Становление нефтехимии в России и за рубежом в к. XIX-н. XX века: историко-сравнительный ракурс

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

 Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение 

высшего профессионального образования

«Самарский государственный технический  университет»

Реферат по истории науки на тему:

«Становление  нефтехимии в России и за рубежом  в к. XIX-н. XX века: историко-сравнительный ракурс»

соискателя, проходящего  подготовку к кандидатскому экзамену по истории и философии науки

по научной специальности:

02.00.13-нефтехимия

Тема утверждена приказом  №_________ от «____»  __________ 20__ г.)

Подготовила: Бескова А.В.      

Предварительная экспертиза проведена              «___»_____________20___ г.

Научный руководитель:      _______________________

Окончательная проверка реферата проведена  «___»______________20___ г.

Оценка  ______________   

Специалист по истории  науки: Тузова Ольга Владимировна

Самара 2012

СТАНОВЛЕНИЕ НЕФТЕХИМИИ В  РОССИИ И ЗА РУБЕЖОМ В К. XIX- Н. XX ВЕКА: ИСТОРИКО-СРАВНИТЕЛЬНЫЙ РАКУРС

Введение

1. Предпосылки промышленной добычи и переработки нефти в России и за рубежом

2. Исторические  этапы становления и развития нефтехимии в России и за рубежом в конце XIX - начале XX века

2.1 Этап первых исследований  углеводородов в период XVIII —  первой половины XIX века.

2.2. Этап целенаправленных исследований  в области углеводородов нефти  в 70е-90е годы XIX века

2.3. Этап  пополнения знаний об углеводородах нефти в 90е годы XIX века - начале XX.

Выводы

Список использованных источников

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы

Современный уровень цивилизации  немыслим без внедрения в жизнь достижений химии. Огромная роль химии в обеспечении нас питанием, энергией, здоровьем, одеждой, жилищем и т.д. несомненна. Следует подчеркнуть, что основой большей части необходимых человечеству химических продуктов являются соединения углерода. Более 95% производимых в мире органических продуктов основаны на использовании нефти и природного газа. Нефтехимия это наука, главной задачей которой является изучение и разработка путей и методов переработки углеводородов и других компонентов нефти и природного газа, создание оптимальных процессов получения крупнотоннажных органических соединений, используемых как сырье для выпуска огромного ассортимента товарных химических продуктов (полимеры, пленки, синтетические каучуки, смазочные масла, растворители, красители, присадки, полиэтиленовые пакеты, автомобильные шины, пластиковые окна, непромокаемая обувь, подвесные потолки, одноразовая посуда и др.). В данной работе рассмотрены исторические этапы становления и развития нефтехимии в период с конца XIX — первой половины XX века.

В научно-исторической литературе, как  отечественной, так и зарубежной, приводятся интересные данные о деятельности ученых-химиков в изучении нефти. Однако единой структурированной последовательности становления нефтехимии не разработано.

При прогнозировании развития науки  и её совершенствовании, важно исходить из закономерностей их развития в  прошлом. Осмысление и максимальное использование исторического опыта  может стать  модернизацией нефтехимии, что позволит России занять лидирующие позиции на мировом рынке. Это  и составляет актуальность данной темы.

Цель и задачи диссертационной  работы

Целью данной диссертационной работы являются анализ становления во второй половине XIX - первой половине XX века, выявление  факторов, стимулирующих развитие нефтехимии.

Выполнению поставленной цели служат следующие задачи:

• анализ и сравнение основных предпосылок добычи и переработки нефти в России и за рубежом в XIX веке;
• систематизация результатов основных научных исследований в области углеводородов нефти в конце XIX — начале XX веков;
• установление хронологии и сравнение научной значимости проводимых в этот период исследований в области химии углеводородов нефти в России и за рубежом в конце XIX — начале XX веков;
• оценка роли русских и зарубежных ученых в становлении нефтехимии.

Объект и предмет исследования

Предметом данной диссертационной работы является нефтехимия, систематическое обобщение исследований химии углеводородов нефти российских и зарубежных ученых в этой области во второй половине XIX - первой половине XX веков.

Объектом работы служит комплекс научных исследований в области нефтехимии, которые велись в различных лабораториях России, европейских стран и США, научные школы в России в последней четверти XIX - начале XX веков.

Хронологические рамки изучения проблемы

Хронология исследования охватывает период со второй половины XIX до начала XX века, когда изучение углеводородов  нефти стало залогом успеха в  развитии нефтяного дела. Однако с  целью обзора накопленного опыта  в нефтяном деле  к середине XIX века учтены материалы, относящиеся  к концу XVIII века - первой половине XIX века.

1. ПРЕДПОСЫЛКИ ПРОМЫШЛЕННОЙ ДОБЫЧИ И ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ В РОССИИ И ЗА РУБЕЖОМ

XIX век, особенно его вторая  половина, стал эпохой промышленного  подъема в Европе, Северной Америке  и России. Рост производства, внедрение  все более сложных механизмов, станков, ставили перед промышленниками  задачу снижения трения за  счет более эффективной смазки. Совершенствование производственного  оборудования, развитие технологий  различных процессов уже требовали  непрерывного производства или  посменной работы. Это увеличило  потребность в искусственном  освещении.

Производство керосина или осветительного газа из угля или горючих сланцев  не давало ни требуемого количества, ни качества продукта. В России основным источником искусственного освещения  все еще являлись свечи и лучина.

Одним из основных вопросов, стоявших перед промышленностью того времени, было решение проблемы сразу двух составляющих процесса производства эффективных  смазочных материалов и искусственного освещения. Нефть являлась привлекательным  природным ресурсом, хотя далеко не сразу это стало очевидным. Нефть  сама по себе не могла обеспечить в  нужной мере выполнения тех задач, которые  стояли перед промышленностью, и  вопрос о необходимости ее переработки  и улучшения качества нефтепродуктов стоял все острее. Общий подъем промышленности как в России, так  и за ее пределами, стал основной предпосылкой развития не только нефтедобычи, но и  научной мысли, связанной с изучением  состава и свойств нефти и  нефтепродуктов.

Проводимые во второй половине XIX века реформы в России дали начало переломному  этапу в развитии страны. Они способствовали бурному развитию промышленности во всех отраслях и, в частности, в сфере  добычи и переработки нефти.

До отмены крепостного права  добыча нефти в России была незначительной. В своей монографии «Отечественная и мировая нефтедобыча - история  развития, современное состояние  и прогнозы» [163, стр. 14] профессор  РГУ нефти и газа им. Губкина  В.Н. Щелкачев указывает на практически  нулевой уровень добычи нефти  в России по отношению к мировому объему нефтедобычи.

Таблица 1

Добыча нефти в мире в млн. т. Добыча в США и в России приведена  в % к величинам мировой нефтедобычи

Из  приведенных выше данных видно, что  рост нефтедобычи  в России на фоне мирового, произошел спустя 2 года после  отмены крепостного права. Из этого  можно сделать вывод, что сама по себе отмена крепостничества послужила  важной предпосылкой развития отечественной  нефтяной промышленности во второй половине XIX века.

1859 год  стал началом «нефтяного бума»  в США, а позже - и в других  странах. Становление нефтяной  отрасли в США происходило  весьма стремительно.

Вплоть до 1858 года нефть при помощи тканей собирали с поверхности рек. Ее использование ограничивалось, в  основном, приготовлением различных  лекарственных препаратов по старинным  индейским рецептам.

Первый нефтяной колодец в Пенсильвании, США, С.М. Лисичкин датирует 1858 годом [65, стр.34].

27 августа 1859 года американец  Эдвин Дрейк пробурили первую  скважину на нефть в Пенсильвании. К ноябрю 1860 года добыча велась  уже из 75 скважин. [35, стр. 31]

Поскольку установки для перегонки  сырой нефти были дешевыми в изготовлении, к 1860 году как минимум 15 таких установок  работали в Нефтяном районе, и еще 5 — в Питтсбурге. [35, стр.32]

Менее чем за пять лет Северо-Американские Соединенные Штаты превратились в страну-производителя с солидными  объемами добычи и переработки нефти.

К 1854 году керосин уже стал одним  из основных товаров в Европе, а  в 1859 году в Галиции уже действовала  полноценная нефтяная промышленность, охватывающая более 150 деревень и поселков, живших за счет нефтедобычи. [35, стр.26].

Сложно определить, когда именно техника бурения была применена  для нефтедобычи в России. Долгое время считалось, что чиновник Горного  ведомства инженер Ф.А. Семенов  впервые предложил углублять  колодцы посредством бурения [65, стр.46].

Несмотря  на большой опыт в буровом деле, широкое применение этого способа  для нефти началось только в 70-х  годах XIX века. Одной из причин этого  было скептическое отношение к бурению  как способу добычи нефти ряда геологов, которые полагали, что  применение бурового способа целесообразно  только для добычи воды и газа и  непригодно для добычи нефти [65, стр.45].

Только нефтяные скважины, сооруженные  в 60-х. годах А. Новосильцевым на Кубани, на практике опровергли доводы противников  бурения на нефть.

Применение бурения при добыче нефти в России позволило в  относительно короткие сроки существенно  увеличить объем нефтедобычи. Количество нефтяных скважин росло с каждым годом.

Еще одним важным фактором бурного  развития нефтяной промышленности в  России во второй половине XIX века стала  отмена откупа на нефть.

Откупная система, введенная на Апшеронском полуострове в начале XIX века после вхождения Бакинского ханства в состав России, передавала нефтяные промыслы в ведение сначала  военному командованию, а затем —  Верховному грузинскому правительству.

Нефтяные колодцы, находящиеся  на казенной территории, сдавались  на откуп или оставались в ведении  казны. Таким образом, вся нефть  добывалась на казенных землях, и продажа  ее предоставлялась исключительно откупщикам или казне.

К концу 60-х годов откупная система  все чаще подвергалась критике со стороны наиболее прогрессивно мыслящих предпринимателей и научной интеллигенции. Фактическая монополия откупщиков на продажу нефти лишала их стимула  к увеличению нефтедобычи и снижению цен на нефть, а также тормозила  процесс усовершенствования нефтепереработки.

Таким образом, общий подъем промышленности в мире, отмена крепостного права  в России в 1861 году, потребность в  эффективных смазочных и осветительных  материалах, применение бурения на нефть и отмена откупной системы  в 1872 году, стали основными факторами, стимулирующими развитие нефтяной отрасли  в России и за рубежом.

2. ИСТОРИЧЕСКИЕ  ЭТАПЫ СТАНОВЛЕНИЯ И РАЗВИТИЯ  НЕФТЕХИМИИ В РОССИИ И ЗА РУБЕЖОМ В КОНЦЕ XIX - НАЧАЛЕ XX ВЕКА

2.1. Этап  первых исследований  углеводородов в период XVIII — первой половины XIX века.

Основоположником  российской научной школы естествознания по праву считается Михаил Васильевич Ломоносов (1711-1765), выдающийся ученый, основатель Московского университета М.В.Ломоносов одним из первых заинтересовался нефтью. Она привлекала его и как специалиста по горному делу, и как химика. М.В.Ломоносову принадлежит теория об органическом происхождении нефти, каменного угля, торфа и янтаря [15, стр.271].

Выдающийся  французский химик Антуан Лоран Лавуазье (1743-1794) определил элементный состав углекислого газа и выяснил, что он является непременным продуктом сгорания органических соединений. Затем Лавуазье изучил элементарную природу углеводорода, что и дало основание сделать вывод об элементном составе «животных и растительных тел». В течение последующего времени Лавуазье провел ряд опытов по определению элементного состава органических веществ путем сжигания его навески в маленькой лампе на поверхности ртути под колоколом, внутри которого находился кислород или воздух. По массе выделявшегося углекислого газа Лавуазье определял содержание углерода, а по массе образующейся воды - содержание водорода в анализируемом теле. В то время это было большим достижением[170].

В дальнейшем ученые Западной Европы провели много  исследований в области химии. В 1806 году шведский ученый Йене Якоб Берцелиус  впервые употребил понятие «органическая  химия», а 1813-1814 годах ввел современные  символы для обозначения химических элементов, составил таблицу атомных  масс элементов, предложил усовершенствованный  метод анализа органических соединений и высказал идею о правомерности применения закона кратных отношений и понятия о радикалах к органической химии [7].

В 1823 году немецкие химик Юстус Либих и Фридрих Вёлер открыли явление изомерии, а в 1826 году француз Жорж Дюма целенаправленно применил химические уравнения для записи химических реакций, а затем, совместно с П. Буллеем выдвинул первую теорию строения органических соединений — «теорию этерина» как одну из теорий радикалов. В 1828 году Ф. Вёлер получил мочевину изомеризацией цианата аммония, что считается первым синтезом природного органического соединения [15, стр. 547].

30-е  годы XIX века в Западной Европе  стали периодом активного развития  естественных наук, в частности,  органической химии. В 1830 году  Ж. Дюма разработал объемный  метод определения азота в  органических соединениях, а годом  позже распространил представление  об изомерии на органические  соединения. В 1831 году Ю. Либих  и Ж. Дюма определили элементный  состав ацетона на основе разработанных  Ю. Либихом методов определения  углерода и водорода в органических  веществах. В 1932 году Ю. Либих  и Ф. Велер открыли радикал  бензоил и развили теорию радикалов  как теорию строения органических  соединений. В 1834 году Ж. Дюма, изучая реакции хлорирования  органических соединений, обнаружил  замещение водорода хлором и  на этом основании сформулировал  теорию замещения. В 1835 году  И. Берцелиус предложил термин  «катализ» для наименования нестехиометрического  участия в химических реакциях  специальных компонентов — «катализаторов»  и ввел понятие «каталитическая  сила». В том же году Берцелиус  предложил общее название спиртов  - «алкоголи». Ж. Дюма и Э. Пелиго  сформулировали представление о  классе спиртов, а Ю. Либих,  получив ацетальдегид, ввел термин «альдегид»[15].

В 1836 году О. Лоран предложил классификацию органических соединений, исходными членами которой были «генетические типовые углеводороды». В 1838 году Ю. Либих доказал, что в молекулах органических кислот нет молекул воды, а также совместно с Ж.Дюма сформулировал понятие «сложный радикал». В 1839 году Ж. Дюма и П. Пельтье показали, что жиры являются сложными эфирами глицерина и жирных кислот [15, стр.550].

В начале 40-х годов после нескольких лет  работы за границей в Россию возвращается Николай Николаевич Зинин (1812-1880) [25], [149]. Окончив Казанский университет в 1833 году, он работал в этом университете до 1837 года. В 1837 году Н.Н.Зинин уехал в Европу и на протяжении нескольких лет работал на заводах в Германии, Франции, Англии. В 1839-1840 года Н.Н.Зинин работал в Гиссенском университете у Ю. Либиха.

В 1841 Н.Н.Зинин разрабатывает метод  получения бензоина из бензальдегида. Это был первый случай бензоиновой  конденсации — одного из универсальных  способов получения ароматических  кетонов. В последующие годы Н.Н.Зинин  сделал ряд важных открытий. Открытие реакции восстановления ароматических  нитросоединений (1842) послужило основой  новой отрасли химической промышленности - анилокрасочной. В 1845 году Н.Н.Зинин  открыл бензидиновую перегруппировку  — перегруппировку гидразобензола под действием кислот. В 1851 году на основе аллилиодида и роданида калия  Н.Н.Зинин получил аллиловый эфир изотиоциановой кислоты — «летучее горчичное масло». В 60-е годы Н.Н.Зинин  много работал над хлорированием  ароматических соединений и получил  дихлор - и тетрахлорбензол, а также  толан и стильбен. В 1870х годах  Н.Н.Зинин изучал состав лепидена (тетрафенилфурана) и его производных [43].

Шарль Адольф Вюрц является одним из наиболее заметных ученых Западной Европы во второй половине XIX века. Начиная с конца 40-х годов, Ш. Вюрц активно занимался вопросами органической и неорганической химии. К наиболее важным открытиям Вюрца относится получение циануровой кислоты и изоциановых эфиров. В 1849 Вюрц открыл алкиламины, синезировав этиламин и метиламин. В 1855 году им был разработан универсальный метод синтеза парафиновых углеводородов действием металлического натрия на алкилгалогениды. Эта реакция позже была названа в его честь (реакция Вюрца).

С 1856 по 1859 г Вюрц провел ряд исследований, в результате которых ему удалось  синтезировать этиленгликоль из этилениодида и ацетата серебра, молочную кислоту из пропиленгликоля, этиленхлоргидрин и оксид этилена. В 1867 году Вюрц получил фенол, а также  этаноламины - азотсодержащие основания  с открытыми и замкнутыми цепями. В том же году им был получен  холин, а двумя годами позже - нейрин. [147, стр. 477].

Основной  отличительной особенностью начального этапа становления нефтехимии большой  объем исследований, проводимых, в  основном, зарубежными учеными в  области органической химии. Только ко второй половине XIX века в исследования включились и русские ученые, вернувшийся из за границы в Россию Н.Н.Зинин и А.М. Бутлеров. Первые аналитические методы определения элементного состава нефти и других органических соединений, введение общепринятой номенклатуры органических веществ являлись базисом и обязательным условием для дальнейшего развития науки. Первые работы в области ароматических соединений послужили основой к их выделению, изучению и последующему применению.

2.2. Этап целенаправленных  исследований в области углеводородов  нефти в 70е-90е годы XIX века

Александр Михайлович Бутлеров (1828-1886). На основе теории химического строения был осуществлен синтез олефиновых и парафиновых углеводородов состава C5–C10 – основы химии углеводородов, которая стала впоследствии базой для развития нефтехимии, являющейся основным поставщиком карбюраторных и дизельных топлив и смазочных материалов для авто- и авиамоторостроения.  
Исследования А.М. Бутлерова по полимеризации низкомолекулярных олефинов и по синтезу углеводородов изостроения, выполненные им с целью экспериментального подтверждения своей теории, составили научную основу синтеза компонентов высококачественных авиационных топлив. Уплотнение олефиновых углеводородов по Бутлерову приобрело важное значение также для синтеза присадок, улучшающих вязкостные свойства смазочных масел.[9]

А.М.Бутлеров является основоположником процессов  разделения углеводородов нефти  путем ее холодной фракционировки. В поисках наиболее рациональных путей переработки различных  мазутов на смазочные масла бакинские  химики обратились к Бутлерову за советом.  Руководствуясь советами A.M. Бутлерова, К.В. Харичков провел широкие исследования по холодной фракционировке нефти. Он выделил цилиндровое и машинное масла, применив в качестве растворителя амиловый спирт, а в качестве осадителя этиловый. Эти исследования Харичкова, в основе которых лежали указания А.М.Бутлерова, впоследствии получили широкое промышленное осуществление при получении минеральных смазочных масел.

В 1870 году A.M. Бутлерову впервые удалось получить диизобутилен, который в наше время широко используется для получения изооктана, а последний является прекрасным компонентом при производстве высококачественных авиационных бензинов.[111]

В 1873 году A.M. Бутлеров осуществил реакцию полимеризации алкенов под влиянием серной и фосфорной кислот и трехфтористого бора. В 1875 году A.M. Бутлеров доказал возможность получения этилового спирта из этилена посредством присоединения к нему воды (в присутствии серной кислоты). В наши дни этот метод широко используется в нефтехимической промышленности при получении спирта как для синтетического каучука, так и для другой ценной продукции.

Современники  высоко оценили вклад A.M. Бутлерова в развитие органической химии, «...он вновь путем изучения химических превращений стремится проникнуть в самую глубь связей, скрепляющих разнородные элементы в одно целое, признает за каждым из них врожденную способность вступать в известное число соединений, а различие свойств приписывает различному способу связи элементов. В 1868 году по представлению Д.И. Менделеева A.M. Бутлеров был избран профессором Петербургского университета, а в 1869 году переехал в Петербург. В 1871 году А.М.Бутлеров был избран экстраординарным академиком, а в 1874 году получил звание ординарного академика. После смерти своего учителя Н.Н.Зинина Бутлеров стал президентом Русского физико-химического общества [64, стр.29].

С момента  зарождения промышленной нефтедобычи  и переработки в России в начале 60-х годов и до конца XIX века, когда  российская нефтяная промышленность выросла  до соперничества с американской, ни одно крупное мероприятие, касавшееся этой промышленности, не проходило  без участия Дмитрия Ивановича Менделеева (1834-1907). К ним относились мероприятия как производственного, научного, так и законодательного характера.

Активно содействуя развитию нефтяной промышленности, Д.И.Менделеев уделял большое внимание научной и научно- исследовательской  работе, поскольку, - как говорил  он, - без науки и с нефтью будут  потемки. Эти работы он вел в 1880 - 1885 годах при участии нескольких сотрудников в лаборатории Константиновского  завода В.И. Рагозина и в своей  лаборатории петербургского университета. Результаты этой работы Менделеев вкратце  изложил так: «Произведенные до сих  пор исследования показали:

1. Содержание в бакинской нефти С₅Н₁₂ и С₆Н₄, т.е. предельных углеводородов, тождественных с заключающимися в американской нефти, что выведено было Эйлером, а потом отрицалось;
2. Понижение удельного веса с возрастанием температуры кипения около 5665° и в пределах от 80 до 90°, а также от 100 до 112°, что ускользало до сих пор от внимания всех лиц, изучавших бакинскую нефть, не замечено при исследовании нефти других месторождений, и вообще составляет редкое явление;
3. Новый способ дробной перегонки, могущий вести к цели получения отдельных составных начал из смеси летучих веществ;
4. Такой способ выражения результатов исследования дробной перегонки, который может руководить при исследовании даже столь сложных смесей, какова бакинская нефть, и представляет новый прием для определения состава и свойств тел, судя по их двум, легко наблюдаемым, свойствам: удельному весу и температуре кипения» [76].

Проводя разгонку шести различных образцов бакинской нефти, Д.И. Менделеев на основании тождества удельных весов  некоторых фракций, кипящих при  одной и той же температуре, сделал вывод о тождестве химической природы этих нефтей. Позднее это  было подтверждено профессором В.В.Марковниковым.

Убедившись  на опыте, что обычный способ, применяемый  для дробной разгонки смесей, неудовлетворителен вследствие перегревания паров перегоняющейся жидкости, Д.И. Менделеев разработал новый оригинальный аппарат и  способ перегонки, свободный от этого  недостатка.

Этот  способ он применил для разделения легких частей бакинской нефти, кипящих  в пределах от +15 до +150°. Аппарат состоял  из пяти колб. Жидкость наливается в  первую колбу, подогреваемую газовым  пламенем. Пар из первой колбы проходит во вторую по трубке, доходящей до ее дна; сгущается жидкость, нагревает  ее и проходит таким же порядком в третью, четвертую, пятую колбы; пар из пятой колбы пропускали в холодильник, собирая  фракции.  Этот способ дал Менделееву возможность  разделить легкую часть бакинской  нефти на двухградусные фракции  с почти постоянной температурой кипения и удельным весом, чего ранее не достигал никто из его предшественников в исследовании нефти.

Позднее, в 1884 - 1885 годах, Д.И. Менделеев впервые  установил важный факт, что с повышением температур кипения фракций не наблюдается  такого непрерывного повышения их удельных весов, какое известно для гомологических рядов углеводородов. При этом на кривой удельных весов нефти чередуются минимумы и максимумы, что видно, например, на следующем ряде чисел, полученных для бензина бакинской  нефти [76].

Такое колебание чисел удельных весов  показало на присутствие, по крайней  мере, двух рядов углеводородов: более  легких, предельных, и более тяжелых, непредельных. Между первыми Д.И. Менделеев и установил присутствие  пентана и гексана, которое было подтверждено определением молекулярных весов и анализом соответствующих  фракций.

Для обмера больших объемов нефти  и других целей нужно знание коэффициента расширения ее для приведения удельного  веса нефти к нормальной температуре. Д.И. Менделеев дал таблицу поправок, которую вместе с таблицей Казанкина  пользовались до последнего времени  при различных практических расчетах. С точки зрения пожарной безопасности, большое значение имеет температура  вспышки. Чтобы ориентироваться  в этом вопросе, Д.И. Менделеев произвел большую работу. Он произвел сравнение  аппаратов Бейльштейна и Абеля-Пенского, показавшее, что последний аппарат  дает более правильные показания  температуры вспышки.

Кроме того, он указал на важность тщательной перегонки для получения керосина, безопасного в пожарном отношении. Д.И. Менделеев получил из обыкновенного  керосина разгонкой водяным паром  ряд фракций различного удельного  веса с точкой вспышки от 20 до 131°. Затем, определяя температуру вспышки  их смесей, он нашел, что прибавка нескольких процентов легкой фракции к самой  тяжелой сильно снижает точку  вспышки последней.

Д.И. Менделеев показал, что из бакинской  нефти помимо 2-3% бензина, можно отогнать более 50% от веса нефти смеси погонов, имеющих удельный вес от 0,82 до 0,90 (вместо 33% керосина). Данная смесь после  хорошей очистки представляла масло, отлично горящее в приспособленных  лампах и имеющее температуру  вспышки 36°, т.е. вполне безопасное. Это  масло Д.И. Менделеев назвал бакуолем и пропагандировал необходимость  его производства.

Д.И. Менделеев инициировал конкурс  на создание наиболее подходящей лампы  специально для тяжелых масел. Победительницей  этого конкурса стала лампа Кумберга. Затем были созданы аналогичные  лампы различных типов под  масла, более тяжелые, чем керосин. Эти безопасные масла выпускались  под марками: астралин, олеофин, пиронафт и т.д. Таким образом, выполнилось  указание Д.И. Менделеева о выработке  из бакинской нефти соответствующих  ее природе безопасных осветительных  масел.

Д.И.Менделеев  стал одним из основных предшественников становления химии нефти как  науки. Его новаторские предложения  технологического и организационного плана, например, по перевозке сырья  и продуктов, устройству трубопроводов, использованию судов с резервуарами дали возможность существенно повысить рентабельность нефтяных предприятий. Предложение Менделеева вести процесс  перегонки непрерывно и очищать  дистиллят серной кислотой стали  важным шагом на пути повышения качества керосина. Именно данная научная работа позволила ему накопить необходимый  материал и в дальнейшем сделать  вывод о возможности глубокой переработки нефти на «разные продукты» [78].