Природные источники углеводородов

Содержание

Слайд 2

План :

Понятие о углеводородах.
Природный и попутный нефтяной газ.
Нефть.
Каменный уголь.
Проблемы использования углеводородного сырья.

План : Понятие о углеводородах. Природный и попутный нефтяной газ. Нефть. Каменный

Слайд 3

Понятие о углеводородах.

Одно из определений органической химии – химия углеводородов и

Понятие о углеводородах. Одно из определений органической химии – химия углеводородов и
их производных.
Таким образом, изучение этого класса соединений имеет особое значение, так как углеводороды являются структурной основой всех остальных классов органических веществ.

Слайд 4

Классификация углеводородов

Углеводороды

Ациклические

Карбоциклические

Предельные

Непредельные

Алканы

Алкены

Диены

Алкины

Ароматические

Алициклические

Циклоалканы

Циклоалкены

Классификация углеводородов Углеводороды Ациклические Карбоциклические Предельные Непредельные Алканы Алкены Диены Алкины Ароматические Алициклические Циклоалканы Циклоалкены

Слайд 5

Углеводороды являются важнейшим видом сырья для химической промышленности. В свою очередь

Углеводороды являются важнейшим видом сырья для химической промышленности. В свою очередь углеводороды
углеводороды широко распространены в природе и могут быть выделены из различных природных источников: нефти, природного и попутного нефтяного газа и каменного угля.

Слайд 6

Природный и попутный нефтяной газ

Запасы природного газа на нашей планете очень

Природный и попутный нефтяной газ Запасы природного газа на нашей планете очень
велики, примерно 1015 м3. У нас в стране важнейшие месторождения этого ценнейшего топлива находятся в Западной Сибири (Уренгойское, Заполярное), в Волго-Уральском бассейне (Вуктыльское, Оренбургское) и на Северном Кавказе (Ставропольское).

Слайд 7

По способу добычи природные газы делятся на:
собственно природные;
попутные нефтяные газы.
Состав попутного и

По способу добычи природные газы делятся на: собственно природные; попутные нефтяные газы.
природного газов, в %:

Слайд 8

Из данных таблицы состава газа можно отметить, что разнообразное содержание углеводородов

Из данных таблицы состава газа можно отметить, что разнообразное содержание углеводородов в
в нефтяном газе характеризует его как более ценный источник химического сырья чем природный газ. Для практических целей попутные газы разделяют на смеси более узкого состава (этан, пропан и т.д.).

Слайд 9

Нефть.

Нефть – это маслянистая жидкость от светло – бурого до черного

Нефть. Нефть – это маслянистая жидкость от светло – бурого до черного
цвета, с характерным запахом, не растворимая в воде, поэтому образует на ее поверхности пленку не пропускающую воздух

Слайд 10

Исторические сведения

Нефть известна человечеству с давних времен. Как показали археологические раскопки,

Исторические сведения Нефть известна человечеству с давних времен. Как показали археологические раскопки,
на берегу Евфрата она добывалась 6-7 тыс. лет до н. э.  Нефть использовалась  для освещения жилищ, добавлялась в состав  для бальзамирования трупов.

Слайд 11

В Китае бурение было известно ещё в XVIII в. до нашей

В Китае бурение было известно ещё в XVIII в. до нашей эры.
эры. Для ее добычи строились нефтяные колодцы. Китайцы употребляли нефть для освещения, как лекарство и в военных целях. Китайские воины из “огненных повозок” бросали горшки с горящей нефтью в ряды врагов.

Слайд 12

В VII веке н. э. византийцы создали так называемый “греческий огонь”.

В VII веке н. э. византийцы создали так называемый “греческий огонь”. В
В одном из многочисленных рецептов, которые греки хранили в глубочайшей тайне, написано "Возьми чистую серу, нефть, смолу, поваренную соль, деревянное масло; хорошенько провари все вместе, пропитай этим составом паклю и подожги. Такой огонь можно погасить только песком". В средние века она использовалась главным образом для освещения улиц. В ХV веке в Париже появились первые асфальтированные улицы. Главное, нефть стали использовать для керосиновых ламп, для заделывания щелей и смоления судов

Слайд 13

Состав нефти:

Состав нефти:

Слайд 15

Так как нефть – сложная смесь природных углеводородов различной молекулярной массы,

Так как нефть – сложная смесь природных углеводородов различной молекулярной массы, то
то первичная переработка – это перегонка нефти, которая позволяет разделить нефть на отдельные фракции в соответствии с температурой кипения углеводородов.

Перегонка (ректификация) нефти.

Слайд 16

Перегонка или ректификация основана на разнице температур кипения углеводородов, входящих в

Перегонка или ректификация основана на разнице температур кипения углеводородов, входящих в состав
состав нефти, т.е. перегонка – физический процесс, с углеводородами не происходят химические превращения.

Слайд 17

Ректификация (фракционная переработка) – это физический способ разделения смеси компонентов, основанный

Ректификация (фракционная переработка) – это физический способ разделения смеси компонентов, основанный на
на различии их температур кипения.

Горючее для автомобилей
и самолетов,
растворитель масел и каучуков

Сырье для химического
производства

Горючее для дизельных
двигателей

Горючее для тракторов,
реактивных двигателей

БЕНЗИН С5-С11

40-1500С

150-2500С

ЛИГРОИН С8-С14

180-3000С

КЕРОСИН С12-С18

275-4000С

ГАЗОЙЛЬ С13-С19

МАЗУТ

Соляровое масло, смазочные масла, вазелин, парафин,

Топливо для электростанций, кораблей, сырье для производства масел

Твердый остаток – гудрон
и продукты его переработки
битум и асфальт

Выход бензина 17-20%

Слайд 19

Заполните таблицу:

Продукты фракционной перегонки нефти

Заполните таблицу: Продукты фракционной перегонки нефти

Слайд 20

Бензин –наиболее ценная фракция перегонки нефти

БЕНЗИН (франц. benzine), смесь легких углеводородов с

Бензин –наиболее ценная фракция перегонки нефти БЕНЗИН (франц. benzine), смесь легких углеводородов
tкип =30-205 °C; прозрачная жидкость, плотность 0,70-0,78 г/см3. Получают главным образом перегонкой или крекингом нефти. Топливо для карбюраторных авто- и авиадвигателей; экстрагент и растворитель для жиров, смол, каучуков.
(Большая энциклопедия КиМ)
ЦЕЛЬ ВСЕХ ПЕРЕРАБОТОК – УЛУЧШЕНИЕ КАЧЕСТВА БЕНЗИНА

Количественный показатель качества бензина- ОКТАНОВОЕ ЧИСЛО - условная количественная характеристика стойкости к детонации (преждевременное воспламенение) моторных топлив, применяемых в карбюраторных двигателях внутреннего сгорания. Октановое число численно равно процентному (по объему) содержанию изооктана (октановое число которого принято за 100) в его смеси с н-гептаном (октановое число равно 0), эквивалентной по детонационной стойкости испытуемому топливу при стандартных условиях испытания. Октановое число наиболее. распространенных отечественных марок автобензинов 80-95, авиабензинов 91-95.

Слайд 21

Крекинг углеводородов (вторичная переработка УВ)

Процесс термического расщепления углеводородов приводящее к образованию

Крекинг углеводородов (вторичная переработка УВ) Процесс термического расщепления углеводородов приводящее к образованию
УВ с меньшей цепью углеродов.
1891 г – В. Г. Шухов

Выход бензина
65-70%

Слайд 22

Термический крекинг.

Сущность крекинга заключается в том, что при нагревании происходит расщепление

Термический крекинг. Сущность крекинга заключается в том, что при нагревании происходит расщепление
крупных молекул углеводородов на более мелкие, в том числе на молекулы, входящие в состав бензина. Обычно расщепление происходит примерно в центре углеродной цепи по С—С-связи, например:

Слайд 23

Каталитический крекинг.

Этот процесс был впервые осуществлён в 1918 году Н.Д. Зелинским.

Каталитический крекинг. Этот процесс был впервые осуществлён в 1918 году Н.Д. Зелинским.
Его проводят в присутствии катализатора (алюмосиликатов: смеси оксида алюминия и оксида кремния) при температуре 450 — 500°С и атмосферном давлении.

Слайд 24

При каталитическом крекинге, который осуществляется с большой скоростью, получается бензин более

При каталитическом крекинге, который осуществляется с большой скоростью, получается бензин более высокого
высокого качества, чем при термическом крекинге. Это связано с тем, что наряду с реакциями расщепления происходят реакции изомеризации алканов нормального строения. Кроме того, образуется небольшой процент ароматических углеводородов, улучшающих качество бензина.

Слайд 25

Риформинг.

Качество бензина можно улучшить также  риформингом.  Риформинг – это процесс ароматизации

Риформинг. Качество бензина можно улучшить также риформингом. Риформинг – это процесс ароматизации
бензинов, осуществляемый путём нагревания их в присутствии платинового катализатора. Более дешёвый и лёгкий путь увеличения октанового числа состоит в добавлении к бензину некоторых веществ, изменяющих характер горения топлива. Так, детонационную стойкость бензина увеличивают небольшие количества тетраэтилсвинца Pb(C2H5)4. Такой бензин называют этилированным.

Слайд 26

ПИРОЛИЗ – это разложение органических веществ без доступа воздуха при высокой температуре.
При

ПИРОЛИЗ – это разложение органических веществ без доступа воздуха при высокой температуре.
пиролизе основными продуктами реакции являются непредельные газообразные углеводороды (этилен, ацетилен) и ароматические (бензол, толуол).
Так как пиролиз – важнейший путь получения ароматических углеводородов, этот процесс часто называют ароматизацией нефти.

ГИДРООЧИСТКА – это обработка водородом при нагревании и давлении в присутствии катализатора.
Актуальна в связи с проблемой окружающей среды : сернистые и азотсодержащие вещества, имеющиеся в нефтепродуктах, при сгорании образуют оксиды серы и азота, вызывающие коррозию аппаратуры и губительно действующее на все живое. С целью удаления этих химических элементов и проводят гидроочистку.

Слайд 27

Каменный уголь:

Основным источником получения бензола и его гомологов до середины ХХ

Каменный уголь: Основным источником получения бензола и его гомологов до середины ХХ
века являлась каменноугольная смола и коксовый газ, получаемый при перегонке каменного угля.
При перегонке каменного угля образуются:
коксовый газ;
надсмольная вода (аммиак);
каменноугольная смола (получают арены, фенолы);
кокс (применяют в металлургии для восстановления металлов.)

Слайд 28

Проблемы использования углеводородного сырья.

Нефть нерастворима в воде и её плотность

Проблемы использования углеводородного сырья. Нефть нерастворима в воде и её плотность меньше,
меньше, чем у воды, попадая в неё, нефть растекается по поверхности, препятствуя растворению кислорода. Если нефть попала в водоём, то   нефтяная пленка на поверхности воды нарушает обмен тепла, влаги и газов между водной средой и атмосферой, в результате нарушается биологическое равновесие. Количество поступающей за год в Мировой океан нефти оценивается в 5–10 млн. т. Нефть и нефтепродукты попадают в океан не только при аварии судов, но и при  разведке, добыче и сливе балластных вод танкерами. 1 л разлитой нефти загрязняет приблизительно около 40 тыс. л  морской воды.
Имя файла: Природные-источники-углеводородов.pptx
Количество просмотров: 31
Количество скачиваний: 0