Kylpyhuoneremonttiportaali. Hyödyllisiä vinkkejä

Pääasialliset hiilivetyjen lähteet ovat öljy, luonnonkaasut ja niihin liittyvät maakaasut sekä kivihiili. Niiden varannot eivät ole rajattomat

Kolme raaka-ainelähdettä ovat tärkeitä teollisuudelle: öljyä, kaasua ja hiiltä.

Öljy.

Öljy on tumma, öljymäinen, veteen liukenematon neste, joka sisältää haarautuneita ja haarautumattomia alkaaneja, sykloalkaaneja. Koostumus riippuu alasta.

Öljy on pääasiallinen materiaali orgaanisten yhdisteiden valmistukseen kuivatislauksella (pyrolyysi, karbonointi). Päätuotteita ovat aromaattiset hiilivedyt ja niiden johdannaiset. Pääasiassa saadaan väriaineita, synteettisiä rasvoja ja öljyjä.

Öljyn merkityksen kasvaessa kemialliset käsittelymenetelmät ovat parantuneet. Tällä hetkellä noin 90 % synteettisistä orgaanisista yhdisteistä saadaan maaöljystä ja sen johdannaisista.

Öljyntuotannon laboratorio- ja teollisuusmenetelmät.

Öljyn laboratorio- ja teollisuusmenetelmien välillä on useita merkittäviä eroja, nimittäin:

  • hinta (laboratoriossa käytetään pieniä määriä reagensseja, kun, kuten teollisuudessa, tarvitaan suuria määriä. Siksi kalliita ja harvinaisia ​​yhdisteitä voidaan käyttää laboratoriossa ja teollisuudessa on tarpeen hallita vähiten kustannuksia... Tai haitallisten myrkyllisten aineiden käyttö laboratoriossa on melko hyväksyttävää läsnäolon vuoksi vetokaapit, niin teollisessa mittakaavassa se on erittäin vaarallista.);
  • lämpimästi. Teollisuudessa lämmön syöttö on erittäin kallista reaktioissa, jotka suoritetaan kohtalaisen korkeissa ja normaaleissa lämpötiloissa, kun tällaiset synteesit ovat laboratorion tapaan helppoja suorittaa;
  • seoksen puhtaus. Laboratoriossa ne työskentelevät yleensä puhtaiden aineiden kanssa, kun taas teollisuudessa pääasiassa seoksia;
  • aineiden kierto. Jos teollisuudessa on mahdollista erottaa seoksia eri kemiallisilla prosesseilla (tislaus, suodatus, jatkuvat prosessit), niin se on laboratoriolle kannattamatonta. Teollisuudessa prosessit ovat syklisiä, kun reagoimaton aine voidaan tuoda takaisin prosessointiprosessin kiertoon, mutta laboratoriossa tämä tehdään erittäin vaikeasti.

Öljynjalostus.

Teollisuudessa käytetään "raakaöljyn" jakotislausta, jonka seurauksena jälkimmäinen jaetaan useisiin fraktioihin, joilla on erilaiset kiehumispisteet:

Bensiinifraktio koostuu petrolieetteristä ja uuttobensiinistä. Fraktion koostumus vaihtelee C 6 - C 9. Koko jae on painava öljytuote, koska toimii polttomoottoreiden polttoaineena.

Kerosiini (C 9 - C 16) käytetty lämmityslaitteet ja se on myös lentokoneiden ja turbiinimoottorien polttoaine.

Kaasuöljy (diesel) toimii dieselmoottoreiden polttoaineena.

Voiteluöljyt (C 20 - C 50) käytetään voiteluaineina.

Polttoöljy (jäännös)- käytetään polttoaineena, se tislataan, jolloin saadaan korkealla kiehuva hiilivetyfraktio.

Öljyn sisältämien hiilivetyjen kemialliset muutokset.

Polttoaineen merkitys moderni maailma lisääntyy merkittävästi. Tästä syystä eniten optimaalinen tapa bensiinin saaminen korkealla kiehuvista fraktioista - krakkaus - korkeampien alkaanien kuumentaminen ilman pääsyä ilmaan, minkä seurauksena tapahtuu hajoamista alemmiksi ja korkeammiksi hiilivedyiksi:

Jos krakkaus etenee ilman katalyyttiä, sitä kutsutaan termiksi. Jos katalyyttiä käytetään SiO 2 tai Al 2 O 3 silloin se on katalyyttinen krakkaus. Näiden prosessien tuotteet ovat etaania ja propeenia, joista on tullut tärkeitä teollisuuden raaka-aineita.

Bensiinin laadun parantamiseksi suoritetaan reformointi ja alkylointi.

Uudistaminen(isomerointi) on prosessi, jossa haarautumattomat alkaanit muunnetaan katalyytin kanssa kuumennettaessa haarautuneemmiksi alkaaneiksi, joilla on korkeampi oktaaniluku. Esimerkiksi,

Alkylointi- prosessi, jossa alkaanien ja alkeenien seos muutetaan haarautuneiksi yhdisteiksi, joilla on korkea oktaaniluku, kun happoa käytetään katalyyttinä:

Maakaasu.

Maakaasu on joukko kaasuja, joiden koostumus riippuu kentästä. Pohjimmiltaan se on metaanin, etaanin ja propaanin seos, mutta pieniä määriä typpeä, korkeampia alkaaneita, hiiltä, ​​heliumia (harvoin) löytyy silti.

Maakaasu on teollisuuden polttoaine, tärkein yhdiste on synteesikaasu(hiilimonoksidin ja vedyn seos):

Se voidaan saada hehkuvan koksin vaikutuksesta vesihöyryn kanssa, tässä prosessissa saatu yhdiste on ns. vesi kaasu:

Hiilimonoksidista ja vedystä saadaan metanolia:

Reaktio tapahtuu paineessa katalyyttien läsnä ollessa.

Hiili.

Bituminen kivihiili toimii raaka-aineena aromaattisten hiilivetyjen tuotannossa. Prosessi voidaan esittää kaavamaisesti seuraavasti:

Tolueenia voidaan saada samalla tavalla.

Kuivatislaus korkeissa lämpötiloissa johtaa kiinteiden, nestemäisten ja kaasumaisten tuotteiden sekoitukseen.

Kaasufaasituote on koksiuuni kaasu, jonka pääkomponentti on vety ja metaani.

Nestemäinen tuote edustaa terva josta suuri määrä fenoli, kresoli, naftaleeni, tiofeeni, antraseeni.

Kiinteä tuote on koksi.

Ajatukset siitä, mikä meitä odottaa tulevaisuudessa, ovat ahdistelleet tiedemiehiä aiemmin. Nykyään kaikki puhuvat tästä aiheesta: hallituksen johtajista koululaisiin. Ilmaston lämpeneminen, sulaminen ikivanha jää, demografiset ongelmat, ihmisten kloonaus, nykyaikaiset ja tulevaisuuden viestintä- ja kulkuvälineet, ihmisten riippuvuus energiavaroista... Ja silti yksi suosituimmista aiheista nykyään on kysymys vaihtoehtoisista polttoaineista.

Tulevaisuuden polttoaine - vaihtoehto luonnonvaroille

Luonnonpolttoaineet ovat tällä hetkellä tärkein energianlähde. Hiilivedyt poltetaan hajottamaan molekyylisidoksia ja vapauttamaan niiden energiaa. Korkeatasoinen fossiilisten polttoaineiden kulutus aiheuttaa merkittävää saastumista luonnollinen ympäristö kun ne poltetaan.
Elämme 2000-luvulla, tämä on uuden teknologian aikaa, ja monet tutkijat uskovat, että on tullut aika luoda vaihtoehtoinen tulevaisuuden polttoaine, joka voi korvata perinteiset polttoaineet ja poistaa riippuvuutemme siitä. Viimeisten 150 vuoden aikana hiilivetyjen käyttö on lisännyt hiilidioksidin määrää ilmakehässä 25 %. Hiilivetyjen polttaminen aiheuttaa muuntyyppisiä saasteita, kuten savusumua, happosateita ja ilmansaasteita. Tämäntyyppinen saastuminen ei ole vain haitallista ympäristöön, eläinten ja ihmisten terveyttä, mutta johtaa myös sotiin, koska fossiiliset polttoaineet ovat uusiutumattomia luonnonvaroja ja loppuvat lopulta. Päällä Tämä hetki On tärkeää löytää uusia ratkaisuja ja löytää vaihtoehtoisia polttoainelähteitä tulevaisuutta varten.

Kun jotkut tutkijat ratkaisevat kysymystä tuottavien muodostumien öljyn talteenottokertoimen lisäämisestä, kun taas toiset etsivät tapoja saada öljyliuskeesta kaasumaista polttoainetta, toiset ovat tulleet siihen tulokseen, että polttoaineen tarve voidaan tyydyttää tavanomaisella vanhalla. muokattu menetelmä. se on"kiinteistä öljytuotteista", luonnonpolttoaineesta - puusta. Ajatuksen "yhtä vanha kuin maailma" ottivat vastaan ​​asiantuntijat Stanfordin yliopistosta Yhdysvalloissa, ja Georgian yliopiston tutkijat liittyivät heihin. Tietenkin täällä tarvitaan erityisiä nopeasti kasvavia puulajikkeita, kuten leppä tai plataani, jotka tuottavat jopa 40 tonnia puuta hehtaarilta vuodessa.

Platanus - Platanus - mahtava puu, jolla on tiheä leviävä kruunu ja paksu runko - laajan plataaniperheen esi-isä. Plaanipuiden sukuun kuuluu noin 10 lajia. Plataanipuun korkeus on 60 metriä ja rungon ympärysmitta jopa 18 metriä! Plataanipuun runko on jopa sylinterimäinen, kuori on vihertävä - harmaa kuoriminen. Sycamoren lehdet ovat kämmenmäisiä, pitkänomaisia ​​varret.

Plataanipuiden kaatamisen jälkeen maahan jää lehdet, joita voidaan käyttää luonnollinen lannoite... Sykomoripuu murskataan murskaimissa ja syötetään voimalaitosten uuniin. 125 km2:n plataanipuuviljelmäpaikka voi tarjota energiaa 80 tuhannen asukkaan kaupungille. Hakkuualueille 2-4 vuoden kuluttua versoista kasvaa uusia, polttoaineeksi soveltuvia metsikköpuita. Tutkijat ovat laskeneet, että jos 3% Venäjän ja Ukrainan alueesta osoitetaan "lentaanipuiden energiaviljelmille" luonnonpolttoaineen kasvattamiseen, maat voisivat täysin tyydyttää polttoainetarpeensa polttopuun kustannuksella.

"Kasvattujen fossiilisten polttoaineiden" käytön tärkein etu verrattuna "fossiilisiin polttoaineisiin" (hiili, maakaasu ja öljy) on, että metsiköynnösmetsä imee kasvaessaan hiilidioksidia, joka vapautuu myöhemmin palaessaan. Tämä tarkoittaa, että plataania poltettaessa ilmakehään vapautuu sama määrä CO2:ta, jonka plataani absorboi kasvunsa aikana. Fossiilisia polttoaineita poltettaessa lisäämme ilmakehän CO2-pitoisuutta, ja tämä pääsyy ilmaston lämpeneminen.

Uusi polttoaine on lupaava arvokkaana uusiutuvana energialähteenä ja sen merkitys kasvaa tulevaisuudessa. Jo nykyään esimerkiksi Euroopan suurin plataanivoimala sijaitsee Simmeringissä (Itävalta). Sen kapasiteetti on 66 MW ja vuosikulutus 190 tuhatta tonnia täällä 100 km säteellä kasvatettua sycamorea. Ja Saksassa energiametsien kapasiteetti on 20 miljoonaa kuutiometriä puuta vuodessa.

Uudet polttoaineet

Amerikkalaisia ​​kotitalouksien lämpövoimatekniikan "puupolttoa" kannattavat kollegat Euroopasta. Esimerkiksi Belgiassa "Saar" -lehti julkaisi vuonna 1988 artikkelin, jossa se kutsui polttopuuta tulevaisuuden luonnonpolttoaineeksi. vaihtoehto öljytuotteiden käytölle. Samoihin tarkoituksiin ehdotetaan käytettäväksi jätepaperia. Niitä on jo myynnissä kaupoissa käsi painallus brikettien valmistukseen jätepaperista, jotka eivät ole lämpöarvoltaan huonompia kuin ruskohiilen.

Voit ostaa myös erikoistaloudellisia kaasugeneraattorin periaatteella toimivia uuneja, joiden rakenne estää lämmön karkaamisen savupiippu... Polttopuut ja jätepaperibriketit palavat erittäin hitaasti tässä uunissa: nippu - 8 tunnissa.Tässä tapauksessa polttopuu palaa kokonaan, tuhkaa ja nokea ei pääse ilmaan. Tilojen lämmittäminen tällaisilla uunilla on erittäin hyödyllistä, koska kilo polttopuuta, jolla on vertailukelpoinen lämpöarvo, maksaa 10 kertaa vähemmän kuin litra nestemäistä polttoainetta, jonka varastointiin tarvitaan myös erityisiä polttoainesäiliöitä.

Toisen amerikkalaisen tutkijaryhmän huomion kiinnittivät nopeasti kasvavat ruskeat levät. Meriviljelmiä ehdotetaan prosessoitavan metaanikaasuksi bakteerien avulla. Öljymäisiä aineita on mahdollista saada myös kuumentamalla. Laskelmien mukaan luonnontila meressä, jonka istutusala on 40 tuhatta hehtaaria, pystyy toimittamaan energiaa tulevaisuudessa 50 tuhannen asukkaan kaupungille. Ranskalaiset tutkijat ehdottavat yksisoluisten levien käyttöä vaihtoehtoisena polttoaineena. Osoittautuu, että nämä mikroskooppiset organismit vapauttavat hiilivetyjä elämänsä aikana. Kasvattamalla leviä erityisissä säiliöissä ja toimittamalla niille hiilidioksidia ja mineraalisuoloja voidaan säännöllisesti "korjata talteen hiilivetyjä" ja saada luonnonpolttoainetta.

Luonnollisia luonnon "huoltoasemia" löytyy tropiikista Etelä-Amerikka, Filippiineillä. Jotkut liaanit ja trooppiset puut sisältävät luonnollista polttoainetta - "dieselpolttoainetta", jota ei tarvitse edes tislata. Vaihtoehtoinen viiniköynnösten polttoaine palaa hyvin autojen moottoreissa ja tuottaa vähemmän myrkyllisiä pakokaasuja kuin bensiini. Soveltuu polttoaineen ja palmuöljy, josta on suhteellisen helppo saada "dieselpolttoainetta".

Mutta toistaiseksi tämä kaikki kuuluu tieteiskirjallisuuden piiriin. Realistisempi projekti synteettisen polttoaineen saamiseksi puuhiili... Melko yksinkertainen menetelmä, jonka ovat kehittäneet yhdysvaltalaiset tutkijat. Kivihiili murskataan, käsitellään liuottimella ja tuloksena olevaan seokseen lisätään vetyä. Tonnista kivihiiltä saadaan lähes 650 litraa synteettistä polttoainetta, josta voidaan valmistaa synteettistä bensiiniä.

Yhdysvaltalaiset tutkijat harjoittavat vakavasti hiilisaumojen maanalaista kaasutusta. Pyrolyysimenetelmällä siitä saadaan 40 % metaanikaasua, 45 % koksia ja 3 % nestemäistä polttoainetta. Asiantuntijat ovat kehittäneet täysin odottamattoman tavan saada tulevaisuuden polttoainetta ... roskista. Magneettiset ja ei-magneettiset metallit erotetaan alustavasti ihmisjätteistä, jotka sitten lähetetään sulatettavaksi. Uusi teknologia lasijätteen kierrätyksellä saat halvemmalla ja enemmän Korkealaatuinen kuin raaka-aine. Jäännösjäte jalostetaan koksiksi, metaanikaasuksi ja nestemäiseksi polttoaineeksi. "Roskat" öljytuotteita testattiin koelaitoksilla - ne palavat täydellisesti. Tonnista roskaa ne "uuttuvat" tällä tavalla 6 - 20 dollaria. 1976-1977 San Diegossa otettiin käyttöön erityinen jätteiden kierrätyslaitos.

Samanlaista ongelmaa käsitellään kuitenkin menestyksekkäästi Yhdistyneessä kuningaskunnassa. Täällä on kehitetty ja toimii parhaillaan jätteenkäsittely-yksikkö, jossa korkeiden lämpötilojen vaikutuksesta jätteistä (muovipakkaukset ja -pullot, ruokajätteet, sanomalehtijätteet, rätit jne.) puhalletun hapen palamisen aikana synteettisiä saadaan öljytuotteita ja metaanikaasua vedyn kanssa. ... Nestemäisiä synteettisiä polttoaineita ja kaasua on tarkoitus varastoida säiliöissä ja käyttää osittain dieselkäyttöön ja osittain lasinsirujen uudelleensulatukseen, josta saadaan rakennuspalikoita. Jatkossa jätteet on tarkoitus käsitellä vanhoissa masuuneissa. Tämä parantaa tuottavuutta ja säästää aikaa ja rahaa uusien polttolaitosten rakentamiseen. Kokeet ovat osoittaneet, että myös jäljelle jäävä kuona käytetään - se soveltuu soran korvaamiseen betonitöissä.

Ja tässä on kaksi muuta tapaa saada synteettistä bensiiniä. Ranskalainen insinööri A. Rotlisberger sai vaihtoehtoista bensiiniä kuivista maissinvarsista. Kirjoittaja väittää, että tulevaisuuden uusi polttoaine, jonka oktaaniluku on 98, voidaan erottaa oljesta, sahanpurusta, kasvisten latvoista ja muista selluloosakuituja sisältävistä jätteistä. Valtion virastojen painostuksesta keksijä luokitteli uuden polttoaineen synteesin teknologian, mutta tiedetään, että uuden bensiinin laatu riippuu pitkälti monimutkaisista stabiloivista lisäaineista, jotka on lisätty alkoholeihin ja selluloosasta saatuihin isopropynyylieettereihin. Uusi vaihtoehtoinen polttoaine ei räjähdy, palaa ilman savua ja hajua. Se voidaan sekoittaa missä tahansa suhteessa tavalliseen bensiiniin. Samaan aikaan, tulevaisuudessa moottoreiden suunnittelumuutoksia ei tarvita. Ranska aikoo lopulta nostaa uuden bensiinin tuotannon 20 miljoonaan tonniin vuodessa.

Toinen keinotekoisen bensiinin keksijä asuu Sveitsissä. Lähdemateriaali toimii lastuina, maissin kuorina, muovipussit... Mutta ongelma on se, että "tulevaisuuden bensiini" haisee kuutamiselle. Keksijä joutuu maksamaan 8% veroa tuotannosta Alkoholijuomat... Siitä huolimatta 1 litra keinotekoista "tulevaisuuden bensiiniä" maksaa 2 kertaa halvempaa kuin nykyinen, ja auto toimii kuin uusi.

Keksijien keksinnöt eivät rajoitu vain keinobensiiniin, niitä tarjotaan alkuperäisiä menetelmiä hiilivetykaasun hankkiminen kotitaloustarkoituksiin. Yksi niistä on kehitetty Saksassa. Uutena lähteenä vaihtoehtoinen Energia tulevaisuuden kaatopaikka Schwerbornin esikaupunkikaupungissa. Kaatopaikkaa täytettäessä sen alle laskettiin kaasukaivojen ja putkistojen verkko. Osoittautuu, että 1 kg roskaa antaa jopa 200 litraa kaasua, josta 100 litraa on metaania. Toistaiseksi kaatopaikalla "otetaan" kaasua 40 m3 tunnissa.
Uusi polttoaine lämmittää teollisuustilat... Kylän lämmittämiseen on tarkoitus rakentaa vaihtoehtoista polttoainetta käyttävä lämpölaitos. Laskelmien mukaan vaihtoehtoisen polttoaineen hankintakustannukset maksavat itsensä takaisin 3,5 vuodessa.

Toinen tapa on vielä odottamattomampi. Ehdotuksen tekivät Ottapalamin viranomaiset Keralan osavaltiossa (Intia). Uuden polttoaineen resepti on seuraava: Kaivo on täytetty lehmän lantaa ja suljettu hermeettisesti. Käymisen aikana syntyvä kaasu poistetaan yhdistettyjen putkien kautta kaasuliesi taloissa. Tällainen biokaasulaitos tyydyttää täysin perheen bioenergian tarpeen kotikäyttöön... Nykyään Intiassa on kehitetty ja sovellettu 53 mallia biokaasujärjestelmistä. Niitä käyttää tehokkaasti noin 3,5 miljoonaa perhettä. Maan hallitus tukee aktiivisesti biokaasulaitosten laajentamista. Tämä säästää jo noin 1,2 miljardia rupiaa vuodessa.

Aurinkoenergia on tulevaisuuden teknologiaa

Tämän artikkelin alussa mainitsimme useita uusia energiateknologioita. Aurinkosähköjärjestelmät (tai aurinkokennot) ovat toinen "tulevaisuuden teknologia", joka on jo käytössä.

Monet ihmiset käyttävät nykyään aurinkopaneeleja kotien ja toimistorakennusten pää- tai varasähkönlähteenä. Jos olet äskettäin käynyt merellä, olet ehkä huomannut, että energiaa käytetään myös navigointipoijuissa. aurinkopaneelit... Armeija on "omaksunut" ne pitkään: Operation Desert Storm aikana kenttäradiot varustettiin kevyillä ECD-aurinkopaneeleilla.

Tulevaisuudessa aurinkopaneelien käyttö vain kasvaa. Äskettäin ECD yhteistyössä Texacon kanssa ehdotti aurinkoteknologiaa öljyntuotantolaitteiden käyttämiseksi 200 hehtaarin öljykentällä Kalifornian Bakersfieldissä. Aikaisemmin kolmen öljytynnyrin uuttamiseksi yksi poltettiin höyrygeneraattorissa. Aurinkoenergian käyttö ei ainoastaan ​​vähennä korvaamattomien luonnonvarojen kulutusta, vaan myös haitallisia päästöjä ja melua.

Fossiilisia polttoaineita ovat öljy, kivihiili, öljyliuske, maakaasu ja sen hydraatit, turve ja muut palavat mineraalit ja kaustobioliittiryhmän aineet, joita käytetään pääasiassa polttoaineena, louhitaan maan alla tai avoin tapa... Fossiiliset polttoaineet muodostuvat kuolleiden kasvien fossiilisista jäännöksistä hajoaessaan anaerobisissa olosuhteissa lämmön ja paineen vaikutuksesta. maapallon kuori miljoonien vuosien ajan. Hiili ja turve ovat polttoaineita, jotka muodostuvat eläinten ja kasvien jäännösten kerääntyessä ja hajoamisessa. Fossiiliset polttoaineet ovat uusiutumattomia luonnonvara, kuten on kertynyt miljoonia vuosia. Energiatietohallinnon mukaan vuonna 2007 käytetyt primaarienergian lähteet olivat: öljy - 36,0%, kivihiili - 27,4%, maakaasu - 23,0%, yhteensä fossiilisten polttoaineiden osuus oli 86,4% kaikista lähteistä (fossiiliset ja muut). -fossiilinen) kuluttamaa primäärienergiaa maailmassa. On huomattava, että ei-fossiilisten energialähteiden koostumus sisältää: vesivoimalat - 6,3%, ydinvoimalat - 8,5% ja muut (geoterminen, aurinko-, vuorovesi-, tuulienergia, puun ja jätteen poltto) 0,9 %.

Öljy (kreikaksi ναφθα tai Tur.neftin kautta persialaisesta öljystä; palaa akkadilaiseen napatumiin - leimahtaa, sytyttää) - luonnollinen öljyinen syttyvä neste joka koostuu hiilivetyjen ja joidenkin muiden orgaanisten yhdisteiden monimutkaisesta seoksesta. Öljyn väri on punaruskea, joskus melkein musta, vaikka joskus löytyy heikosti värillistä kelta-vihreää ja jopa väritöntä öljyä; sillä on erityinen haju, se on yleinen maan sedimenttikivissä. Öljy on ollut ihmiskunnan tiedossa muinaisista ajoista lähtien. Nykyään öljy on kuitenkin yksi ihmiskunnan tärkeimmistä mineraaleista.

Kivihiili on eräänlainen fossiilinen polttoaine, joka muodostuu muinaisten kasvien osista maan alla ilman happea. Hiilen kansainvälinen nimi tulee lat. carbō (hiili). Hiili oli ensimmäinen ihmisten käyttämä fossiilinen polttoaine. Hän salli teollinen vallankumous, joka puolestaan ​​edisti kivihiiliteollisuuden kehitystä ja tarjosi sille enemmän moderni teknologia... Hiili, kuten öljy ja kaasu, on orgaanista ainetta, joka on hitaasti hajotettu biologisten ja geologisten prosessien seurauksena. Hiilen muodostumisen perusta on kasvitähteet. Konversioasteesta ja hiilen erityisestä määrästä riippuen erotetaan neljä tyyppiä:

ruskohiilet (ruskohiilit); kivihiili; antrasiitit; grafiitit.

V läntiset maat Luokittelu on hieman erilainen - ruskohiilet, subbitumiset hiilet, bitumihiilet, antrasiitit ja grafiitit, vastaavasti.

Öljyliuske on kiinteiden kaustobioliittien ryhmään kuuluva mineraali, joka kuivatislauksessa antaa huomattavan määrän hartsia (koostumukseltaan lähellä öljyä). Liuskeet muodostuivat pääasiassa 450 miljoonaa vuotta sitten meren pohjassa kasvi- ja eläinjäännöksistä. Öljyliuske koostuu vallitsevasta mineraalista (kalsiitti, dolomiitti, hydromikki, montmorilloniitti, kaoliniitti, maasälpä, kvartsi, rikkikiisu ja muut) ja orgaanisista osista (kerogeeni), jälkimmäinen muodostaa 10-30 % kiven massasta ja vain korkealaatuisin liuske saavuttaa 50-70 %. Orgaaninen osa on yksinkertaisimpien levien bio- ja geokemiallisesti muuntunut aine, joka säilytti solurakenteen (tallomoalginiitti) tai menetti sen (kolloalginiitti); muuttuneet jäännökset ovat läsnä orgaanisessa osassa epäpuhtauksina korkeammat kasvit(vitriniitti, fuseniitti, lipoidiniitti).

Maakaasu on kaasuseos, joka muodostuu maan suolistossa orgaanisten aineiden anaerobisen hajoamisen aikana. Viittaa mineraaleihin. Maakaasu säiliöolosuhteissa (esiintymisolosuhteet maan sisällä) on kaasumaisessa tilassa - erillisinä kerääntyminä (kaasuesiintymien) tai öljy- ja kaasukenttien kaasutulpan muodossa tai liuenneessa tilassa. öljyä tai vettä. Normaaliolosuhteissa (101,325 kPa ja 20 °C) maakaasu on vain kaasumaista. Myös maakaasu voi olla kiteisessä tilassa maakaasuhydraattien muodossa.

Kaasuhydraatit (myös luonnonkaasujen tai klatraattien hydraatit) ovat kiteisiä yhdisteitä, jotka muodostuvat tietyissä lämpötila- ja paineolosuhteissa vedestä ja kaasusta. Nimen "klatraatit" (latinasta clathratus - "istuttaa häkkiin") antoi Powell vuonna 1948. Kaasuhydraatit luokitellaan ei-stoikiometrisiksi yhdisteiksi, toisin sanoen yhdisteiksi, joiden koostumus vaihtelee.

Liuskekaasu on öljyliuskeesta uutettua maakaasua, joka koostuu pääasiassa metaanista.

Turve (saksaksi Torf) on palava mineraali; muodostuu suoolosuhteissa epätäydellisen hajoamisen läpikäyneiden kasvien jäänteiden kerääntymisestä. Sisältää 50-60 % hiiltä. Palamislämpö (maksimi) - 24 MJ / kg. Sitä käytetään kompleksina polttoaineena, lannoitteena, lämmöneristysmateriaali jne. Suolle on ominaista epätäydellisesti hajotetun orgaanisen aineen laskeutuminen maan pinnalle, joka myöhemmin muuttuu turpeeksi. Turvekerros soissa on vähintään 30 cm (jos vähemmän, niin nämä ovat kosteikkoja).

Fossiiliset polttoaineet sisältävät suuren prosenttiosuuden hiiltä ja sisältävät fossiilisen kivihiilen, öljyn ja maakaasun. Öljy, kaasu ja fossiilinen kivihiili puolestaan ​​muodostuivat kerran elävien organismien sedimenteistä vaikutuksen alaisena. korkea lämpötila, sedimenttikivikerroksen alle hautautuneiden kuolleiden organismien paine ja anaerobinen hajoaminen. Eliöiden ikä on fossiilisten polttoaineiden tyypistä riippuen yleensä miljoonia vuosia ja joskus yli 650 miljoonaa vuotta. Yli 80 % tällä hetkellä käytetystä öljystä ja kaasusta muodostui kerroksissa, jotka muodostuivat mesotsoisella ja tertiaarikaudella 180–30 miljoonaa vuotta sitten meren mikro-organismeista, jotka kerääntyivät sedimenttikivinä merenpohjaan.

Öljyn ja kaasun pääaineosat muodostuivat aikana, jolloin orgaaniset jäämät eivät olleet vielä täysin hapettuneet ja hiiltä, ​​hiilivetyjä ja vastaavia aineosia oli läsnä pieniä määriä. Sedimenttikivet peittivät näiden aineiden jäännökset. Lämpötila ja paine nousivat ja kivionteloihin kertyi nestemäistä hiilivetyä.

Öljyn ja maakaasun alkuperän osalta on olemassa vaihtoehtoinen hypoteesi, joka yrittää selittää joidenkin epänormaalien öljyesiintymien muodostumista.

Öljyntuotanto on öljyteollisuuden alahaara, talouden ala, joka harjoittaa luonnollisen mineraalin - öljyn - louhintaa. Eufratin rannoilla tehdyt kaivaukset vahvistivat öljykentän olemassaolon 6000-4000 vuotta eKr. Sitä käytettiin polttoaineena, ja öljybitumia käytettiin rakentamisessa ja tienrakennuksessa. Öljy tunnettiin myös muinaisessa Egyptissä, missä sitä käytettiin kuolleiden palsamointiin. Huolimatta siitä, että 1700-luvulta lähtien öljyä yritettiin puhdistaa erillään, se oli kuitenkin toiselle puolet XIX vuosisadalla käytettiin pääasiassa vuonna luontoissuorituksina... Öljy kiinnitti kuitenkin huomiota itseensä vasta sen jälkeen, kun sen osoitti Venäjällä Dubininin veljien tehdaskäytäntö (vuodesta 1823) ja Amerikassa kemisti B. Silliman (1855), että siitä voidaan eristää petroli - valaisin. fotogeenin kaltaista öljyä, joka tuolloin levisi laajalle ja jota valmistettiin tietyntyyppisestä hiilestä ja liuskeesta. Tätä helpotti 1800-luvun puolivälissä kehitetty uusi tapaöljyn tuotanto porareikien avulla kaivojen (kaivoksia) sijaan. Ensimmäinen (etsintä)öljykaivo porattiin teollisesti Apsheronin niemimaalle vuonna 1847, ensimmäinen tuotantokaivo porattiin jokeen. Kudako Kubanissa vuonna 1864. Yhdysvalloissa ensimmäinen kaivo porattiin vuonna 1859. Öljykenttiä kehitettäessä ne ruiskutetaan säiliöön raikasta vettä(paineen ylläpitämiseksi säiliössä), mukaan lukien seoksena siihen liittyvän öljykaasun kanssa (vesi-kaasustimulaatio) tai erilaisten kemikaalit lisätä öljyn talteenottoa ja torjua vesikatkoksia tuotantokaivoissa. Maalla olevien öljyvarojen ehtymisen vuoksi öljyteollisuuden kaivannaisalan teknologian edelleen parantaminen mahdollisti öljykenttien kehittämisen mannerjalustalla öljynporauslauttojen avulla.

Hiilen louhintaan suuria syvyyksiä Ihmiskunta on käyttänyt kaivoksia jo pitkään. Alueen syvimmät kaivokset Venäjän federaatio kivihiiltä louhitaan hieman yli 1 200 metrin syvyydestä. Hiilen ohella kivihiiltä sisältävät esiintymät sisältävät monenlaisia ​​georesursseja, joilla on kuluttajaarvoa. Näitä ovat muun muassa isäntäkivet rakennusteollisuuden raaka-aineina, pohjavesi, hiilipetimetaani, harvinaiset ja hivenaineet, mukaan lukien arvokkaat metallit ja niiden yhteydet. Suihkukoneiden käyttö tuhoamistyökaluna leikkurien ja tienpäälliköiden toimeenpanevissa elimissä on erityisen kiinnostavaa. Samaan aikaan hiilen tuhoamiseen tarkoitettujen laitteiden ja teknologian kehitys lisääntyy jatkuvasti, kiviä jatkuvan, sykkivän ja impulssitoiminnan nopeat suihkut.

Hiilen kaasutus - nykyaikaisilla kaasugeneraattoreilla on kapasiteetti kiinteän polttoaineen muuntamiseen 60 000 m³ / h - 80 000 m³ / h. Kaasutustekniikka kehittyy tuottavuuden lisäämiseen (jopa 200 000 m³ / h) ja tehokkuuden lisäämiseen (jopa 90 %) nostamalla tietyn lämpötilaa ja painetta tekninen prosessi(+2000 °C asti ja 10 MPa). Kokeita tehtiin hiilen maanalaisesta kaasutuksesta, jonka louhinta on eri syistä taloudellisesti kannattamatonta.

- 165,93 Kb

Luonnolliset lähteet hiilivedyt

Öljy, kaasu ja kivihiili

11.11.2011

MOU PSSH # 1

Otinova Valentina Andreevna 10 (4) solua

1. Öljy

a) Fysikaaliset ominaisuudet:

jakotislaus

b) Kemialliset ominaisuudet:

krakkaus, lämpö, ​​katalyyttinen krakkaus

c) Vastaanottaminen

d) Sovellus

2. Kaasu

a) Vastaanottaminen

b) Sovellus

3. Bitumikivihiili

a) Bitumisinen kivihiili, koksaus

b) Sovellus

Johtopäätös

Öljy

Fyysiset ominaisuudet

Öljy on öljyinen syttyvä neste, jolla on tietty

haju, yleensä ruskea vihertävällä tai muulla sävyllä,

joskus melkein musta, hyvin harvoin väritön.

Öljyn tärkein ominaisuus, joka on tuonut heille maailmanlaajuista mainetta poikkeuksellisena

on niiden kyky päästää merkittäviä

lämmön määrä. Öljyllä ja sen johdannaisilla on kaikista korkein

polttoainetyypit lämpöarvon mukaan. Öljyn palamislämpö - 41 MJ / kg, bensiini

- 42 MJ / kg. Tärkeä öljyn indikaattori on kiehumispiste,

joka riippuu öljyn sisältämien hiilivetyjen rakenteesta ja

vaihtelee välillä 50 - 550 °C.

Öljy, kuten mikä tahansa neste, kiehuu tietyssä lämpötilassa ja

muuttuu kaasumaiseen tilaan. Erilaiset öljyn komponentit kulkeutuvat

kaasumaisessa tilassa klo eri lämpötiloja... Eli kiehumispiste

metaani -161,5 ° С, etaani -88 ° С, butaani 0,5 ° С, pentaani 36,1 ° С. Kevyet öljyt

keitetään 50–100 ° C:ssa, raskaat - yli 100 ° C:n lämpötiloissa.

Öljy voidaan jakaa komponentteihinsa, tätä varten se puhdistetaan mekaanisista epäpuhtauksista tai alistetaan ns. jakotislaukseen.

Jakotislaus - fysikaalinen menetelmä eri kiehumispisteiden omaavien komponenttien seoksen erottamiseksi.

Tislaus suoritetaan erityisissä laitteissa - rektifiointikolonneissa, joissa öljyn sisältämien nestemäisten aineiden kondensaatio- ja haihtumiskierto toistetaan.

Kaavio teollisuuslaitoksesta öljyn jatkuvaan tislaukseen

Tislauskolonni vastaanottaa öljyä, joka on kuumennettu putkimaisessa uunissa lämpötilaan 320-350 ° C. Tislauskolonnissa on vaakasuorat välilevyt, joissa on reikiä - niin sanotut alustat, joilla öljyfraktio kondensoituu.

Oikaisuprosessissa öljy jaetaan seuraaviin fraktioihin:

  • Tislauskaasut- pienimolekyylipainoisten hiilivetyjen seos (propaani, butaani)
  • Bensiinifraktio(bensiini) hiilivedyt C5H12-C11H24:stä
  • Teollisuusbensiinifraktio - hiilivedyt C8H18-C14H30:stä
  • Kerosiinifraktio- hiilivedyt C12H26-C18H38:sta
  • Diesel polttoaine- hiilivedyt C13H28-C19H36:sta

Jäännösöljyn tislaus - polttoöljy - sisältää hiilivetyjä, joissa on 18-50 hiiliatomia. Tislaamalla alennetussa paineessa polttoöljystä, dieselöljystä (C 18 H 28 - C 25 H 52), voiteluöljyistä (C 28 H 58 - C 38 H 78), vaseliinista ja parafiinista saadaan - matalassa lämpötilassa sulavia kiinteiden hiilivetyjen seoksia. Polttoöljyn tislauksen kiinteä jäännös - terva ja sen jalostustuotteet - bitumi ja asfaltti käytetään tienpintojen valmistukseen.

Kemiallisia ominaisuuksia

Raakaöljyt koostuvat pääasiassa hiilestä - 79,5 - 87,5 % ja vedystä -

11,0 - 14,5 % öljymassasta. Niiden lisäksi öljyt sisältävät kolme muuta

alkuaine - rikki, happi ja typpi. Niiden kokonaismäärä on yleensä 0,5

- kahdeksan prosenttia. Seuraavia alkuaineita löytyy vähäisinä pitoisuuksina öljyistä:

vanadiini, nikkeli, rauta, alumiini, kupari, magnesium, barium, strontium, mangaani,

kromi, koboltti, molybdeeni, boori, arseeni, kalium jne. Niiden kokonaispitoisuus ei ole

ylittää 0,02 - 0,03 painoprosenttia öljystä. Määritetyt elementit muodostavat

orgaaniset ja epäorgaaniset yhdisteet, jotka muodostavat öljyn.

Öljyissä on happea ja typpeä vain sitoutuneessa tilassa. Rikki voi

esiintyä vapaassa tilassa tai olla osa rikkivetyä.

Tämän seurauksena öljyn tislauksella saadut tuotteet joutuvat kemialliseen käsittelyyn, joka sisältää useita monimutkaisia ​​prosesseja. Yksi heistä - halkeiluaöljytuotteet.

Halkeilu - öljytuotteiden lämpöhajoaminen, mikä johtaa hiilivetyjen muodostumiseen, joissa on vähemmän hiiliatomeja molekyylissä.

Krakkauksia on useita tyyppejä: lämpökrakkaus, katalyyttinen krakkaus, korkeapainekrakkaus, pelkistävä krakkaus.

Terminen halkeilu - pitkän hiiliketjun omaavien hiilivetymolekyylien pilkkominen lyhyemmiksi korkean lämpötilan (470-550 ° С) vaikutuksesta. Alkaanit hajoavat C-C-sidosten katkeamisen seurauksena (vahvemmat C-H-sidokset säilyvät tässä lämpötilassa) ja muodostuu alkaaneja ja alkeeneja, joissa on pienempi hiiliatomimäärä.

Esimerkiksi:

C6H14C2H6 + C4H8

V yleisnäkymä tämä prosessi voidaan ilmaista kaaviolla:

C n H 2n + 2 C n-k H 2 (n-k) +2 + C k H 2k

Perinteisessä lämpökrakkauksessa muodostuu monia pienimolekyylipainoisia kaasumaisia ​​hiilivetyjä, joita käytetään raaka-aineena alkoholien, karboksyylihappojen ja korkean molekyylipainon yhdisteiden (polyeteenin) valmistukseen.

Katalyyttinen krakkaus tapahtuu katalyyttien läsnä ollessa, joita käytetään koostumuksen luonnollisina alumiinisilikaateina n Al 2 O 3 * m SiO 2 500 °C:n lämpötilassa. Katalyyteillä tapahtuva krakkaus johtaa hiilivetyihin, joissa on haarautunut tai suljettu hiiliatomiketju molekyylissä.

Öljytuotteiden krakkaus etenee korkeissa lämpötiloissa, joten usein muodostuu hiilikerrostumia (noki), jotka saastuttavat katalyytin pinnan, mikä vähentää jyrkästi sen aktiivisuutta. Hiilikerrostumien poistaminen - sen regenerointi - on pääedellytys katalyyttisen krakkauksen käytännön toteuttamiselle. Suurin osa helppo tie Katalyytin regenerointi on sen pasuttamista, jossa hiili hapetetaan ilmakehän hapen vaikutuksesta.

Katalyyttinen krakkaus on heterogeeninen prosessi, jossa on mukana kiinteitä (katalyytti) ja kaasumaisia ​​(hiilivetyhöyryjä) aineita. Heterogeeniset reaktiot (kaasu - kiinteä) etenevät nopeammin pinta-alan kasvaessa kiinteä aine... Siksi katalyytti murskataan, ja sen regenerointi ja hiilivetyjen krakkaus suoritetaan "leijupedissä", joka on sinulle tuttu rikkihapon tuotannosta.

Krakkauksen raaka-aine, esimerkiksi kaasuöljy, tulee reaktoriin (kaavio). Reaktorin alaosan halkaisija on pienempi, joten syötteen höyryvirtausnopeus on erittäin korkea. Suurella nopeudella liikkuva kaasu vangitsee katalyyttihiukkaset ja kuljettaa ne reaktorin yläosaan, jossa sen halkaisijan kasvaessa virtaus laskee. Painovoiman vaikutuksesta katalyyttihiukkaset putoavat reaktorin alempaan, kapeampaan osaan, josta ne kulkeutuvat jälleen ylöspäin. Siten jokainen katalyytin rake on jatkuvassa liikkeessä ja kaasumaisella reagenssilla pestään kaikilta puolilta.

Kaavio leijukerroskatalyyttisestä krakkausyksiköstä

Jotkut katalyyttirakeista putoavat reaktorin ulompaan, leveämpään osaan ja kohtaavat vastuksen kaasuvirtaukselle uppoavat alempi osa, jossa kaasuvirtaus kerää ne ja kuljettaa regeneraattoriin. Krakkauskatalyyttien käyttö mahdollistaa reaktionopeuden jonkin verran lisäämisen, sen lämpötilan alentamisen ja krakkaustuotteiden laadun parantamisen.

Syntyvät bensiinijakeen hiilivedyt ovat pääosin lineaarisia, mikä johtaa matalaan räjähdyskestävyys tuloksena olevaa bensiiniä.

Vastaanottaminen

Öljykentällä on suuria kertymiä siihen liittyvää öljykaasua, joka kerääntyy maankuoreen öljyn yläpuolelle ja liukenee siihen osittain päällä olevien kivien paineen alaisena. Yhdistetty maaöljykaasu, kuten öljy, on arvokas luonnollinen hiilivetyjen lähde. Yhdistetty öljykaasu on koostumukseltaan paljon öljyä köyhempi. Yhdistetty öljykaasu on koostumukseltaan rikkaampi kuin maakaasu useissa hiilivedyissä. Jakamalla ne murto-osiin, saat:

  • Bensiini bensa(pentaani ja heksaani);
  • Propaani-butaani seos(propaani ja butaani);
  • Kuiva kaasu(metaani ja etaani).

Sovellus

Bensiiniä käytetään polttomoottoreiden polttoaineena ja myös moottoripolttoaineen lisäaineena moottorin käynnistyksen helpottamiseksi talviolosuhteissa. Propaani-butaaniseosta käytetään kotitalouksien polttoaineena ja sytyttimien täyttöön. Kuivaa kaasua käytetään laajalti polttoaineena. Öljykaasua käytetään raaka-aineena kemianteollisuudessa. Vetyä, asetyleeniä, tyydyttymättömiä ja aromaattisia hiilivetyjä ja niiden johdannaisia ​​saadaan alkaaneista, jotka tulevat niihin liittyvän maaöljykaasun koostumukseen. Kaasumaiset hiilivedyt voivat muodostaa itsenäisiä kertymiä - maakaasukenttiä.

Maakaasu

Maakaasu - kaasumaisten tyydyttyneiden hiilivetyjen seos, jolla on pieni molekyylipaino. Kaasun pääkomponentti on metaani, jonka osuus vaihtelee kentästä riippuen 75-99 tilavuusprosenttia. Maakaasuun kuuluvat myös etaani, propaani, butaani, isobutaani, typpi ja hiilidioksidi.

Vastaanottaminen

Maakaasuesiintymät sijaitsevat huokoisissa kivissä, jotka ovat muodostuneet tektonisten siirtymien seurauksena. Näitä kiviä peittävät kerrokset eivät päästä kaasun läpi. Maakaasun koostumus vaihtelee huomattavasti kentistä toiseen. Siksi ennen käyttöä maakaasu on käsiteltävä tarpeettomien komponenttien, kuten rikkihapposuolan, veden jne., poistamiseksi. Käsittely suoritetaan yleensä kaivospaikalla. Samalla rikkiyhdisteiden poistaminen on erityisen vaikeaa, koska niiden palaessa vapautuu myrkyllistä rikkidioksidia (SO 2).

Sovellus

Maakaasua käytetään polttoaineena ja raaka-aineena erilaisten orgaanisten ja epäorgaanisten aineiden valmistuksessa. Metaanista saadaan vetyä, asetyleenia ja metyylialkoholia, formaldehydiä ja muurahaishappoa. Maakaasua käytetään polttoaineena voimalaitoksissa, asuinrakennusten vedenlämmityksen kattilajärjestelmissä ja teollisuusrakennukset, masuuni- ja avouunituotannossa. Maakaasun arvo polttoaineena piilee myös siinä, että se on ympäristöystävällinen mineraalipolttoaine. Kun se palaa, muodostuu paljon vähemmän haitallisia aineita verrattuna muihin polttoaineisiin. Siksi maakaasu on yksi ihmisen toiminnan tärkeimmistä energianlähteistä.

Kemianteollisuudessa maakaasua käytetään raaka-aineena erilaisten orgaanisten aineiden, kuten muovien, kumin, alkoholin, orgaanisten happojen, valmistukseen. Maakaasun käyttö auttoi syntetisoimaan monia kemikaaleja, joita ei ole luonnossa, kuten polyeteeniä.

Hiili

Hiili - sedimenttikivi, joka on kasvien jäännösten syvän hajoamisen tuote (saniaiset, kortteet ja lyyra sekä ensimmäiset siemenkasvit). Bitumisinen kivihiili koostuu orgaanisista ja epäorgaanisista aineista, kuten vedestä, ammoniakista, rikkivedystä ja hiilestä.

Koksaus - hiilen käsittelymenetelmä, kalsinointi ilman ilmaa. Noin 1000 °C:n lämpötilassa koksauksen seurauksena muodostuu:

Lyhyt kuvaus

Öljy on öljyinen syttyvä neste, jolla on tietty
haju, yleensä ruskea vihertävällä tai muulla sävyllä,
joskus melkein musta, hyvin harvoin väritön.

Tärkeimmät luonnolliset hiilivetyjen lähteet ovat öljy, luonnonkaasut ja niihin liittyvät maakaasut sekä kivihiili.

Luonnonkaasut ja niihin liittyvät maakaasut.

Maakaasu on kaasuseos, jonka pääkomponentti on metaani, loput etaania, propaania, butaania ja pieni määrä epäpuhtauksia - typpeä, hiilimonoksidia (IV), rikkivetyä ja vesihöyryä. Siitä 90 % kuluu polttoaineena, loput 10 % käytetään kemianteollisuuden raaka-aineena: vedyn, eteenin, asetyleenin, noen, erilaisia ​​muoveja, lääkkeet jne.

Myös siihen liittyvä maakaasu on maakaasua, mutta sitä esiintyy yhdessä öljyn kanssa - se on öljyn yläpuolella tai liuennut siihen paineen alaisena. Yhdistetty kaasu sisältää 30-50 % metaania, loput vastaavat sen homologit: etaani, propaani, butaani ja muut hiilivedyt. Lisäksi se sisältää samoja epäpuhtauksia kuin maakaasu.

Kolme fraktiota vastaavasta kaasusta:

  1. Bensiini; sitä lisätään bensiiniin moottorin käynnistyksen parantamiseksi;

  2. Propaani-butaani seos; käytetään kotitalouksien polttoaineena;

  3. Kuiva kaasu; käytetään aseteenin, vedyn, eteenin ja muiden aineiden saamiseksi, joista valmistetaan kumia, muoveja, alkoholeja, orgaanisia happoja jne.

Öljy.

Öljy on keltaista tai vaaleanruskeasta mustaan ​​öljyistä nestettä, jolla on ominainen haju. Se on vettä kevyempää ja käytännöllisesti katsoen liukenematonta siihen. Öljy on seos, jossa on noin 150 hiilivetyä sekoitettuna muihin aineisiin, joten sillä ei ole tiettyä kiehumispistettä.

90 % tuotetusta öljystä käytetään tuotannon raaka-aineena eri tyyppejä polttoainetta ja voiteluaineita. Samalla öljy on arvokas raaka-aine kemianteollisuudelle.

Minä kutsun raakaöljyä, joka on uutettu maan suolistosta. Raakaöljyä ei käytetä, vaan se käsitellään. Raakaöljy puhdistetaan kaasuista, vedestä ja mekaanisista epäpuhtauksista, minkä jälkeen se jakotislataan.

Tislaus on prosessi, jossa seokset erotetaan yksittäisiksi komponenteiksi tai fraktioiksi niiden kiehumispisteiden erojen perusteella.

Öljyä tislattaessa eristetään useita öljytuotteiden fraktioita:

  1. Kaasufraktio (kiehumislämpötila = 40 °C) sisältää normaaleja ja haarautuneita alkaaneja СН4 - С4Н10;

  2. Bensiinifraktio (kiehumislämpötila = 40 - 200 °C) sisältää hiilivetyjä С 5 Н 12 - С 11 Н 24; toistuvan tislauksen aikana seoksesta vapautuu kevyitä öljytuotteita, jotka kiehuvat alemmilla lämpötila-alueilla: petrolieetteri, lento- ja moottoribensiini;

  3. Teollisuusbensiinifraktio (raskas bensiini, kp = 150 - 250 ° C), sisältää hiilivetyjä, joiden koostumus on C 8 H 18 - C 14 H 30, käytetään polttoaineena traktoreissa, dieselvetureissa, kuorma-autoissa;

  4. Kerosiinifraktio (kiehumislämpötila = 180 - 300 °C) sisältää hiilivetyjä, joiden koostumus on C 12 H 26 - C 18 H 38; sitä käytetään polttoaineena suihkukoneissa, ohjuksissa;

  5. Kaasuöljyä (kp = 270 - 350 °C) käytetään dieselpolttoaineena ja sitä krakattaan laajassa mittakaavassa.


Fraktioiden tislaamisen jälkeen jäljelle jää tumma viskoosi neste - polttoöljy. Polttoöljystä eristetään dieselöljyt, vaseliini, parafiini. Loput polttoöljyn tislauksesta on tervaa, jota käytetään tienrakennusmateriaalien valmistuksessa.

Toissijainen öljynjalostus perustuu kemiallisiin prosesseihin:

  1. Krakkaus on suurten hiilivetymolekyylien pilkkomista pienemmiksi. Erota terminen ja katalyyttinen krakkaus, joka on yleisempää tällä hetkellä.

  2. Reformointi (aromatisointi) on alkaanien ja sykloalkaanien muuntamista aromaattisiksi yhdisteiksi. Tämä prosessi suoritetaan kuumentamalla bensiiniä lämpötilassa korkea verenpaine katalyytin läsnä ollessa. Reformointia käytetään aromaattisten hiilivetyjen saamiseksi bensiinijakeista.

  3. Öljytuotteiden pyrolyysi suoritetaan kuumentamalla öljytuotteita 650 - 800 °C:n lämpötilaan, pääreaktiotuotteet ovat tyydyttymättömät kaasumaiset ja aromaattiset hiilivedyt.

Öljy on raaka-aine paitsi polttoaineen, myös monien orgaanisten aineiden valmistukseen.

Hiili.

Bitumisinen kivihiili on myös energianlähde ja arvokas kemiallinen raaka-aine. Hiilen koostumus sisältää pääasiassa orgaanisia aineita sekä vettä, mineraaleja, jotka muodostavat tuhkaa palaessaan.

Yksi kivihiilen käsittelytyypeistä on koksaus - tämä on prosessi, jossa kivihiili lämmitetään 1000 °C:n lämpötilaan ilman pääsyä ilmaan. Kivihiilen koksaus suoritetaan koksausuuneissa. Koksi koostuu lähes puhtaasta hiilestä. Sitä käytetään pelkistimenä valuraudan masuunituotannossa metallurgisissa laitoksissa.

Kondensaatiossa haihtuvat kivihiiliterva (sisältää monia erilaisia ​​orgaanisia aineita, joista suurin osa on aromaattisia), ammoniakkivesi (sisältää ammoniakkia, ammoniumsuoloja) ja koksiuunikaasu (sisältää ammoniakkia, bentseeniä, vetyä, metaania, hiilimonoksidia (II), eteeniä, typpi ja muut aineet).