«П РИРОДНІ ДЖЕРЕЛА ВУГЛЕВОДНІВ ТА ЇХ ПЕРЕРОБКА »

«ПРИРОДНІ ДЖЕРЕЛА ВУГЛЕВОДНІВ ТА ЇХ

ПЕРЕРОБКА»

1

1. Що таке вуглеводні?2. Що об’єднує наступні формули: С2Н2 , С2Н6, С2Н4, С3Н8, СН4 ?3. Де можна зустріти ці вуглеводні?4. Які вам відомі найважливіші джерела вуглеводнів в природі?5. На яких материках на даний час іде добування цих джерел?6. На якому материку сьогодні не ведеться добування джерел

вуглеводнів?7. Назвіть країни, які є великими постачальниками природного

газу на світовий ринок.8. Які країни є лідерами по добуванню нафти?9. Який склад і галузі застосування природного і супутного

нафтового газів?10. Нафта: склад, переробка.11. Кам’яне вугілля: походження, застосування продуктів

коксування.12. Проблеми навколишнього середовища.

2

Проблемні питання:

3

Найважливіші джерела вуглеводнів

Росія, Алжир, Іран, США

Росія, Саудівська

Аравія, Кувейт, Іран,

Азербайджан

4

Природний газСуміш газоподібних вуглеводнів

різного походження, що заповнюють пустоти земної

кори.

Склад:98% - СН4

2% - С2Н6, С3Н8, С4Н10,N2,CO2, Н2 Н2S

Застосування:1.Паливо на 90%2. Хімічна сировина 10%(сажа, водень, ацетилен, розчинники)

5

Супутний нафтовий газ- «шапка» над нафтою

Склад30-40% - СН4

7,5% - С2Н6, 21,8% - С3Н8,

20,5% -С4Н10

Домішки: - N2,CO2,

Н2О,Н2S

Застосування:Раніше спалювали, зараз використовують:1. Паливо2. Хімічна сировина для добування пластмас, каучуків, сухого газу, пропан-бутанової суміші, газового бензину.

Суміш вуглеводнів, які виділяються перед виходом

нафти на поверхню при її добуванні.

6

НафтаСклад: складна суміш вуглеводнів (150)– алканів, циклоалканів, аренів лінійної і розгалудженої будови.

Фізичні способи переробки нафти

Ректифікація

– розділення багатокомпонентних рідких сумішей на окремі компоненти(фракції).

Недолік – вихід бензинової фракції 17-20%, що не задовольняє потреби сучасної

промисловості.

Перегонка нафти базується на різниці температур кипіння вуглеводнів, які входять до її складу.

Пряма фракційна перегонка

Хімічні способи переробки нафти

8

Непряма переробка

нафти

Добування високооктанових компонентів бензину

Розклад нафтопродуктів на вуглеводні з меншим числом атомів С.

Алкілірування

1. Промисловий крекінг був винайдений російським інженером В. Г. Шуховим у 1891 році.

2. Шухов В. Г. – «російський Едіссон», його ім’я золотими буквами вписано в історію цивілізації.

3. Створив річкові наливні баржі для перевезення нафти.

4. Використав парові котли для завантаження і розвантаження, а не фізичну силу.

5. Винайшов перший трубопровід для перекачування з підігрівом.

9

Хімічний спосіб переробки - крекінг

Види крекінгу

10

Термічний - розклад молекул вуглеводнів на алкани і алкени нормальної будови.

Умови: t=450-5500С, р=2-7 МПА

1. Продукти крекінгу – сировина для одержання спиртів, карбонових кислот, ВМС

Каталітичний – розклад молекул вуглеводнів на алкани і алкени розгалудженої будови.

Умови: t=450-5000С, каt. nAl2O3* mSiO2

1. Продукти крекінгу – вуглеводні розгалудженої будови (сировина для хімічної промисловості).

2. Бензин має високу якість – з великим октановим числом і детонаційною стійкістю.

НедолікНедолік – – крекінг – бензин, малопридатний для використання в якості моторного палива, так як швидко засмолюється, через наявність ненасичених вуглеводнів.

Ароматизація

11

Непряма хімічнапереробка бензинових ілігроїнових фракцій при t

=500-5400С, каt., p з метою одержання високооктанових бензинів.

Результат: Алкани – циклоалкани –

ароматичні – підвищення октанового числа бензину.

Використовується для одержання високооктанового палива, ПАВ, інсектицидів, антиокислювачів.

АлкіліруванняПіроліз нафти,

риформінг, покращення якості бензину

Процес введення в молекули вільних

радикалів CH3, C2H5

Кам’яне вугілля

12

Походження

Гірська порода

осадкового походження

(кам’яновугільний період)

СкладСкладна

суміш ВМС- С, Н 2, N 2,

O 2 ,S

Коксування (піроліз) – розклад речовин без доступу кисню при високій температурі.

Продукти

Коксовий газСН4, N2, CO2, CO, Н2, NН3

Аміачна водаNH4OH,

C6H5OH, H2S

Кам’яновугільна смола

C6H6 і її гомологиC6H5OH,

гетероциклічні

КоксЧисте

вугілля С

1. При загруженні шахти і видачі 1 т вугілля викидається 0,75кг пилу, 0,55кг сірководню, 0,07кг аміаку, 0,0004кг цианідів, 0,13кг фенолу, 0,16кг аренів.

Нафта – найстійкіший забруднювач океанічних вод. Кожного року в моря і океани потрапляє 6-10 млн. тонн нафти.

Одна тонна нафти, розтікаючись, утворює на поверхні пляму, площею 12 км2.

13

Це повинен знати кожний

14

Загибель ікри,

мальків, молодої риби

Екологічні Екологічні наслідки наслідки

нафтового нафтового забрудненнязабруднення

Поява потворних

нежиттєздатних особинЗагибель

водоплавних птахів

Порушення фотосинтезу-

зменшення первинної

біопродукції на 10%

Порушення обміну в

системі океан-атмосфера

Накопичення канцерогенів по ланцюгам живлення

Необхідно видаляти з нафтопродуктів сірку і азот, щоб при спалюванні палива в атмосферу не потрапляли їхні оксиди.

Необхідно охороняти середовище від забруднення відходами виробництва нафтою і нафтопродуктами.

Коксохімічні виробництва обов’язково повинні бути обладнані пилоуловлювачами.

15

Висновки про найважливіші аспекти охорони навколишнього середовища

Запропонуй швидку відповідь на питання:

Перегонка нафти. Розпад органічних речовин без доступу

повітря при високій температурі. Розщеплення вуглеводнів, які містяться

в нафті. Масляниста рідина від світло-бурого до

чорного кольору. Залишок після перегонки нафти. Один з продуктів крекінгу нафти, який

використовується в якості охолоджуючої рідини для двигуна автомобіля.16

Рефлексія