Природные источники углеводородов и их переработка Выполнили: Выполнили: Иванова Анастасия Иванова Анастасия Мокеева Мария Мокеева Мария. - презентация

1 Природные источники углеводородов и их переработка Выполнили: Выполнили: Иванова Анастасия Иванова Анастасия Мокеева Мария Мокеева Мария

2 Природные горючие и нефтяные попутные газы Природные горючие газы - смеси газообразных углеродов различного строения, заполняющие поры и пустоты горных пород, рассеянные в почвах, растворенные в нефти и пластовых водах. Нефтяные попутные газы - смеси углеводородов, сопутствующие нефти и выделяющиеся при ее добыче на газонефтяных месторождениях. Эти газы находятся в нефти в растворенном виде и выделяются из нее вследствие снижения давления при подъеме нефти на поверхность Земли. Состав природных и попутных газов разных месторождений различен. Природные горючие газы - смеси газообразных углеродов различного строения, заполняющие поры и пустоты горных пород, рассеянные в почвах, растворенные в нефти и пластовых водах. Нефтяные попутные газы - смеси углеводородов, сопутствующие нефти и выделяющиеся при ее добыче на газонефтяных месторождениях. Эти газы находятся в нефти в растворенном виде и выделяются из нее вследствие снижения давления при подъеме нефти на поверхность Земли. Состав природных и попутных газов разных месторождений различен. Основные месторождения природных горючих газов расположены в Северной и Западной Сибири, Волго - Уральском бассейне, на Северном Кавказе (Ставрополье), в Республике Коми, Татарстане. Основные месторождения природных горючих газов расположены в Северной и Западной Сибири, Волго - Уральском бассейне, на Северном Кавказе (Ставрополье), в Республике Коми, Татарстане.

3

4 90% природных газов используют в качестве топлива. 10% используют в качестве химического сырья: 90% природных газов используют в качестве топлива. 10% используют в качестве химического сырья: а) из метана получают водород, сажу, ацетилен; а) из метана получают водород, сажу, ацетилен; б) если в газе не менее 3% этана, то его используют для получения этилена. В России действует этанопровод Оренбург - Казань, где из этана получают этилен для органического синтеза. б) если в газе не менее 3% этана, то его используют для получения этилена. В России действует этанопровод Оренбург - Казань, где из этана получают этилен для органического синтеза.

5 Задание 1. Какие вещества можно получить из углеводородов, содержащихся в природных и попутных газах? Составьте соответствующие уравнения реакций. Задание 1. Какие вещества можно получить из углеводородов, содержащихся в природных и попутных газах? Составьте соответствующие уравнения реакций.

6 Нефть Черная нефть струится, Черная нефть струится, Плещет тайги прибой, Плещет тайги прибой, И ощущают ноздри И ощущают ноздри Запах ее огневой. Запах ее огневой. Нефти - это яркость света, Нефти - это яркость света, Ветра напор у виска. Ветра напор у виска. Нефть - голубая ракета, Нефть - голубая ракета, Рвущаяся в облака. Рвущаяся в облака. Нефть и продукты ее переработки необходимы не только сегодня, но и в будущем. Нефть сегодня - основной источник энергии. Почему? Потому, что жидкое топливо наиболее удобно: высококалорийно, легко транспортируется, содержит мало примесей. Нефть и продукты ее переработки необходимы не только сегодня, но и в будущем. Нефть сегодня - основной источник энергии. Почему? Потому, что жидкое топливо наиболее удобно: высококалорийно, легко транспортируется, содержит мало примесей.

7 Основные месторождения нефти: Западная Сибирь - добывается 50% всей нефти, Печорской бассейн, Республика Коми, Башкортостан, Татарстан. Основные месторождения нефти: Западная Сибирь - добывается 50% всей нефти, Печорской бассейн, Республика Коми, Башкортостан, Татарстан. Нефть - сложная смесь углеводородов различной молекулярной массы. Соотношения парафинов, циклопарафинов и аренов в нефти разных месторождений различные. Нефть - сложная смесь углеводородов различной молекулярной массы. Соотношения парафинов, циклопарафинов и аренов в нефти разных месторождений различные. Нефть - это маслянистая горючая жидкость обычно темного цвета со своеобразным запахом. Она немного легче воды (плотность 0,73-0,97 г/см), в воде не растворяется. Кроме углеводородов в нефти имеются органические соединения, содержащие кислород, серу, азот и другие элементы, а также смолы. Всего нефть содержит около 100 различных соединений. Нефть - это маслянистая горючая жидкость обычно темного цвета со своеобразным запахом. Она немного легче воды (плотность 0,73-0,97 г/см), в воде не растворяется. Кроме углеводородов в нефти имеются органические соединения, содержащие кислород, серу, азот и другие элементы, а также смолы. Всего нефть содержит около 100 различных соединений.

8

9 Крекинг А теперь поговорим о том, что такое крекинг - вторичная переработка нефти. А теперь поговорим о том, что такое крекинг - вторичная переработка нефти.

10 Количество бензина, извлекаемое из нефти, не удовлетворяет стремительно возрастающего спроса на него. Как изыскать Количество бензина, извлекаемое из нефти, не удовлетворяет стремительно возрастающего спроса на него. Как изыскать возможности дополнительного получения бензина из нефти? возможности дополнительного получения бензина из нефти? Пояснение. Из более крупных молекул других фракций можно получить более мелкие, более летучие молекулы, отвечающие составу бензина. Пояснение. Из более крупных молекул других фракций можно получить более мелкие, более летучие молекулы, отвечающие составу бензина. Как же можно получить бензин из нефти? Как же можно получить бензин из нефти? Во всем ли крекинг - бензин аналогичен бензину, получаемому непосредственно из нефти? Во всем ли крекинг - бензин аналогичен бензину, получаемому непосредственно из нефти? Сказывается ли присутствие непредельных углеводородов на свойствах бензина? Сказывается ли присутствие непредельных углеводородов на свойствах бензина?

11

12 Риформинг А теперь мы должны узнать, что такое риформинг какого его значение. А теперь мы должны узнать, что такое риформинг какого его значение.

13 Риформинг - это переработка бензиновых и лигроиновых фракций нефти для получения автомобильных бензинов, процесс превращения парафинов и циклопарафинов в ароматические углеводороды, вследствие чего существенно повышается октановое число бензинов. Риформинг - это переработка бензиновых и лигроиновых фракций нефти для получения автомобильных бензинов, процесс превращения парафинов и циклопарафинов в ароматические углеводороды, вследствие чего существенно повышается октановое число бензинов. Задание 2 (экспериментальное). Исследуйте содержание непредельных углеродов в бензине. К 2 мл бензина прилейте 2 мл раствора перманганата калия. Сделайте вывод о содержании в бензине непредельных углеводородов. Задание 2 (экспериментальное). Исследуйте содержание непредельных углеродов в бензине. К 2 мл бензина прилейте 2 мл раствора перманганата калия. Сделайте вывод о содержании в бензине непредельных углеводородов. Какими свойствами обладает крекинг-бензин? Как предотвратить способность крекинг-бензина осмоляться на воздухе? Какими свойствами обладает крекинг-бензин? Как предотвратить способность крекинг-бензина осмоляться на воздухе? Задание 3. На основании данных количественного анализа о содержании химических элементов установите формулу углеводорода, входящего в состав печорской нефти. Задание 3. На основании данных количественного анализа о содержании химических элементов установите формулу углеводорода, входящего в состав печорской нефти.

14 Вариант 1. Массовая доля углерода 92,3%, массовая доля водорода 7,7%. Относительная плотность по водороду 39. Вариант 1. Массовая доля углерода 92,3%, массовая доля водорода 7,7%. Относительная плотность по водороду 39. Вариант 2. Массовая доля углерода 83,7%, массовая доля водорода 16,3%. Относительная плотность по водороду 43. Вариант 2. Массовая доля углерода 83,7%, массовая доля водорода 16,3%. Относительная плотность по водороду 43.

15 Каменный уголь Каменный уголь-сложная смесь высокомолекулярных соединений, в состав которых входят следующие элементы: С, Каменный уголь-сложная смесь высокомолекулярных соединений, в состав которых входят следующие элементы: С, В природе каменный уголь находится в следующих регионах: П Подмосковный бассейн, Кузбасс, Сибирь, Каско - Ачинский бассейн. В природе каменный уголь находится в следующих регионах: П Подмосковный бассейн, Кузбасс, Сибирь, Каско - Ачинский бассейн. При нагревании угля (без доступа воздуха) до высоких температур происходит разложение высокомолекулярных соединений, при этом образуется летучие вещества и твердый остаток - кокс. При нагревании угля (без доступа воздуха) до высоких температур происходит разложение высокомолекулярных соединений, при этом образуется летучие вещества и твердый остаток - кокс. Почему коксовая печь состоит из множества камер, а не из одной? В чем заключается технологические недостатки процесса? Почему коксовая печь состоит из множества камер, а не из одной? В чем заключается технологические недостатки процесса? Следующий вопрос - продукты коксования и их применение. Следующий вопрос - продукты коксования и их применение.

16

17 Коксовая печь

18 Задание 4. Составьте уравнение реакций, отражающие сущность процессов улавливания аммиака серной и фосфорной кислотами. Задание 4. Составьте уравнение реакций, отражающие сущность процессов улавливания аммиака серной и фосфорной кислотами. Каковы же перспективы развития углехимии? Каковы же перспективы развития углехимии? 1. Получение жидкого топлива из угля. Жидкое синтетическое топливо - это высокооктановый бензин, дизельное и котельное топливо. Чтобы получить жидкое топливо из угля, необходимо увеличить в нем содержание водорода путем гидрирования. Гидрогенизацию проводят с использованием многократной циркуляции, которая позволяет превратить в жидкость и газы всю органическую массу угля. 1. Получение жидкого топлива из угля. Жидкое синтетическое топливо - это высокооктановый бензин, дизельное и котельное топливо. Чтобы получить жидкое топливо из угля, необходимо увеличить в нем содержание водорода путем гидрирования. Гидрогенизацию проводят с использованием многократной циркуляции, которая позволяет превратить в жидкость и газы всю органическую массу угля. 2. Газификация угля. Газификация угля позволит использовать низкокачественные бурый и каменные угли на теплоэлектростанциях, не загрязняя окружающую среду соединениями серы. Это единственный метод получения концентрированного монооксида углерода (угарного газа) СО Газификация угля. Газификация угля позволит использовать низкокачественные бурый и каменные угли на теплоэлектростанциях, не загрязняя окружающую среду соединениями серы. Это единственный метод получения концентрированного монооксида углерода (угарного газа) СО 2.

19 Экологические проблемы, связанные с нефтеперерабатывающими и коксохимическим производствами Сформулируем выводы об аспектах охраны окружающей среды: Сформулируем выводы об аспектах охраны окружающей среды: 1. Необходимо удалять серу и азот из нефтепродуктов, чтобы при сжигании топлива атмосфера не отравлялась вредными оксидами. 1. Необходимо удалять серу и азот из нефтепродуктов, чтобы при сжигании топлива атмосфера не отравлялась вредными оксидами. 2. Надо охранять среду от загрязнений отходами производства, от утечки нефти и нефтепродуктов. 2. Надо охранять среду от загрязнений отходами производства, от утечки нефти и нефтепродуктов. 3. Коксохимические производства и производства по переработке продуктов коксования обязательно должны быть оборудованы пылеулавливателями, предотвращающими попадание в окружающую среду вредных веществ. 3. Коксохимические производства и производства по переработке продуктов коксования обязательно должны быть оборудованы пылеулавливателями, предотвращающими попадание в окружающую среду вредных веществ. Например, при загрузке шихты и выдаче 1 т кокса выбрасывается: 0,75 кг пыли, 0,55 кг сероводорода, 0,07 кг аммиака, 0,0004 кг цианидов, 0,13 кг фенола, 0,16 кг ароматических углеводородов. Например, при загрузке шихты и выдаче 1 т кокса выбрасывается: 0,75 кг пыли, 0,55 кг сероводорода, 0,07 кг аммиака, 0,0004 кг цианидов, 0,13 кг фенола, 0,16 кг ароматических углеводородов.

20 Обобщения по теме урока Чтобы подвести итог сказанному, ответим на несколько вопросов. Чтобы подвести итог сказанному, ответим на несколько вопросов. 1. Какие химические процессы можно осуществить на основе использования природного и попутного нефтяного газов? Составьте уравнение реакций. 1. Какие химические процессы можно осуществить на основе использования природного и попутного нефтяного газов? Составьте уравнение реакций. 2. Обсудите с приведением уравнений возможные химические превращения при крекинге октадекана (С 18 Н 38 ). 2. Обсудите с приведением уравнений возможные химические превращения при крекинге октадекана (С 18 Н 38 ). 3. Сравните углеводороды различного строения по денационной стойкости. Что способствует повышению октанового числа автомобильного горючего? 3. Сравните углеводороды различного строения по денационной стойкости. Что способствует повышению октанового числа автомобильного горючего? 4. Назовите возможные химические синтезы на основе газов крекинга нефти и коксования каменного угля, приведите соответствующие уравнения реакций. 4. Назовите возможные химические синтезы на основе газов крекинга нефти и коксования каменного угля, приведите соответствующие уравнения реакций. 5. Какие меры, помимо отмеченных на уроке, вы можете предложить на предприятиях по переработке газа, нефти, каменного угля для защиты окружающей среды от возможных загрязнений? Ответ поясните. 5. Какие меры, помимо отмеченных на уроке, вы можете предложить на предприятиях по переработке газа, нефти, каменного угля для защиты окружающей среды от возможных загрязнений? Ответ поясните.