Нефть Состав, свойства, переработка.
Углеводороды Углеводороды - органические соединения, молекулы которых состоят из углерода и водорода. Углеводороды являются основным компонентом большинства нефти и горючих газов. В зависимости от строения различают ациклические и циклические углеводороды. По характеру связи между углеродными атомами углеводороды делятся на: - насыщенные (предельные), содержащие только простые связи; - ненасыщенные, содержащие кратные двойные и тройные связи; - ароматические, содержащие циклы, в которых атомы углерода соединены особыми ароматическими связями.
Нефть Нефть - горючая маслянистая жидкость, относящаяся к группе горных осадочных пород наряду с песками, глинами и известняками; отличается исключительно высокой теплотворностью: при горении выделяет значительно больше тепловой энергии, чем другие горючие смеси. Происхождение нефти и природного газа идет из остатков древних растений и животных, отложившихся на морском дне. Основными факторами, от которых зависит плотность сырой нефти, является температура и давление при её образовании
История добычи нефти Исчисляется с 6-го тысячелетия до н.э. Наиболее древние промыслы известны на берегах Евфрата, в Керчи, в китайской провинции Сычу-ань. Первый способ добычи это сбор нефти с поверхности водоемов, который до нашей эры применялся в Мидии, Вавилонии и Сирии.
Состав нефти нефть
содержание углеводородов в % парафины нафтен арены ы
Грозненская парафинистая
41
47
12
Туймазинская
37
38
24
Доссорская
17
73
9
Шимбайская
35
30
31
Ромашкинская
41
32
27
Различные углеводороды Предельные Циклоалканы Ароматические следовательно нефть -смесь углеводородов
Более 100 различных соединений, содержащих азот, серу. Состав нефти нельзя выразить одной формулой. Ее состав непостоянный и зависит от месторождения.
Происхождение нефти Теории происхождение нефти: карбидная биологическая космическая
Физические свойства нефти Масленичная горючая жидкость, темного цвета со своеобразным запахом, немного легче воды (p-0.730.97), в воде не растворима.
Переработка нефти Перегонка (ректификация) Крекинг (разложение) Риформинг
Ректификация Ректификация (от лат. rectus — правильный и facio — делаю) — разделение смесей жидкостей, основанное на неоднократном испарении жидкостей и конденсации паров. Ректификацию осуществляют в специальных ректификационных колонах. Применение Ректификацию широко применяют в промышленности, например для получения спирта-ректификата, с отделением сивушных масел и альдегидных фракций, для выделения бензинов, керосинов и других фракций из нефти, а также получения компонентов воздуха (кислорода, азота, инертных газов).
Вставка рисунка
Ректификация нефти
Схема строения ректификационной колонны
Продукты первичной переработки Светлые
бензин лигроин керосин газойль
Темные мазут перегоняют при низком давлении и получают смазочные масла нефтяной пек (гудрон)
Вторичная переработка (крекинг) (Шухов, Гаврилов 1891) Термический
Каталитический
t 450-550°C P 2-7мПа
t 450-500° Катализатор:AI2O3*nSiO2
алканы + алкены СnH2n+2 СnH2n ______________________
изомеризация
нормального строения
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-гептана Детонация изооктана равна 100 н-гептана равна 0.
Риформинг- ароматизация
Применение нефтепродуктов Топливо бензин (автомобили, самолеты) лигроин (трактора) керосин (ракеты, реактивные самолеты) мазут (смазочные масла)
Применение нефтепродуктов Парафин Косметология Медицина Кормовые белки (из Волгоградской нефти) Искусственные грибы Искусственный женьшень
Экологические проблемы использования нефтепродуктов Нефть загрязняет океан при аварийных ситуациях, возникающих на танкерах, разрывах морских трубопроводов, авариях на морских буровых. Ежегодно в океан сливается 2.5 млн.т нефти.