Презентация на тему: Нефть. Её состав

Нефть. Её состав. Термический и каталитический крекинг. Развитие нефтеперерабатывающей промышленности. Охрана окружающей среды при нефтепереработки.

Состав и физические свойства Нефть — сложная смесь углеводородов различной молекулярной массы, главным образом жидких.В состав нефти входит 3 вида углеводородов:Парафины ЦиклопарафиныАроматические углеводороды

Нефть содержит сотни различных соединений. Соотношения этих углеводородов в нефти различных месторождений колеблются в широких пределах.Нефть Мангышлака богата предельными углеводородами.Нефть в районе Баку – циклопарафинами.Уральская нефть содержит ароматические углеводороды.Также в состав входят в меньших количествах:КислородАзотСера другие элементыВысокомолекулярные соединения (ВМС)СмолыАсфальтовые вещества.

Физические свойства нефти Маслянистая жидкость от светло-бурого до черного цвета с характерным запахом.Легче воды (плотность от 0,73 – 0,97 г\см3), в воде практически нерастворима.Нефть – смесь различных углеводородов, то у нее нет определенной температуры кипения.

Нахождение в природе. Месторождения. Залежи нефти находятся в недрах Земли на разной глубине, где нефть заполняет свободное пространство между некоторыми породами. Если она находится под давлением, то поднимается по скважине на поверхность Земли. По запасам и добыче нефти наша страна занимает первое место в мире. Важнейшие месторождения:Западная Сибирь – СамотлорЗападный КазахстанСевер Европейской части России.

Первичная переработка нефти - перегонка Фракции (дистилляты) – светлые нефтепродукты:Бензин – содержащий углеводороды С5 – С11, кипящие в интервале от 40° до 200° СЛигроин, содержащий углеводороды С8-С14 с температурой кипения от 150° до 250° СКеросин, включающий углеводороды С12 – С18 с температурой кипения от 180° до 300° СГазойль (t > 275° С)Мазут – вязкая черная жидкость, содержит углеводороды с большим числом атомов углерода в молекуле, разделяют на фракции путем дополнительной переработки.

Установка перегонки нефти. Температура печи 320° – 350° СРектификационная колонна высотой 40 м.Горизонтальные перегородки с отверстиями – тарелкиГлавный недостаток – малый выход бензина (не более 20%).

Применение продуктов перегонки нефти Бензин – авиационное и автомобильное топливо, как растворитель (масла, каучука), для очистки тканей.Лигроин – дизельное топливо; растворитель в лакокрасочной промышленности; используется для переработки в бензин.Керосин – горючее для реактивных и тракторных двигателей; бытовых нужд.Газойль – горючее для дизелей.

Применение продуктов перегонки нефти Из мазута выделяют:Соляровое масло – моторное топливо.Смазочные масла - смазка механизмов (автотракторные, авиационные).Вазелин – основа для косметических средств и лекарств.Из некоторых сортов нефти получают парафин – для получения высших карбоновых кислот; для пропитки древесины в производстве спичек и карандашей, для изготовления свечей, гуталина.Гудрон (нелетучая темная масса) – для получения асфальта.Мазут – в качестве котельного жидкого топлива.

Вторичные методы переработки нефти Возрастание спроса на бензинИспользование в качестве химического сырья.КРЕКИНГ (расщепление) – процесс разложения углеводородов нефти на более летучие вещества. При этом происходит расщепление углеводородов с длинной цепью, содержащихся, например в мазуте, на углеводороды с меньшей относительной молекулярной массой.

Химизм крекинга С16Н18 C8H18 + C8H16Образовавшиеся вещества могут разлагаться дальше:C8H18 C4H10 + C4H8C4H10C2H6 + C2H4Или C4H10 C3H6 + CH4Подобные реакции приводят к образованию газообразных веществ.Механизм крекинга – свободно-радикальный.

Вторичная переработка (крекинг) (Шухов, Гаврилов 1891) Термическийt 450-550°C, P 2-7мПаЖидкое состояние алканы < алкены СnH2n+2 СnH2n нормального строения, детонационная стойкость, но менее стоек при хранении окисляется осмоляются и засоряют бензопровода и полимеризуется – антиокислители. Каталитическийt 450-500°Катализатор:AI2O3*nSiO2,Большая скорость процесса изомеризация

Детонационная способность Детонация – чрезмерно быстрое сгорание топливной смеси в цилиндре карбюраторного двигателя.Наибольшей стойкостью к детонации обладают парафины нормального строения. Углеводороды разветвленные, а так же непредельные и ароматические устойчивы к детонации.Способность бензина к детонации определяется октановым числом. Октановое число определяется содержанием изооктана и н-гептанаДетонация изооктана равна 100, а н-гептана – 0.

Риформинг- ароматизация

«Нефть не топливо, топить можно и ассигнациями!» Д.И. Менделеев. Нефтехимическая промышленностьКаучуки резина шины для автомобилей, самолётов, колёсных тракторов.Жирные кислоты, моющие средстваПиролизом насыщенных углеводородов получают этилен, ацетилен и другие непредельные углеводороды. Из этилена получают: спирт, винилхлорид, стирол, полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол и ряд других веществ и материалов.Ароматические углеводороды, органические кислоты, гликоли, сырье для производства химических волокон, удобрения.Взрывчатые вещества, лекарственные мази, мази для приготовления парфюмерных изделий, растворители.Методом микробиологической депарафинизации нефти получают белково-витаминные концентраты, которые после соответствующей очистки пригодны для откорма сельскохозяйственных животных.

Экологические последствия нефтяного загрязнения

Как же нефть попадает в море? В результате аварий танкеров, перевозящих нефть, и морских платформ, с которых ведутся разведочные и эксплуатационные буровые работы. Каждая катастрофа нефтяного танкера становится настоящим экологическим бедствием для соседних с местом аварии стран.Впрочем, в три раза больше нефти, чем при авариях, попадает в воду при промывке опорожненных цистерн танкеров и сбросе этой воды прямо за борт, в четыре раза больше — с выбросами нефтехимических заводов и в результате аварий на буровых скважинах. Множество нефтяных отходов приносят в океан реки.Свою лепту в загрязнение Мирового океана вносят и заводы, и крупные города, и автомобилисты, и моряки, сбрасывающие прямо за борт балластные и очистные воды...Самыми грязными считаются воды Атлантического океана, Средиземного моря и некоторые участки их береговой линии.

Контрольные вопросыПри ректификации нефти выделена фракция, содержащая углеводороды от С5Н12 до С11Н24. Эта фракция называется: а) бензин б) лигроин в) керосин г) газойль (дизельное топливо)2. Исключите лишнее понятие: а) фракционная перегонка б) термический крекинг в) коксование г) каталитический крекинг3. Продуктами ректификации нефти являются: 1) керосин, 2) мазут, 3) бензин, 4) лигроин, 5) дизельное топливо. Расположите эти продукты в порядке увеличения температуры кипения: а) 2, 5, 1, 4, 3. б) 4, 3, 1, 5, 2. в) 1, 3, 5, 4, 2. г) 3, 4, 1, 5, 2.

4. Исключите лишнее понятие: а) парафин б) гудрон в) кокс г) соляровое масло5. Соотнесите: Фракция перегонки нефти: 1) бензин 2) керосин 3) дизельное топливо 4) мазут 5) лигроин Углеводородный состав: а) С8Н18 – С14Н30 б) С5Н12 – С11Н24 в) С18Н38 и выше г) С13Н28 – С19Н40 д) С12Н26 – С18Н38 е) до С5Н12

ОтветыАВГВВ1.б, 2.д, 3.г, 4.в, 5.а, 6.е