцессов по технологии «вне реактора». Например, на установке в Новокуйбышевске, введенной в эксплуатацию в декабре 2016 года, было успешно регенерировано более 7,5 тысяч тонн катализаторов. Это не только снижает операционные затраты за счет уменьшения потребности в новых катализаторах, но и минимизирует объем отходов.
Кроме того, в начале 2023 года был запланирован запуск производства катализаторов, способных полностью обеспечить потребности отечественной нефтепереработки в катализаторах каталитического крекинга и на 80% — в катализаторах гидрогенизационных процессов. Это стратегическое направление, направленное на достижение технологического суверенитета и снижение зависимости от импортных поставок, что в условиях текущих геополитических вызовов имеет первостепенное значение.
Высокие капитальные затраты могут стать барьером для развития инфраструктуры транспортировки и переработки легкого углеводородного сырья (газовых конденсатов и «жирных газов» C2-C4) для труднодоступных месторождений. Однако, при наличии достаточных объемов сырья и государственной поддержки, эти инвестиции могут окупиться за счет низкой себестоимости исходного сырья и высокой добавленной стоимости конечных продуктов. Таким образом, экономическая эффективность производства аренов тесно связана с инновациями в каталитической химии, оптимизацией процессов и стратегическими инвестициями в сырьевую базу и технологии переработки.
Экологические проблемы и пути их решения
Производство аренов, как и любая крупномасштабная химическая промышленность, сопряжено с определенными экологическими вызовами. Особенно остро эта проблема стоит для традиционных методов, таких как коксование каменного угля, а также для некоторых аспектов нефтехимической переработки.
Экологические проблемы при коксовании:
При коксовании каменного угля образуются значительные объемы вредных побочных продуктов, требующих обязательной очистки и утилизации:
- Сероводород (H₂S): Высокотоксичный газ с характерным запахом тухлых яиц, способный вызывать серьезные отравления и кислотные дожди.
- Цианистый водород (HCN): Чрезвычайно ядовитое соединение, которое может привести к летальному исходу даже при низких концентрациях.
- Другие вредные соединения: В коксовом газе также могут присутствовать фенолы, пиридины и смолы, которые являются канцерогенными и мутагенными.
Методы очистки коксового газа:
Для снижения воздействия на окружающую среду и обеспечения безопасности производства разработаны и применяются различные методы очистки коксового газа:
- Абсорбционные методы: Основаны на поглощении вредных газов жидкими растворами.
- Вакуумно-карбонатный способ: Использует растворы кальцинированной соды (Na₂CO₃) или по��аша (K₂CO₃). Этот метод обеспечивает высокую степень очистки от H₂S — до 98%. Реакция протекает по схеме:
Na₂CO₃ + H₂S ⇌ NaHS + NaHCO₃
Полученный раствор затем регенерируется с выделением концентрированного сероводорода. - Аммиачная сероочистка: Этот метод является более экономичным (вдвое дешевле вакуумно-карбонатного способа) и эффективным. Он использует аммиачную воду для поглощения H₂S.
- Вакуумно-карбонатный способ: Использует растворы кальцинированной соды (Na₂CO₃) или по��аша (K₂CO₃). Этот метод обеспечивает высокую степень очистки от H₂S — до 98%. Реакция протекает по схеме:
- Адсорбционные методы: Используют твердые адсорбенты (например, активированный уголь) для избирательного поглощения вредных примесей.
- Окислительные методы: Превращают токсичные соединения в менее вредные или легко утилизируемые формы.
Утилизация отходов:
Уловленные сероводород и цианистый водород не просто уничтожаются, но и, по возможности, утилизируются с получением ценных товарных продуктов:
- Серная кислота (H₂SO₄): Сероводород может быть окислен до серы, а затем до серной кислоты, которая широко используется в промышленности.
- Элементарная сера: Получается в процессе Клауса, где сероводород частично окисляется до диоксида серы, а затем SO₂ реагирует с оставшимся H₂S с образованием элементарной серы.
2H₂S + 3O₂ → 2SO₂ + 2H₂O
2H₂S + SO₂ → 3S + 2H₂O - Соли цианистой кислоты: Цианистый водород может быть переработан в менее токсичные соединения или использован для синтеза других химикатов.
Экологические аспекты нефтехимического производства:
При каталитическом риформинге и пиролизе также существуют экологические риски, связанные с выбросами летучих органических соединений (ЛОС), образованием сточных вод и отходов катализаторов. Однако современные технологии, такие как эффективные системы очистки газов, оборотные системы водоснабжения, а также регенерация и переработка катализаторов, позволяют значительно снизить негативное воздействие на окружающую среду. Внедрение каталитических технологий является наиболее эффективным и экономичным способом решения экологических проблем и рационального использования ресурсов первичного сырья путем углубления его переработки, тем самым обеспечивая соответствие строгим нормам и ожиданиям общества.
Тенденции и перспективы развития отрасли
Рыночные тенденции и потребность в аренах
Рынок ароматических углеводородов находится в постоянном движении, отражая глобальные экономические тренды, технологические инновации и меняющиеся регуляторные требования. Ключевой тенденцией является непрерывный рост потребности химической промышленности в аренах. Согласно анализу рынка за 2025 год, мировой рынок бензола, толуола и ксилолов превышает 122 млн тонн, а среднегодовой темп прироста базовой ароматики в период с 2019 по 2025 год составил 4,3%. Эти цифры свидетельствуют о стабильном и высоком спросе на эти ключевые строительные блоки для производства пластмасс, волокон, синтетических каучуков и других продуктов.
В России рынок ароматических углеводородов также демонстрирует умеренно-позитивный прогноз, несмотря на глобальные экономические вызовы, такие как нестабильность цен на нефть и санкционные ограничения. Важными внутренними трендами являются:
- Импортозамещение: В 2023 году доля внутреннего производства бензола в России составила 96% в натуральном выражении, что подчеркивает успешные усилия по снижению зависимости от импорта и развитию собственного производства.
- Ориентация на внутреннее потребление: Российские НПЗ все активнее используют толуол для повышения выхода высокооктанового топлива. Это, с одной стороны, решает проблему качества бензина, но, с другой стороны, может привести к сокращению предложения толуола для производства пластиков и потенциальному росту цен на стирол, так как толуол является важным сырьем для многих химических синтезов.
Эти тенденции диктуют объективную потребность в реструктуризации нефтехимической отрасли и активных исследованиях по созданию новых технологий углубленной переработки нефти. Примеры включают освоение каталитического крекинга вакуумного газойля, гидрокрекинга нефтяных остатков и производство смазочных масел III группы. Такие инициативы, как разработки «НК «Роснефть» по продлению жизненного цикла катализаторов путем их регенерации, направлены на поддержание высокой экономической эффективности нефтепереработки в условиях динамично меняющегося рынка.
Влияние регуляторных требований
Регуляторные требования играют все более значимую роль в формировании стратегий производства и потребления ароматических углеводородов. Одним из ключевых факторов, влияющих на отрасль, являются изменения требований к содержанию ароматических углеводородов (особенно бензола) в товарных бензинах.
Исторически бензол использовался в бензинах из-за его высокой октановой характеристики. Однако его доказанная канцерогенность привела к ужесточению экологических стандартов и ограничению его содержания в моторном топливе до крайне низких значений (например, до 1% по объему в Евросоюзе и многих других странах). Эти ограничения вынуждают нефтеперерабатывающие заводы не просто минимизировать образование бензола в процессе риформинга, но и активно искать эффективные способы его извлечения из бензиновых фракций для дальнейшего использования в нефтехимическом синтезе. Таким образом, бензол, который когда-то был нежелательным компонентом, теперь становится ценным сырьем, извлекаемым с помощью специализированных технологий.
Регуляторные меры превращают бензол из нежелательной примеси в ценный химический продукт, стимулируя развитие технологий его селективного выделения и очистки. Это не только повышает экологическую безопасность моторного топлива, но и обеспечивает нефтехимическую промышленность необходимым сырьем, одновременно способствуя углублению переработки нефти. В результате, регуляторные требования выступают катализатором инноваций, подталкивая отрасль к поиску более чистых и эффективных решений.
Инновационные технологии и альтернативное сырье
Будущее производства аренов неразрывно связано с разработкой инновационных технологий и поиском альтернативных источников сырья, что является ответом на вызовы устойчивого развития и энергетической безопасности.
Одной из наиболее перспективных областей является использование биоэтанола как дешевого и доступного возобновляемого сырья для получения ароматических углеводородов. Исследования активно ведутся в направлении каталитической конверсии этанола в ароматику, что обещает не только снижение зависимости от ископаемого топлива, но и уменьшение углеродного следа производства. Хотя процессы еще не достигли промышленной зрелости, успехи в разработке высокоселективных катализаторов внушают оптимизм.
Еще одно стратегически важное направление – это конверсия легкого углеводородного сырья. Речь идет о газообразных углеводородах C3-C4 (пропан, бутан) и газовых конденсатах, которые могут быть эффективно превращены в арены с использованием цеолитсодержащих катализаторов. Эти катализаторы обладают уникальной пористой структурой, которая позволяет направленно проводить реакции дегидроциклизации низших алканов. Например, исследования показали, что наибольшее количество ароматических углеводородов образуется при превращении бутана на галлоалюмосиликате структурного типа MFI, синтезированном гидротермальным способом. Разработка таких высокоэффективных процессов глубокой химической переработки легкого углеводородного сырья открывает новые возможности для использования ранее недооцененных или труднодоступных ресурсов.
Инновации также касаются и методов разделения. Например, применение селективной адсорбции для удаления тяжелых и ароматических углеводородов из газового сырья демонстрирует значительную экономию по сравнению с традиционными криогенными методами. Эта экономия достигается в основном за счет снижения затрат на топливо и эксплуатацию установки, что делает такие подходы более привлекательными с экономической точки зрения.
Эти направления исследований и разработок формируют основу для создания более гибкой, устойчивой и экономически эффективной индустрии производства аренов в будущем.
Оптимизация и модернизация существующих процессов
Параллельно с разработкой принципиально новых технологий, огромное значение приобретает постоянная оптимизация и модернизация уже существующих производственных процессов. Даже небольшие улучшения в эффективности могут привести к значительной экономии ресурсов, увеличению выхода продукции и снижению экологического воздействия на крупномасштабных производствах.
Примеры такой оптимизации включают:
- Модернизация конструкций колпачков тарелок ректификационных колонн: Ректификация является одним из самых энергоемких процессов в нефтехимии. Улучшение конструкции внутренних устройств колонн, таких как колпачки тарелок, позволяет повысить эффективность массообмена, снизить гидравлическое сопротивление и, как следствие, уменьшить потребление энергии на разделение ароматических фракций. Это напрямую влияет на операционные затраты и себестоимость конечной продукции.
- Замена сорбентов в адсорбционных колоннах: Адсорбционные процессы используются для глубокой очистки и выделения аренов. Разработка новых, более эффективных и селективных сорбентов позволяет повысить степень очистки, увеличить ресурс работы адсорберов и снизить затраты на регенерацию сорбента, что также приводит к экономии.
- Применение селективной адсорбции для газового сырья: Как уже упоминалось, внедрение инновационных подходов, таких как селективная адсорбция для удаления тяжелых и ароматических углеводородов из газового сырья, является экономически выгодной альтернативой криогенным методам. Это связано со снижением затрат на топливо и эксплуатацию установки, что особенно актуально для переработки легкого углеводородного сырья.
Эти меры не только повышают техническую и экономическую эффективность производства, но и способствуют снижению его воздействия на окружающую среду. Модернизация позволяет продлевать срок службы оборудования, сокращать потребление энергии и минимизировать образование отходов, что вписывается в концепцию «зеленой» химии и устойчивого развития. Таким образом, инвестиции в оптимизацию и модернизацию являются важным элементом стратегии развития отрасли.
Заключение
Ароматические углеводороды, или арены, по праву занимают одно из центральных мест в современной химической промышленности, являясь фундаментом для производства широчайшего спектра продуктов — от пластмасс и волокон до фармацевтических препаратов и взрывчатых веществ. Их стратегическая важность подтверждается стабильно растущим мировым рынком, который к 2025 году демонстрирует среднегодовой темп прироста в 4,3%. Однако, как показал комплексный анализ, производство аренов — это многогранный процесс, сопряженный с определенными техническими, экономическими и экологическими вызовами.
В ходе исследования мы систематизировали знания об аренах, начиная с их уникального строения и физико-химических свойств, и заканчивая их критической ролью в промышленности и сопутствующими рисками токсичности. Было подчеркнуто, что, несмотря на доминирование нефтехимического производства (около 95% мирового бензола), каменный уголь и легкое углеводородное сырье сохраняют свою нишу, а биоэтанол рассматривается как перспективная альтернатива.
Детальный обзор промышленных методов — коксования каменного угля, пиролиза углеводородов и каталитического риформинга нефтяных фракций — выявил их ключевые технические особенности и химические основы. Каталитический риформинг, с его высокой селективностью и эффективностью, остается основным методом получения аренов, требующим применения сложных платиновых катализаторов и тщательной очистки сырья. Сравнительный анализ однозначно продемонстрировал превосходство каталитических процессов над термическими аналогами как по выходу, так и по качеству продуктов, а также по энергоэффективности.
Экономический анализ показал, что инвестиции в инновационные каталитические технологии, такие как разработка новых катализаторов и их регенерация, приносят значительный экономический эффект, способствуя ресурсосбережению и углублению переработки углеводородного сырья. В то же время, нельзя игнорировать экологические аспекты: образование токсичных соединений при коксовании и пиролизе требует применения дорогостоящих систем очистки и утилизации, что подталкивает к поиску более «чистых» технологий.
Взгляд в будущее отрасли выявил ряд ключевых тенденций: растущую потребность в аренах, тренд на импортозамещение в России, влияние регуляторных требований на содержание бензола в топливе, а также активное развитие инновационных технологий. Перспективы включают использование альтернативного сырья (биоэтанола), конверсию легких углеводородов с помощью цеолитсодержащих катализаторов и постоянную оптимизацию существующих процессов через модернизацию оборудования и внедрение новых сорбентов.
Таким образом, выбор сырья и метода получения аренов — это всегда результат комплексного подхода, учитывающего химические характеристики, технические возможности, экономическую целесообразность, а также строгие экологические требования. Дальнейшее развитие отрасли будет определяться способностью к инновациям, стремлением к устойчивому производству и эффективному использованию всех доступных ресурсов.
Список использованной литературы
- Бочкарев В.В. Теория химико-технологических процессов органического синтеза. Гетерофазные и гетерогенно-каталитические реакции. Учебное пособие. Томск: ТПУ, 2005. 118 с.
- Гайле А.А., Сомов В.Е., Варшавский О.М. Ароматические углеводороды: Выделение, применение, рынок. Справочник. СПб: Химиздат, 2000. 544 с.
- Капкин В.Д., Савинецкая Г.А., Чапурин В.И. Технология органического синтеза. Учебник для ВУЗов. М.: Химия, 1987. 400 с.
- Получение бензола [Электронный ресурс]. URL: http://chemanalytica.com/book/novyy_spravochnik_khimika_i_tekhnologa/12_obshchie_svedeniya/6124 (дата обращения: 10.10.2025).
- Соколов В.З., Харлампович Г.Д. Производство и использование ароматических углеводородов. М: Химия, 1990. 336 с.
- Соколов Р.С. Химическая технология. Том 1. Учебное пособие для студентов высших учебных заведений. М.: Гуманитарный издательский центр ВЛАДОС, 2000. 368 с.
- Производство и применение ароматических углеводородов – Нефтехимия и газохимия. URL: https://www.neftegaz.ru/tech_library/neftekhimiya-i-gazokhimiya/142079-proizvodstvo-i-primenenie-aromaticheskikh-uglevodorodov/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Применение и получение аренов // Фоксфорд Учебник. URL: https://foxford.ru/wiki/himiya/primenenie-i-poluchenie-arenov (дата обращения: 10.10.2025).
- Получение ароматических углеводородов // Химический факультет МГУ. URL: https://www.chem.msu.su/rus/teaching/organic/zik-belogl-au/au-3.pdf (дата обращения: 10.10.2025).
- Коксование каменного угля, Перегонка нефти — Основные продукты нефтехимического синтеза для получения поверхностно-активных веществ // Bstudy. URL: https://bstudy.net/603058/himicheskie_tehnologii/koksovanie_kamennogo_uglya_peregonka_nefti (дата обращения: 10.10.2025).
- Производство ароматических углеводородов на промышленных установках каталитического риформинга // Э-Хим.Нефтехимические технологии. URL: https://e-him.ru/promyshlennye-ustanovki-kataliticheskogo-riforminga/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Производство ароматических углеводородов. Выделение и концентрирование ароматических углеводородов. URL: https://e-him.ru/proizvodstvo-aromaticheskih-uglevodorodov/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Коксохимическое производство // Фоксфорд Учебник. URL: https://foxford.ru/wiki/himiya/koksohimicheskoe-proizvodstvo (дата обращения: 10.10.2025).
- Коксохимия. URL: https://chem.ru/koksohimiya (дата обращения: 10.10.2025).
- Получение и применение аренов. URL: https://hi-edu.ru/e-books/xbook107/01/text.htm (дата обращения: 10.10.2025).
- Ароматические углеводороды (Арены) физические и химические свойства, строение, получение // ПроНПЗ. URL: https://pronpz.ru/neftehimiya/areny-svojstva-poluchenie-primenenie.html (дата обращения: 10.10.2025).
- Строение и получение ароматических углеводородов (аренов). URL: https://uchitel.pro/lessons/chemistry/10/topic-28/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Получение аренов // Степенин. URL: https://stepenin.ru/materials/organicheskaya-himiya-10-klass/poluchenie-arenov (дата обращения: 10.10.2025).
- Рынок фракций ароматических углеводородов в России. URL: https://infoline.spb.ru/analitika/marketingovye-issledovaniya/rynok-fraktsij-aromaticheskikh-uglevodorodov-v-rossii/?sphrase_id=141870 (дата обращения: 10.10.2025).
- Ароматические углеводороды (Арены). URL: http://www.i-exam.ru/sites/default/files/pdfs/aromuglevodorody.pdf (дата обращения: 10.10.2025).
- Оптимизация процессов получения ароматических углеводородов из биоэтанола // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/optimizatsiya-protsessov-polucheniya-aromaticheskih-uglevodorodov-iz-bioetanola (дата обращения: 10.10.2025).
- Лабораторная работа №1. URL: http://dspace.susu.ru/bitstream/ru/38317/1/2012_74_Lohin_LR1.pdf (дата обращения: 10.10.2025).
- Ароматические соединения // Википедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5_%D1%81%D0%BE%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F (дата обращения: 10.10.2025).
- Способы получения аренов // CHEMEGE.RU. URL: https://chem.ege.ru/sposoby-polucheniya-arenov/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Получение аренов // Acetyl. URL: https://acetyl.ru/orgchem/arenes/poluchenie-arenov (дата обращения: 10.10.2025).
- Анализ рынка ароматических углеводородов в России — 2025. Показатели и прогнозы. URL: https://www.alto-consulting.ru/marketing-issledovanie/3081-analiz-rynka-aromaticheskih-uglevodorodov-v-rossii.html (дата обращения: 10.10.2025).
- Промышленный катализ // Большая российская энциклопедия — электронная версия. URL: https://bigenc.ru/chemistry/text/3172081 (дата обращения: 10.10.2025).
- Получение ароматических углеводородов // Органическая химия. URL: http://www.ximicat.ru/ebook.php?id=38&act=show&p=15 (дата обращения: 10.10.2025).
- Российские НПЗ нашли способ увеличить выпуск бензина. URL: https://news.rambler.ru/economics/53612741-rossiyskie-npz-nashli-sposob-uvelichit-vypusk-benzina/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Катализ в промышленности. URL: https://journals.eco-vector.com/catalysis/about (дата обращения: 10.10.2025).
- Коксование // Википедия. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BE%D0%BA%D1%81%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5 (дата обращения: 10.10.2025).
- Получение ароматических углеводородов из низших алканов C3-C4 на цеолитсодержащих катализаторах // Фундаментальные исследования. URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=37731 (дата обращения: 10.10.2025).
- Способ производства олефинов и ароматических углеводородов // Google Patents. URL: https://patents.google.com/patent/RU2617639C1/ru (дата обращения: 10.10.2025).
- Совершенствование технологического процесса в установке каталитического риформинга с целью оптимизации технологических параметров ФГБОУ ВО «АГТУ» // Эдиторум — Вестник АГТУ — Астраханский государственный технический университет. URL: https://vestnik.astu.org/files/vestnik/journal/article/1172/2168/2006 (дата обращения: 10.10.2025).
- Состояние и перспективы российского рынка ароматических соединений обсуждались в РАН // Татцентр.ру. URL: https://tatcenter.ru/news/sostoyanie-i-perspektivy-rossijskogo-rynka-aromaticheskih-soedinenij-obsuzhdalis-v-ran/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Химические свойства аренов: ароматические углероды // Фоксфорд. URL: https://foxford.ru/wiki/himiya/himicheskie-svoystva-arenov (дата обращения: 10.10.2025).
- Получение и свойства ароматических углеводородов и их соединений // Ульяновский государственный технический университет. URL: https://venec.ulstu.ru/lib/disk/2017/202.pdf (дата обращения: 10.10.2025).
- Коксование каменных углей // Металлургический портал MetalSpace.ru. URL: https://metalspace.ru/stati/ugol/237-koksovanii-kamennyx-uglej.html (дата обращения: 10.10.2025).
- Арены: свойства, получение и применение. Химия, 10 класс // ЯКласс. URL: https://www.yaklass.ru/p/himiya/10-klass/uglevodorody-10507/areny-svoistva-poluchenie-i-primenenie-10512/re-f9f36f6d-74d7-464a-a1b7-b08e33f38ff3 (дата обращения: 10.10.2025).
- Нефтехимия // RCSI Journals Platform. URL: https://rcsi.science/journal/neftekhimiya/ (дата обращения: 10.10.2025).
- Инновационные технологии при подготовке природного газа в проектах п. URL: https://gasindustry.ru/upload/iblock/c38/c38676fef740260c6d70c4cf14f86616.pdf (дата обращения: 10.10.2025).
- НПЗ стали использовать ароматические соединения, такие как толуол, в производстве бензина // ДонПресс. URL: https://donpress.ru/news/npz-stali-ispolzovat-aromaticheskie-soedineniya-takie-kak-toluol-v-proizvodstve-benzina/ (дата обращения: 10.10.2025).