Промишлено производство на органични съединения - нефт, природен газ, въглища. Естествени източници на въглеводороди
Природният газ е без цвят и мирис, образува самостоятелни натрупвания под формата на газови полета Температура на самозапалване: 650 ° C. Газът има най-прост транспорт по тръбопроводи. Това разтоварва транспорта и намалява цената на самия газ. Световните газови запаси са съсредоточени в Русия, Иран, САЩ, Алжир, Канада, Мексико, Норвегия. по отношение на газовите запаси Русия е на 1-во място Газовите находища (както и нефт) се намират главно на дълбочини над 3 km, където първичната органична материя при температура от 100 ° C и високо налягане се превръща във въглеводороди.
Азот и други газове Пропан Етан Пентан Бутан Метан основен компонент CH % C 2 H 6 0,5-4% C 3 H 8 0,2-1,5% C 4 H 10 0,1-1% C 5 H % N… 2-13% "сух газ "
Като гориво в промишлеността и бита, суровина за химическата промишленост, калоричността е по-висока от тази на други видове гориво (при изгаряне на 1 m 3 газ се отделя до kJ) не оставя пепел, екологично чист вид гориво Получаване на синтетични влакна, каучук, пластмаси, алкохоли, мазнини, азотни торове, амоняк, ацетилен, експлозиви, лекарства и др.
Също природен газ, разтворен в нефт и разположен над нефта. Заедно с 1 тон нефт се произвеждат 100–150 m 3 газ.Когато нефтът се изнесе на повърхността, газът се отделя от него поради рязък спад на налягането. CH 4 40% Свързаният газ съдържа алкани, чиито молекули съдържат от 1 до 6 атома C C 2 H 6 20% C 3 H 8 20% C 4 H 10 20% C 5 H 12 малко C 6 H 14 малко газ”, т.к. в допълнение към метана (сух газ) и неговите хомолози се съдържат висши въглеводороди.
Смес от пентан и хексан Използването на свързан газ е по-широко от природния газ, т.к с CH 4 съдържа много C 2 H 6, C 3 H 8, C 4 H 10, C 5 H 12. Бензинът се използва като добавка към бензина. Смес от пропан и бутан във втечнено състояние се използва като гориво в бита и в автомобилите. Свързаният газ се разделя на етан, пропан и др., от които след това се получават ненаситени въглеводороди.
Нефт мазна горима течност с характерна миризма от светлокафяво до черно малко по-светла от водата не се разтваря във вода няма определена точка на кипене Нефтът, подобно на газа, не образува отделни слоеве, запълва празнини в скалите: пори между пясъчни зърна, пукнатини Нефтените залежи се намират в недрата на земята на различна дълбочина. Петролът е под налягане и се издига през кладенеца до повърхността на земята.
2% S) Съставът на маслото зависи от находището. Баку: богат на циклоалкани, беден на наситени въглеводороди > 2% S) Състав на нефта в зависимост от находището Баку: богат на циклоалкани, беден на наситени въглеводороди" class="link_thumb"> 9 !}Съдържание на сяра (от 0,5 до 2% S) Нефт - смес от различни въглеводороди (150) с примеси на други вещества Ниско съдържание на сяра (до 0,5% S) Високо съдържание на сяра (> 2% S) Съставът на маслото зависи от находището . Баку: богат на циклоалкани, беден на наситени въглеводороди Грозни и Фергана: по-наситени въглеводороди Перм: съдържа ароматни въглеводороди Сярата създава много проблеми на нефтените работници, причинявайки корозия на металите. 2% S) Съставът на маслото зависи от находището. Баку: богат на циклоалкани, беден на наситени въглеводороди "\u003e 2% S) Съставът на петрола зависи от находището. Баку: богат на циклоалкани, беден на наситени въглеводороди Грозни и Фергана: по-наситени въглеводороди Перм: съдържа ароматни въглеводороди Сярата носи много неприятности за нефтените работници, причинявайки корозия на металите. "> 2% S) Съставът на маслото зависи от полето. Баку: богат на циклоалкани, беден на наситени въглеводороди > 2% S) Състав на нефта в зависимост от находището Баку: богат на циклоалкани, беден на наситени въглеводороди"> title="Съдържание на сяра (от 0,5 до 2% S) Нефт - смес от различни въглеводороди (150) с примеси на други вещества Ниско съдържание на сяра (до 0,5% S) Високо съдържание на сяра (> 2% S) Съставът на маслото зависи от находището . Баку: богат на циклоалкани, беден на наситени въглеводороди"> !}
Леките тежки се извличат с помпи, по фонтанен начин. Те произвеждат главно бензин и керосин, понякога се добиват по минен метод (Яремско находище в Република Коми). Преработват се в битум, мазут, масла, парафинът се изолира от някои видове нефт. Вазелинът се получава чрез смесване на твърди и течни въглеводороди. Лекият петрол има около два процента по-малко въглерод от тежкия петрол, но повече водород и кислород.
Масло C2H4C2H4 Бутадиенов каучук H 2 C-CH 2 | HO OH Антифризи C 2 H 5 OH Разтворители Dacron влакна Разтворители SBR H 2 C-CH-CH 2 | | | HO OH OH Антифризи Лечебни мехлеми Мехлеми за парфюмерия H 3 C-CH=CH 2 и др. въглеводороди Разтворители Горива за двигатели с вътрешно горене Експлозиви CH 2 =CH | CH 2 \u003d CH
Обработка на фракции след първичен процес 1 Крекинг т.е. разделяне на дълга въглеводородна верига на въглеводороди с по-малко въглеродни атоми 2 Пиролиза, т.е. разлагане на орг. вещества без достъп на въздух при висока температура 3 Хидротретиране т.е. обработка с водород при нагряване и налягане в присъствието на катализатор Дестилация на масло (ректификация), т.е. фракциониране Недостатък: нисък добив на бензин за увеличаване на добива на бензин и подобряване на качеството му газообразни въглеводороди (етилен, ацетилен) за отстраняване на серни и азотни съединения.
Като гориво в промишлеността и бита, технологични и химически суровини Те правят изкуствен графит. Пепелта се използва в производството на строителни материали, керамични и огнеупорни суровини, алуминиев оксид. Големи въглищни басейни са: Тунгуски, Лена, Таймир в Русия, Апалачи в САЩ, Караганда в Казахстан Един от основните методи за получаване на въглеводороди от въглища е коксуването или сухата дестилация
Рафиниране на нефт
Нефтът е многокомпонентна смес от различни вещества, главно въглеводороди. Тези компоненти се различават един от друг по точки на кипене. В тази връзка, ако маслото се нагрее, тогава от него първо ще се изпарят най-лекокипящите компоненти, след това съединенията с по-висока точка на кипене и т.н. Въз основа на това явление първично рафиниране на нефт , състоящ се в дестилация (корекция) масло. Този процес се нарича първичен, тъй като се предполага, че по време на протичането му не се извършват химични трансформации на веществата, а маслото се разделя само на фракции с различни точки на кипене. По-долу е дадена схематична диаграма на дестилационна колона с кратко описание на самия процес на дестилация:
Преди процеса на ректификация маслото се приготвя по специален начин, а именно отстранява се от примесна вода с разтворени в нея соли и от твърди механични примеси. Така приготвеното масло постъпва в тръбната пещ, където се нагрява до висока температура (320-350 o C). След нагряване в тръбна пещ маслото с висока температура навлиза в долната част на дестилационната колона, където отделните фракции се изпаряват и техните пари се издигат нагоре по дестилационната колона. Колкото по-високо е сечението на дестилационната колона, толкова по-ниска е нейната температура. По този начин следните фракции се вземат на различни височини:
1) дестилационни газове (взети от самия връх на колоната и следователно тяхната точка на кипене не надвишава 40 ° C);
2) бензинова фракция (температура на кипене от 35 до 200 o C);
3) нафта фракция (точки на кипене от 150 до 250 o C);
4) керосинова фракция (точки на кипене от 190 до 300 o C);
5) дизелова фракция (температура на кипене от 200 до 300 o C);
6) мазут (температура на кипене над 350 o C).
Трябва да се отбележи, че средните фракции, изолирани при ректификацията на петрола, не отговарят на стандартите за качество на горивото. В допълнение, в резултат на дестилацията на петрол се образува значително количество мазут - далеч не е най-търсеният продукт. В тази връзка, след първичната обработка на петрола, задачата е да се увеличи добивът на по-скъпи, по-специално бензинови фракции, както и да се подобри качеството на тези фракции. Тези задачи се решават чрез различни процеси. рафиниране на нефт , като напукванеиреформиране .
Трябва да се отбележи, че броят на процесите, използвани при вторичната преработка на нефта, е много по-голям и ние засягаме само някои от основните. Нека сега разберем какво е значението на тези процеси.
Крекинг (термичен или каталитичен)
Този процес е предназначен да увеличи добива на бензиновата фракция. За целта тежки фракции, като мазут, се подлагат на силно нагряване, най-често в присъствието на катализатор. В резултат на това действие, дълговерижните молекули, които са част от тежките фракции, се разкъсват и се образуват въглеводороди с по-ниско молекулно тегло. Всъщност това води до допълнителен добив на по-ценна бензинова фракция от оригиналния мазут. Химическата същност на този процес се отразява от уравнението:
Реформиране
Този процес изпълнява задачата да подобри качеството на бензиновата фракция, по-специално да увеличи нейната устойчивост на удар (октаново число). Именно тази характеристика на бензините е посочена на бензиностанциите (92-ри, 95-ти, 98-ми бензин и др.).
В резултат на процеса на реформинг се увеличава делът на ароматните въглеводороди в бензиновата фракция, която сред другите въглеводороди има едно от най-високите октанови числа. Такова увеличение на дела на ароматните въглеводороди се постига главно в резултат на реакциите на дехидроциклизация, протичащи по време на процеса на реформинг. Например при достатъчно нагряване н-хексан в присъствието на платинов катализатор се превръща в бензен, а n-хептан по подобен начин - в толуен:
Преработка на въглища
Основният метод за преработка на въглища е коксуване . Коксуване на въглищанаречен процес, при който въглищата се нагряват без достъп на въздух. В същото време, в резултат на такова нагряване, четири основни продукта се изолират от въглища:
1) кокс
Твърдо вещество, което е почти чист въглерод.
2) Въглищен катран
Съдържа голям брой различни предимно ароматни съединения, като бензен, неговите хомолози, феноли, ароматни алкохоли, нафталин, нафталенови хомолози и др.;
3) Амонячна вода
Въпреки името си, тази фракция, освен амоняк и вода, съдържа също фенол, сероводород и някои други съединения.
4) коксов газ
Основните компоненти на коксовия газ са водород, метан, въглероден диоксид, азот, етилен и др.
Природният газ като енергоносител запазва стратегически предни позиции в света. Това се улеснява не само от началото на глобалния икономически растеж след кризата и все по-бързата урбанизация на планетата, но и от неговите предимства по отношение на екологичността в сравнение с въглищата, както и високото ниво на запаси.
А що се отнася до газовите запаси, тук, отбелязвам, притокът на съответните новини е все по-голям. Да кажем, че сега играчите в индустрията са във фокуса на повишено внимание върху плановете за разработване на гигантското въглеводородно находище Южен Парс, разположено в централната част на Персийския залив, на сто километра от иранския бряг, което съдържа до 8% от световните запаси от природен газ. Въпреки че Техеран го дели с Доха, пропорциите са следните: от почти 14 трилиона куб.м. само до 2 трилиона запаси от газ са съсредоточени в териториалните води на Катар, а останалата част от ресурса е над 12 трилиона кубични метра. под ирански контрол.
Освен това Южен Парс също съдържа петрол - по предварителни оценки около 14 милиарда барела черно злато лежат в нефтения пласт. А в средата на май беше изнесен първият товар от втечнен нефтен газ (LPG), получен като част от 15-та и 16-та фаза на разработване на находището.
Русия също възнамерява да участва в подялбата на този въглеводороден „пай“: медиите съобщиха, че Газпром планира да подпише споразумение с иранската държавна корпорация за петрол и газ NIOC за изграждането на завод за втечнен природен газ (LNG) в Иран в началото юни в рамките на икономическия форум в Санкт Петербург, чиято ресурсна база трябва да бъде полето Южен Парс.
Но тук трябва ясно да разберем, че Иран все още е наш стратегически съперник на въглеводородната карта на света и в същото време сериозен политически и геополитически съюзник. Затова са необходими балансирани баланси: така че руските финансови и технологични намеси в горивно-енергийния комплекс на Техеран в рамките на подкрепата на политическото сътрудничество на страните да не навредят на националния енергиен комплекс като цяло. Очевидно е, че пренасочването на капитали към международни алианси стеснява възможностите за развитие на проекти в родната индустрия, от които имаме излишък. Освен това е необходимо да се вземе предвид сценарият за възможни необратими последици за горивно-енергийния комплекс на Руската федерация от „храненето“ на своя енергиен конкурент на световната сцена.
Следователно най-вероятно тандемът между Газпром и Иран за завода за втечнен природен газ за момента ще бъде формализиран като вид меморандум за намерения, а не като твърд договор. Очевидно това е най-добрият ход и засяга бъдещето. Освен това големите местни енергийни холдинги вече са събрали солидно портфолио от собствени бъдещи проекти за втечнен природен газ в географския периметър на Руската федерация и затова е за предпочитане да концентрират силите си у дома.
Друго важно събитие по отношение на оценката на глобалните перспективи на газа беше докладът „Природният газ като целево гориво на бъдещето“, представен в края на май от ръководителя на „Газпром“ Алексей Милер. Речта се проведе в рамките на годишния Международен бизнес конгрес в столицата на Австрия. Милър използва "виенската платформа" за световната пропаганда на газа и позиционирането на синьото гориво като най-обещаващото.
По-специално в доклада се подчертава, че световната икономика вече е направила своя избор в полза на газа, който трябва да стане основа за изграждането на енергията на бъдещето.
От технологична и екологична гледна точка газът има всички предпоставки да се превърне в целево гориво за бъдещето на Европа и за бъдещето на света, заключи Милър.
Въпреки това, топ мениджърът на Rosholding по време на речта си се оплака, че въпреки очевидните предимства на природния газ и възможността за използването му в много сектори на националната икономика, има определени трудности по отношение на позиционирането на газа в политическите кръгове и пред регулаторите.
И тази критична забележка на Алексей Милер към европейските бюрократи е съвсем уместна: все пак е добре известно, че политическите бариери от Брюксел не позволяват на Газпром да води нормално бизнес в Европа.
Вярно е, че позицията на държавния концерн на газовия пазар в страните от Стария свят е стабилна. От началото на 2017 г. доставките на руски газ за европейските потребители са се увеличили с над 13%, или с 9 милиарда кубически метра. в абсолютно изражение.
Важен момент е, че Европейската комисия (ЕК) през май приключи събирането на коментари от заинтересовани европейски участници на пазара относно предложенията на Газпром като част от уреждането на дългогодишно антитръстово дело, започнало още през 2012 г. - регулаторът заподозря Росхолдинг в злоупотреба доминиращата му позиция на газовите пазари в Централна и Източна Европа и определянето на „несправедливи“ цени. През 2015 г. концернът получи официално известие за искове.
Сега Газпром продължава да си сътрудничи тясно с ЕК. На 29 май Александър Медведев, заместник-председател на борда на холдинга, се срещна с еврокомисаря по конкуренцията Маргрете Вестагер. Обявяването на резултатите от срещата, както Газпром обеща, трябваше да изясни много.
Засега не се чува никаква конкретика: официално беше обявено само, че страните "през следващите седмици ще проведат технически преговори и ще оценят реакцията на пазара към антимонополните предложения на руския холдинг". Въпреки че Медведев отбеляза, че разговорът с Вестагер е протекъл в положителен план и е позволил да се договорят механизми за съвместна оценка.
Но газовият диалог с ЕК относно конкурентните норми все още е особеност. В концептуален смисъл Русия все още е съсредоточена върху запазването на ключовата си роля във формирането на стратегията на световния пазар на синьо гориво и залага на развитието на експортния формат Изток-Запад - Китай може да получи първия ни тръбопроводен газ още през 2019 г. Това значително диверсифицира експортните рискове на Руската федерация.
Японците се заеха с газовото гориво на бъдещето? 13 януари 2013 г
Япония днес започна пробно производство на метан хидрат - разновидност на природния газ, чиито запаси, според редица експерти, могат до голяма степен да решат енергийните проблеми на страната. Специалният изследователски кораб Chikyu /Земята/ започна сондажи в Тихия океан на 70 км южно от полуостров Ацуми близо до град Нагоя на източното крайбрежие на главния японски остров Хоншу.
През изминалата година японски експерти проведоха серия от експерименти за пробиване на тихоокеанското дъно в търсене на метанови хидрати. Този път те възнамеряват да тестват пълномащабния добив на енергийния ресурс и извличането на газ метан от него. При успех търговското разработване на находището близо до град Нагоя ще започне през 2018 г.
Метан хидрат или метан хидрат е комбинация от газ метан с вода, наподобяваща на външен вид сняг или рохкав разтопен лед. Този ресурс е широко разпространен в природата - например в зоната на вечната замръзналост. Под океанското дъно има големи запаси от метанови хидрати, които досега се смятаха за нерентабилни за разработване. Японски експерти обаче твърдят, че са открили относително рентабилни технологии.
Запасите от метан хидрат само в района южно от град Нагоя се оценяват на 1 трилион кубически метра. Теоретично те могат напълно да задоволят нуждите на Япония от природен газ за 10 години. Като цяло, според експертите, находищата на метанови хидрати под океанското дъно в прилежащите райони на страната ще продължат около 100 години. Въпреки това цената на това гориво, като се вземат предвид разходите за обработка, транспорт и други, все още надвишава пазарната цена на конвенционалния природен газ.
В момента Япония е лишена от енергийни ресурси и ги внася напълно. По-специално Токио е най-големият купувач на втечнен природен газ в света. Напоследък, след аварията в атомната електроцентрала Фукушима-1 и постепенното спиране на всички атомни електроцентрали, търсенето на енергийни ресурси в Япония се увеличи.
Въпреки развитието на алтернативни енергийни източници, изкопаемите горива все още запазват и в обозримо бъдеще ще запазят основна роля в горивния баланс на планетата. Според експертите на ExxonMobil потреблението на енергия през следващите 30 години на планетата ще се увеличи наполовина. Тъй като производителността на известните въглеводородни залежи намалява, нови големи находища се откриват все по-рядко и използването на въглища е вредно за околната среда. Въпреки това изчерпването на запасите от конвенционални въглеводороди може да бъде компенсирано.
Същите експерти на ExxonMobil не са склонни да драматизират ситуацията. Първо, технологиите за производство на нефт и газ се развиват. Днес в Мексиканския залив например петролът се добива от дълбочина 2,5-3 км под повърхността на водата, такива дълбочини бяха немислими преди 15 години. Второ, разработват се технологии за преработка на сложни видове въглеводороди (тежки и кисели масла) и нефтени сурогати (битум, нефтени пясъци). Това дава възможност за връщане към традиционните райони за добив и възобновяване на работата там, както и започване на добив в нови райони. Например в Татарстан с подкрепата на Shell започва добивът на т. нар. "тежък петрол". В Кузбас се разработват проекти за добив на метан от въглищни пластове.
Третата посока за поддържане на нивото на производство на въглеводороди е свързана с търсенето на начини за използване на техните нетрадиционни видове. Сред обещаващите нови видове въглеводородни суровини учените посочват метановия хидрат, чиито запаси на планетата, според предварителни оценки, са най-малко 250 трилиона кубически метра (по отношение на енергийната стойност това е 2 пъти повече от стойността на всички запаси от нефт, въглища и газ на планетата взети заедно) .
Метан хидратът е надмолекулно съединение на метан с вода. По-долу е даден модел на метанов хидрат на молекулярно ниво. Около молекулата на метана се образува решетка от водни (ледени) молекули. Съединението е стабилно при ниска температура и високо налягане. Например, метановият хидрат е стабилен при 0 °C и налягане от порядъка на 25 бара или повече. Такова налягане възниква в океана на дълбочина около 250 м. При атмосферно налягане метановият хидрат остава стабилен при температура от −80 °C.
Модел на метанов хидрат
Ако метановият хидрат се нагрее или налягането се намали, съединението се разлага на вода и природен газ (метан). От един кубичен метър метанхидрат при нормално атмосферно налягане могат да се получат 164 кубически метра природен газ.
Според Министерството на енергетиката на САЩ запасите от метан хидрат на планетата са огромни. Въпреки това, досега това съединение практически не се използва като енергиен ресурс. Отделът е разработил и изпълнява цяла програма (R&D програма) за търсене, оценка и комерсиализиране на добива на метан хидрат.
Хълм от метанов хидрат на морското дъно
Неслучайно САЩ са готови да отделят значителни средства за разработването на технологии за производство на метанхидрат. Природният газ представлява почти 23% от горивния баланс на страната. Повечето от природния газ в САЩ се доставя чрез тръбопроводи от Канада. През 2007 г. потреблението на природен газ в страната възлиза на 623 милиарда кубически метра. м. До 2030 г. той може да нарасне с 18-20%. Използвайки находища на конвенционален природен газ в САЩ, Канада и офшорни зони, не е възможно да се осигури такова ниво на производство.
Но тук, както се казва, има друг проблем: заедно с газа ще се издигне огромна маса вода, от която газът ще трябва да бъде пречистен с цялото възможно старание. Няма такива двигатели, които биха били безразлични дори към 1% от масата на горивото под формата на хлориди и други океански соли. Дизелите ще умрат първи, турбините ще издържат малко повече. Това ВЪНШЕН двигател с горене на Стърлинг ли е?
Така че подаването на газ директно от долния слой към тръбопровода няма да работи по никакъв начин. Когато почистват Головников, японците ще хвърчат през покрива. И тогава зелените ще ги вземат за замърсяване в дебелината на океана с неговите дънни слоеве. Най-вероятно струя от пясък и други примеси ще тръгне по течението и ще бъде видима от космоса. Приблизително като в Мраморно море струя от Босфора.
Този проект и неговите перспективи много ми напомнят за двусмислен и до голяма степен противоречив проект за шистов газ.
източници
Страница 1
ЕСЕ
ПРИРОДНИ ИЗТОЧНИЦИ НА ВЪГЛЕВОДОРОДИ
Основните източници на въглеводороди са нефтът, природните и свързаните с тях нефтени газове и въглищата. Техните резерви не са неограничени. Според учените при сегашните темпове на производство и потребление те ще стигнат: петролът - 30 - 90 години, газът - за 50 години, въглищата - за 300 години.
Масло и неговият състав:
Маслото е мазна течност от светлокафяв до тъмнокафяв, почти черен цвят с характерна миризма, не се разтваря във вода, образува филм на повърхността на водата, който не пропуска въздуха. Маслото е мазна течност от светлокафяв до тъмнокафяв, почти черен цвят, с характерна миризма, не се разтваря във вода, образува филм на повърхността на водата, който не пропуска въздуха. Нефтът е сложна смес от наситени и ароматни въглеводороди, циклопарафин, както и някои органични съединения, съдържащи хетероатоми - кислород, сяра, азот и др. Какви само ентусиазирани имена не бяха дадени от хората на петрола: както "Черното злато", така и "Кръвта на земята". Петролът наистина заслужава нашето възхищение и благородство.
Съставът на маслото е: парафинов - състои се от алкани с права и разклонена верига; нафтен - съдържа наситени циклични въглеводороди; ароматен - включва ароматни въглеводороди (бензен и неговите хомолози). Въпреки сложния компонентен състав, елементният състав на маслата е повече или по-малко еднакъв: средно 82-87% въглеводород, 11-14% водород, 2-6% други елементи (кислород, сяра, азот).
Малко история .
През 1859 г. в САЩ, в щата Пенсилвания, 40-годишният Едуин Дрейк, с помощта на собствената си упоритост, пари от копаене на нефт и стара парна машина, пробива кладенец с дълбочина 22 метра и извлича първия петрол от то.
Приоритетът на Дрейк като пионер в областта на нефтените сондажи е оспорван, но името му все още се свързва с началото на петролната ера. Нефтът е открит в много части на света. Човечеството най-накрая се сдоби с отличен източник на изкуствено осветление в големи количества ... ..
Какъв е произходът на петрола?
Сред учените доминират две основни концепции: органични и неорганични. Според първата концепция органичните остатъци, заровени в седиментни скали, се разлагат с течение на времето, превръщайки се в нефт, въглища и природен газ; по-подвижен нефт и газ след това се натрупват в горните слоеве на седиментни скали с пори. Други учени твърдят, че нефтът се образува на „големи дълбочини в мантията на Земята“.
Руският учен химик Д. И. Менделеев беше привърженик на неорганичната концепция. През 1877 г. той предлага минерална (карбидна) хипотеза, според която появата на нефт се свързва с проникването на водата в дълбините на Земята по разломи, където под въздействието й върху "въглеродните метали" се получават въглеводороди.
Ако имаше хипотеза за космически произход на нефта - от въглеводороди, съдържащи се в газовата обвивка на Земята още по време на нейното звездно състояние.
Страната ни е на първо място в света по запаси от природен газ. Най-важните находища на това ценно гориво се намират в Западен Сибир (Уренгойское, Заполярное), във Волго-Уралския басейн (Вуктилское, Оренбургское), в Северен Кавказ (Ставрополское).
За производството на природен газ обикновено се използва методът на потока. За да започне изтичането на газ към повърхността, е достатъчно да се отвори кладенец, пробит в газоносен резервоар.
Природният газ се използва без предварително разделяне, тъй като минава през пречистване преди да бъде транспортиран. По-специално от него се отстраняват механични примеси, водна пара, сероводород и други агресивни компоненти .... А също и по-голямата част от пропан, бутан и по-тежки въглеводороди. Останалият практически чист метан се консумира, първо, като гориво: висока калоричност; екологично чист; удобен за извличане, транспортиране, изгаряне, тъй като агрегатното състояние е газ.
Второ, метанът става суровина за производството на ацетилен, сажди и водород; за производство на ненаситени въглеводороди, предимно етилен и пропилен; за органичен синтез: метилов алкохол, формалдехид, ацетон, оцетна киселина и много други.
Свързаният петролен газ по своя произход също е природен газ. Получава специално име, защото се намира в отлагания заедно с нефта - разтваря се в него. При извличане на нефт на повърхността, той се отделя от нея поради рязък спад на налягането. Русия заема едно от първите места по отношение на запасите от съпътстващ газ и неговия добив.
Съставът на свързания нефтен газ се различава от природния газ - съдържа много повече етан, пропан, бутан и други въглеводороди. В допълнение, той съдържа такива редки газове на Земята като аргон и хелий.
Свързаният нефтен газ е ценна химическа суровина, от която могат да се получат повече вещества, отколкото от природния газ. Индивидуалните въглеводороди също се извличат за химическа обработка: етан, пропан, бутан и др. Ненаситените въглеводороди се получават от тях чрез реакцията на дехидрогениране.
Въглища .
Запасите от въглища в природата значително надвишават запасите от нефт и газ. Въглищата са сложна смес от вещества, състояща се от различни съединения на въглерод, водород, кислород, азот и сяра. Съставът на въглищата включва такива минерални вещества, съдържащи съединения на много други елементи.
Черните въглища имат състав: въглерод - до 98%, водород - до 6%, азот, сяра, кислород - до 10%. Но в природата има и кафяви въглища. Техният състав: въглерод - до 75%, водород - до 6%, азот, кислород - до 30%.
Основният метод за преработка на въглища е пиролизата (кокоиране) - разлагането на органични вещества без достъп на въздух при висока температура (около 1000 С). В този случай се получават следните продукти: кокс (изкуствено твърдо гориво с повишена якост, широко използвано в металургията); въглищен катран (използван в химическата промишленост); кокосов газ (използван в химическата промишленост и като гориво.)
коксов газ.
Летливите съединения (коксов газ), образувани при термичното разлагане на въглищата, влизат в общата колекция. Тук коксовият газ се охлажда и преминава през електростатични филтри за отделяне на каменовъглен катран. В газовия колектор водата кондензира едновременно със смолата, в която се разтварят амоняк, сероводород, фенол и други вещества. Водородът се изолира от некондензиран коксов газ за различни синтези.
След дестилацията на каменовъглен катран остава твърдо вещество - катран, който се използва за приготвяне на електроди и покривен катран.
Рафиниране на нефт
:
Рафинирането на нефт или ректификацията е процес на термично разделяне на нефта и нефтопродуктите на фракции според точката на кипене.
Дестилацията е физически процес.
Има два метода за рафиниране на петрол: физически (първична обработка) и химичен (вторична обработка).
Първичната обработка на маслото се извършва в дестилационна колона - апарат за разделяне на течни смеси от вещества, които се различават по точка на кипене.
Маслени фракции и основните области на тяхното използване:
Бензин - автомобилно гориво;
Керосин - авиационно гориво;
Лигроин - производство на пластмаси, суровини за рециклиране;
Газьол - дизелово и котелно гориво, суровини за рециклиране;
Мазут - заводско гориво, парафини, смазочни масла, битум.
1) Абсорбция - Всички познавате слама и торф. Те абсорбират масло, след което могат да бъдат внимателно събрани и извадени с последващо унищожаване. Този метод е подходящ само в спокойни условия и само за малки петна. Методът е много популярен напоследък поради ниската си цена и висока ефективност.
Извод: Методът е евтин, зависи от външните условия.
2) Самоликвидация: - този метод се използва, ако маслото е разлято далеч от брега и петното е малко (в този случай е по-добре изобщо да не докосвате петното). Постепенно ще се разтвори във вода и частично ще се изпари. Понякога маслото не изчезва и след няколко години малки петна достигат брега под формата на парчета хлъзгава смола.
В крайна сметка: не се използват химикали; маслото остава на повърхността дълго време.
3) Биологичен: Технология, базирана на използването на микроорганизми, способни да окисляват въглеводороди.
Долен ред: минимални щети; отстраняване на маслото от повърхността, но методът е трудоемък и отнема време.
Страница 1