Природные источники углеводородов

Классификация важнейших
источников углеводородов
Нефть
Природный газ
Попутный нефтяной газ
Уголь и торф

Залежи сырой нефти и газа возникли 100-200 миллионов лет назад из микроскопических морских растений и животных, которые оказались включенными в осадочные породы, образовавшиеся на дне моря.
В отличие от этого уголь и торф начали образовываться 340 миллионов лет назад из растений, произраставших на суше.
Возникновение и залегание источников углеводородов

Основные месторождения
природных источников
углеводородов в РФ
Нефть
Природный газ
Каменный уголь
Условные обозначения:

Нефтегазоносные районы, транспортные магистрали РФ
и центры переработки

Природный газ
Природный газ состоит главным образом из метана.

Источник сырья
для получения:
Как :
Энергетически эффективное и дешевое топливо
Применение
природного газа
Ацетилена, этилена, водорода, сажи, уксусной кислоты,
пластмасс, красителей, медикаментов и других продуктов потребления общества и человека.

находится в залежах вместе с
нефтью – растворён в ней и находится над нефтью, образуя газовую «шапку»
содержит в основном алканы, в
молекулах которых от 1 до 6 атомов
углерода
Газовый бензин
С5Н12 , С6Н14
Пропан –
бутановая смесь
С3Н8 , С4Н10
Сухой газ
СН4 ,С2Н6
Попутный нефтяной газ
Фракции

Уголь представляет собой минерал, который образовался в процессе метаморфизма под действием высоких давлений, а также высоких температур.
Уголь и торф
Продукт первой стадии образования угля является торф.
Уголь образуется из торфа после того, как он покрывается осадочными породами.
Молекулярная модель угля

Прокаливание без доступа воздуха при температуре около 1000°С
Коксование
угля
Длительность процесса около 14 часов
Образуются различные продукты коксования (пиролиза)

Водород
Газообразные
Этилен
Аммиак
Бензол
Метан
Сульфат
аммония
Этилен
Коксовый
газ
Бензол
Фенол
Гомологи
бензола и
фенола
Жидкие
Каменно-угольная
смола
Кокс
Твёрдые
Продукты
коксования угля

Азотное удобрение (аммиак)
Топливо
(кокс, коксовый газ)
Красители, медикаменты, взрывчатые вещества, пестициды, синтетические волокна (бензол)
Применение угля

«Нефть – не топливо,
топить можно
и ассигнациями»
Д. И. Менделеев
Нефть
«Нефть» - с арабского «нафта» - вытекать…
Состав:
Алканы линейного и разветвленного строения (от 5 – 50 атомов углерода в цепи)
Циклоалканы (нафтены,циклопарафины)
Ароматические углеводороды (арены)
Природная смесь газообразных,
жидких и твердых углеводородов

Сырая (необработанная) нефть
горит сильно коптящим пламенем
и не тушится водой
теплота сгорания – 37-49МДж/кг
маслянистая
горючая жидкость,
от бурого до чёрного цвета
со своеобразным запахом
ρ = 0,7 – 0,9г/мл
в воде
не растворяется
Нефть:
физические свойства

Нефть: буровые установки

Термическое разложение
нефтепродуктов,
приводящее к образованию
углеводородов с меньшим
числом атомов углерода в
молекуле
Физический способ
разделения смеси
компонентов с
различными
температурами
кипения (до 350°С)
Нефть

Нефть: фракционная перегонка

Нефть:
типичные фракции перегонки

Нефть: крекинг

Нефть: крекинг

Промышленный
выход бензина

1 – взрывчатые вещества
2,7 – антифризы
3,4 – мази
5 – лавсан
6,8,11 – растворители
9,10 – синтетический каучук
12 – горючее для двигателей
Нефть: применение