منابع اصلی هیدروکربن ها نفت، گازهای نفتی طبیعی و مرتبط و زغال سنگ است. سهام نامحدود نیست.

مهمترین منابع هیدروکربن ها گازهای نفتی طبیعی و مرتبط، نفت و زغال سنگ هستند.

توسط ذخایر گاز طبیعیاولین جایگاه در جهان متعلق به کشور ماست. گاز طبیعی حاوی هیدروکربن های با وزن مولکولی کم است. دارای ترکیب تقریبی زیر (بر اساس حجم): 80-98٪ متان، 2-3٪ از نزدیکترین همولوگ های آن - اتان، پروپان، بوتان و مقدار کمی ناخالصی - سولفید هیدروژن H 2 S، نیتروژن N 2، گازهای نجیب ، مونوکسید کربن (IV) CO 2 و بخار آب H 2 O . ترکیب گاز برای هر میدان خاص است. الگوی زیر وجود دارد: هر چه وزن مولکولی نسبی هیدروکربن بیشتر باشد، کمتر در گاز طبیعی موجود است.

گاز طبیعی به طور گسترده ای به عنوان سوخت ارزان با ارزش حرارتی بالا استفاده می شود (احتراق 1 متر مکعب تا 54400 کیلوژول آزاد می شود). این یکی از بهترین نماهاسوخت برای نیازهای خانگی و صنعتی. بعلاوه، گاز طبیعیبه عنوان یک ماده خام با ارزش برای صنایع شیمیایی عمل می کند: تولید استیلن، اتیلن، هیدروژن، دوده، پلاستیک های مختلف، اسید استیک، رنگ ها، داروها و سایر محصولات.

گازهای نفتی مرتبطدر رسوبات همراه با نفت هستند: آنها در آن حل می شوند و در بالای نفت قرار می گیرند و یک "کلاهک" گاز را تشکیل می دهند. هنگام استخراج روغن به سطح، به دلیل افت شدید فشار، گازها از آن جدا می شوند. قبلاً از گازهای همراه استفاده نمی شد و در طول تولید نفت شعله ور می شد. در حال حاضر آنها را گرفته و به عنوان سوخت و مواد اولیه شیمیایی با ارزش استفاده می کنند. گازهای مرتبط حاوی متان کمتری نسبت به گاز طبیعی هستند، اما اتان، پروپان، بوتان و هیدروکربن های بالاتری دارند. علاوه بر این، آنها اساساً حاوی ناخالصی های مشابه در گاز طبیعی هستند: H 2 S، N 2، گازهای نجیب، بخار H 2 O، CO 2 . هیدروکربن های منفرد (اتان، پروپان، بوتان و غیره) از گازهای مرتبط استخراج می شوند، پردازش آنها به دست آوردن هیدروکربن های غیر اشباع با هیدروژن زدایی - پروپیلن، بوتیلن، بوتادین، که از آن لاستیک ها و پلاستیک ها ساخته می شود، ممکن می سازد. مخلوطی از پروپان و بوتان (گاز مایع) به عنوان سوخت خانگی استفاده می شود. بنزین طبیعی (مخلوطی از پنتان و هگزان) به عنوان یک افزودنی به بنزین برای احتراق بهتر سوخت هنگام روشن کردن موتور استفاده می شود. اکسیداسیون هیدروکربن ها باعث تولید اسیدهای آلی، الکل ها و سایر محصولات می شود.

روغن- مایع قابل اشتعال روغنی به رنگ قهوه ای تیره یا تقریبا سیاه با بوی مشخص. از آب سبک تر است (= 0.73-0.97 گرم بر سانتی متر مکعب)، عملاً در آب نامحلول است. از نظر ترکیب، روغن مخلوط پیچیده ای از هیدروکربن ها با وزن های مولکولی مختلف است، بنابراین نقطه جوش خاصی ندارد.

نفت عمدتاً از هیدروکربن های مایع تشکیل شده است (هیدروکربن های جامد و گازی در آنها حل می شوند). معمولاً اینها آلکان ها (عمدتاً با ساختار معمولی)، سیکلوآلکان ها و آرن ها هستند که نسبت آنها در روغن های میدان های مختلف بسیار متفاوت است. روغن اورال حاوی آرن های بیشتری است. نفت علاوه بر هیدروکربن ها حاوی اکسیژن، گوگرد و ترکیبات آلی نیتروژنی است.

نفت خام به طور معمول استفاده نمی شود. برای به دست آوردن محصولات فنی با ارزش از نفت، آن را تحت فرآوری قرار می دهند.

پردازش اولیهروغن شامل تقطیر آن است. تقطیر در پالایشگاه ها پس از جداسازی گازهای مرتبط انجام می شود. در طی تقطیر روغن، فرآورده های روغن سبک به دست می آیند:

گازوئیل ( تیکیپ \u003d 40-200 درجه سانتی گراد) حاوی هیدروکربن های С 5 - С 11،

نفتا ( تی kip \u003d 150-250 ° C) حاوی هیدروکربن های С 8 - С 14،

نفت سفید ( تی kip \u003d 180-300 ° C) حاوی هیدروکربن های С 12 - С 18،

نفت گاز ( تیکیپ > 275 درجه سانتیگراد)،

و در باقی مانده - یک مایع سیاه چسبناک - نفت کوره.

روغن در معرض پردازش بیشتر قرار می گیرد. تحت فشار کاهش یافته تقطیر می شود (برای جلوگیری از تجزیه) و روغن های روان کننده جدا می شوند: دوک، موتور، سیلندر و غیره. پترولیوم ژله و پارافین از روغن کوره برخی از گریدهای روغن جدا می شوند. باقیمانده نفت کوره پس از تقطیر - قطران - پس از اکسیداسیون جزئی برای تولید آسفالت استفاده می شود. عیب اصلی پالایش نفت، بازده کم بنزین (بیش از 20٪) است.

محصولات تقطیر روغن کاربردهای مختلفی دارند.

بنزیندر مقادیر زیاد به عنوان هواپیما و سوخت خودرو. معمولاً متشکل از هیدروکربن هایی است که به طور متوسط حاوی 5 تا 9 اتم C در مولکول هستند. نفتابه عنوان سوخت تراکتور و همچنین حلال در صنعت رنگ و لاک استفاده می شود. مقادیر زیادی به بنزین تبدیل می شود. نفت سفیدبه عنوان سوخت برای تراکتور، هواپیماهای جت و موشک و همچنین برای نیازهای داخلی استفاده می شود. روغن خورشیدی - نفت گاز- به عنوان سوخت موتور استفاده می شود و روغن های روان کننده- برای مکانیزم های روانکاری. نفت خامدر پزشکی استفاده می شود. از مخلوطی از هیدروکربن های مایع و جامد تشکیل شده است. پارافینبرای به دست آوردن اسیدهای کربوکسیلیک بالاتر، برای آغشته کردن چوب در تولید کبریت و مداد، برای ساخت شمع، جلا کفش و غیره استفاده می شود. از مخلوطی از هیدروکربن های جامد تشکیل شده است. نفت سیاهعلاوه بر فرآوری به روغن های روان کننده و بنزین، به عنوان سوخت مایع دیگ بخار استفاده می شود.

در روش های پردازش ثانویهروغن تغییر در ساختار هیدروکربن هایی است که ترکیب آن را تشکیل می دهند. در میان این روش ها، کراکینگ هیدروکربن های نفتی از اهمیت بالایی برخوردار است که به منظور افزایش بازده بنزین (تا 65 تا 70 درصد) انجام می شود.

ترک خوردن- فرآیند شکافتن هیدروکربن های موجود در نفت که در نتیجه آن هیدروکربن هایی با تعداد کمتری اتم C در مولکول تشکیل می شود. دو نوع اصلی ترک وجود دارد: حرارتی و کاتالیزوری.

ترک حرارتیبا حرارت دادن مواد اولیه (روغن سوخت و غیره) در دمای 470-550 درجه سانتیگراد و فشار 2-6 مگاپاسکال انجام می شود. در این حالت، مولکول های هیدروکربن با تعداد زیادی اتم C به مولکول هایی با تعداد اتم های کمتری از هیدروکربن های اشباع و غیر اشباع تقسیم می شوند. مثلا:

(مکانیسم رادیکال)،

از این طریق عمدتاً بنزین خودرو به دست می آید. خروجی آن از نفت به 70 درصد می رسد. ترک حرارتی توسط مهندس روسی V.G. Shukhov در سال 1891 کشف شد.

ترک خوردگی کاتالیزوریدر حضور کاتالیزورها (معمولا آلومینوسیلیکاتها) در دمای 450-500 درجه سانتیگراد و فشار اتمسفر انجام می شود. به این ترتیب بنزین حمل و نقل هوایی با بازدهی تا 80 درصد به دست می آید. این نوع کراکینگ عمدتاً در معرض فراکسیون نفت سفید و نفت گاز قرار می گیرد. در ترک کاتالیزوری، همراه با واکنش های برش، واکنش های ایزومریزاسیون رخ می دهد. در نتیجه دومی، هیدروکربن های اشباع شده با اسکلت کربن شاخه ای از مولکول ها تشکیل می شود که کیفیت بنزین را بهبود می بخشد:

بنزین کراکینگ کاتالیستی بیشتر است کیفیت بالا. فرآیند به دست آوردن آن بسیار سریعتر و با مصرف کمتر انرژی حرارتی پیش می رود. علاوه بر این، هیدروکربن های زنجیره ای (ایزوترکیبات) نسبتا زیادی در طی ترک خوردگی کاتالیزوری تشکیل می شوند که برای سنتز آلی ارزش زیادی دارند.

در تی= 700 درجه سانتیگراد و بالاتر، پیرولیز رخ می دهد.

پیرولیز- تجزیه مواد آلی بدون دسترسی به هوا در دمای بالا. در حین پیرولیز نفت، محصولات اصلی واکنش هیدروکربن های گازی غیراشباع (اتیلن، استیلن) و هیدروکربن های معطر - بنزن، تولوئن و غیره هستند.از آنجایی که پیرولیز نفتی یکی از مهم ترین راه های بدست آوردن هیدروکربن های معطر است، این فرآیند اغلب آروماتیزاسیون نفت نامیده می شود.

معطر سازی- تبدیل آلکان ها و سیکلوآلکان ها به آرن. وقتی بخش‌های سنگین فرآورده‌های نفتی در حضور کاتالیزور (Pt یا Mo) گرم می‌شوند، هیدروکربن‌های حاوی 6 تا 8 اتم C در هر مولکول به هیدروکربن‌های معطر تبدیل می‌شوند. این فرآیندها در هنگام اصلاح (به روز رسانی بنزین) رخ می دهد.

اصلاحات- این معطر سازی بنزین ها است که در نتیجه گرم کردن آنها در حضور یک کاتالیزور انجام می شود ، به عنوان مثال Pt. در این شرایط آلکان ها و سیکلوآلکان ها به هیدروکربن های معطر تبدیل می شوند که در نتیجه عدد اکتان بنزین نیز به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. آروماتیزاسیون برای به دست آوردن هیدروکربن های معطر منفرد (بنزن، تولوئن) از بخش های بنزینی نفت استفاده می شود.

AT سال های گذشتههیدروکربن های نفتی به طور گسترده ای به عنوان منبع مواد خام شیمیایی استفاده می شود. مواد لازم برای تولید پلاستیک، الیاف نساجی مصنوعی، لاستیک مصنوعی، الکل ها، اسیدها، شوینده های مصنوعی، مواد منفجره، آفت کش ها، چربی های مصنوعی و ... از آنها به روش های مختلف به دست می آید.

زغال سنگدرست مانند گاز طبیعی و نفت، منبع انرژی و یک ماده خام شیمیایی ارزشمند است.

روش اصلی فرآوری زغال سنگ است کک سازی(تقطیر خشک). در طی کک سازی (گرمایش تا 1000 درجه سانتیگراد - 1200 درجه سانتیگراد بدون دسترسی به هوا) محصولات مختلفی به دست می آید: کک، قطران زغال سنگ، آب قطران و گاز کوره کک (طرح).

طرح

کک به عنوان یک عامل کاهنده در تولید آهن در کارخانه های متالورژی استفاده می شود.

قطران زغال سنگ به عنوان منبع هیدروکربن های معطر عمل می کند. در معرض تقطیر یکسوسازی قرار می گیرد و بنزن، تولوئن، زایلن، نفتالین و همچنین فنل ها، ترکیبات نیتروژن دار و غیره به دست می آید.

آمونیاک، سولفات آمونیوم، فنل و ... از آب قیر به دست می آید.

گاز کوره کک برای گرم کردن کوره های کک استفاده می شود (احتراق 1 متر مکعب حدود 18000 کیلوژول آزاد می کند)، اما عمدتاً تحت پردازش شیمیایی قرار می گیرد. بنابراین، هیدروژن از آن برای سنتز آمونیاک استخراج می شود که سپس برای تولید کودهای نیتروژنی و همچنین متان، بنزن، تولوئن، سولفات آمونیوم و اتیلن استفاده می شود.

منابع طبیعی هیدروکربن ها

هیدروکربن ها بسیار متفاوت هستند -
مایع، جامد و گاز.
چرا تعداد زیادی از آنها در طبیعت وجود دارد؟
این کربن سیری ناپذیر است.

در واقع، این عنصر، مانند هیچ عنصر دیگری، «سیری‌ناپذیر» نیست: می‌کوشد تا زنجیره‌های راست و منشعب، سپس حلقه‌ها و سپس شبکه‌هایی را از اتم‌های زیادی تشکیل دهد. از این رو ترکیبات زیادی از اتم های کربن و هیدروژن وجود دارد.

هیدروکربن ها هر دو گاز طبیعی هستند - متان، و دیگر خانگی گاز قابل احتراق، که سیلندرها را پر می کند - پروپان C 3 H 8. هیدروکربن ها نفت، بنزین و نفت سفید هستند. و همچنین - یک حلال آلی C 6 H 6 ، پارافین که از آن شمع های سال نو ساخته می شود ، ژله نفتی از داروخانه و حتی یک کیسه پلاستیکی برای بسته بندی مواد غذایی ...

مهمترین منابع طبیعی هیدروکربن ها مواد معدنی هستند - زغال سنگ، نفت، گاز.

زغال سنگ

بیشتر در سراسر جهان شناخته شده است 36 هزارحوضه ها و ذخایر زغال سنگ، که با هم اشغال می کنند 15% قلمروهای کره زمین میادین زغال سنگ می توانند هزاران کیلومتر امتداد داشته باشند. در مجموع ذخایر زمین شناسی کلی زغال سنگ در کره زمین هستند 5 تریلیون 500 میلیارد تناز جمله ذخایر اکتشاف شده - 1 تریلیون 750 میلیارد تن.

سه نوع اصلی زغال سنگ فسیلی وجود دارد. هنگام سوزاندن زغال سنگ قهوه ای، آنتراسیت، شعله نامرئی است، احتراق بدون دود است، و زغال سنگ هنگام سوختن یک ترک بلند ایجاد می کند.

آنتراسیتقدیمی ترین زغال سنگ فسیلی است. متفاوت است تراکم بالاو زرق و برق شامل تا 95% کربن.

زغال سنگ- حاوی تا 99% کربن. از بین تمام زغال سنگ های فسیلی، بیشترین استفاده از آن را دارد.

زغال سنگ قهوه ای- حاوی تا 72% کربن. رنگ قهوه ای دارد. به عنوان جوانترین زغال سنگ فسیلی، اغلب آثاری از ساختار درختی که از آن شکل گرفته است را حفظ می کند. از نظر رطوبت سنجی بالا و محتوای خاکستر بالا متفاوت است ( از 7٪ تا 38٪،بنابراین، آن را تنها به عنوان سوخت محلی و به عنوان یک ماده خام برای پردازش شیمیایی استفاده می شود. به طور خاص، انواع ارزشمند سوخت مایع با هیدروژناسیون به دست می آید: بنزین و نفت سفید.

کربن جزء اصلی زغال سنگ است 99% )، زغال سنگ قهوه ای ( تا 72%). منشأ نام کربن، یعنی "زغال سنگ حامل". به طور مشابه، نام لاتین "carboneum" در پایه حاوی ریشه carbo-coal است.

زغال سنگ نیز مانند نفت حاوی مقدار زیادی ماده آلی است. علاوه بر مواد آلی، شامل مواد معدنی نیز می شود، مانند آب، آمونیاک، سولفید هیدروژن و البته خود کربن - زغال سنگ. یکی از راه های اصلی پردازش زغال سنگ کک کردن - کلسینه کردن بدون دسترسی به هوا است. در نتیجه کک سازی که در دمای 1000 درجه سانتیگراد انجام می شود موارد زیر تشکیل می شود:

گاز کوره کک- از هیدروژن، متان، مونوکسید کربن و دی اکسید کربن، ناخالصی های آمونیاک، نیتروژن و سایر گازها تشکیل شده است.

قطران زغال سنگ - حاوی چند صد ماده آلی مختلف از جمله بنزن و همولوگ های آن، فنل و الکل های معطر، نفتالین و ترکیبات هتروسیکلیک مختلف.

آب تاپ تار یا آمونیاک - همانطور که از نام آن پیداست، حاوی آمونیاک محلول و همچنین فنل، سولفید هیدروژن و سایر مواد است.

کک- باقی مانده کک سازی جامد، کربن تقریبا خالص.

کک در تولید آهن و فولاد استفاده می شود، آمونیاک در تولید نیتروژن و کودهای ترکیبی استفاده می شود و نمی توان اهمیت محصولات کک سازی ارگانیک را نادیده گرفت. جغرافیای پراکندگی این ماده معدنی چگونه است؟

بخش اصلی منابع زغال سنگ در نیمکره شمالی - آسیا، آمریکای شمالی، اوراسیا قرار دارد. چه کشورهایی از نظر ذخایر و تولید زغال سنگ برجسته هستند؟

چین، ایالات متحده آمریکا، هند، استرالیا، روسیه.

کشورها صادرکننده اصلی زغال سنگ هستند.

ایالات متحده آمریکا، استرالیا، روسیه، آفریقای جنوبی.

مراکز اصلی واردات

ژاپن، اروپای خارجی.

این یک سوخت بسیار کثیف از نظر محیط زیست است. انفجار و آتش سوزی متان در حین استخراج زغال سنگ رخ می دهد و مشکلات زیست محیطی خاصی به وجود می آید.

آلودگی محیطی - این هر گونه تغییر نامطلوب در وضعیت این محیط در نتیجه فعالیت های انسانی است. در ماینینگ نیز این اتفاق می افتد. وضعیتی را در یک منطقه معدن زغال سنگ تصور کنید. همراه با زغال سنگ، مقدار زیادی سنگ زباله به سطح بالا می رود، که به عنوان غیر ضروری، به سادگی به زباله ها فرستاده می شود. به تدریج شکل گرفت انبوه زباله- کوه های مخروطی شکل از سنگ های ضایعاتی عظیم به ارتفاع ده ها متر که ظاهر چشم انداز طبیعی را مخدوش می کند. و آیا تمام زغال سنگی که به سطح زمین می رسد لزوماً به مصرف کننده صادر می شود؟ البته که نه. پس از همه، این روند هرمتیک نیست. مقدار زیادی گرد و غبار زغال سنگ روی سطح زمین می نشیند. در نتیجه ترکیب خاک ها و آب های زیرزمینی تغییر می کند که به طور اجتناب ناپذیر روی پوشش گیاهی و جانوری منطقه تأثیر می گذارد.

زغال سنگ حاوی کربن رادیواکتیو - C است، اما پس از سوزاندن سوخت، ماده خطرناک به همراه دود وارد هوا، آب، خاک شده و به صورت سرباره یا خاکستر پخته می شود که برای تولید مصالح ساختمانی استفاده می شود. در نتیجه، در ساختمان‌های مسکونی، دیوارها و سقف‌ها می‌درخشند و سلامت انسان را تهدید می‌کنند.

نفت

روغن از زمان های قدیم برای بشر شناخته شده است. در سواحل فرات، مین گذاری شد

6-7 هزار سال قبل از میلاد اوه . برای روشنایی خانه ها، تهیه هاون، دارو و مرهم و مومیایی کردن استفاده می شد. نفت در دنیای باستان یک سلاح مهیب بود: رودخانه های آتشین بر سر کسانی که به دیوارهای قلعه هجوم می آوردند می ریختند، تیرهای سوزان آغشته به نفت به شهرهای محاصره شده پرواز می کردند. نفت بود بخشی جدایی ناپذیرعامل آتش زا، که با نام در تاریخ ثبت شد "آتش یونانی"در قرون وسطی عمدتاً برای روشنایی خیابان ها استفاده می شد.

بیش از 600 حوضه نفت و گاز اکتشاف شده است، 450 حوضه در حال توسعه هستند , آ تعداد کلمیادین نفتی به 50 هزار می رسد.

روغن سبک و سنگین را تشخیص دهید. روغن سبک از زیر خاک با پمپ یا به روش فواره ای استخراج می شود. عمدتاً بنزین و نفت سفید از چنین روغنی ساخته می شوند. حتی گاهی اوقات به روش معدن (در جمهوری کومی) از روغن های سنگین نیز استخراج می شود و از آن قیر، نفت کوره و روغن های مختلف تهیه می شود.

نفت همه کاره ترین سوخت و پرکالری است. استخراج آن نسبتاً ساده و ارزان است، زیرا هنگام استخراج نفت، نیازی به پایین آوردن افراد در زیر زمین نیست. انتقال نفت از طریق خطوط لوله مشکل بزرگی نیست. عیب اصلی این نوع سوخت در دسترس بودن کم منابع (حدود 50 سال) است ) . ذخایر عمومی زمین شناسی معادل 500 میلیارد تن با احتساب 140 میلیارد تن اکتشاف شده است .

AT 2007 دانشمندان روسی به جامعه جهانی ثابت کردند که پشته های زیر آبی لومونوسوف و مندلیف که در اقیانوس منجمد شمالی واقع شده اند، منطقه قفسه ای از سرزمین اصلی هستند و بنابراین به فدراسیون روسیه تعلق دارند. معلم شیمی در مورد ترکیب روغن، خواص آن خواهد گفت.

نفت یک "بسته انرژی" است. تنها با 1 میلی لیتر از آن می توانید یک سطل کامل آب را یک درجه گرم کنید و برای جوشاندن سماور سطلی به کمتر از نصف لیوان روغن نیاز دارید. از نظر غلظت انرژی در واحد حجم، نفت رتبه اول را در بین مواد طبیعی دارد. حتی سنگ معدن های رادیواکتیو نیز نمی توانند در این زمینه با آن رقابت کنند، زیرا محتوای مواد رادیواکتیو در آنها به قدری کم است که می توان 1 میلی گرم را استخراج کرد. سوخت هسته ای باید تن سنگ فرآوری شود.

نفت نه تنها اساس مجموعه سوخت و انرژی هر کشوری است.

در اینجا سخنان معروف D. I. Mendeleev در جای خود قرار دارد «روغن سوزی همان گرم کردن کوره است اسکناس". هر قطره روغن حاوی بیش از 900 ترکیبات شیمیایی مختلف، بیش از نیمی از عناصر شیمیایی جدول تناوبی. این واقعاً معجزه طبیعت است، اساس صنعت پتروشیمی. تقریباً 90 درصد از کل نفت تولید شده به عنوان سوخت استفاده می شود. علی رغم “ مالک 10%” , سنتز پتروشیمی هزاران ترکیب آلی را فراهم می کند که نیازهای ضروری جامعه مدرن را برآورده می کند. جای تعجب نیست که مردم با احترام نفت را "طلای سیاه"، "خون زمین" می نامند.

روغن مایعی روغنی قهوه ای تیره با رنگ مایل به قرمز یا سبز، گاهی سیاه، قرمز، آبی یا روشن و حتی شفاف با بوی تند مشخص است. گاهی نفت سفید یا بی رنگ است، مانند آب (مثلاً در میدان سوروخانسکویه در آذربایجان، در برخی از میادین در الجزایر).

ترکیب روغن یکسان نیست. اما همه آنها معمولاً حاوی سه نوع هیدروکربن هستند - آلکان ها (عمدتاً ساختار معمولی)، سیکلوآلکان ها و هیدروکربن های معطر. نسبت این هیدروکربن ها در نفت میادین مختلف متفاوت است: به عنوان مثال، نفت منگیشلاک سرشار از آلکان است و نفت منطقه باکو سرشار از سیکلوآلکان است.

ذخایر اصلی نفت در نیمکره شمالی است. جمع 75 کشورهای جهان نفت تولید می کنند، اما 90 درصد از تولید آن به سهم 10 کشور است. نزدیک ? ذخایر نفت جهان در کشورهای در حال توسعه است. (معلم تماس می گیرد و روی نقشه نشان می دهد).

کشورهای تولید کننده اصلی:

عربستان سعودی، آمریکا، روسیه، ایران، مکزیک.

در عین حال بیشتر 4/5 مصرف نفت به سهم کشورهای توسعه یافته اقتصادی که عمده ترین کشورهای واردکننده هستند، می رسد:

ژاپن، اروپای خارج از کشور، ایالات متحده آمریکا.

روغن به صورت خام در هیچ کجا استفاده نمی شود، اما از محصولات تصفیه شده استفاده می شود.

پالایش نفت

یک کارخانه مدرن متشکل از یک کوره گرمایش نفت و یک ستون تقطیر است که روغن در آن جدا می شود جناح ها -مخلوط های جداگانه هیدروکربن ها با توجه به نقطه جوش آنها: بنزین، نفتا، نفت سفید. کوره دارای یک لوله بلند است که به صورت یک سیم پیچ پیچیده شده است. کوره توسط محصولات احتراق نفت کوره یا گاز گرم می شود. روغن به طور مداوم به سیم پیچ عرضه می شود: در آنجا به صورت مخلوطی از مایع و بخار تا دمای 320 تا 350 درجه سانتیگراد گرم می شود و وارد ستون تقطیر می شود. ستون تقطیر یک دستگاه استوانه ای فولادی با ارتفاع حدود 40 متر است. در داخل چندین پارتیشن افقی با سوراخ - به اصطلاح صفحات. بخارات نفت که وارد ستون می شوند بالا می آیند و از سوراخ های صفحات عبور می کنند. همانطور که به تدریج سرد می شوند و به سمت بالا حرکت می کنند، تا حدی مایع می شوند. هیدروکربن های فرار کمتر از قبل روی صفحات اول مایع شده و یک کسر نفت گاز را تشکیل می دهند. هیدروکربن های فرار بیشتری در بالا جمع آوری می شوند و یک بخش نفت سفید را تشکیل می دهند. حتی بالاتر - کسر نفتا. فرارترین هیدروکربن ها از ستون به صورت بخار خارج می شوند و پس از تراکم، بنزین را تشکیل می دهند. بخشی از بنزین به ستون "آبیاری" بازگردانده می شود که به آن کمک می کند بهترین رژیمکار کردن (ورود در دفترچه یادداشت). بنزین - حاوی هیدروکربن های C5 - C11 است که در محدوده 40 0 ° C تا 200 0 C می جوشد. نفتا - حاوی هیدروکربن های C8 - C14 با نقطه جوش 120 0 C تا 240 0 C؛ نفت سفید - حاوی هیدروکربن های C12 - C18 است که در دمای 180 0 C تا 300 0 C می جوشد. نفت گاز - حاوی هیدروکربن های C13 - C15 است که در دمای 230 0 C تا 360 0 C تقطیر شده است. روغن های روان کننده - C16 - C28، در دمای 350 0 C و بالاتر بجوشانید.

پس از تقطیر محصولات سبک از روغن، یک مایع سیاه چسبناک باقی می ماند - نفت کوره. این مخلوط ارزشمندی از هیدروکربن ها است. روغن های روان کننده از روغن کوره با تقطیر اضافی به دست می آیند. قسمت غیر تقطیر مازوت قیر نام دارد که در ساخت و ساز و هنگام سنگفرش جاده ها استفاده می شود.(نمایش قطعه ویدئو). با ارزش ترین بخش تقطیر مستقیم نفت، بنزین است. با این حال، بازده این کسر از 17-20 درصد وزنی نفت خام تجاوز نمی کند. مشکل پیش می‌آید: چگونه می‌توان نیازهای روزافزون جامعه به سوخت خودرو و هوانوردی را تامین کرد؟ راه حل در پایان قرن نوزدهم توسط یک مهندس روسی پیدا شد ولادیمیر گریگوریویچ شوخوف. AT 1891 سال، او برای اولین بار یک صنعتی انجام داد ترک خوردنکسری نفت سفید نفت، که باعث افزایش بازده بنزین به 65-70٪ (محاسبه به عنوان نفت خام) می شود. تنها برای توسعه فرآیند ترک حرارتی فرآورده های نفتی، بشر سپاسگزار نام این شخص منحصر به فرد در تاریخ تمدن را با حروف طلایی ثبت کرد.

محصولات به دست آمده در نتیجه تصحیح روغن تحت پردازش شیمیایی قرار می گیرند که شامل تعدادی فرآیند پیچیده است که یکی از آنها ترک خوردگی فرآورده های نفتی است (از انگلیسی "Cracking" - splitting). انواع مختلفی از ترک وجود دارد: حرارتی، کاتالیزوری، ترک فشار بالا، کاهش. ترک حرارتی شامل تقسیم مولکول های هیدروکربن با زنجیره بلند به مولکول های کوتاه تر تحت تأثیر دمای بالا (470-550 0 C) است. در فرآیند این تقسیم، همراه با آلکان ها، آلکن ها تشکیل می شوند:

در حال حاضر، ترک کاتالیزوری رایج ترین است. این در دمای 450-500 0 C انجام می شود، اما با سرعت بالاتر و به شما امکان می دهد بنزین با کیفیت بالاتری دریافت کنید. در شرایط ترک کاتالیزوری، همراه با واکنش های برش، واکنش های ایزومریزاسیون انجام می شود، یعنی تبدیل هیدروکربن های یک ساختار معمولی به هیدروکربن های شاخه دار.

ایزومریزاسیون کیفیت بنزین را تحت تاثیر قرار می دهد، زیرا وجود هیدروکربن های شاخه دار عدد اکتان آن را بسیار افزایش می دهد. کراکینگ به فرآیندهای ثانویه پالایش نفت گفته می شود. تعدادی از فرآیندهای کاتالیزوری دیگر، مانند اصلاح، نیز به عنوان ثانویه طبقه بندی می شوند. اصلاحات- این معطر کردن بنزین ها با گرم کردن آنها در حضور یک کاتالیزور، به عنوان مثال، پلاتین است. در این شرایط آلکان ها و سیکلوآلکان ها به هیدروکربن های معطر تبدیل می شوند که در نتیجه عدد اکتان بنزین نیز به میزان قابل توجهی افزایش می یابد.

اکولوژی و میدان نفتی

برای تولید پتروشیمی، مشکل محیط زیست اهمیت ویژه ای دارد. تولید نفت با هزینه های انرژی و آلودگی محیط زیست مرتبط است. یکی از منابع خطرناک آلودگی اقیانوس ها تولید نفت در دریا است و اقیانوس ها نیز در حین حمل و نقل نفت آلوده می شوند. هر یک از ما عواقب تصادف نفتکش ها را در تلویزیون دیده ایم. سواحل سیاه، پوشیده از نفت، موج سواری سیاه، دلفین های خفه کننده، پرندگانی که بال هایشان در روغن سوخت چسبناک است، افرادی با لباس های محافظ که با بیل و سطل نفت را جمع آوری می کنند. من می خواهم داده های یک فاجعه زیست محیطی جدی را که در نوامبر 2007 در تنگه کرچ رخ داد، ذکر کنم. 2000 تن فرآورده نفتی و حدود 7000 تن گوگرد وارد آب شد. تف توزلا که در محل اتصال دریاهای سیاه و آزوف قرار دارد و تف چوشکا بیشترین آسیب را به دلیل این فاجعه متحمل شدند. پس از حادثه، نفت کوره در ته نشست شد، که باعث کشته شدن پوسته کوچکی به شکل قلب، غذای اصلی ساکنان دریا شد. 10 سال طول می کشد تا اکوسیستم بازسازی شود. بیش از 15 هزار پرنده تلف شدند. یک لیتر روغن با افتادن در آب، در نقاطی به مساحت 100 متر مربع روی سطح آن پخش می شود. لایه روغن، اگرچه بسیار نازک است، اما مانعی غیرقابل عبور در مسیر اکسیژن از جو به ستون آب ایجاد می کند. در نتیجه، رژیم اکسیژن و اقیانوس مختل می شود. "خفه کردن".پلانکتون که پایه است در حال مرگ است زنجیره غذاییاقیانوس در حال حاضر حدود 20 درصد از مساحت اقیانوس جهانی با نشت نفت پوشیده شده است و منطقه تحت تأثیر آلودگی نفتی در حال رشد است. علاوه بر این که اقیانوس جهانی با یک فیلم نفتی پوشیده شده است، می توانیم آن را در خشکی نیز مشاهده کنیم. به عنوان مثال، در میادین نفتی سیبری غربی، سالانه بیش از ظرفیت یک نفتکش نفت ریخته می شود - تا 20 میلیون تن. حدود نیمی از این نفت در نتیجه تصادفات روی زمین می‌ماند، مابقی فواره‌های «برنامه‌ریزی‌شده» و نشت در حین راه‌اندازی چاه، حفاری اکتشافی و تعمیر خط لوله است. طبق گفته کمیته محیط زیست منطقه خودمختار Yamalo-Nenets، بزرگترین منطقه از زمین های آلوده به نفت در ناحیه Purovsky قرار دارد.

گاز طبیعی و مرتبط نفت

گاز طبیعی حاوی هیدروکربن هایی با وزن مولکولی کم است که اجزای اصلی آن هستند متان. محتوای آن در گاز میدان های مختلف بین 80 تا 97 درصد است. علاوه بر متان - اتان، پروپان، بوتان. غیر آلی: نیتروژن - 2٪؛ CO2; H2O; H2S، گازهای نجیب. هنگامی که گاز طبیعی می سوزد، گرمای زیادی آزاد می شود.

از نظر خواص، گاز طبیعی به عنوان سوخت حتی از نفت پیشی می گیرد، کالری آن بیشتر است. این جوانترین شاخه صنعت سوخت است. استخراج و حمل و نقل گاز آسان تر است. از همه سوخت ها مقرون به صرفه ترین است. درست است، معایبی نیز وجود دارد: حمل و نقل بین قاره ای پیچیده گاز. تانکرها - کود متان که گاز را در حالت مایع انتقال می دهند، ساختارهای بسیار پیچیده و گران قیمتی هستند.

به عنوان: سوخت موثر، مواد اولیه در صنایع شیمیایی، در تولید استیلن، اتیلن، هیدروژن، دوده، پلاستیک، اسید استیک، رنگ، دارو و غیره استفاده می شود. گاز نفت حاوی متان کمتر، اما پروپان، بوتان و سایر هیدروکربن های بالاتر است. گاز کجا تولید می شود؟

بیش از 70 کشور جهان دارای ذخایر تجاری گاز هستند. علاوه بر این، مانند نفت، کشورهای در حال توسعه دارای ذخایر بسیار زیادی هستند. اما تولید گاز عمدتا توسط کشورهای توسعه یافته انجام می شود. آنها فرصت هایی دارند تا از آن استفاده کنند یا راهی برای فروش گاز به کشورهای دیگری که با آنها در همان قاره هستند. تجارت بین المللی گاز کمتر از تجارت نفت فعال است. حدود 15 درصد گاز تولیدی جهان وارد بازارهای بین المللی می شود. تقریبا 2/3 تولید گاز جهان توسط روسیه و ایالات متحده تامین می شود. بدون شک پیشروترین منطقه تولید گاز نه تنها در کشور ما بلکه در جهان منطقه یامالو ننتس است. منطقه خودمختارجایی که این صنعت به مدت 30 سال در حال توسعه بوده است. شهر ما Novy Urengoy به حق به عنوان پایتخت گاز شناخته شده است. بزرگترین ذخایر شامل Urengoyskoye، Yamburgskoye، Medvezhye، Zapolyarnoye است. میدان Urengoy در کتاب رکوردهای گینس ثبت شده است. ذخایر و تولید کانسار بی نظیر است. ذخایر اکتشافی بیش از 10 تریلیون است. متر 3، 6 تریلیون. m 3. در سال 2008، شرکت گازپروم قصد دارد 598 میلیارد متر مکعب طلای آبی در میدان اورنگوی تولید کند.

گاز و اکولوژی

نقص فن آوری تولید نفت و گاز، حمل و نقل آنها باعث سوختن مداوم حجم گاز در واحدهای حرارتی ایستگاه های کمپرسور و در فلرها می شود. ایستگاه های کمپرسور حدود 30 درصد از این انتشار را تشکیل می دهند. سالانه حدود 450000 تن گاز طبیعی و گاز همراه در تاسیسات فلر سوزانده می شود در حالی که بیش از 60000 تن آلاینده وارد جو می شود.

نفت، گاز، زغال سنگ مواد اولیه با ارزشی برای صنایع شیمیایی هستند. در آینده نزدیک جایگزینی در مجموعه سوخت و انرژی کشورمان پیدا خواهند کرد. در حال حاضر دانشمندان به دنبال راه هایی برای استفاده از انرژی خورشیدی و بادی، سوخت هسته ای هستند تا به طور کامل جایگزین نفت شوند. هیدروژن امیدوار کننده ترین سوخت آینده است. کاهش استفاده از نفت در مهندسی برق حرارتی نه تنها راهی برای استفاده منطقی‌تر از آن، بلکه برای حفظ این ماده خام برای نسل‌های آینده است. مواد اولیه هیدروکربنی باید فقط در صنایع تبدیلی برای به دست آوردن انواع محصولات استفاده شود. متاسفانه هنوز وضعیت تغییر نکرده و تا 94 درصد نفت تولیدی به عنوان سوخت مصرف می شود. مندلیف عاقلانه گفت: «روغن سوزی همان گرم کردن کوره با اسکناس است».

ارسال کار خوب خود در پایگاه دانش ساده است. از فرم زیر استفاده کنید

دانشجویان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوانی که از دانش پایه در تحصیل و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

میزبانی شده در http://www.allbest.ru/

موسسه آموزشی حرفه ای بودجه

منطقه ورونژ

کالج پزشکی راسوش

موضوع: نفت، گاز طبیعی و نفت همراه و زغال سنگ

توسط دانش آموز گروه 101 تکمیل شد

کووالسکایا ویکتوریا

بررسی شده توسط معلم: Grineva N. A.

راسوش 2015

مقدمه

نفت، گازهای طبیعی و مرتبط، زغال سنگ.

منابع اصلی هیدروکربن ها گازهای نفتی طبیعی و مرتبط، نفت و زغال سنگ هستند.

ترکاندن زغال سنگ گاز نفت

نفت یک سوخت مایع قهوه ای تیره با چگالی 0.70 - 1.04 گرم در سانتی متر است؟ نفت مخلوط پیچیده ای از مواد است - عمدتاً هیدروکربن های مایع. با توجه به ترکیب روغن ها پارافینیک، نفتنی و معطر هستند. با این حال، رایج ترین روغن نوع مختلط. روغن علاوه بر هیدروکربن ها حاوی ناخالصی های اکسیژن آلی و ترکیبات گوگردی و همچنین آب و نمک های کلسیم و منیزیم محلول در آن است. موجود در روغن و ناخالصی های مکانیکی - ماسه و خاک رس. نفت یک ماده خام با ارزش برای به دست آوردن سوخت موتور با کیفیت بالا است. پس از تصفیه از آب و سایر ناخالصی های نامطلوب، روغن فرآوری می شود. روش اصلی تصفیه روغن تقطیر است. این بر اساس تفاوت در نقطه جوش هیدروکربن های سازنده روغن است. از آنجایی که روغن حاوی صدها مواد مختلف، که بسیاری از آنها دارای نقاط جوش نزدیک هستند، جداسازی هیدروکربن های منفرد عملا غیرممکن است. بنابراین، با تقطیر، روغن به بخش هایی تقسیم می شود که در محدوده دمایی نسبتاً وسیعی می جوشند. با تقطیر در فشار معمولی، روغن به چهار بخش تقسیم می شود: بنزین (30-180 درجه سانتیگراد)، نفت سفید (120-315 درجه سانتیگراد)، گازوئیل (180-350 درجه سانتیگراد) و نفت کوره (باقی مانده پس از تقطیر). با تقطیر کامل تر، هر یک از این فراکسیون ها را می توان به چند بخش باریک دیگر تقسیم کرد. بنابراین، از کسر بنزین (مخلوطی از هیدروکربن های C5 - C12)، می توان اتر نفت (40-70 درجه سانتیگراد)، خود بنزین (70-120 درجه سانتیگراد) و نفتا (120-180 درجه سانتیگراد) را استخراج کرد. اتر نفت حاوی پنتان و هگزان است. این یک حلال عالی برای چربی ها و رزین ها است. بنزین حاوی هیدروکربن های اشباع نشده شاخه ای از پنتان تا دکان، سیکلوآلکان (سیکلوپنتان و سیکلوهگزان) و بنزن است. بنزین پس از فرآوری مناسب به عنوان سوخت برای حمل و نقل هوایی و خودرو استفاده می شود

یخ. نفتای حاوی هیدروکربن های C8 - C14 و نفت سفید (مخلوطی از هیدروکربن های C12 - C18) به عنوان سوخت برای وسایل گرمایشی و روشنایی خانگی استفاده می شود. نفت سفید در مقادیر زیاد (پس از تصفیه کامل) به عنوان سوخت برای هواپیماهای جت و موشک استفاده می شود.

کسر دیزل پالایش نفت - سوخت برای موتورهای دیزل. روغن سوخت مخلوطی از هیدروکربن های با جوش بالا است. روغن های روان کننده از روغن کوره با تقطیر تحت فشار کاهش یافته به دست می آیند. باقیمانده حاصل از تقطیر نفت کوره را قطران می گویند. از آن قیر به دست می آید. از این محصولات در راهسازی استفاده می شود. از مازوت به عنوان سوخت دیگ بخار نیز استفاده می شود.

راه های اصلی پالایش نفت هستند انواع مختلفترک خوردن، یعنی تبدیل کاتالیزوری حرارتی اجزای روغن انواع اصلی ترک خوردگی زیر وجود دارد.

ترک حرارتی - شکافتن هیدروکربن ها تحت تأثیر دمای بالا (500-700 درجه سانتیگراد) رخ می دهد. به عنوان مثال، از یک مولکول دکان هیدروکربن اشباع C10H22، مولکول های پنتان و پنتن تشکیل می شوند:

C10H22 > C5H12 + C5H10

پنتان پنتن

ترک کاتالیزوری نیز در دماهای بالا انجام می شود، اما در حضور کاتالیزور، که به شما امکان می دهد فرآیند را کنترل کرده و آن را در جهت درست هدایت کنید. کراکینگ نفت، هیدروکربن های غیراشباع تولید می کند که به طور گسترده در سنتز آلی صنعتی استفاده می شود.

گازهای نفتی طبیعی و مرتبط

گاز طبیعی. ترکیب گاز طبیعی عمدتاً متان (حدود 93٪) است. گاز طبیعی علاوه بر متان، حاوی هیدروکربن های دیگر و همچنین نیتروژن، CO2 و اغلب سولفید هیدروژن است. گاز طبیعی هنگام سوزاندن گرمای زیادی آزاد می کند. از این نظر برتری قابل توجهی نسبت به سایر سوخت ها دارد. بنابراین 90 درصد از کل گاز طبیعی به عنوان سوخت در نیروگاه های محلی، بنگاه های صنعتی و خانوارها مصرف می شود. 10 درصد باقیمانده به عنوان یک ماده خام با ارزش برای صنایع شیمیایی استفاده می شود. برای این منظور متان، اتان و سایر آلکان ها از گاز طبیعی جدا می شوند. محصولاتی که می توان از متان به دست آورد از اهمیت صنعتی بالایی برخوردار است.

گازهای نفتی مرتبط آنها تحت فشار در روغن حل می شوند. هنگامی که به سطح استخراج می شود، فشار کاهش می یابد و حلالیت کاهش می یابد و در نتیجه گازهایی از روغن آزاد می شود. گازهای مرتبط حاوی متان و همولوگ های آن و همچنین گازهای غیر قابل احتراق - نیتروژن، آرگون و CO2 هستند. گازهای مرتبط در کارخانه های فرآوری گاز پردازش می شوند. آنها متان، اتان، پروپان، بوتان و بنزین گاز حاوی هیدروکربن‌هایی با عدد کربن 5 یا بیشتر تولید می‌کنند. اتان و پروپان در معرض هیدروژن زدایی قرار می گیرند و هیدروکربن های غیر اشباع - اتیلن و پروپیلن را دریافت می کنند. مخلوطی از پروپان و بوتان (گاز مایع) به عنوان سوخت خانگی استفاده می شود. بنزین طبیعی به بنزین معمولی اضافه می شود تا سرعت اشتعال آن هنگام روشن کردن موتور احتراق داخلی افزایش یابد.

زغال سنگ

زغال سنگ. پردازش زغال سنگ سخت در سه جهت اصلی انجام می شود: کک سازی، هیدروژناسیون و احتراق ناقص. کک سازی در کوره های کک در دمای 1000-1200 درجه سانتیگراد انجام می شود. در این دما، بدون دسترسی به اکسیژن، زغال سنگ دچار پیچیده ترین دگرگونی های شیمیایی می شود که در نتیجه آن کک و فرآورده های فرار تشکیل می شود. کک سرد شده به کارخانه های متالورژی فرستاده می شود. هنگامی که محصولات فرار (گاز کوره کک) سرد می شوند، قطران زغال سنگ و آب آمونیاک متراکم می شوند. آمونیاک، بنزن، هیدروژن، متان، CO2، نیتروژن، اتیلن و... بدون متراکم باقی می مانند که با عبور این محصولات از محلول اسید سولفوریک، سولفات آمونیوم تولید می شود که به عنوان کود معدنی استفاده می شود. بنزن در حلال گرفته شده و از محلول تقطیر می شود. پس از آن، گاز کک به عنوان سوخت یا به عنوان یک ماده خام شیمیایی استفاده می شود. قطران زغال سنگ در مقادیر کم (3٪) به دست می آید. اما با توجه به مقیاس تولید، قطران زغال سنگ به عنوان ماده اولیه برای به دست آوردن تعدادی از مواد آلی در نظر گرفته می شود. اگر محصولاتی که تا دمای 350 درجه سانتیگراد می جوشند از رزین دور شوند، یک توده جامد باقی می ماند - زمین. برای تولید لاک استفاده می شود. هیدروژناسیون زغال سنگ در دمای 400-600 درجه سانتیگراد تحت فشار هیدروژن تا 25 مگاپاسکال در حضور کاتالیزور انجام می شود. در این حالت مخلوطی از هیدروکربن های مایع تشکیل می شود که می توان از آن به عنوان سوخت موتور استفاده کرد. مزیت این روش امکان هیدروژنه شدن زغال سنگ قهوه ای با عیار پایین است. احتراق ناقص زغال سنگ باعث تولید مونوکسید کربن (II) می شود. روی یک کاتالیزور (نیکل، کبالت) در فشار معمولی یا بالا، می توان از هیدروژن و CO برای تولید بنزین حاوی هیدروکربن های اشباع و غیر اشباع استفاده کرد:

nCO + (2n+1)H2 > CnH2n+2 + nH2O.

nCO + 2nH2 > CnH2n + nH2O.

اگر تقطیر خشک زغال سنگ در دمای 500-550 درجه سانتیگراد انجام شود، قیر به دست می آید که همراه با قیر در صنعت ساختمان به عنوان چسب در ساخت سقف، پوشش های ضد آب (مواد بام، نمد سقف، و غیره.).

امروزه خطر جدی فاجعه زیست محیطی وجود دارد. عملاً هیچ جایی بر روی زمین وجود ندارد که طبیعت از فعالیت های شرکت های صنعتی و زندگی انسان آسیب نبیند. هنگام کار با فرآورده های تقطیر روغن باید مراقب بود که در خاک و بدنه های آبی نیفتند. خاک آغشته به فرآورده های نفتی برای چندین دهه حاصلخیزی خود را از دست می دهد و احیای آن بسیار دشوار است. تنها در سال 1988، زمانی که خطوط لوله نفت آسیب دید، حدود 110000 تن نفت وارد یکی از بزرگترین دریاچه ها شد. موارد غم انگیز نشت نفت کوره و نفت به رودخانه هایی که گونه های با ارزش ماهی در آنها تخم ریزی می کنند. یک خطر جدی آلودگی هوا نیروگاه های حرارتی زغال سنگ است - آنها منبع اصلی آلودگی هستند. نیروگاه‌های برق آبی که در دشت‌های رودخانه‌ای کار می‌کنند، تأثیر منفی بر بدنه‌های آبی دارند. به خوبی شناخته شده است که حمل و نقل جاده ای به شدت جو را با محصولات احتراق ناقص بنزین آلوده می کند. دانشمندان با وظیفه ای مواجه هستند که میزان آلودگی محیط زیست را به حداقل برسانند.

نتیجه

روغن طبیعی همیشه حاوی آب، نمک های معدنی و ناخالصی های مکانیکی مختلف است. بنابراین، قبل از فرآوری، روغن طبیعی تحت آبگیری، نمک زدایی و تعدادی عملیات مقدماتی دیگر قرار می گیرد.

ویژگی های تقطیر روغن:

1. روش به دست آوردن فرآورده های نفتی با جداسازی کسری یکی پس از دیگری از روغن، همانطور که در آزمایشگاه انجام می شود، برای شرایط صنعتی غیرقابل قبول است.

2. بسیار غیرمولد، گران است و توزیع کافی شفاف هیدروکربن ها را به کسری مطابق با وزن مولکولی آنها ارائه نمی کند.

تمام این کاستی ها از روش تقطیر روغن در تاسیسات لوله ای به طور مداوم محروم هستند:

1. واحد متشکل از یک کوره لوله‌ای برای گرم کردن روغن و یک ستون تقطیر است که در آن نفت به بخش‌هایی (مقطر) از مخلوط‌های جداگانه هیدروکربن‌ها مطابق با نقطه جوش آنها - بنزین، نفتا، نفت سفید و غیره جدا می‌شود.

2. در کوره لوله ای، یک خط لوله طولانی به شکل یک سیم پیچ قرار دارد.

3. کوره با سوزاندن نفت یا گاز گرم می شود.

4. نفت به طور مداوم از طریق خط لوله تامین می شود که در آن تا دمای 320-350 درجه سانتی گراد گرم می شود و به شکل مخلوطی از مایع و بخار وارد ستون تقطیر می شود.

ویژگی های گاز طبیعی

1. جزء اصلی گاز طبیعی متان است.

2. گاز طبیعی علاوه بر متان حاوی اتان، پروپان، بوتان است.

3. به طور کلی، هر چه وزن مولکولی هیدروکربن بیشتر باشد، مقدار آن در گاز طبیعی کمتر است.

4. ترکیب گاز طبیعی از میادین مختلف یکسان نیست. ترکیب متوسطآن (در درصد حجمی) به شرح زیر است: الف) CH4 - 80-97; ب) C2H6 - 0.5-4.0; ج) С3Н8 - 0.2-1.5.

5. گاز طبیعی به عنوان سوخت، مزایای زیادی نسبت به سوخت جامد و مایع دارد.

6. ارزش حرارتی آن بسیار بیشتر است، در هنگام سوزاندن، خاکستر باقی نمی ماند.

7. محصولات احتراق بسیار دوستدار محیط زیست هستند.

8. گاز طبیعی به طور گسترده در نیروگاه های حرارتی، دیگ های کارخانه، کوره های مختلف صنعتی استفاده می شود.

راه های استفاده از گاز طبیعی

1. احتراق گاز طبیعی در کوره های بلند می تواند مصرف کک را کاهش دهد، محتوای گوگرد آهن خام را کاهش دهد و بهره وری کوره را تا حد زیادی بهبود بخشد.

2. استفاده از گاز طبیعی در خانه.

3. در حال حاضر استفاده از آن در وسایل نقلیه (در سیلندرهای فشار قوی) آغاز شده است که باعث صرفه جویی در مصرف بنزین، کاهش سایش موتور و به دلیل بیشتر احتراق کاملسوخت برای تمیز نگه داشتن حوضه هوا.

4. گاز طبیعی منبع مهم مواد اولیه صنایع شیمیایی است و نقش آن در این زمینه رشد خواهد کرد.

5. هیدروژن، استیلن، کربن سیاه از متان به دست می آید.

ویژگی های گاز نفتی همراه:

1. گاز مرتبط با منشا آن نیز گاز طبیعی است.

2. به دلیل اینکه در ذخایر همراه با نفت است نام خاصی دریافت کرد - در آن حل می شود و در بالای نفت قرار دارد و یک "کلاه" گاز را تشکیل می دهد. 3) هنگام استخراج روغن به سطح به دلیل افت شدید فشار از آن جدا می شود.

راه های استفاده از گازهای نفتی مرتبط

1. قبلاً از گاز همراه استفاده نمی شد و همانجا در میدان سوزانده می شد.

2. اکنون به طور فزاینده ای در حال تصرف است زیرا مانند گاز طبیعی، سوخت خوبی است و یک ماده اولیه شیمیایی ارزشمند است.

3. امکانات استفاده از گاز همراه حتی بسیار گسترده تر از گاز طبیعی است. همراه با متان، حاوی مقادیر قابل توجهی هیدروکربن های دیگر است: اتان، پروپان، بوتان، پنتان.

زغال سنگ:

زغال سنگ یکی از با ارزش ترین سوخت و منابع انرژی بشر است. گاهی به آن متحجر می گویند نور خورشید. در نتیجه تجزیه طولانی مدت و تبدیل شیمیایی توده های غول پیکر درختان مرده و علف ها، که در دوره به اصطلاح کربونیفر - 210-280 میلیون سال پیش اتفاق افتاد، اکثریت قریب به اتفاق ذخایر امروزی این ماده خام انباشته شد. در روده ها ذخایر جهانی آن بیش از 15 تریلیون تن است. زغال سنگ در سیاره ما بسیار بیشتر از هر ماده معدنی دیگری استخراج می شود: تقریباً 2.5 میلیارد تن در سال یا حدود 700 کیلوگرم به ازای هر ساکن زمین.

استفاده از زغال سنگ بسیار متنوع و گسترده است. برای تولید برق در نیروگاه های حرارتی استفاده می شود و همچنین برای سایر مقاصد انرژی سوزانده می شود. کک از آن برای تولید متالورژی به دست می آید و حدود 300 محصول صنعتی مختلف در طی فرآوری شیمیایی ساخته می شود. AT اخیرامصرف زغال سنگ برای اهداف جدید در حال افزایش است - به دست آوردن موم کوه، پلاستیک، سوخت گازی پر کالری، مواد کامپوزیت کربن-گرافیت با کربن بالا، عناصر کمیاب - ژرمانیوم و گالیم.

برای قرن های متمادی، زغال سنگ یکی از انواع اصلی سوخت فناوری و انرژی بوده و هست و اهمیت آن به عنوان ماده خام برای صنایع شیمیایی در حال افزایش است. بنابراین، تمام ذخایر جدید زغال سنگ در حال اکتشاف، معادن و معادن برای استخراج آن هستند.

کتابشناسی - فهرست کتب

1. آلنا ایگوروونا تیتارنکو. ورق تقلب شیمی آلی

برجسته در Allbest.ur

اسناد مشابه

حالت‌های اصلی گاز طبیعی که در روده‌های زمین و به شکل هیدرات‌های گازی در اقیانوس‌ها و مناطق همیشگی منجمد قاره‌ها رخ می‌دهد. ترکیب شیمیایی و مشخصات فیزیکیگاز طبیعی، ذخایر و تولید آن. استفاده از گازهای نفتی مرتبط

ارائه، اضافه شده در 03/08/2011

اهداف و مقاصد، فرآیندهای اصلی و طرح‌های تکنولوژیکی تصفیه خانه‌های گاز نفتی مرتبط. روش های تصفیه گاز از میعانات گازی، روغن، قطره ای، ریز، رطوبت آئروسل و ناخالصی های لجن مکانیکی. تمیز کردن گاز جذبی

چکیده، اضافه شده در 1392/01/11

روشهای تولید گاز سنتز، تبدیل به گاز زغال سنگ. راه حل های مهندسی جدید در گازی سازی زغال سنگ. تبدیل متان به گاز سنتز. سنتز فیشر-تروپش. طراحی سخت افزاری و فنی فرآیند. محصولات مشتق شده از گاز سنتز.

پایان نامه، اضافه شده 01/04/2009

مشخصات خواص فیزیکی و شیمیایی روغن، تولید آن، ترکیب و انواع فراکسیون در هنگام تقطیر. ویژگی های پالایش نفت، جوهر کراکینگ کاتالیزوری و کک سازی. استفاده از روغن و مشکلات زیست محیطیپالایشگاه های نفت.

ارائه، اضافه شده در 2013/05/16

گاز طبیعی یکی از مهم ترین سوخت های فسیلی است که موقعیت های کلیدی را در تراز سوخت و انرژی بسیاری از ایالت ها اشغال می کند. گازهای نفتی مرتبط به عنوان محصولات جانبی در تولید نفت استخراج، فرآوری، حمل و نقل و استفاده از گازها.

ارائه، اضافه شده در 01/08/2012

بررسی عملکردهای اصلی، خواص و اصل عملکرد کاتالیزورها. ارزش کاتالیزورها در فرآوری نفت و گاز مراحل اصلی پالایش نفت، ویژگی های استفاده از کاتالیزورها. اصول تهیه کاتالیزورهای جامد برای پالایش نفت.

چکیده، اضافه شده در 2010/05/10

روشهای اولیه و اصلی پالایش نفت. افزایش بازده بنزین و سایر محصولات سبک. فرآیندهای فرآوری مخرب مواد خام نفتی. ترکیب محصولات مسابقه مستقیم. انواع فرآیند ترک خوردگی طرح فن آوری واحد ترک.

مقاله ترم، اضافه شده در 2009/03/29

ماهیت مفهوم "گازهای نفتی". ویژگیترکیب گازهای نفتی مرتبط یافتن نفت و گاز ویژگی های تولید گاز بنزین طبیعی، کسر پروپان بوتووی، گاز خشک. استفاده از گازهای مرتبط با نفت راه های استفاده از APG

ارائه، اضافه شده در 2011/05/18

فیزیکی خواص شیمیاییروغن روش های تقطیر، مزایا و معایب آنها. تاثیر پارامترهای تکنولوژیکی بر این فرآیند. ویژگی ها و کاربرد فرآورده های نفتی به دست آمده در نصب تقطیر اتمسفر وکیوم.

مقاله ترم، اضافه شده در 2015/03/05

تاریخچه استفاده از روغن به عنوان ماده اولیه برای تولید ترکیبات آلی. مناطق عمده و میادین نفتی. کسری از روغن، ویژگی های آماده سازی آن برای پردازش. جوهر کراکینگ، انواع فرآورده های نفتی و انواع بنزین.

گاز طبیعی بی رنگ و بی بو است، تجمعات مستقلی را به شکل میدان های گازی تشکیل می دهد دمای خود اشتعال: 650 درجه سانتی گراد گاز ساده ترین حمل و نقل را از طریق خطوط لوله دارد. این امر حمل و نقل را تخلیه می کند و هزینه گاز را کاهش می دهد. ذخایر گاز جهان در روسیه، ایران، آمریکا، الجزایر، کانادا، مکزیک، نروژ متمرکز شده است. از نظر ذخایر گاز، روسیه در رتبه اول قرار دارد ذخایر گاز (و همچنین نفت) عمدتاً در اعماق بیش از 3 کیلومتر قرار دارند که در آن مواد آلی اولیه در دمای 100 درجه سانتیگراد و فشار بالا به هیدروکربن تبدیل می شود.

نیتروژن و سایر گازها پروپان اتان پنتان بوتان متان جزء اصلی 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 % "گاز خشک "

به عنوان یک سوخت در صنعت و زندگی روزمره، یک ماده خام برای صنایع شیمیایی، ارزش حرارتی بالاتر از سایر انواع سوخت است (هنگام سوزاندن 1 متر مکعب گاز، تا کیلوژول آزاد می شود) خاکستر باقی نمی گذارد، نوع سوخت سازگار با محیط زیست دریافت الیاف مصنوعی، لاستیک، پلاستیک، الکل، چربی، کودهای نیتروژن، آمونیاک، استیلن، مواد منفجره، داروها و غیره.

همچنین گاز طبیعی که در نفت حل شده و در بالای نفت قرار دارد. 100 تا 150 مترمکعب گاز همراه با 1 تن نفت تولید می شود و وقتی نفت به سطح می آید، به دلیل افت شدید فشار، گاز از آن جدا می شود. CH 4 40% گاز همراه حاوی آلکان هایی است که مولکول های آنها دارای 1 تا 6 اتم C C 2 H 6 20 % C 3 H 8 20 % C 4 H 10 20 % C 5 H 12 کمی C 6 H 14 گاز کمی است. علاوه بر متان (گاز خشک) و همولوگ های آن، هیدروکربن های بالاتری نیز وجود دارد.

مخلوطی از پنتان و هگزان استفاده از گاز همراه گسترده تر از گاز طبیعی است، زیرا با CH 4 حاوی مقدار زیادی C 2 H 6 ، C 3 H 8 ، C 4 H 10 ، C 5 H 12 بنزین به عنوان یک افزودنی به بنزین استفاده می شود. مخلوطی از پروپان و بوتان به صورت مایع به عنوان سوخت در زندگی روزمره و در اتومبیل استفاده می شود. گاز همراه به اتان، پروپان و غیره جدا می شود و سپس هیدروکربن های غیراشباع از آنها به دست می آید.

روغن مایع قابل احتراق روغنی با بوی مشخص از قهوه‌ای روشن تا سیاه کمی روشن‌تر از آب در آب حل نمی‌شود، نقطه جوش مشخصی ندارد. ذخایر نفت در روده های زمین در اعماق مختلف قرار دارند. نفت تحت فشار است و از طریق چاه به سطح زمین بالا می رود.

2% S) ترکیب روغن به میدان بستگی دارد. باکو: غنی از سیکلوآلکان، فقیر از نظر هیدروکربن های اشباع شده > 2% S) ترکیب روغن بسته به میدان باکو: غنی از سیکلوآلکان، فقیر از نظر هیدروکربن های اشباع" class="link_thumb"> 9 !}گوگرد (از 0.5 تا 2٪ S) نفت - مخلوطی از هیدروکربن های مختلف (150) با ناخالصی های سایر مواد گوگرد کم (تا 0.5٪ S) گوگرد بالا (> 2٪ S) ترکیب روغن به میدان بستگی دارد. . باکو: غنی از سیکلوآلکان ها، فقیر از هیدروکربن های اشباع شده گروزنی و فرغانه: هیدروکربن های اشباع بیشتر پرم: حاوی هیدروکربن های معطر است گوگرد مشکلات زیادی را برای نفتی ها به همراه دارد و باعث خوردگی فلزات می شود. 2% S) ترکیب روغن به میدان بستگی دارد. باکو: سرشار از سیکلوآلکان، فقیر از نظر هیدروکربن های اشباع شده "\u003e 2% S) ترکیب روغن به مزرعه بستگی دارد. برای نفت‌کاران مشکل ایجاد می‌کند و باعث خوردگی فلزات می‌شود. "> 2% S) ترکیب روغن به میدان بستگی دارد. باکو: غنی از سیکلوآلکان، فقیر از نظر هیدروکربن های اشباع شده > 2% S) ترکیب روغن بسته به میدان باکو: غنی از سیکلوآلکان، فقیر از نظر هیدروکربن های اشباع"> title="گوگرد (از 0.5 تا 2٪ S) نفت - مخلوطی از هیدروکربن های مختلف (150) با ناخالصی های سایر مواد گوگرد کم (تا 0.5٪ S) گوگرد بالا (> 2٪ S) ترکیب روغن به میدان بستگی دارد. . باکو: سرشار از سیکلوآلکان ها، فقیر از نظر هیدروکربن های اشباع"> !}

سنگین سبک توسط پمپ ها به صورت فواره ای استخراج می شود. آنها عمدتا بنزین و نفت سفید می سازند، گاهی اوقات آنها را به روش معدن استخراج می کنند (کانسار Yaremskoye در جمهوری کومی) آنها را به قیر، نفت کوره، روغن، روغن، پارافین جدا می کنند. وازلین از ترکیب هیدروکربن های جامد و مایع به دست می آید. روغن سبک حدود دو درصد کربن کمتری نسبت به نفت سنگین دارد، اما مقدار زیادهیدروژن و اکسیژن

روغن C2H4C2H4 لاستیک بوتادین H 2 C-CH 2 | HO OH ضد یخ C 2 H 5 OH حلال الیاف داکرون حلال SBR H 2 C-CH-CH 2 | | | HO OH OH ضد یخ پمادهای دارویی پماد برای عطرسازی H 3 C-CH=CH 2 و غیره. هیدروکربن ها حلال ها سوخت موتورهای احتراق داخلی مواد منفجره CH 2 =CH | CH 2 \u003d CH

پردازش کسری پس از فرآیند اولیه 1 ترک خوردگی یعنی. تقسیم یک زنجیره هیدروکربنی طولانی به هیدروکربن هایی با اتم های کربن کمتر 2 Pyrolysis i.e. تجزیه ارگ مواد بدون دسترسی به هوا در دمای بالا 3 Hydrotreating i.e. عملیات هیدروژنی تحت حرارت و فشار در حضور کاتالیزور تقطیر روغن (یکسویه)، یعنی تکه تکه شدن عیب: بازده پایین بنزین برای افزایش بازده بنزین و بهبود کیفیت آن هیدروکربن های گازی (اتیلن، استیلن) برای حذف ترکیبات گوگرد و نیتروژن.

به عنوان سوخت در صنعت و زندگی روزمره، مواد اولیه تکنولوژیکی و شیمیایی، گرافیت مصنوعی می سازند. خاکستر در تولید مصالح ساختمانی، سرامیک و مواد اولیه نسوز، آلومینا استفاده می شود. حوضه های بزرگ زغال سنگ عبارتند از: تونگوسکا، لنا، تایمیر در روسیه، آپالاش در ایالات متحده آمریکا، کاراگاندا در قزاقستان یکی از روش های اصلی برای به دست آوردن هیدروکربن از زغال سنگ، کک کردن یا تقطیر خشک است.

ارسال کار خوب خود در پایگاه دانش ساده است. از فرم زیر استفاده کنید

میزبانی شده در http://www.allbest.ru/

چکیده

گاز طبیعی.روغن.زغال سنگ

1. گاز طبیعی

گاز طبیعی- مخلوطی از گازهای تشکیل شده در روده های زمین در طی تجزیه بی هوازی مواد آلی.

بخش اصلی گاز طبیعی متان (CH 4) است - از 92 تا 98٪. ترکیب گاز طبیعی ممکن است شامل هیدروکربن های سنگین تر باشد - همولوگ های متان: اتان (C2H6)، پروپان (C3H8)، بوتان (C4H10). و همچنین سایر مواد غیر هیدروکربنی: هیدروژن (H2)، سولفید هیدروژن (H2S)، دی اکسید کربن (CO2)، نیتروژن (N2)، هلیوم (He).

گاز طبیعی متعلق به مواد معدنی است. اغلب گاز در تولید نفت مرتبط است. گاز طبیعی در شرایط مخزن (شرایط وقوع در روده های زمین) در حالت گازی است - به صورت انباشته های جداگانه (رسوبات گاز) یا به صورت کلاهک گازی میادین نفت و گاز یا به صورت محلول. حالت در طلای سیاه یا آب.

گاز طبیعی خالص بی رنگ و بی بو است. یک گاز همیشه حجمی را پر می کند که با دیوارهای غیر قابل نفوذ محدود شده است. برای تسهیل امکان تعیین نشت گاز، مواد خوشبو کننده به مقدار کمی به آن اضافه می شود - موادی که دارای بوی ناخوشایند تیز هستند (کلم فاسد، یونجه فاسد، تخم مرغ فاسد).

متان به صورت گاز طبیعی به عنوان سوخت استفاده می شود. متان ماده اولیه برای تولید متانول، اسید استیک، لاستیک های مصنوعی، بنزین مصنوعی و بسیاری از محصولات با ارزش دیگر است.

2. روغن

روغن مایع روغنی به رنگ قهوه ای تیره یا تقریبا سیاه با بوی مشخص است. سبکتر از آب است و عملاً در آب نامحلول است. از حدود 1000 ماده تشکیل شده است که بیشترین قسمت آنها (80-90٪) هیدروکربن ها است، یعنی مواد آلی متشکل از اتم های کربن و هیدروژن. روغن حاوی حدود 500 ترکیب هیدروکربنی است - پارافین (آلکان ها) که نیمی از هیدروکربن های نفتی، نفتنیک (سیکلان ها) و آروماتیک (بنزن و مشتقات آن) را تشکیل می دهند. روغن همچنین حاوی ترکیبات مولکولی بالا به شکل رزین و مواد آسفالتی است. محتوای کل کربن و هیدروژن در روغن حدود 97-98 درصد (از نظر وزنی) شامل 83-87 درصد کربن و 11-14 درصد هیدروژن است و وانادیم، نیکل، آهن، آلومینیوم، مس و منیزیم به مقدار کم یافت می شود. در روغن ها، باریم، استرانسیوم، منگنز، کروم، کبالت، مولیبدن، بور، آرسنیک، پتاسیم و سایر عناصر شیمیایی.

خواص روغن بر اساس اشتعال آسان آن است. علاوه بر این، شیوع بیماری می تواند در +35 درجه سانتیگراد رخ دهد، به همین دلیل است که مخازن ذخیره نفت به گونه ای ساخته شده اند که افزایش تصادفی دما منجر به احتراق محصولات نفتی نمی شود. اگر ترکیب بیشتر تخلیه شود و گازهای حل شده در روغن نسبت های متفاوتی داشته باشند، ممکن است دمای اشتعال بالاتر از 100 درجه سانتیگراد باشد.

در حلال های آلی اجازه دهید مایع حل شود. در آب، برعکس، روغن نامحلول است، اما روغن می تواند یک امولسیون پایدار با آب تشکیل دهد. بنابراین برای جداسازی آب از نفت، نمک زدایی و آبگیری در صنعت انجام می شود. نفت خام عملا استفاده نمی شود. تمیز و بازیافت می شود. پالایش نفت اولیه و ثانویه وجود دارد.

پالایش نفت اولیه یک تقطیر است که در نتیجه آن فرآورده های نفتی به اجزایی تقسیم می شوند (که به آنها کسری می گویند): گاز مایع. بنزین (خودرو و هوانوردی)، سوخت جت، نفت سفید، سوخت دیزل (روغن خورشیدی)، نفت کوره. پنج نوع اول فرآورده های نفتی سوخت هستند. و نفت کوره برای به دست آوردن فرآوری می شود: پارافین، قیر، سوخت مایع دیگ بخار، روغن.

وقتی قیر با مواد معدنی مخلوط می شود، آسفالت (بتن آسفالت) به دست می آید که به عنوان سطح راه مورد استفاده قرار می گیرد. سوخت مایع دیگ بخار برای گرم کردن خانه ها استفاده می شود.

طیف گسترده ای از روان کننده ها از روغن تولید می شود: روغن روان کننده; روغن عایق الکتریکی؛ روغن هیدرولیک؛ گریس؛ خنک کننده روان کننده؛ نفت خام از روغن های به دست آمده از روغن برای تهیه پماد و کرم استفاده می شود. کنسانتره باقی مانده پس از تقطیر روغن را قطران می گویند. به سطوح جاده و ساختمان می رود.

بازیافت روغن شامل تغییر ساختار اجزای آن - هیدروکربن ها است. مواد خامی را که آنها از آن به دست می آورند را فراهم می کند: لاستیک و لاستیک مصنوعی. پارچه های مصنوعی؛ پلاستیک؛ فیلم های پلیمری (پلی اتیلن، پلی پروپیلن)؛ مواد شوینده؛ حلال ها، رنگ ها و لاک ها؛ رنگ ها؛ کودها؛ آفت کش؛ موم؛ و خیلی بیشتر. حتی پسماندهای پالایش نفت نیز ارزش عملی دارند. کک از ضایعات تقطیر روغن تولید می شود. در ساخت الکترود و در متالورژی استفاده می شود. و گوگردی که در فرآیند تصفیه از نفت استخراج می شود به سمت تولید اسید سولفوریک می رود.

نفت کوره زغال سنگ گاز

3. زغال سنگ

زغال سنگ- این یک سنگ رسوبی است که محصول تجزیه عمیق بقایای گیاهی (سرس درختان، دم اسب‌ها و خزه‌های باشگاهی و همچنین اولین اسپرم‌ها) است. بیشتر ذخایر زغال سنگ در پالئوزوئیک، عمدتاً در دوره کربونیفر، تقریباً 300-350 میلیون سال پیش تشکیل شده اند.

با توجه به ترکیب شیمیایی، زغال سنگ مخلوطی از ترکیبات معطر با مولکولی بالا با کسر جرمی کربن بالا و همچنین آب و مواد فرار با مقادیر کمی ناخالصی معدنی است. این ناخالصی ها هنگام سوزاندن زغال سنگ خاکستر می شوند. زغال سنگ های فسیلی در نسبت اجزای خود با یکدیگر تفاوت دارند که گرمای احتراق آنها را تعیین می کند. تعدادی از ترکیبات آلی که زغال سنگ را تشکیل می دهند دارای خواص سرطان زایی هستند.

زغال سنگ به عنوان سوخت، هم در زندگی روزمره و هم در صنعت استفاده می شود. این اولین ماده فسیلی بود که مردم شروع به استفاده از آن به عنوان سوخت کردند. این زغال سنگ بود که منجر به انقلاب صنعتی شد. در قرن نوزدهم زغال سنگ زیادی برای حمل و نقل استفاده می شد. در سال 1960، زغال سنگ حدود نیمی از تولید انرژی جهان را تامین می کرد. با این حال، تا سال 1970، سهم آن به یک سوم کاهش یافت: زغال سنگ به عنوان سوخت با سایر منابع انرژی، به ویژه نفت و گاز جایگزین شد.

با این حال، استفاده از زغال سنگ به این محدود نمی شود. زغال سنگ یک ماده خام با ارزش برای صنایع شیمیایی و متالورژی است.

در صنعت زغال سنگ از کک کردن زغال سنگ استفاده می شود. کارخانه های کک تا 1/4 زغال سنگ تولید شده را مصرف می کنند. کک کردن فرآیندی است برای پردازش زغال سنگ با حرارت دادن تا دمای 950-1050 درجه سانتیگراد بدون دسترسی به اکسیژن. در طی تجزیه زغال سنگ، یک محصول جامد تشکیل می شود - کک و محصولات فرار - گاز کوره کک.

کک 75 تا 78 درصد وزن زغال سنگ را تشکیل می دهد. در صنعت متالورژی برای ذوب آهن و همچنین به عنوان سوخت استفاده می شود.

گاز کوره کک 25 درصد از جرم زغال سنگ فرآوری شده را تشکیل می دهد. محصولات فراری که در طی کک شدن زغال سنگ تشکیل می شوند با بخار آب متراکم می شوند و در نتیجه قطران زغال سنگ و آب قطران آزاد می شوند.

قطران زغال سنگ 3-4 درصد وزن زغال سنگ است و مخلوط پیچیده ای از مواد آلی است. در حال حاضر دانشمندان تنها 60 درصد از اجزای رزین را شناسایی کرده اند و این بیش از 500 ماده است! نفتالین، آنتراسن، فنانترن، فنل ها و روغن های زغال سنگ از رزین به دست می آیند.

از آب قیر (9-12٪ وزن زغال سنگ)، آمونیاک، فنل ها، پایه های پیریدین با تقطیر با بخار جدا می شود. از ترکیبات غیراشباع موجود در بنزن خام، رزین های کومارون به دست می آید که برای تولید لاک، رنگ، مشمع کف اتاق و در صنعت لاستیک استفاده می شود.

گرافیت مصنوعی از زغال سنگ به دست می آید.

زغال سنگ نیز به عنوان یک ماده خام معدنی استفاده می شود. فلزات کمیاب مانند وانادیوم، ژرمانیوم، گالیم، مولیبدن، روی، سرب و گوگرد از زغال سنگ در طی فرآوری در مقیاس صنعتی استخراج می شوند.

خاکستر حاصل از احتراق زغال سنگ، ضایعات معدنی و فرآوری در تولید مصالح ساختمانی، سرامیک، مواد خام نسوز، آلومینا و ساینده ها استفاده می شود.

در مجموع می توان بیش از 400 محصول مختلف را با فرآوری زغال سنگ بدست آورد که هزینه آن 20 تا 25 برابر بیشتر از هزینه خود زغال سنگ است و محصولات جانبی به دست آمده در کارخانه های کک سازی از هزینه خود کک بیشتر است. .

راستی…

زغال سنگ با بهترین سوخت فاصله زیادی دارد. این یک اشکال بزرگ دارد: احتراق آن تولید گازهای گلخانه ای زیادی، هم به صورت گازی و هم جامد (خاکستر) ایجاد می کند که باعث آلودگی می شود. محیط. در اکثر کشورهای توسعه یافته، الزامات سختگیرانه ای برای میزان انتشار مجاز با سوزاندن زغال سنگ وجود دارد. کاهش انتشار با استفاده از فیلترهای مختلف به دست می آید.

میزبانی شده در Allbest.ru

...

اسناد مشابه

مراحل تولید انرژی انواع سوخت گازی. روغن به عنوان یک مایع قابل احتراق طبیعی روغنی، متشکل از مخلوط پیچیده ای از هیدروکربن ها و برخی ترکیبات آلی دیگر. سوخت های جامد فسیلی، گیاهی و مصنوعی.

مقاله ترم، اضافه شده در 2012/09/24

مفهوم و تاریخچه منشاء گاز شیل، خواص فیزیکی و شیمیایی اصلی آن. روش های معدن، تجهیزات و مواد مورد استفاده، ارزیابی اثرات زیست محیطی. چشم انداز استفاده از این نوع گاز در آینده در بخش انرژی.

کار کنترل، اضافه شده در 12/11/2014

ترکیب مجتمع گاز کشور. جایگاه فدراسیون روسیه در ذخایر گاز طبیعی جهان. چشم انداز توسعه مجتمع گاز دولتی تحت برنامه "استراتژی انرژی تا سال 2020". مشکلات گازی شدن و استفاده از گاز همراه.

مقاله ترم، اضافه شده در 2015/03/14

استخراج زغال سنگ و طبقه بندی آن. چشم انداز صنعت زغال سنگ محاسبه مشخصات اصلی تاسیسات خورشیدی. تأثیر شرایط آب و هوایی بر انتخاب حالت عملکرد یک تاسیسات خورشیدی. طبقه بندی سیستم های گرمایش خورشیدی

تست، اضافه شده در 2012/04/26

مفهوم و هدف از محاسبه حرارتی واحد دیگ بخار، روش های آن، توالی اقدامات و حجم. توضیح کوتاهواحد دیگ بخار E-420-13.8-560 (TP-81)، ساختار و اجزای اصلی آن، اطلاعات فنی و نمودار مدار.

مقاله ترم، اضافه شده در 2010/03/28

انرژی باد، انرژی خورشیدی و انرژی خورشیدی به عنوان منابع جایگزینانرژی. نفت، زغال سنگ و گاز به عنوان منابع اصلی انرژی. چرخه زندگی سوخت های زیستی، تأثیر آن بر وضعیت محیط طبیعی. تاریخچه جایگزین جزیره سامسو.

ارائه، اضافه شده در 2013/09/15

تاریخچه شرکت تولید نفت "Surgut-neftegaz". روشهای تولید نفت و گاز. اقدامات فنی برای تأثیرگذاری بر ناحیه تشکیل ته چاله. ترکیب تجهیزات و روش های حفاری. انواع تعمیر چاه زیرزمینی. افزایش بازیابی نفت

گزارش تمرین، اضافه شده در 2015/04/26

مفهوم و ویژگی های رژیم فشار گاز، زمانی که انرژی اصلی که باعث ارتقاء نفت می شود، فشار درپوش گاز است. مروری بر اصول توسعه ذخایر نفتی تحت رژیم فشار گاز طبیعی. علل و قوانین تغییر فشار تشکیل.

ارائه، اضافه شده در 2016/02/24

شرح بازسازی دیگ بخار KV-GM-50 برای سوزاندن زغال سنگ. انجام محاسبات حرارتی دیگ بخار و تهویه دیگ بخار. شرح مختصری ازسوخت تعیین مقدار هوا، محصولات احتراق و فشار جزئی آنها.

پایان نامه، اضافه شده در 2014/05/20

مشکلات اصلی بخش انرژی جمهوری بلاروس. ایجاد یک سیستم انگیزه های اقتصادی و یک محیط نهادی برای حفظ انرژی. ساخت پایانه مایع سازی گاز طبیعی. استفاده از گاز شیل