Prirodni izvori ugljovodonika. Rafinacija nafte

Suva destilacija uglja.

Aromatični ugljovodonici se uglavnom dobijaju suvom destilacijom uglja. Prilikom zagrijavanja uglja u retortama ili koksarnicama bez pristupa zraka na 1000–1300 °C dolazi do raspadanja organske materije uglja sa stvaranjem čvrstih, tečnih i gasovitih proizvoda.

Čvrsti proizvod suhe destilacije - koks - je porozna masa koja se sastoji od ugljika s primjesom pepela. Koks se proizvodi u ogromne količine i troši ga uglavnom metalurška industrija kao redukciono sredstvo u proizvodnji metala (prvenstveno gvožđa) iz ruda.

Tečni proizvodi suhe destilacije su crni viskozni katran (katran uglja), a vodeni sloj koji sadrži amonijak je amonijačna voda. Ugljeni katran se dobija u prosjeku 3% masenog udjela originalnog uglja. Amonijačna voda je jedan od važnih izvora amonijaka. Plinoviti proizvodi suhe destilacije uglja nazivaju se koksnim plinom. Koksni gas ima različit sastav u zavisnosti od vrste uglja, načina koksovanja itd. Koksni gas koji se proizvodi u baterijama koksnih peći prolazi kroz niz apsorbera koji hvataju pare katrana, amonijaka i lakog ulja. Lako ulje dobiveno kondenzacijom iz koksnog plina sadrži 60% benzena, toluena i drugih ugljovodonika. Većina benzen (do 90%) se dobija upravo na taj način i to samo malo - frakcionisanjem katrana ugljena.

Prerada katrana ugljena. Katran ugljena ima izgled crne smolaste mase sa karakterističnim mirisom. Trenutno je preko 120 različitih proizvoda izolovano iz katrana ugljena. Među njima su aromatični ugljikovodici, kao i aromatične tvari kisele prirode koje sadrže kisik (fenoli), tvari bazične prirode koje sadrže dušik (piridin, kinolin), tvari koje sadrže sumpor (tiofen) itd.

Ugljeni katran se podvrgava frakcijskoj destilaciji, što rezultira nekoliko frakcija.

Lako ulje sadrži benzen, toluen, ksilene i neke druge ugljovodonike.

Srednje ili karbonsko ulje sadrži brojne fenole.

Teška ili kreozotna nafta: Od ugljovodonika, teška nafta sadrži naftalen.

Dobivanje ugljovodonika iz nafte

Nafta je jedan od glavnih izvora aromatični ugljovodonici. Većina vrsta ulja sadrži vrlo malo veliki broj aromatični ugljovodonici. Među domaćim uljima, aromatičnim ugljovodonicima je bogata nafta sa Uralskog (Permskog) polja. Drugo Baku ulje sadrži do 60% aromatičnih ugljovodonika.

Zbog oskudice aromatičnih ugljikovodika sada se koristi „aromatizacija ulja“: naftni proizvodi se zagrijavaju na temperaturi od oko 700 °C, zbog čega se iz produkata razgradnje nafte može dobiti 15-18% aromatičnih ugljikovodika.

Potvrda aromatično ugljovodonici. Prirodno izvori
Potvrda ugljovodonici od ulja. Nafta je jedna od glavnih izvori aromatično ugljovodonici.

Potvrda aromatično ugljovodonici. Prirodno izvori. Suva destilacija uglja. Aromatično ugljovodonici dobijaju se uglavnom sa. Nomenklatura i izomerizam aromatično ugljovodonici.

Potvrda aromatično ugljovodonici. Prirodno izvori. Suva destilacija uglja. Aromatično ugljovodonici dobijaju se uglavnom sa.

Potvrda aromatično ugljovodonici. Prirodno izvori.
1. Sinteza iz aromatično ugljovodonici i masnih halo derivata u prisustvu katalize... više ».

Za grupu aromatično jedinjenja su uključivala brojne supstance, primljeno od prirodno smole, balzami i eterična ulja.
Racionalna imena aromatično ugljovodonici obično potiče od imena. Aromatično ugljovodonici.

Prirodno izvori limit ugljovodonici. Plinovi, tečnosti i čvrste materije su rasprostranjene u prirodi. ugljovodonici, u većini slučajeva se ne nalazi u obrascu čista jedinjenja, ali u obliku raznih, ponekad vrlo složenih mješavina.

izomerizam, prirodno izvori i načine primanje olefini Izomerizam olefina zavisi od izomerizma lanca atoma ugljenika, odnosno od toga da li je lanac n. nezasićeno (nezasićeno) ugljovodonici.

Ugljovodonici. Ugljikohidrati su rasprostranjeni u prirodi i igraju vrlo važnu ulogu u životu čovjeka. One su dio hrane, a obično se potreba čovjeka za energijom zadovoljava tokom ishrane najvećim dijelom zahvaljujući ugljikohidratima.

H2C=CH- radikal proizveden od etilena obično se naziva vinil; radikal H2C=CH-CH2- proizveden iz propilena naziva se alil. Prirodno izvori i načine primanje olefini

Prirodno izvori limit ugljovodonici Tu su i neki proizvodi suhe destilacije drveta, treseta, mrkog i kamenog uglja, te uljnih škriljaca. Sintetičke metode primanje limit ugljovodonici.

Pronađene slične stranice:10

Prirodni izvori ugljovodonika Puni naziv Starchevaya Arina Grupa V-105 2013

Prirodni izvori Prirodni izvori ugljovodonika su fosilna goriva - nafta i gas, ugalj i treset. Nalazišta sirove nafte i gasa nastala su prije 100-200 miliona godina iz mikroskopskih morske biljke i životinje koje su postale ugrađene u sedimente formirane na morskom dnu, nasuprot tome, ugalj i treset su počeli da se formiraju pre 340 miliona godina od biljaka koje su rasle na kopnu.

Prirodni plin i sirova nafta se obično nalaze zajedno s vodom u slojevima koji sadrže naftu između slojeva stijena (Slika 2). Izraz "prirodni gas" odnosi se i na gasove koji nastaju u prirodni uslovi kao rezultat raspadanja uglja. Prirodni plin i sirova nafta razvijeni su na svim kontinentima osim Antarktika. Najveći svjetski proizvođači prirodnog plina su Rusija, Alžir, Iran i Sjedinjene Američke Države. Najveći proizvođači sirove nafte su Venecuela, Saudijska Arabija, Kuvajta i Irana. Prirodni gas se uglavnom sastoji od metana. Sirovo ulje je uljasta tekućina koja može varirati u boji od tamno smeđe ili zelene do gotovo bezbojne. Sadrži veliki broj alkana. Među njima su ravni alkani, razgranati alkani i cikloalkani sa brojem atoma ugljenika od pet do 50. Industrijski naziv ovih cikloalkana je nahtany. Sirova nafta također sadrži oko 10% aromatičnih ugljikovodika, kao i male količine drugih spojeva koji sadrže sumpor, kisik i dušik.

Prirodni plin se koristi i kao gorivo i kao sirovina za proizvodnju raznih organskih i neorganskih tvari. Već znate da se iz metana, glavne komponente prirodnog gasa, dobijaju vodonik, acetilen i metil alkohol, formaldehid i mravlja kiselina, i mnoge druge organske supstance. Prirodni gas se koristi kao gorivo u elektranama, u kotlovskim sistemima za zagrevanje vode stambenih i industrijskih objekata, u visokim pećima i ložištima. Paljenjem šibice i paljenjem plina u kuhinjskom plinskom šporetu gradske kuće „pokrećete“ lančana reakcija oksidacija alkana uključenih u prirodni gas. , Pored ulja, prirodnog i povezanog naftni gas, prirodni izvor ugljovodonika je ugalj. 0n formira debele slojeve u utrobi zemlje, njegove dokazane rezerve znatno premašuju rezerve nafte. Kao i nafta, ugalj sadrži veliku količinu raznih organskih materija. Osim organskog, sadrži i neorganske supstance, kao što su voda, amonijak, sumporovodik i, naravno, sam ugljik - ugalj. Jedna od glavnih metoda prerade uglja je koksovanje - kalcinacija bez pristupa zraka. Kao rezultat koksovanja, koje se odvija na temperaturi od oko 1000°C, nastaju: koksni gas koji uključuje vodonik, metan, ugljen monoksid i ugljični dioksid, nečistoće amonijaka, dušika i drugih plinova; katran ugljena koji sadrži nekoliko stotina puta personalnih organskih supstanci, uključujući benzen i njegove homologe, fenol i aromatične alkohole, naftalen i razna heterociklična jedinjenja; katran ili amonijačna voda, koja sadrži, kako naziv govori, otopljeni amonijak, kao i fenol, sumporovodik i druge tvari; koks je čvrsti ostatak koksovanja, gotovo čisti ugljenik. Koks se koristi u proizvodnji željeza i čelika, amonijak se koristi u proizvodnji dušika i kombiniranih gnojiva, a značaj proizvoda organskog koksanja teško se može precijeniti. Dakle, pripadajuća nafta i prirodni gasovi, ugalj nisu samo najvredniji izvori ugljovodonika, već i deo jedinstvenog skladišta nezamenljivih prirodni resursi, čija pažljiva i razumna upotreba - neophodno stanje progresivni razvoj ljudskog društva.

Sirova nafta je složena mješavina ugljovodonika i drugih jedinjenja. U ovom obliku se rijetko koristi. Prvo se prerađuje u druge proizvode koji imaju praktična primjena. Stoga se sirova nafta transportuje tankerima ili cjevovodima do rafinerija. Rafinacija nafte uključuje niz fizičkih i hemijskih procesa: frakcionu destilaciju, kreking, reforming i odsumporavanje.

Sirova nafta je podijeljena na više komponente, podvrgavajući ga jednostavnoj, frakcijskoj i vakuum destilaciji. Priroda ovih procesa, kao i broj i sastav nastalih frakcija nafte, zavise od sastava sirove nafte i od potreba za njenim različitim frakcijama. Prije svega, plinovite nečistoće otopljene u njemu uklanjaju se iz sirove nafte podvrgavanjem jednostavnoj destilaciji. Ulje se zatim podvrgava primarna destilacija, zbog čega se dijeli na plin, lake i srednje frakcije i lož ulje. Daljnja frakciona destilacija lakih i srednjih frakcija, kao i vakuumska destilacija lož ulja, dovodi do stvaranja velikog broja frakcija. U tabeli 4 prikazuje raspon tačaka ključanja i sastav različitih frakcija ulja, a sl. Na slici 5 prikazan je dijagram konstrukcije kolone za primarnu destilaciju (destilaciju) za destilaciju ulja. Pređimo sada na opis svojstava pojedinih frakcija nafte.

Naftna polja sadrže, po pravilu, velike akumulacije takozvanog povezanog naftnog gasa, koji se skuplja iznad nafte u zemljinoj kori i delimično se u njoj rastvara pod pritiskom gornjih stena. Kao i nafta, prateći naftni plin je vrijedan prirodni izvor ugljikovodika. Sadrži uglavnom alkane, čiji molekuli sadrže od 1 do 6 atoma ugljika. Očigledno je da je sastav pratećeg naftnog gasa mnogo siromašniji od nafte. Međutim, uprkos tome, takođe se široko koristi i kao gorivo i kao sirovina za hemijska industrija. Prije samo nekoliko decenija u većini naftnih polja spaljivan je prateći naftni plin kao beskorisni dodatak nafti. Trenutno, na primjer, u Surgutu, najbogatijim rezervama nafte u Rusiji, najjeftinija struja na svijetu proizvodi se korištenjem povezanog naftnog plina kao goriva.

Hvala na pažnji.

Prirodni izvori ugljovodonika su fosilna goriva - nafta i

gas, ugalj i treset. Nalazišta sirove nafte i gasa nastala su prije 100-200 miliona godina

nazad od mikroskopskih morskih biljaka i životinja koje su se ispostavile

uključeni u sedimentne stijene nastale na morskom dnu, Za razliku od

Ovaj ugalj i treset su se počeli formirati prije 340 miliona godina od biljaka,

raste na zemlji.

Prirodni plin i sirova nafta se obično nalaze s vodom

naftonosni slojevi koji se nalaze između slojeva stijena (sl. 2). Termin

„prirodni gas“ se takođe odnosi na gasove koji nastaju u prirodnom

uslovi koji nastaju razgradnjom uglja. Prirodni gas i sirova nafta

razvijaju se na svim kontinentima, sa izuzetkom Antarktika. Najveći

Proizvođači prirodnog gasa u svijetu su Rusija, Alžir, Iran i

Sjedinjene Američke Države. Najveći proizvođači sirove nafte su

Venecuela, Saudijska Arabija, Kuvajt i Iran.

Prirodni gas se uglavnom sastoji od metana (tabela 1).

Sirova nafta je uljasta tečnost čija boja može

biti vrlo raznolik - od tamno smeđe ili zelene do gotovo

bezbojan. Sadrži veliki broj alkana. Među njima ima

ravni alkani, razgranati alkani i cikloalkani sa brojem atoma

ugljenik od pet do 40. Industrijski naziv ovih cikloalkana je nachta. IN

sirovo ulje takođe sadrži oko 10% aromatičnih

ugljovodonika, kao i male količine drugih jedinjenja koja sadrže

sumpora, kiseonika i azota.

Tabela 1 Sastav prirodnog gasa

Ugalj je najstariji izvor energije koji nam je poznat

čovječanstvo. To je mineral (sl. 3), koji je nastao od

biljne materije u procesu metamorfizma. Metamorfna

su pozvani stijene, čiji je sastav pretrpeo promene pod uslovima

visoki pritisci, i također visoke temperature. Proizvod prve faze u

proces stvaranja uglja je treset, koji je

razložene organske materije. Ugalj se nakon toga formira od treseta

prekrivena je sedimentnim stijenama. Ove sedimentne stijene se nazivaju

preopterećen. Preopterećeni sediment smanjuje sadržaj vlage treseta.

U klasifikaciji uglja koriste se tri kriterijuma: čistoća (određena

relativni sadržaj ugljenika u procentima); tip (definisano

sastav originalne biljne materije); razred (u zavisnosti od

stepen metamorfizma).

Tabela 2 Sadržaj ugljika u nekim gorivima i njihova kalorijska vrijednost

sposobnost

Najniže vrste fosilnog uglja su mrki ugalj i

lignit (tabela 2). Najbliži su tresetu i relativno su karakterizirani

karakterizira niži sadržaj vlage i široko se koristi u

industrija. Najsuvlji i najtvrđi tip uglja je antracit. Njegovo

koristi se za grijanje domova i kuhanje.

IN u poslednje vreme Zahvaljujući tehnološkom napretku postaje sve više

ekonomična gasifikacija uglja. Proizvodi gasifikacije uglja uključuju

ugljični monoksid, ugljični dioksid, vodonik, metan i dušik. Koriste se u

kao gasovito gorivo ili kao sirovina za proizvodnju raznih

hemijski proizvodi i đubriva.

Ugalj, kao što je navedeno u nastavku, važan je izvor sirovine za proizvodnju

aromatična jedinjenja. Ugalj predstavlja

složena mešavina hemikalije, koji sadrže ugljenik,

vodonik i kiseonik, kao i male količine azota, sumpora i drugih nečistoća

elementi. Osim toga, sastav uglja, ovisno o njegovoj vrsti, uključuje

različite količine vlage i različitih minerala.

Ugljovodonici se prirodno nalaze ne samo u fosilnim gorivima, već iu

u nekim materijalima biološkog porijekla. Prirodna guma

je primjer prirodnog ugljikovodika polimera. molekula gume

sastoji se od hiljada strukturnih jedinica koje predstavljaju metil buta-1,3-dien

(izopren);

Prirodna guma. Otprilike 90% prirodne gume, koja

trenutno se kopa po cijelom svijetu, dobijeno od Brazila

kaučukovca Hevea brasiliensis, uzgajana uglavnom u

ekvatorijalne zemlje Azije. Sok ovog drveta, koji je lateks

(koloidno vodeni rastvor polimer), sastavljen od rezova napravljenih nožem

kora Lateks sadrži približno 30% gume. Njegovi sitni komadi

suspendovan u vodi. Sok se sipa u aluminijske posude, gdje se dodaje kiselina,

uzrokujući koagulaciju gume.

Mnoga druga prirodna jedinjenja takođe sadrže izoprenske strukture.

fragmenti. Na primjer, limonen sadrži dvije jedinice izoprena. Limonene

je glavna komponenta ulja ekstrahovanih iz kore citrusa,

kao što su limuni i pomorandže. Ova veza pripada klasi veza

zvani terpeni. Terpeni sadrže 10 atoma ugljika (C) u svojim molekulima

10 spojeva) i uključuju dva izoprenska fragmenta povezana jedan s drugim

jedan drugog uzastopno („od glave do repa“). Jedinjenja sa četiri izoprena

fragmenti (C 20 spojevi) nazivaju se diterpeni, a sa šest

fragmenti izoprena - triterpeni (C 30 spojevi). skvalen,

koji se nalazi u ulju jetre ajkule je triterpen.

Tetraterpeni (C 40 spojevi) sadrže osam izoprena

fragmenti. Tetraterpeni se nalaze u pigmentima biljnih i životinjskih masti

porijeklo. Njihova boja je zbog prisustva dugog konjugiranog sistema

dvostruke veze. Na primjer, β-karoten je odgovoran za karakterističnu narandžastu boju

bojenje šargarepe.

Tehnologija prerade nafte i uglja

IN kasno XIX V. Pod uticajem napretka u oblasti termoenergetike, transporta, mašinstva, vojne i niza drugih industrija, potražnja je nemerljivo porasla i javila se hitna potreba za novim vrstama goriva i hemijskih proizvoda.

U to vrijeme je rođena i brzo napredovala industrija prerade nafte. Veliki poticaj razvoju industrije prerade nafte dao je izum i brzo širenje motora s unutarnjim izgaranjem koji radi na naftne derivate. Intenzivno se razvijala i tehnologija prerade uglja, koji ne samo da je jedna od glavnih vrsta goriva, već je, što je posebno važno, u posmatranom periodu postala neophodna sirovina za hemijsku industriju. Velika uloga u ovom slučaju pripadalo hemiji koksa. Koksare, koje su ranije isporučivale koks industriji željeza i čelika, pretvorile su se u koksohemijska preduzeća, koja su proizvodila i niz vrijednih kemijskih proizvoda: koksni plin, sirovi benzol, katran ugljena i amonijak.

Na bazi proizvoda prerade nafte i uglja počela se razvijati proizvodnja sintetičkih organskih tvari i materijala. Široko se koriste kao sirovine i poluproizvodi u raznim granama hemijske industrije.

Ticket#10

– sastoji se (uglavnom) od metana i (u manjim količinama) njegovih najbližih homologa - etana, propana, butana, pentana, heksana itd.; uočeno u povezanom naftnom gasu, tj. prirodni gas, koji se prirodno nalazi iznad ulja ili otopljen u njemu pod pritiskom.

Ulje

je uljna zapaljiva tečnost koja se sastoji od alkana, cikloalkana, arena (preovlađujući), kao i jedinjenja koja sadrže kiseonik, azot i sumpor.

Ugalj

– mineral na čvrsto gorivo organskog porekla. Sadrži malo grafita i mnogo složenih cikličkih jedinjenja, uključujući elemente C, H, O, N i S. Nalaze se antracit (gotovo bezvodni), ugalj (-4% vlage) i mrki ugalj (50-60% vlage). Koristeći metodu koksovanja, ugalj se pretvara u ugljovodonike (gasoviti, tečni i čvrsti) i koks (prilično čisti grafit).

Koksovanje uglja

Zagrijavanje uglja bez pristupa zraka na 900-1050 ° C dovodi do njegovog termičkog razlaganja sa stvaranjem isparljivih proizvoda (katran ugljena, amonijačna voda i koksni plin) i čvrstog ostatka - koksa.

Glavni proizvodi: koks - 96-98% ugljenika; gas koksne peći -60% vodonika, 25% metana, 7% ugljen monoksida (II) itd.

Nusproizvodi: katran ugljena (benzen, toluen), amonijak (iz koksnog gasa) itd.

Rafinacija nafte metodom rektifikacije

Prethodno prečišćeno ulje se podvrgava atmosferskoj (ili vakuumskoj) destilaciji u frakcije sa određenim rasponima tačke ključanja u kolonama za kontinuiranu destilaciju.

Glavni proizvodi: laki i teški benzin, kerozin, gasno ulje, ulja za podmazivanje, lož ulje, katran.

Rafinacija nafte katalitičkim krekingom

Sirovine: frakcije ulja visokog ključanja (kerozin, plinsko ulje, itd.)

Pomoćni materijali: katalizatori (modifikovani aluminosilikati).

Osnovni hemijski proces: na temperaturi od 500-600 °C i pritisku od 5·10 5 Pa, molekuli ugljovodonika se cepaju na manje molekule, katalitičko krekiranje je praćeno reakcijama aromatizacije, izomerizacije i alkilacije.

Proizvodi: mješavina ugljovodonika niskog ključanja (goriva, sirovine za petrohemiju).

C 16. H 34 → C 8 H 18 + C 8 H 16
C 8 H 18 → C 4 H 10 + C 4 H 8
C 4 H 10 → C 2 H 6 + C 2 H 4