Природные источники углеводородов Учитель химии ГОУ средняя школа 410 Панфилова Н.В.

Содержание Блиц-опрос Знаете ли вы, что … Природный и попутный нефтяные газы Нефть Первичная переработка нефти Вторичная переработка нефти Коксохимическое производство Синтез на основе природных углеводородов

Блиц-опрос Какие органические вещества называют углеводородами? Как классифицируют углеводороды? Перечислите известные вам природные источники углеводородов Чем опасны аварии, связанные с разливом нефти на воде и на суше? Как вы понимаете технологический прием, называемый реакцией в «кипящем слое»? Какие вещества могут образоваться при крекинге н-додекана С 12 Н 26 ?

В России более 200 месторождений природного газа и нефти. Перечислите основные месторождения.

Знаете ли вы, что… При сжигании 1 м 3 природного газа выделяется до кДж теплоты В гробницах Ближнего Востока, в развалинах древних цивилизаций Америки находят украшения и различные конструкции, скрепленные нефтяным цементом Римские врачи использовали нефть для изготовления лечебных мазей Каждая нефть имеет свой цвет: Кавказа – темно-зеленая, Сибири – желтоватая, Белоруссии – розоватая, Мангышлака – абсолютно черная.

Природный и попутный нефтяной газы Преимущества газообразного топлива: Энергетически выгодное Легкость воспламенения Отсутствие золы и шлака при нагревании Отсутствие дыма, малое содержание SO 2, что улучшает экологию Удобство и дешевизна транспортировки этан, пропан метан CO 2, N 2, H 2 (0,5%) (0,7%) (98%) этан пентан бутан пропан метан (7,5%) (19,8%) (20,4%) (21,5%) (30,8%)

Две точки зрения на происхождение нефти Неорганическая теория происхождения нефти (Д.И. Менделеев) Нефть – это продукт гидролиза различных карбидов железа (FeC, Fe 2 C, Fe 3 C…), например: 2FeC + 3H 2 O Fe 2 O 3 + C 2 H 6 Органическая теория происхождения нефти (М.В. Ломоносов, Н.Д. Зелинский) Нефть – это превращение продуктов жизнедеятельности флоры и фауны, погребенных в осадочных породах в результате: микробиологического гидролиза углеводов, белков, жиров; термокаталитическое преобразование жирных кислот, спиртов, кетонов в углеводороды

Первичная переработка нефти -- р е к т и ф и к а ц и я Ректификаци- онные газы С 1 – С 4 До 40 С Газообразное топливо БензинС 5 – С С Топливо для ЛигроинС 8 – С С Сырье для производства химических реактивов, растворитель Керосин С 12 – С С Топливо для реактивных двигателей Газойль С 15 – С 23 Выше 300 С Дизельное топливо Мазут С 18 С 15 Вторичная переработка, битум,асфальт – дорожные покрытия

Вторичная переработка – к р е к и н г Термический (В.Т. Шухов 1891г) Сырье Мазут Катализаторы Температура С Давление 2-7 МПа Хим.реакции крекинг Автомобильный бензин Каталитический Керосин и газойль Алюмосиликаты 450С Атмосферное Крекинг и изомеризация Авиационный бензин

Детонация – взрывное сгорание бензина Октановое число – условная единица. Содержание изооктана (2,2,4-триметил- пентана) в смеси с гептаном Октановое число можно увеличить добавлением: тетраэтилсвинца (С 2 H 5 ) 4 Pb 2-метилпропанола-2 Какое вещество является экологически чистым? Почему?

Каменный уголь – наиболее распространенный вид твердого топлива Коксовый газ H2, CH4, CO, CO 2, NH3, N2 Каменно угольная смола (смесь о.в.) Аммиачная вода (фенол, сероводород) Кокс (чистый углерод) Где используют неорганические продукты коксования?

Синтез на основе метана CH4 CO H2 нитро- метан С2Н2С, Н2СHСl3СHСl3CH2Cl2CH3ClCCl4 муравьиная кислота мета- наль мета- нол бензол хлорпикрин, метиламин фреонфосген

Задание Составьте уравнения реакций синтеза на основе метана. Природный газ Ставропольского месторождения содержит (по объему) 97,7% метана, 0,2% этана, 0,1% пропана и 2% серoводорода. Какой объем воздуха потребуется для полного сгорания 100 л такого газа. Плотности парафинов (по воздуху), входящих в состав бензиновой фракции прямой перегонки нефти, равны 2,48; 2,96; 3,44; 3,93; 4,4; 4,96. Напишите молекулярные формулы этих соединений и назовите по номенклатуре ИЮПАК.