"Нефть и способы ее переработки"

Нефть

и способы её переработки

Нефть – это сложная смесь жидких углеводородов, в которых растворены газообразные и другие вещества. И чтобы перечислить все продукты, получаемые из нефти, нужно потратить несколько листов, так как их уже несколько тысяч.

Теории происхождение нефти:

• Карбидная

объясняет образование нефти действием воды на углеродистые металлы

• биологическая
• космическая

Физические свойства нефти

Масленичная горючая жидкость, темного цвета со своеобразным запахом, немного легче воды, в воде не растворима.

• Плотность: 0.65-1.05 г/см³
• Температура кипения: 280 °C
• Средняя молекулярная масса:

220—400 г/моль (редко 450—470)

• Электрическая проводимость:

от 2∙10−10 до 0,3∙10−18 Ом−1∙см−1

Состав нефти

В составе нефти выделяют углеводородную, асфальтосмолистую и зольную составные части. Также в составе нефти выделяют порфирины и серу.

Углеводороды, содержащиеся в нефти

метановые

нафтеновые

ароматические

Метановые (парафиновые) углеводороды химически наиболее устойчивы, а ароматические - наименее устойчивы (в них минимальное содержание водорода). При этом ароматические углеводороды являются

Переработка нефти

• Перегонка(ректификация)
• Крекинг (разложение)
• Риформинг

Ректификация нефти

Ректификация (от лат. rectus — правильный и facio — делаю) — разделение смесей жидкостей, основанное на неоднократном испарении жидкостей и конденсации паров. Ректификацию осуществляют в специальных ректификационных колоннах.

Применение ректификации

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).

Продукты первичной переработки

светлые

темные

• бензин
• лигроин
• керосин
• газойль

• 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

алканы + алкены

СnH2n+2 СnH2n

нормальное строения

t 450-500°

Катализатор:

AI2O3*nSiO2

изомеризация

Крекинг (разложение)

Крекингом называется процесс расщепления углеводородов, содержащихся в нефти, в результате которого образуются углеводороды с меньшим числом атомов углерода в молекуле.

При крекинге нефть подвергается химическим изменениям. Меняется строение углеводородов. В аппаратах крекинг – заводов происходят сложные химические реакции. Эти реакции усиливаются, когда в аппаратуру вводят катализаторы.

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

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.

«Химику всегда трудно примириться с тем, что он видит, когда сжигается нефть в топках»

Николай Дмитриевич Зелинский

Спасибо за внимание!