Природные источники углеводородов: природный и попутный нефтяной газы нефть каменный уголь. - презентация

1 Природные источники углеводородов: природный и попутный нефтяной газы нефть каменный уголь

2 Природный газ СОСТАВ: метан этан пропан бутан пентан другие газы (N 2, CO 2, инертные газы) Чем больше молекулярная масса углеводорода, тем меньше его содержание в природном газе.

3 Преимущества использования природного газа в качестве топлива: высокая теплота сгорания; не оставляет после сгорания золы; экологически чистые продукты сгорания. Области использования природного газа получение водорода получение ацетилена получение галогенпроизводных алканов ТОПЛИВОСЫРЬЁ ДЛЯ СИНТЕЗА Автомобиль Тойота на природном газе

4 Попутный нефтяной газ растворен в нефти и образует над ней «газовую шапку». Основное отличие от природного газа – большее содержание гомологов метана – этана, пропана, бутана, пентана. ПРИМЕНЕНИЕ ГАЗОВЫЙ БЕНЗИН (пентан, гексан и другие жидкие УВ) ПРОПАН- БУТАНОВАЯ СМЕСЬ СУХОЙ ГАЗ (метан и этан) ПРИМЕНЯЕТСЯ КАК ДОБАВКА К БЕНЗИНАМ для улучшения их воспламенения БЫТОВОЙ СЖИЖЕННЫЙ ГАЗ ПОЛУЧЕНИЕ ВОДОРОДА, АЦЕТИЛЕНА; ТОПЛИВО

5 Нефть маслянистая жидкость от бурого до черного цвета имеет характерный запах легче воды не растворяется в воде СОСТАВ НЕФТИ: 1. Алканы ( C n H 2n+2 ); 2. Циклоалканы ( C n H 2n ); 3. Ароматические УВ ( C n H 2n-6 ).

6 Виды переработки нефти физический Перегонка t=340 ° химический крекинг Термический t=450 ° -550 ° Каталитический t=470 ° риформинг

7 ПЕРЕГОНКА нефти - процесс разделения нефти на фракции, основанный на различных температурах кипения веществ Чем больше молекулярная масса углеводорода, тем выше его температура кипения. Тем-ра кипения, ْС Состав УВ Фракция Применение С 5 -С 11 бензин Моторное, авиационное и автомобильное топливо; растворитель масел С 8 -С 14 лигроин Горючее для тракторов; растворитель лаков и красок С 12 -С 18 керосин Горючее для реактивных и тракторных двигателей С 18 -С 25 газойль («солярка» ) Горючее для дизелей остаток мазут Смазочные масла, парафин, вазелин, котельное жидкое топливо

8 Крекинг - процесс расщепления углеводородов на более легкие вещества С 16 Н 34 = С 8 Н 18 + С 8 Н 16 Как правило, образуются углеводороды с неразветвленной цепью атомов углерода. ОКТАНОКТЕНГЕКСАДЕКАН

9 Риформинг - процесс ароматизации углеводородов, осуществляемый путем нагревания их в присутствии платинового катализатора. октан этилбензол

10 Детонационная стойкость бензина Смеси некоторых УВ, входящих в состав бензина, сгорают в цилиндрах со взрывом до достижения максимального сжатия. Такое взрывное сгорание, называемое детонацией, приводит к преждевременному износу двигателя. СТОЙКОСТЬ К ДЕТОНАЦИИ ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ СТРОЕНИЕМ УВ Алканы нормального строения min стойкость Разветвленные, непредельные, ароматические УВ max стойкость

11 Октановое число характеризует детонационную стойкость УВ (чем оно выше, тем лучше стойкость) ОЧ = 100 для изооктана (2,2,4 – триметилпентан) ОЧ = 0 для н- гептана СН 3 СН 3 – С – СН 2 – СН – СН 3 СН 3 СН 3 СН 3 – СН 2 – СН 2 – СН 2 – СН 2 – СН 2 – СН 3 Хороший бензин должен иметь ОЧ не ниже 80 !

12 Каменный уголь При коксовании каменного угля (нагревании без доступа воздуха) образуются 4 основных продукта: 1. Кокс 2. Каменноугольная смола (арены) 3. Аммиачная вода 4. Коксовый газ (Н 2, СН 4, СО, СО 2, N 2, С 2 Н 4 )

13 Вопросы и задания: 1. Чем отличается состав природного газа от попутного нефтяного газа? 2. Чем отличается бензин прямой перегонки от бензина термического крекинга? 3. Рассчитайте объем воздуха, который пошел на сжигание 8 л бутана, если объемная доля негорючих примесей составляет 2%? (н.у.)