Презентация по химии на тему: "Природные источники углеводородов"

«Природные источники углеводородов» Переработка и области их применения.

Источники углеводородов

«горючие ископаемые»

Природный газ

Попутный нефтяной газ

Нефть

Каменный уголь

Положение залежей УВ

Биогенная теория образования углеводородов

Природный газ- углеводородная смесь .

• Состав природного газа:

СН 4 метан

С 2 Н 6 этан

80-97%

С 3 Н 10 пропан

0,5 -4,0%

С 4 Н 10 бутан

0,2-1,5%

0,1- 1,0%

N 2 , СО2 H2S и другие газы

2 – 13%

Преимущества перед твердым и жидким

топливом:

• Теплота сгорания газа значительно выше.

2. При сжигании не дает золы.

• Продукты сгорания значительно

более экологически чисты.

Применение природного газа:

Тепловые электростанции

Автотранспорт

Сырье для получения органических веществ.

Природный газ

Бытовая тепловая энергия

Источник сырья для химической промышленности

Попутный нефтяной газ.

Попутный нефтяной газ, или ПНГ — смесь различных газообразных углеводородов, растворенных в нефти и выделяющихся в процессе добычи и подготовки  нефти . 

Побочный продукт.

Фракционная перегонка- разделение смеси газов на отдельные компоненты (фракции), в следствие различия температур их кип.

Нефть.

• Нефть - природная смесь углеводородов, в основном алканов линейного и разветвленного строения, содержащих в молекулах от 5 и более атомов углерода, с другими органическими соединениями, прежде всего ароматическими углеводородами.

Физические свойства нефти.

• 1. Черная ( темно-коричневая, бурая) маслянистая

жидкость.

• 2. Нерастворимая в воде, легче воды.
• 3. Своеобразный запах.
• 4. Не имеет постоянной температуры кипения ( не вещество, а

смесь).

• 5. Нефть – ценный углеводородный природный

энергетический ресурс (полезное ископаемое).

• 6. Устойчивый и экологически опасный загрязнитель

окружающей среды.

Переработка нефти.

Первичная

Вторичная

Перегонка нефти

Крекинг нефтепродуктов

Пиролиз нефтепродуктов

Гидроочистка нефтепродуктов

Фракционная перегонка нефти.

Вторичная переработка нефтепродуктов.

Крекинг – процесс термического или каталитического

разложения углеводородов содержащихся в нефти.

Термический – расщепление под действием высоких температур (470 - 550°С)

Каталитический – расщепление в присутствии катализаторов(nAl 2 O 3 XmSiO 2 )

термический

каталитический

470-550°С

медленно

450-550°С

Много непредельных у/в

быстро

Бензин устойчив к детонации

Непредельных у/в значительно меньше

Бензин не устойчив к детонации

Крекинг.

Промышленный крекинг был разработан В.Г. Шуховым в 1891 году.

Сущность процесса:

алкан алкен

Температура процесса – 400-500°С.

Владимир Григорьевич

Шухов

(1853 – 1939)

Риформинг.

Риформинг – вторичный способ переработки нефтепродуктов, в результате которого получают индивидуальные ароматические углеводороды: бензины с повышенным содержанием аренов.

Процесс применяется для производства высокооктанового бензина.

Риформинг .

Процессы риформинга приводят к изменению структуры молекул или к их объединению в более крупные. Путем риформинга получают:

• Ароматические углеводороды.
• Углеводороды разветвленного строения.

Результат:

• Низкокачественные бензиновые фракции переходят в высококачественные.
• Увеличивается детонационная устойчивость горючего.
• Получается сырье для нефтехимической промышленности .

Коксохимическое производство.

Важным источником промышленного получения ароматических углеводородов наряду с переработкой нефти является коксование каменного угля.

Уголь – твердое горючее полезное ископаемое органического происхождения .

Состав угля:

• Свободный углерод – 10%.
• Циклические органические соединения, содержащие С, Н, О, N, S.

3. Неорганические соединения- зола и влага .

Коксование каменного угля.

При нагревании в 1000°С каменного угля без доступа кислорода, сложные органические вещества претерпевают химические превращения. Процесс длится 14 часов. Образуются четыре основных продукта.

Проверка таблицы

Резкое увеличение газа в атмосфере при сгорании топлива

Повышение температуры

Повышение уровня воды мирового океана, в результате таяния ледников

Понижение уровня воды (засуха)

Нефть

Выводы.

1. Природные источники углеводородов: нефть, газ, каменный уголь – являются ценным сырьем в химической промышленности, поэтому в будущем им необходима замена в топливно-энергетическом комплексе.

2. В настоящее время ведется поиск путей использования энергии Солнца, ядерного горючего с целью замены углеводородов.

3. Наиболее перспективным видом топлива будущего является водород.