Классификация важнейших источников углеводородов Нефть Природный газ Попутный нефтяной газ Уголь и торф

Каменный уголь Природный и попутные нефтяные газы Нефть Породы фундамента Лес заболоченный Лес осушенный Буровые установки Песчаник Залежи сырой нефти и газа возникли миллионов лет назад из микроскопических морских растений и животных, которые оказались включенными в осадочные породы, образовавшиеся на дне моря. В отличие от этого уголь и торф начали образовываться 340 миллионов лет назад из растений, произраставших на суше. Возникновение и залегание источников углеводородов

Основные месторождения природных источников углеводородов в РФ Нефть Природный газ Каменный уголь Условные обозначения:

Нефтегазоносные районы, транспортные магистрали РФ и центры переработки

Природный газ Природный газ состоит главным образом из метана. КомпонентыФормула Содержание, % Метан СН Этан С2Н6С2Н6С2Н6С2Н63-8 Пропан С3Н8С3Н8С3Н8С3Н80,7-2,0 Бутан С 4 Н 10 0,2-0,7 Пентан С 5 Н 12 0,03-0,5 Диоксид углерода СО 2 0,6-2,0 Азот N2N2N2N20,3-3,0 ГелийНе0,01-0,5

Источник сырья для получения: Как : Энергетически эффективное и дешевое топливо Применение природного газа Ацетилена, этилена, водорода, сажи, уксусной кислоты, пластмасс, красителей, медикаментов и других продуктов потребления общества и человека.

находится в залежах вместе с находится в залежах вместе с нефтью – растворён в ней и находится над нефтью, образуя газовую «шапку» содержит в основном алканы, в содержит в основном алканы, в молекулах которых от 1 до 6 атомов углерода Газовый бензин С 5 Н 12, С 6 Н 14 Пропан – бутановая смесь С 3 Н 8, С 4 Н 10 Сухой газ СН 4,С 2 Н 6 Попутный нефтяной газ Фракции

Уголь представляет собой минерал, который образовался в процессе метаморфизма под действием высоких давлений, а также высоких температур. Уголь и торф Продукт первой стадии образования угля является торф. Уголь образуется из торфа после того, как он покрывается осадочными породами. Молекулярная модель угля

Прокаливание без доступа воздуха при температуре около 1000°С Коксование угля Длительность процесса около 14 часов Образуются различные продукты коксования (пиролиза)

Водород Газообразные Этилен Аммиак Бензол Метан Сульфат аммония Этилен Коксовый газ Бензол Фенол Гомологи бензола и фенола Жидкие Каменно-угольная смола Кокс Твёрдые Продукты коксования угля

Азотное удобрение (аммиак) Топливо (кокс, коксовый газ) Красители, медикаменты, взрывчатые вещества, пестициды, синтетические волокна (бензол) Применение угля

«Нефть – не топливо, топить можно топить можно и ассигнациями» и ассигнациями» Д. И. Менделеев Нефть «Нефть» - с арабского «нафта» - вытекать… Состав: Алканы линейного и разветвленного строения (от 5 – 50 атомов углерода в цепи) Циклоалканы (нафтены,циклопарафины) Ароматические углеводороды (арены) Природная смесь газообразных, жидких и твердых углеводородов

Сырая (необработанная) нефть горит сильно коптящим пламенем и не тушится водой теплота сгорания – 37-49МДж/кг маслянистая горючая жидкость, от бурого до чёрного цвета со своеобразным запахом ρ = 0,7 – 0,9г/мл в воде не растворяется Нефть: физические свойства

Нефть: буровые установки

Первичная Фракционная перегонка, ректификация нефти Вторичная Крекингнефтепродуктов Переработка Термическое разложение нефтепродуктов, приводящее к образованию углеводородов с меньшим числом атомов углерода в молекуле Физический способ разделения смеси компонентов с различными температурами кипения (до 350°С) Нефть

Нефть: фракционная перегонка

Нефть: типичные фракции перегонки

Каталитический (nAl2O3 × mSiO2) – расщеплениерасщепление в присутствии катализаторов Термический ( °С) – расщепление под действием высокой температуры Крекинг (от англ. Crack – расщеплять) Нефть: крекинг

Термический крекинг Каталитический крекинг Протекает медленно ( °С) Протекает быстрее ( °С, катализатор) Образуются непредельные углеводороды с неразветвленной цепью Образуются углеводороды разветвленного строения Бензин обладает высокой детонационной стойкостью Бензин более высокой детонационной стойкости Бензин неустойчив при хранении (добавление антиокислителей) БензинБензин устойчив при хранении Бензин Нефть: крекинг

Промышленный выход бензина

1 – взрывчатые вещества 2,7 – антифризы 3,4 – мази 5 – лавсан 6,8,11 – растворители 9,10 – синтетический каучук 12 – горючее для двигателей Нефть: применение