Doğal hidrokarbon kaynakları. Petrol arıtma

HİDROKARBONLARIN DOĞAL KAYNAKLARI

Hidrokarbonların hepsi çok farklı -
Sıvı, katı ve gaz halinde.
Doğada neden bu kadar çok var?
Bu doyumsuz karbon.

Gerçekten de, bu element, diğerleri gibi "doyumsuzdur": düz ve dallı zincirler oluşturmaya çalışır, sonra halkalar, ardından çok sayıda atomundan ızgaralar oluşturur. Dolayısıyla karbon ve hidrojen atomlarının birçok bileşiği.

Hidrokarbonlar hem doğal gaz - metan hem de silindirlerle doldurulmuş başka bir ev tipi yanıcı gaz - propan C3H8'dir. Hidrokarbonlar petrol, benzin ve kerosendir. Ve ayrıca - organik bir çözücü C6H6, Yeni Yıl mumlarının yapıldığı parafin, eczaneden vazelin ve hatta gıda ambalajı için plastik bir torba ...

En önemli doğal hidrokarbon kaynakları minerallerdir - kömür, petrol, gaz.

KÖMÜR

Dünyada daha çok bilinen 36 bin birlikte işgal eden kömür havzaları ve yatakları 15% dünyanın bölgeleri. Kömür sahaları binlerce kilometre uzayabilir. Toplamda, dünyadaki kömürün genel jeolojik rezervleri 5 trilyon 500 milyar ton, keşfedilen yataklar dahil - 1 tirilyon 750 milyar ton.

Üç ana fosil kömür türü vardır. Kahverengi kömür, antrasit yakarken alev görünmez, yanma dumansızdır ve kömür yanarken yüksek sesle çatlar.

Antrasiten eski fosil kömürdür. Büyük yoğunluk ve parlaklıkta farklılık gösterir. kadar içerir 95% karbon.

Kömür- kadar içerir 99% karbon. Tüm fosil kömürler arasında en yaygın kullanılanıdır.

kahverengi kömür- kadar içerir 72% karbon. Kahverengi bir renge sahiptir. En genç kömür fosili olarak, genellikle oluştuğu ağacın yapısının izlerini taşır. Yüksek higroskopisite ve yüksek kül içeriğinde farklılık gösterir ( %7'den %38'e), bu nedenle, sadece yerel bir yakıt olarak ve kimyasal işleme için bir hammadde olarak kullanılır. Özellikle, hidrojenasyon yoluyla değerli sıvı yakıt türleri elde edilir: benzin ve kerosen.

Karbon, kömürün ana bileşenidir 99% ), kahverengi kömür ( %72'ye kadar). Karbon adının kökeni, yani “kömür taşıyan”. Benzer şekilde, tabandaki Latince adı "carboneum", kök karbo-kömürü içerir.

Petrol gibi, kömür de içerir çok sayıda organik maddeler. Organik maddelere ek olarak, su, amonyak, hidrojen sülfür ve tabii ki karbonun kendisi - kömür gibi inorganik maddeleri de içerir. Kömür işlemenin ana yollarından biri koklaştırmadır - hava erişimi olmadan kalsinasyon. 1000 0 C sıcaklıkta gerçekleştirilen koklaştırma sonucunda aşağıdakiler oluşur:

kok fırın gazı- hidrojen, metan, karbon monoksit ve karbon dioksit, amonyak, nitrojen ve diğer gazların safsızlıklarından oluşur.

Kömür katranı - benzen ve homologları, fenol ve aromatik alkoller, naftalin ve çeşitli heterosiklik bileşikler dahil olmak üzere birkaç yüz farklı organik madde içerir.

Katran veya amonyak suyu - adından da anlaşılacağı gibi, çözünmüş amonyak ve ayrıca fenol, hidrojen sülfit ve diğer maddeleri içerir.

kola– katı koklaşma kalıntısı, pratik olarak saf karbon.

Demir ve çelik üretiminde kok, azot ve kombine gübre üretiminde amonyak kullanılır ve organik kok ürünlerinin önemi fazla tahmin edilemez. Bu mineralin dağılım coğrafyası nedir?

Kömür kaynaklarının ana kısmı kuzey yarım küreye düşüyor - Asya, Kuzey Amerika, Avrasya. Rezervler ve kömür üretimi açısından hangi ülkeler öne çıkıyor?

Çin, ABD, Hindistan, Avustralya, Rusya.

Ülkeler başlıca kömür ihracatçılarıdır.

ABD, Avustralya, Rusya, Güney Afrika.

ana ithalat merkezleri.

Japonya, Denizaşırı Avrupa.

Çevreyi çok kirleten bir yakıttır. Kömür madenciliği sırasında metan patlamaları ve yangınları meydana gelir ve bazı çevre sorunları ortaya çıkar.

Çevre kirliliği - bu, insan faaliyetlerinin bir sonucu olarak bu ortamın durumundaki herhangi bir istenmeyen değişikliktir. Bu madencilikte de olur. Bir kömür madeni alanında bir durum hayal edin. Kömürle birlikte, gereksiz olduğu için basitçe çöplüklere gönderilen büyük miktarda atık kaya yüzeye çıkar. Yavaş yavaş oluşan atık yığınları- doğal manzaranın görünümünü bozan devasa, onlarca metre yüksekliğinde, koni biçimli atık kaya dağları. Ve yüzeye çıkarılan tüm kömür mutlaka tüketiciye ihraç edilecek mi? Tabii ki değil. Sonuçta, süreç hermetik değildir. Dünyanın yüzeyine büyük miktarda kömür tozu yerleşir. Sonuç olarak, kaçınılmaz olarak hayvanı etkileyecek olan toprak ve yeraltı suyunun bileşimi değişir ve sebze dünyası semt.

Kömür radyoaktif karbon - C içerir, ancak yakıtı yaktıktan sonra, tehlikeli madde dumanla birlikte havaya, suya, toprağa girer ve yapı malzemeleri üretmek için kullanılan cüruf veya kül olarak pişirilir. Sonuç olarak, içinde Konut inşaatları duvarlar ve tavanlar “parlıyor” ve insan sağlığı için tehdit oluşturuyor.

YAĞ

Petrol, eski zamanlardan beri insanlık tarafından bilinmektedir. Fırat kıyısında mayınlar çekildi

MÖ 6-7 bin yıl uh . Evleri aydınlatmak, havan hazırlamak, ilaç ve merhem olarak ve mumyalamak için kullanıldı. Antik dünyada petrol müthiş bir silahtı: kale duvarlarına saldıranların başlarına ateşli nehirler döküldü, yağa batırılmış yanan oklar kuşatılmış şehirlere uçtu. Petrol ayrılmaz parça adı altında tarihe geçen yangın çıkarıcı ajan "Yunan ateşi" Orta Çağ'da daha çok sokak aydınlatması için kullanılıyordu.

600'den fazla petrol ve gaz havzası keşfedildi, 450'si geliştiriliyor , A toplam sayısı petrol sahaları 50 bine ulaşıyor.

Hafif ve ağır yağ arasında ayrım yapın. Hafif yağ, pompalarla veya çeşme yöntemiyle toprak altından çıkarılır. Bu tür yağlardan çoğunlukla benzin ve kerosen yapılır. Bazen maden yöntemiyle (Komi Cumhuriyeti'nde) bile ağır dereceli petrol çıkarılır ve bundan bitüm, akaryakıt ve çeşitli yağlar hazırlanır.

Petrol en çok yönlü yakıttır, yüksek kalorilidir. Çıkarılması nispeten basit ve ucuzdur, çünkü petrol çıkarılırken insanları yer altına indirmeye gerek yoktur. Petrolün boru hatlarıyla taşınması büyük bir sorun değil. Bu tür yakıtın ana dezavantajı, kaynakların düşük mevcudiyetidir (yaklaşık 50 yıl). ) . Genel jeolojik rezervler, keşfedilen 140 milyar ton dahil olmak üzere 500 milyar tona eşittir. .

İÇİNDE 2007 Rus bilim adamları, Arktik Okyanusu'nda bulunan Lomonosov ve Mendeleev'in sualtı sırtlarının anakaranın bir sahanlık bölgesi olduğunu ve bu nedenle Rusya Federasyonu'na ait olduğunu dünya topluluğuna kanıtladılar. Kimya öğretmeni, yağın bileşimi ve özellikleri hakkında bilgi verecektir.

Petrol bir "enerji demeti" dir. Sadece 1 ml ile bütün bir kova suyu bir derece ısıtabilirsiniz ve bir kova semaveri kaynatmak için yarım bardaktan daha az yağa ihtiyacınız vardır. Birim hacim başına enerji konsantrasyonu açısından, petrol doğal maddeler arasında ilk sırada yer almaktadır. İçlerindeki radyoaktif maddelerin içeriği 1 mg çıkarılabilecek kadar küçük olduğundan, radyoaktif cevherler bile onunla bu konuda rekabet edemez. nükleer yakıtın tonlarca kayayı işlemesi gerekir.

Petrol, yalnızca herhangi bir devletin yakıt ve enerji kompleksinin temeli değildir.

Burada D. I. Mendeleyev'in meşhur sözleri yerindedir. "Yağ yakmak fırın ısıtmakla aynı şeydir. banknot". Her damla yağ, birden fazla içerir. 900 çeşitli kimyasal bileşikler, Periyodik Tablodaki kimyasal elementlerin yarısından fazlası. Bu gerçekten bir doğa mucizesi, petrokimya endüstrisinin temelidir. Üretilen tüm petrolün yaklaşık %90'ı yakıt olarak kullanılmaktadır. Aksine %10'a sahip olmak” , Petrokimyasal sentez, modern toplumun acil ihtiyaçlarını karşılayan binlerce organik bileşik sağlar. İnsanların saygıyla petrole "siyah altın", "Dünyanın kanı" demesine şaşmamalı.

Yağ, kırmızımsı veya yeşilimsi bir tonla, bazen siyah, kırmızı, mavi veya açık ve hatta şeffaf, karakteristik keskin bir kokuya sahip yağlı koyu kahverengi bir sıvıdır. Bazen yağ, su gibi beyaz veya renksizdir (örneğin, Azerbaycan'da Surukhanskoye sahasında, Cezayir'de bazı tarlalarda).

Yağın bileşimi aynı değildir. Ancak hepsi genellikle üç tür hidrokarbon içerir - alkanlar (esas olarak normal yapı), sikloalkanlar ve aromatik hidrokarbonlar. Bu hidrokarbonların farklı alanlardaki petroldeki oranı farklıdır: örneğin, Mangyshlak petrolü alkanlar açısından zengindir ve Bakü bölgesindeki petrol sikloalkanlar açısından zengindir.

Ana petrol rezervleri kuzey yarım kürededir. Toplam 75 dünya ülkeleri petrol üretiyor ama üretiminin %90'ı sadece 10 ülkenin payına düşüyor. Yakın ? Dünya petrol rezervleri gelişmekte olan ülkelerdedir. (Öğretmen arar ve haritada gösterir).

Başlıca üretici ülkeler:

Suudi Arabistan, ABD, Rusya, İran, Meksika.

Aynı zamanda daha 4/5 petrol tüketimi, başlıca ithalatçı ülkeler olan ekonomik olarak gelişmiş ülkelerin payına düşüyor:

Japonya, Yurtdışı Avrupa, ABD.

Ham haliyle yağ hiçbir yerde kullanılmaz, rafine ürünler kullanılır.

Petrol arıtma

Modern bir tesis, bir yağ ısıtma fırını ve yağın ayrıştırıldığı bir damıtma kolonundan oluşur. hizipler - kaynama noktalarına göre ayrı ayrı hidrokarbon karışımları: benzin, nafta, kerosen. Fırın, bir bobine sarılmış uzun bir tüpe sahiptir. Fırın, akaryakıt veya gazın yanma ürünleri ile ısıtılır. Bobine sürekli olarak yağ verilir: burada sıvı ve buhar karışımı şeklinde 320 - 350 0 C'ye ısıtılır ve damıtma kolonuna girer. Damıtma kolonu yaklaşık 40m yüksekliğinde çelik silindirik bir aparattır. İçinde plakalar denilen delikli birkaç düzine yatay bölme vardır. Kolona giren yağ buharları yükselir ve plakalardaki deliklerden geçer. Yukarı doğru hareket ettikçe yavaş yavaş soğudukları için kısmen sıvılaşırlar. Daha az uçucu hidrokarbonlar, ilk plakalarda sıvılaştırılarak bir gaz yağı fraksiyonu oluşturulur; daha uçucu hidrokarbonlar yukarıda toplanır ve bir kerosen fraksiyonu oluşturur; daha da yüksek - nafta fraksiyonu. En uçucu hidrokarbonlar kolonu buhar olarak terk eder ve yoğuşmadan sonra benzin oluşturur. Benzinin bir kısmı, daha iyi bir çalışma moduna katkıda bulunan "sulama" için kolona geri beslenir. (Bir deftere giriş). Benzin - 40 0 ​​​​C ila 200 0 C aralığında kaynayan C5 - C11 hidrokarbonları içerir; nafta - 120 0 C ila 240 0 C kaynama noktasına sahip C8 - C14 hidrokarbonları içerir; kerosen - 180 0 C ila 300 0 C sıcaklıkta kaynayan C12 - C18 hidrokarbonları içerir; gaz yağı - 230 0 C ila 360 0 C sıcaklıkta damıtılmış hidrokarbonlar C13 - C15 içerir; yağlama yağları - C16 - C28, 350 0 C ve üzeri sıcaklıklarda kaynatılır.

Hafif ürünlerin yağdan damıtılmasından sonra, viskoz siyah bir sıvı kalır - akaryakıt. Değerli bir hidrokarbon karışımıdır. Yağlama yağları, akaryakıttan ek damıtma ile elde edilir. Akaryakıtın damıtılmayan kısmına katran denir, inşaatlarda ve yolların döşenmesinde kullanılır (Bir video parçasının gösterimi). Petrolün doğrudan damıtılmasının en değerli kısmı benzindir. Ancak bu fraksiyonun verimi, ham petrolün ağırlığınca %17-20'yi geçmez. Sorun ortaya çıkıyor: Otomotiv ve havacılık yakıtında toplumun sürekli artan ihtiyaçları nasıl karşılanacak? Çözüm, 19. yüzyılın sonunda bir Rus mühendis tarafından bulundu. Vladimir Grigorieviç Şuhov. İÇİNDE 1891 yılında, ilk olarak bir endüstriyel çatlama benzin verimini% 65-70'e çıkarmayı mümkün kılan yağın kerosen fraksiyonu (ham petrol olarak hesaplanmıştır). Sadece petrol ürünlerinin termal kraking sürecinin gelişmesi için minnettar insanlık, bu eşsiz kişinin adını medeniyet tarihine altın harflerle yazdırdı.

Yağ düzeltmesi sonucunda elde edilen ürünler, bir dizi karmaşık işlemi içeren kimyasal işleme tabi tutulur, bunlardan biri petrol ürünlerinin çatlamasıdır (İngilizce "Çatlama"-bölme). Birkaç kraking türü vardır: termal, katalitik, yüksek basınçlı kraking, indirgeme. Termal kraking, uzun zincirli hidrokarbon moleküllerinin yüksek sıcaklığın (470-550 0 C) etkisi altında daha kısa olanlara bölünmesinden oluşur. Bu bölünme sürecinde alkanlarla birlikte alkenler oluşur:

Şu anda, katalitik kraking en yaygın olanıdır. 450-500 0 C sıcaklıkta ancak daha yüksek bir hızda gerçekleştirilir ve daha kaliteli benzin elde etmenizi sağlar. Katalitik kraking koşulları altında, bölünme reaksiyonları ile birlikte izomerizasyon reaksiyonları, yani normal yapıdaki hidrokarbonların dallı hidrokarbonlara dönüşümü gerçekleşir.

İzomerizasyon, benzinin kalitesini etkiler, çünkü dallanmış hidrokarbonların varlığı oktan sayısını büyük ölçüde artırır. Çatlama, petrol arıtmanın sözde ikincil işlemlerine atıfta bulunur. Yeniden biçimlendirme gibi bir dizi başka katalitik süreç de ikincil olarak sınıflandırılır. Reform- bu, benzinlerin platin gibi bir katalizör varlığında ısıtılarak aromatize edilmesidir. Bu koşullar altında alkanlar ve sikloalkanlar aromatik hidrokarbonlara dönüştürülür ve bunun sonucunda benzinin oktan sayısı da önemli ölçüde artar.

Ekoloji ve petrol sahası

Petrokimya üretimi için çevre sorunu özellikle önemlidir. Petrol üretimi, enerji maliyetleri ve çevre kirliliği ile ilişkilidir. Okyanusların tehlikeli bir kirlilik kaynağı açık deniz petrol üretimidir ve okyanuslar da petrolün taşınması sırasında kirlenir. Her birimiz petrol tankeri kazalarının sonuçlarını televizyonda görmüşüzdür. Kara, petrolle kaplı kıyılar, kara sörf, boğulan yunuslar, Kanatları viskoz akaryakıt içinde olan kuşlar, kürek ve kovalarla petrol toplayan koruyucu giysiler içindeki insanlar. Kasım 2007'de Kerç Boğazı'nda meydana gelen ciddi bir çevre felaketinin verilerini aktarmak istiyorum. 2.000 ton petrol ürünü ve yaklaşık 7.000 ton kükürt suya karıştı. Afetten en çok Karadeniz ve Azak Denizi'nin birleştiği noktada bulunan Tuzla Spit ile Chushka Spit zarar gördü. Kazadan sonra, deniz sakinlerinin ana besini olan kalp şeklinde küçük bir kabuğu öldüren akaryakıt dibe çöktü. Ekosistemi eski haline getirmek 10 yıl alacak. 15 binden fazla kuş öldü. Suya düşen bir litre yağ, yüzeyinde 100 m2'lik noktalar halinde yayılır. Yağ filmi, çok ince olmasına rağmen, oksijenin atmosferden su sütununa giden yolunda aşılmaz bir engel oluşturur. Sonuç olarak, oksijen rejimi ve okyanus bozulur. "boğulmak". Okyanus besin zincirinin bel kemiği olan plankton ölüyor. Halihazırda, Dünya Okyanusu alanının yaklaşık %20'si petrol sızıntılarıyla kaplıdır ve petrol kirliliğinden etkilenen alan büyümektedir. Dünya Okyanusu'nun bir petrol filmi ile kaplı olmasının yanı sıra karada da gözlemleyebiliyoruz. Örneğin, petrol sahalarında Batı Sibirya yılda tankerin tutabileceğinden daha fazla petrol dökülüyor - 20 milyon tona kadar. Bu petrolün yaklaşık yarısı kazalar sonucunda toprağa karışıyor, geri kalanı kuyu açma, keşif sondajı ve boru hattı onarımları sırasında “planlı” çeşmeler ve sızıntılar. Yamalo-Nenets Özerk Okrugu Çevre Komitesi'ne göre petrolle kirlenmiş arazinin en büyük alanı Purovsky Bölgesi'ne düşüyor.

DOĞAL VE İLİŞKİLİ PETROL GAZI

Doğal gaz, düşük moleküler ağırlığa sahip hidrokarbonlar içerir, ana bileşenler şunlardır: metan. Çeşitli alanlardaki gazlardaki içeriği %80 ile %97 arasında değişmektedir. Metana ek olarak - etan, propan, bütan. inorganik: nitrojen - %2; CO2; H2O; H2S, asal gazlar. Doğal gaz yandığında çok fazla ısı açığa çıkar.

Özellikleri açısından yakıt olarak doğal gaz petrolü bile geride bırakır, daha kalorilidir. Akaryakıt sektörünün en genç koludur. Gazın çıkarılması ve taşınması daha da kolaydır. Tüm yakıtlar içinde en ekonomik olanıdır. Doğru, dezavantajlar da var: karmaşık kıtalar arası gaz taşımacılığı. Sıvılaştırılmış halde gaz taşıyan tankerler - metan gübresi, son derece karmaşık ve pahalı yapılardır.

Etkili yakıt, kimya sanayinde hammadde, asetilen, etilen, hidrojen, kurum, plastik, asetik asit, boya, ilaç vb. üretiminde kullanılır. Petrol gazı daha az metan içerir, ancak daha fazla propan, bütan ve diğer yüksek hidrokarbonlar içerir. Gaz nerede üretilir?

Dünyanın 70'den fazla ülkesi ticari gaz rezervine sahiptir. Üstelik petrolde olduğu gibi gelişmekte olan ülkelerin de çok büyük rezervleri var. Ancak gaz üretimi ağırlıklı olarak gelişmiş ülkeler tarafından gerçekleştirilmektedir. Kendileriyle aynı kıtada bulunan diğer ülkelere gaz satma veya kullanma imkanları var. Uluslararası gaz ticareti, petrol ticaretinden daha az aktiftir. Dünyada üretilen gazın yaklaşık %15'i uluslararası pazara giriyor. Dünya gaz üretiminin neredeyse 2/3'ü Rusya ve ABD tarafından sağlanmaktadır. Sadece ülkemizin değil, dünyanın da önde gelen gaz üretim bölgesi kuşkusuz Yamalo-Nenets'tir. özerk bölge Bu endüstrinin 30 yıldır gelişmekte olduğu yer. Şehrimiz Novy Urengoy haklı olarak gaz başkenti olarak tanınmaktadır. En büyük yataklar Urengoyskoye, Yamburgskoye, Medvezhye, Zapolyarnoye'dir. Urengoy sahası Guinness Rekorlar Kitabına girmiştir. Mevduatın rezervleri ve üretimi benzersizdir. Keşfedilen rezervler 10 trilyonu aşıyor. m 3 , 6 trilyon. m 3. 2008 yılında JSC "Gazprom" Urengoy sahasında 598 milyar m3 "mavi altın" üretmeyi planlıyor.

Gaz ve ekoloji

Petrol ve gaz üretim teknolojisinin kusurlu olması, bunların taşınması, kompresör istasyonlarının ısı ünitelerinde ve parlamalarda gaz hacminin sürekli yanmasına neden olur. Kompresör istasyonları bu emisyonların yaklaşık %30'unu oluşturmaktadır. Yıllık yaklaşık 450.000 ton doğal gaz ve ilgili gaz alevli tesislerde yakılırken, 60.000 tondan fazla kirletici atmosfere giriyor.

Petrol, gaz, kömür kimya endüstrisi için değerli hammaddelerdir. Yakın gelecekte ülkemizin yakıt ve enerji kompleksinde yerini alacaklar. Şu anda bilim adamları, petrolü tamamen değiştirmek için güneş ve rüzgar enerjisini, nükleer yakıtı kullanmanın yollarını arıyorlar. Hidrojen geleceğin en umut verici yakıtıdır. Termik enerji mühendisliğinde yağ kullanımının azaltılması, yalnızca daha akılcı kullanımının değil, aynı zamanda bu ham maddenin gelecek nesiller için korunmasının da yoludur. Hidrokarbon hammaddeleri, çeşitli ürünler elde etmek için sadece işleme endüstrisinde kullanılmalıdır. Ne yazık ki durum henüz değişmiyor ve üretilen yağın %94'e kadarı yakıt olarak kullanılıyor. D. I. Mendeleev akıllıca şöyle dedi: "Yağ yakmak, fırını banknotlarla ısıtmakla aynıdır."

Hidrokarbonların en önemli doğal kaynakları şunlardır: yağ , doğal gaz Ve kömür . Dünyanın çeşitli bölgelerinde zengin yataklar oluştururlar.

Daha önce, çıkarılan doğal ürünler yalnızca yakıt olarak kullanılıyordu. Şu anda, hem yüksek kaliteli yakıt olarak hem de çeşitli organik sentezler için hammadde olarak kullanılan değerli hidrokarbonların izole edilmesini mümkün kılan, bunların işlenmesi için yöntemler geliştirilmiş ve yaygın olarak kullanılmaktadır. Doğal hammadde kaynaklarının işlenmesi Petrokimya endüstrisi . Ana işleme yöntemlerini analiz edeceğiz doğal hidrokarbonlar.

En değerli doğal hammadde kaynağı - yağ . Suda pratik olarak çözünmeyen, karakteristik bir kokuya sahip, koyu kahverengi veya siyah renkli yağlı bir sıvıdır. Yağın yoğunluğu 0,73–0,97 g/cm3. Petrol, içinde gaz ve katı hidrokarbonların çözündüğü çeşitli sıvı hidrokarbonların karmaşık bir karışımıdır ve farklı alanlardaki petrolün bileşimi farklılık gösterebilir. Alkanlar, sikloalkanlar, aromatik hidrokarbonlar ile oksijen, kükürt ve nitrojen içeren organik bileşikler, yağın bileşiminde çeşitli oranlarda bulunabilir.

Ham petrol pratikte kullanılmaz, işlenir.

Ayırt etmek birincil yağ arıtma (damıtma ), yani farklı kaynama noktalarına sahip fraksiyonlara ayırmak ve geri dönüşüm (çatlama ), hidrokarbonların yapısının değiştiği sırada

dov bileşimine dahildir.

Birincil yağ arıtma Hidrokarbonların kaynama noktası ne kadar büyükse, molar kütleleri o kadar büyük olduğu gerçeğine dayanır. Yağ, kaynama noktaları 30 ila 550°C arasında olan bileşikler içerir. Damıtma sonucunda yağ, farklı sıcaklıklarda kaynayan ve farklı molar kütlelere sahip hidrokarbon karışımları içeren fraksiyonlara ayrılır. Bu kesirler çeşitli kullanımlar bulur (bkz. tablo 10.2).

Tablo 10.2. Birincil yağ arıtma ürünleri.

kesir Kaynama noktası, °C Birleştirmek Başvuru
Sıvılaştırılmış gaz <30 Hidrokarbonlar С 3 -С 4 Gazlı yakıtlar, kimya endüstrisi için hammaddeler
Benzin 40-200 Hidrokarbonlar C 5 - C 9 Havacılık ve otomotiv yakıtı, solvent
nafta 150-250 Hidrokarbonlar C 9 - C 12 Dizel motor yakıtı, solvent
Gazyağı 180-300 Hidrokarbonlar С 9 -С 16 Dizel motor yakıtı, ev tipi yakıt, aydınlatma yakıtı
gaz yağı 250-360 Hidrokarbonlar С 12 -С 35 Dizel yakıt, katalitik kraking için hammadde
akaryakıt > 360 Daha yüksek hidrokarbonlar, O-, N-, S-, Me içeren maddeler Kazan tesisleri ve endüstriyel fırınlar için yakıt, daha fazla damıtma için hammadde

Akaryakıtın payı, petrol kütlesinin yaklaşık yarısını oluşturmaktadır. Bu nedenle ısıl işleme tabi tutulur. Ayrışmayı önlemek için, akaryakıt indirgenmiş basınç altında damıtılır. Bu durumda, birkaç fraksiyon elde edilir: olarak kullanılan sıvı hidrokarbonlar. yağlama yağları ; sıvı ve katı hidrokarbonların karışımı - vazelin merhemlerin hazırlanmasında kullanılır; katı hidrokarbonların bir karışımı - parafin ayakkabı cilası, mum, kibrit ve kurşun kalem üretimi ile ahşabın emprenye edilmesi; uçucu olmayan kalıntı katran yol, inşaat ve çatı kaplama bitümü üretmek için kullanılır.

Petrol arıtma hidrokarbonların bileşimini ve kimyasal yapısını değiştiren kimyasal reaksiyonları içerir. çeşitliliği

ty - termal parçalama, katalitik parçalama, katalitik yeniden biçimlendirme.

Termal kırma genellikle akaryakıt ve diğer ağır yağ fraksiyonlarına maruz kalır. 450–550°C sıcaklıkta ve 2–7 MPa basınçta, serbest radikal mekanizması hidrokarbon moleküllerini daha az sayıda karbon atomuna sahip parçalara ayırır ve doymuş ve doymamış bileşikler oluşur:

C 16 N 34 ¾® C 8 N 18 + C 8 N 16

C 8 H 18 ¾®C 4 H 10 +C 4 H 8

Bu sayede otomobil benzini elde edilir.

katalitik çatlama katalizörlerin (genellikle alüminosilikatlar) varlığında gerçekleştirilir. atmosferik basınç ve sıcaklık 550 - 600°C. Aynı zamanda, petrolün kerosen ve gazyağı fraksiyonlarından havacılık benzini elde edilmektedir.

Alüminosilikatların mevcudiyetinde hidrokarbonların ayrılması, iyonik mekanizmaya göre ilerler ve buna izomerizasyon, yani dallanmış bir karbon iskeleti ile doymuş ve doymamış hidrokarbonların bir karışımının oluşumu, örneğin:

CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3

kedi., T||

C 16 H 34 ¾¾® CH3 -C -C-CH3 + CH3 -C \u003d C - CH-CH 3

katalitik reform 470-540°C'lik bir sıcaklıkta ve 1-5 MPa'lık bir basınçta, Al203 bazında biriktirilmiş platin veya platin-renyum katalizörleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu koşullar altında parafinlerin dönüşümü ve

petrol sikloparafinlerinden aromatik hidrokarbonlara


kedi., t, s

¾¾¾¾® + 3H 2


kedi., t, s

C 6 H 14 ¾¾¾¾® + 4H 2

Katalitik işlemler, içindeki yüksek dallı ve aromatik hidrokarbon içeriği nedeniyle daha kaliteli benzin elde etmeyi mümkün kılar. Benzinin kalitesi, özelliği ile karakterize edilir. oktan derecesi. Yakıt ve hava karışımı pistonlar tarafından ne kadar sıkıştırılırsa, motorun gücü o kadar artar. Bununla birlikte, sıkıştırma yalnızca belirli bir sınıra kadar gerçekleştirilebilir ve bunun üzerinde patlama (patlama) meydana gelir.

gaz karışımı, aşırı ısınmaya ve erken motor aşınmasına neden olur. Normal parafinlerde patlamaya karşı en düşük direnç. Zincir uzunluğunun azalması, dallanmasının artması ve çift sayısının artması

her bağlantı artar; özellikle aromatik karbonhidratlarda yüksektir.

doğum yapmadan önce. Çeşitli benzin sınıflarının patlamaya karşı direncini değerlendirmek için, bir karışım için benzer göstergelerle karşılaştırılır. izooktan Ve n-heptan farklı bileşen oranları ile; oktan sayısı, bu karışımdaki izooktan yüzdesine eşittir. Ne kadar büyük olursa, benzinin kalitesi o kadar yüksek olur. Oktan sayısı ayrıca özel vuruntu önleyici maddeler eklenerek artırılabilir, örneğin, tetraetil kurşun Ancak Pb(C2H5)4, bu tür benzin ve yanma ürünleri zehirlidir.

Sıvı yakıtlara ek olarak, katalitik işlemlerde daha düşük gaz halindeki hidrokarbonlar elde edilir ve bunlar daha sonra organik sentez için hammadde olarak kullanılır.

Önemi sürekli artan bir diğer önemli doğal hidrokarbon kaynağı - doğal gaz. Hacimce %98'e kadar, hacimce %2-3 metan içerir. en yakın homologlarının yanı sıra hidrojen sülfür, nitrojen, karbondioksit, soy gazlar ve su safsızlıkları. Petrol üretimi sırasında açığa çıkan gazlar ( geçen ), daha az metan içerir, ancak homologlarından daha fazlasını içerir.

Yakıt olarak doğal gaz kullanılmaktadır. Ek olarak, bireysel doymuş hidrokarbonlar damıtma yoluyla izole edilir ve ayrıca sentez gazı esas olarak CO ve hidrojenden oluşan; çeşitli organik sentezler için hammadde olarak kullanılırlar.

Büyük miktarlarda mayınlı kömür - siyah veya gri-siyah renkli homojen olmayan katı malzeme. Çeşitli makromoleküler bileşiklerin karmaşık bir karışımıdır.

Kömür katı bir yakıt olarak kullanılır ve ayrıca koklaşma – 1000-1200°C'de hava girişi olmadan kuru damıtma. Bu sürecin bir sonucu olarak oluşur: kola ince bölünmüş bir grafit olan ve metalurjide bir indirgeyici madde olarak kullanılan; kömür katranı , distilasyona tabi tutularak aromatik hidrokarbonlar (benzen, toluen, ksilen, fenol vb.) elde edilir ve saha , çatı kaplamasının hazırlanmasına gidiyor; amonyak suyu Ve kok fırın gazı yaklaşık %60 hidrojen ve %25 metan içerir.

Böylece, doğal hidrokarbon kaynakları

doğada bulunmayan ancak insan için gerekli olan çok sayıda organik bileşiğin elde edilmesini mümkün kılan organik sentezler için çeşitli ve nispeten ucuz hammaddelere sahip kimya endüstrisi.

Ana organik ve petrokimyasal sentez için doğal hammaddelerin kullanımına ilişkin genel şema aşağıdaki gibi gösterilebilir.


Arenalar Syngas Asetilen Alkenler Alkanlar


Temel organik ve petrokimyasal sentez


Kontrol görevleri.

1222. Birincil yağ arıtma ile ikincil arıtma arasındaki fark nedir?

1223. Hangi bileşikler belirler yüksek kalite benzin?

1224. Yağdan başlayarak etil alkol elde etmeyi sağlayan bir yöntem önerin.


Bölüm 1. PETROL JEOKİMYASI VE YAKIT KAYNAKLARININ ARAŞTIRILMASI.

§ 1. Fosil yakıtların kökeni. 3

§ 2. Gaz yağı kayaları. 4

Bölüm 2. DOĞAL KAYNAKLAR.. 5

Bölüm 3. HİDROKARBONLARIN ENDÜSTRİYEL ÜRETİMİ .. 8

Bölüm 4. PETROL RAFİNASYONU .. 9

§ 1. Fraksiyonel damıtma.. 9

§ 2. Çatlama. 12

§ 3. Reform. 13

§ 4. Kükürt giderme.. 14

Bölüm 5. HİDROKARBONLARIN UYGULAMALARI .. 14

§ 1. Alkanlar .. 15

§ 2. Alkenler.. 16

§ 3. Alkinler.. 18

§ 4. Arenalar.. 19

Bölüm 6. Petrol endüstrisinin durumunun analizi. 20

Bölüm 7. Petrol endüstrisindeki özellikler ve ana eğilimler. 27

Referans listesi... 33

Petrol yataklarının oluşumunu belirleyen ilkeleri dikkate alan ilk teoriler, genellikle esas olarak nerede biriktiği sorusuyla sınırlıydı. Ancak son 20 yılda, bu soruyu cevaplamak için belirli bir havzada neden, ne zaman ve hangi miktarlarda petrol oluştuğunu anlamak ve aynı zamanda süreçleri anlamak ve tesis etmek gerektiği ortaya çıktı. bunun sonucunda ortaya çıktı, göç etti ve birikti. Bu bilgi, petrol arama verimliliğini artırmak için gereklidir.

Modern görüşlere göre hidrokarbon kaynaklarının oluşumu, orijinal gaz ve petrol kayalarının içindeki karmaşık bir jeokimyasal süreçler dizisinin (bkz. Şekil 1) bir sonucu olarak meydana geldi. Bu işlemlerde, çeşitli biyolojik sistemlerin bileşenleri (maddeler) doğal köken) hidrokarbonlara ve daha az ölçüde, farklı termodinamik stabiliteye sahip polar bileşiklere dönüştü - doğal kaynaklı maddelerin çökelmesi ve daha sonra yüksek sıcaklık ve yüzeydeki artan basıncın etkisi altında tortul kayaçlarla örtüşmesinin bir sonucu olarak yer kabuğunun katmanları. Sıvı ve gaz halindeki ürünlerin orijinal gaz-petrol tabakasından birincil göçü ve müteakip ikincil göçü (yatak ufukları, kaymalar vb. yoluyla) gözenekli yağa doymuş kayalara, hidrokarbon malzeme birikintilerinin oluşumuna yol açar, daha fazla göç Gözenekli olmayan kaya tabakaları arasındaki birikintileri kilitleyerek önlenir.

Biyojenik kökenli tortul kayaçlardan elde edilen organik madde ekstraktlarında, petrolden ekstrakte edilen bileşiklerle aynı kimyasal yapıya sahip bileşikler bulunur. Jeokimya için özellikle sahip oldukları önem bu bileşiklerden bazıları "biyolojik belirteçler" ("kimyasal fosiller") olarak kabul edilir. Bu tür hidrokarbonların, yağın türetildiği biyolojik sistemlerde (örneğin lipitler, pigmentler ve metabolitler) bulunan bileşiklerle pek çok ortak yönü vardır. Bu bileşikler sadece doğal hidrokarbonların biyojenik kökenini göstermekle kalmaz, aynı zamanda çok miktarda elde edilmesini de mümkün kılar. önemli bilgi gaz ve petrol taşıyan kayaların yanı sıra olgunlaşma ve menşe doğası, belirli gaz ve petrol yataklarının oluşumuna yol açan göç ve biyolojik bozunma hakkında.

Şekil 1 Fosil hidrokarbonların oluşumuna yol açan jeokimyasal süreçler.

Bir gaz-petrol kayası, doğal çökelme sırasında önemli miktarlarda petrol ve (veya) gazın oluşumuna ve salınmasına yol açan veya açabilecek olan ince dağılmış bir tortul kaya olarak kabul edilir. Bu tür kayaların sınıflandırılması, organik maddenin içeriğine ve türüne, metamorfik evriminin durumuna (yaklaşık 50-180 ° C sıcaklıklarda meydana gelen kimyasal dönüşümler) ve ayrıca elde edilebilecek hidrokarbonların doğasına ve miktarına dayanır. ondan. Biyojenik kökenli tortul kayaçlarda organik madde kerojen çok çeşitli formlarda bulunabilir, ancak dört ana tipe ayrılabilir.

1) liptinitler– çok yüksek bir hidrojen içeriğine, ancak düşük bir oksijen içeriğine sahiptir; bileşimleri alifatik karbon zincirlerinin varlığından kaynaklanmaktadır. Liptinitlerin esas olarak alglerden (genellikle bakteriyel ayrışmaya maruz kalan) oluştuğu varsayılmaktadır. Yağa dönüşme yetenekleri yüksektir.

2) Çıkışlar- yüksek hidrojen içeriğine sahip (ancak liptinitlerden daha düşük), alifatik zincirler ve doymuş naftenler (alisiklik hidrokarbonlar) ve ayrıca aromatik döngüler ve oksijen içeren fonksiyonel gruplar açısından zengindir. Bu organik madde, sporlar, polenler, kütiküller ve bitkilerin diğer yapısal kısımları gibi bitki materyallerinden oluşur. Exinitler, petrol ve gaz kondensatına ve metamorfik evrimin daha yüksek aşamalarında gaza dönüşme konusunda iyi bir yeteneğe sahiptir.

3) canlılık- düşük hidrojen içeriğine, yüksek oksijen içeriğine sahiptir ve oksijen içeren fonksiyonel gruplarla birbirine bağlanan kısa alifatik zincirlere sahip aromatik yapılardan oluşur. Yapılandırılmış odunsu (lignoselülozik) malzemelerden oluşurlar ve yağa dönüşme yetenekleri sınırlıdır, ancak gaza dönüşme yetenekleri iyidir.

4) inertinit yüksek oranda değiştirilmiş odunsu öncüllerden oluşan siyah, opak kırıntılı kayalardır (yüksek karbon ve düşük hidrojen). Petrol ve gaza dönüşme yetenekleri yoktur.

Gaz-petrol kayacının tanınmasındaki ana faktörler, kerojen içeriği, kerojendeki organik maddenin türü ve bu organik maddenin metamorfik evrim aşamasıdır. İyi petrol ve gaz kayaları, karşılık gelen hidrokarbonların oluşturulabileceği ve salınabileceği türden %2-4 oranında organik madde içeren kayaçlardır. Uygun jeokimyasal koşullar altında, liptinit ve eksinit gibi organik madde içeren tortul kayaçlardan petrol oluşumu meydana gelebilir. Gaz birikintilerinin oluşumu genellikle vitrinit açısından zengin kayalarda veya orijinal olarak oluşan yağın termal olarak parçalanmasının bir sonucu olarak ortaya çıkar.

Tortul kayaçların üst katmanlarının altındaki organik madde tortularının müteakip gömülmesinin bir sonucu olarak, bu madde giderek daha yüksek sıcaklıklara maruz kalır, bu da kerojenin termal ayrışmasına ve petrol ve gaz oluşumuna yol açar. Alanın endüstriyel gelişimi için ilgi çekici miktarlarda petrol oluşumu, zaman ve sıcaklıkta (oluşma derinliği) belirli koşullar altında gerçekleşir ve oluşum süresi ne kadar uzunsa, sıcaklık o kadar düşük olur (bunu yaparsak anlamak kolaydır). reaksiyonun birinci dereceden denkleme göre ilerlediğini ve sıcaklığa Arrhenius bağımlılığı olduğunu varsayalım). Örneğin, yaklaşık 20 milyon yılda 100°C'de oluşan petrolün aynı miktarının, 90°C'de 40 milyon yılda, 80°C'de 80 milyon yılda oluşması gerekir. Kerojenden hidrokarbon oluşum hızı, sıcaklıktaki her 10°C'lik artışta yaklaşık olarak iki katına çıkar. Fakat kimyasal bileşim kerojen. son derece çeşitli olabilir ve bu nedenle yağın olgunlaşma süresi ile bu işlemin sıcaklığı arasındaki belirtilen ilişki yalnızca yaklaşık tahminler için temel olarak kabul edilebilir.

Modern jeokimyasal çalışmalar, Kuzey Denizi kıta sahanlığında her 100 m derinlik artışına yaklaşık 3°C'lik bir sıcaklık artışının eşlik ettiğini göstermektedir, bu da organik maddece zengin tortul kayaçların 2500-4000 m derinlikte sıvı hidrokarbonlar oluşturduğu anlamına gelmektedir. 50-80 milyon yıldır m. 4000-5000 m derinliklerde hafif yağlar ve kondensatlar ve 5000 m'den daha derinlerde metan (kuru gaz) oluşmuş görünmektedir.

Doğal hidrokarbon kaynakları fosil yakıtlardır - petrol ve gaz, kömür ve turba. Ham petrol ve gaz yatakları 100-200 milyon yıl önce deniz tabanında oluşan tortul kayaçlara gömülen mikroskobik deniz bitkileri ve hayvanlardan kaynaklanırken, kömür ve turba ise 340 milyon yıl önce karada büyüyen bitkilerden oluşmaya başladı.

Doğal gaz ve ham petrol genellikle kaya tabakaları arasında yer alan petrol içeren tabakalarda su ile birlikte bulunur (Şek. 2). "Doğal gaz" terimi, aynı zamanda oluşan gazlar için de geçerlidir. doğal şartlar kömürün ayrışmasından. Antarktika hariç her kıtada doğal gaz ve ham petrol geliştiriliyor. Dünyanın en büyük doğal gaz üreticileri Rusya, Cezayir, İran ve Amerika Birleşik Devletleri'dir. En büyük ham petrol üreticileri Venezuela, Suudi Arabistan, Kuveyt ve İran'dır.

Doğal gaz ağırlıklı olarak metandan oluşmaktadır (Tablo 1).

Ham petrol, rengi koyu kahverengi veya yeşilden neredeyse renksize kadar değişebilen yağlı bir sıvıdır. Bu içerir Büyük sayı alkanlar. Bunlar arasında dallanmamış alkanlar, dallı alkanlar ve karbon atomu sayıları beşten 40'a kadar olan sikloalkanlar yer alır. Bu sikloalkanların endüstriyel adı iyi bilinmektedir. Ham petrol ayrıca yaklaşık %10 aromatik hidrokarbonların yanı sıra az miktarda kükürt, oksijen ve nitrojen içeren başka bileşikler içerir.

Hidrokarbonlar, modern organik sentez endüstrisinin hemen hemen tüm ürünlerini elde etmek için en önemli hammadde türü olarak hizmet ettikleri ve enerji amaçlı yaygın olarak kullanıldıkları için büyük ekonomik öneme sahiptir. Yanma sırasında açığa çıkan güneş ısısı ve enerjisini biriktiriyor gibi görünüyorlar. Turba, kömür, şist, petrol, doğal ve ilgili petrol gazları, yanma sırasında oksijen ile kombinasyonuna ısı salınımının eşlik ettiği karbon içerir.

kömür turba yağ doğal gaz
sağlam sağlam sıvı gaz
kokusuz kokusuz Güçlü koku kokusuz
tekdüze kompozisyon tekdüze kompozisyon maddelerin karışımı maddelerin karışımı
Sedimanter tabakalarda çeşitli bitki birikimlerinin gömülmesinden kaynaklanan yüksek yanıcı madde içeriğine sahip koyu renkli bir kaya. Bataklıkların ve aşırı büyümüş göllerin dibinde biriken yarı ayrışmış bitki kütlesinin birikmesi doğal yanıcı yağlı sıvı, sıvı ve gaz halindeki hidrokarbonların karışımından oluşur organik maddelerin anaerobik ayrışması sırasında Dünya'nın bağırsaklarında oluşan bir gaz karışımı, gaz tortul kayaçlar grubuna aittir.
Kalori değeri - 1 kg yakıt yakıldığında açığa çıkan kalori sayısı
7 000 - 9 000 500 - 2 000 10000 - 15000 ?

Kömür.

Kömür, enerji ve birçok kimyasal ürün için her zaman umut vadeden bir hammadde olmuştur.

19. yüzyıldan itibaren kömürün ilk büyük tüketicisi ulaşım olmuştur, ardından kömür elektrik üretimi, metalürjik kok, kimyasal işleme sırasında çeşitli ürünlerin üretimi, karbon-grafit yapı malzemeleri, plastikler, dağ mumu, sentetik, sıvı ve gazlı yüksek kalorili yakıtlar, gübre üretimi için yüksek nitrojen asitleri.

Kömür, aşağıdaki elementleri içeren makromoleküler bileşiklerin karmaşık bir karışımıdır: C, H, N, O, S. Kömür, petrol gibi, büyük miktarda çeşitli organik maddelerin yanı sıra örneğin inorganik maddeler içerir. , su, amonyak, hidrojen sülfit ve tabii ki karbonun kendisi - kömür.

Taş kömürünün işlenmesi üç ana yönde gerçekleşir: koklaşma, hidrojenasyon ve eksik yanma. Kömür işlemenin ana yollarından biri koklaşma– 1000–1200°C sıcaklıkta kok fırınlarında hava girişi olmadan kalsinasyon. Bu sıcaklıkta, oksijene erişimi olmayan kömür, en karmaşık kimyasal dönüşümlere maruz kalır ve bunun sonucunda kok ve uçucu ürünler oluşur:

1. kok gazı (hidrojen, metan, karbon monoksit ve karbon dioksit, amonyak safsızlıkları, nitrojen ve diğer gazlar);

2. kömür katranı (benzen ve homologları, fenol ve aromatik alkoller, naftalin ve çeşitli heterosiklik bileşikler dahil olmak üzere birkaç yüz farklı organik madde);

3. katran üstü veya amonyak, su (çözünmüş amonyak ve ayrıca fenol, hidrojen sülfit ve diğer maddeler);

4. kok (katı koklaşma kalıntısı, hemen hemen saf karbon).

Soğutulan kok metalurji tesislerine gönderilir.

Uçucu ürünler (kok fırını gazı) soğutulduğunda kömür katranı ve amonyak suyu yoğunlaşır.

Yoğunlaşmamış ürünleri (amonyak, benzen, hidrojen, metan, CO 2 , nitrojen, etilen vb.) bir sülfürik asit çözeltisinden geçirerek, mineral gübre olarak kullanılan amonyum sülfat izole edilir. Benzen çözücüye alınır ve çözeltiden damıtılır. Daha sonra kok gazı yakıt olarak veya kimyasal hammadde olarak kullanılır. Kömür katranı az miktarda (%3) elde edilir. Ancak üretim ölçeği göz önüne alındığında, kömür katranı bir dizi organik madde elde etmek için bir hammadde olarak kabul edilir. 350 ° C'ye kadar kaynayan ürünler reçineden uzaklaştırılırsa, katı bir kütle kalır - zift. Vernik yapımında kullanılır.

Kömürün hidrojenasyonu, bir katalizör varlığında 25 MPa'ya kadar hidrojen basıncı altında 400-600°C sıcaklıkta gerçekleştirilir. Bu durumda, motor yakıtı olarak kullanılabilen bir sıvı hidrokarbon karışımı oluşur. Kömürden sıvı yakıt elde edilmesi. Sıvı sentetik yakıtlar, yüksek oktanlı benzin, motorin ve kazan yakıtlarıdır. Kömürden sıvı yakıt elde etmek için hidrojenasyon yoluyla hidrojen içeriğini artırmak gerekir. Hidrojenasyon, tüm organik kömür kütlesini bir sıvıya ve gaza dönüştürmenize izin veren çoklu sirkülasyon kullanılarak gerçekleştirilir. Bu yöntemin avantajı, düşük dereceli kahverengi kömürün hidrojenlenmesi olasılığıdır.

Kömürün gazlaştırılması, düşük kaliteli kahverengi ve siyah kömürlerin termik santrallerde kükürt bileşikleri ile çevreyi kirletmeden kullanılmasını mümkün kılacaktır. Konsantre karbon monoksit üretmenin tek yöntemi budur ( karbonmonoksit) CO. Kömürün eksik yanması karbon monoksit (II) üretir. Normal veya yüksek basınçta bir katalizörde (nikel, kobalt), doymuş ve doymamış hidrokarbonlar içeren benzin üretmek için hidrojen ve CO kullanılabilir:

nCO + (2n+1)H2 → CnH2n+2 + nH20;

nCO + 2nH2 → C nH2n + nH2O.

Kömürün 500–550°C'de kuru damıtılması yapılırsa, inşaat sektöründe çatı kaplama, su yalıtım kaplamaları (çatı kaplama malzemesi, çatı kaplama keçesi, vesaire.).

Doğada kömür şu bölgelerde bulunur: Moskova bölgesi, Güney Yakutsk havzası, Kuzbass, Donbass, Pechora havzası, Tunguska havzası, Lena havzası.

Doğal gaz.

Doğal gaz, ana bileşeni metan CH4 (alana bağlı olarak% 75 ila 98), geri kalanı etan, propan, bütan ve az miktarda safsızlık - nitrojen, karbon monoksit (IV) olan bir gaz karışımıdır. ), hidrojen sülfit ve buharlar su, ve hemen hemen her zaman, hidrojen sülfit ve organik yağ bileşikleri - merkaptanlar. Gaza belirli bir hoş olmayan koku veren onlardır ve yandıklarında toksik kükürt dioksit SO2 oluşumuna yol açarlar.

Genellikle daha yüksek moleküler kütle hidrokarbon, doğal gazda o kadar az bulunur. Farklı alanlardan gelen doğal gazın bileşimi aynı değildir. Hacimce yüzde olarak ortalama bileşimi aşağıdaki gibidir:

kanal 4 C2H6 C3H8 C4H10 N 2 ve diğer gazlar
75-98 0,5 - 4 0,2 – 1,5 0,1 – 1 1-12

Metan, bitki ve hayvan kalıntılarının anaerobik (hava erişimi olmadan) fermantasyonu sırasında oluşur, bu nedenle dip çökeltilerinde oluşur ve "bataklık" gazı olarak adlandırılır.

Hidratlı kristal formda metan birikintileri, sözde metan hidrat, bir permafrost tabakasının altında ve okyanusların büyük derinliklerinde bulunur. Düşük sıcaklıklarda (-800ºC) ve yüksek basınçlarda, metan molekülleri, meyveli buzun kristal kafesinin boşluklarında bulunur. Bir metreküp metan hidratın buz boşluklarında 164 metreküp gaz "naftalindir".

Metan hidrat parçaları kirli buza benziyor, ancak havada sarı-mavi bir alevle yanıyorlar. Gezegende tahmini olarak 10.000 ila 15.000 gigaton karbon metan hidrat şeklinde depolanır (bir giga 1 milyardır). Bu tür hacimler, şu anda bilinen tüm doğal gaz rezervlerinden çok daha fazladır.

Doğal gaz doğada sürekli sentezlendiği için yenilenebilir bir doğal kaynaktır. Aynı zamanda "biyogaz" olarak da adlandırılır. Bu nedenle, bugün birçok çevre bilimcisi, insanlığın müreffeh varoluş umutlarını tam olarak alternatif bir yakıt olarak gazın kullanılmasıyla ilişkilendiriyor.

Yakıt olarak doğal gazın katı ve sıvı yakıtlara göre büyük avantajları vardır. Isıl değeri çok daha yüksektir, yakıldığında kül bırakmaz, yanma ürünleri çok daha çevrecidir. Bu nedenle üretilen doğal gazın toplam hacminin yaklaşık %90'ı termik santrallerde ve kazan dairelerinde, sanayi işletmelerinde ısıl işlemlerde ve günlük yaşamda yakıt olarak yakılmaktadır. Doğal gazın yaklaşık %10'u kimya endüstrisi için değerli bir hammadde olarak kullanılmaktadır: hidrojen, asetilen, kurum, çeşitli plastikler ve ilaçlar üretmek için. Doğal gazdan metan, etan, propan ve bütan izole edilir. Metandan elde edilebilecek ürünler büyük endüstriyel öneme sahiptir. Metan, birçok organik maddenin sentezi için kullanılır - sentez gazı ve buna dayalı alkollerin daha fazla sentezi; çözücüler (karbon tetraklorür, metilen klorür, vb.); formaldehit; asetilen ve kurum.

Doğal gaz bağımsız birikintiler oluşturur. Doğal yanıcı gazların ana yatakları Kuzey ve Batı Sibirya, Volga-Ural havzası, Kuzey Kafkasya (Stavropol), Komi Cumhuriyeti, Astrakhan bölgesi, Barents Denizi'nde bulunmaktadır.

Hedef. Organik bileşiklerin doğal kaynakları ve bunların işlenmesi hakkındaki bilgileri genelleştirmek; petrokimya ve kok kimyasının gelişimine yönelik başarıları ve beklentileri, ülkenin teknik ilerlemesindeki rollerini göstermek; ekonomik coğrafya dersinden gaz endüstrisi, gaz işlemenin modern yönleri, hammaddeler ve enerji sorunları hakkındaki bilgileri derinleştirmek; bir ders kitabı, referans ve popüler bilim literatürü ile çalışırken bağımsızlığını geliştirmek.

PLAN

doğal kaynaklar hidrokarbonlar. Doğal gaz. İlişkili petrol gazları.
Petrol ve petrol ürünleri, uygulamaları.
Termal ve katalitik kraking.
Kok üretimi ve sıvı yakıt elde etme sorunu.
OJSC Rosneft-KNOS'un gelişim tarihinden.
Tesisin üretim kapasitesi. Üretilmiş ürünler.
Kimyasal laboratuvar ile iletişim.
Fabrikada çevre koruma.
Gelecek için bitki planları.

Doğal hidrokarbon kaynakları.
Doğal gaz. ilişkili petrol gazları

Büyük Vatanseverlik Savaşı'ndan önce, endüstriyel hisse senetleri doğal gaz Karpat bölgesinde, Kafkasya'da, Volga bölgesinde ve Kuzey'de (Komi ÖSSC) biliniyordu. Doğal gaz rezervlerinin incelenmesi yalnızca petrol arama ile ilişkilendirildi. 1940'ta endüstriyel doğal gaz rezervleri 15 milyar m3'tü. Daha sonra Kuzey Kafkasya'da, Transkafkasya'da, Ukrayna'da, Volga bölgesinde gaz sahaları keşfedildi, Orta Asya, Batı Sibirya ve Uzak Doğu. Açık
1 Ocak 1976'da keşfedilen doğal gaz rezervleri 25,8 trilyon m3'ü buldu, bunun 4,2 trilyon m3'ü (%16,3) SSCB'nin Avrupa kısmında, 21,6 trilyon m3'ü (%83,7) dahil olmak üzere
18,2 trilyon m 3 (%70,5) - Sibirya ve Uzak Doğu'da, 3,4 trilyon m 3 (%13,2) - Orta Asya ve Kazakistan'da. 1 Ocak 1980 itibariyle, keşfedilen potansiyel doğal gaz rezervleri 80-85 trilyon m3'tür - 34.3 trilyon m3. Ayrıca, rezervler esas olarak ülkenin doğu kesiminde yatakların keşfedilmesi nedeniyle arttı - orada keşfedilen rezervler yaklaşık bir seviyedeydi.
30,1 trilyon m3, tüm Birliğin %87,8'iydi.
Bugün Rusya, 48 trilyon m3'ten fazla olan dünya doğal gaz rezervlerinin %35'ine sahiptir. Rusya ve BDT ülkelerinde doğal gazın ana oluşum alanları (alanları):

Batı Sibirya petrol ve gaz eyaleti:
Urengoyskoye, Yamburgskoye, Zapolyarnoye, Medvezhye, Nadymskoye, Tazovskoye – Yamalo-Nenets Özerk Okrugu;
Pokhromskoye, Igrimskoye - Berezovskaya gaz taşıyan bölge;
Meldzhinskoye, Luginetskoye, Ust-Silginskoye - Vasyugan gaz taşıyan bölge.
Volga-Ural petrol ve gaz eyaleti:
en önemlisi Timan-Pechora petrol ve gaz bölgesindeki Vuktylskoye'dir.
Orta Asya ve Kazakistan:
Orta Asya'da en önemlisi Fergana Vadisi'ndeki Gazlı;
Kızılkum, Bayram-Ali, Darvaza, Açak, Şatlık.
Kuzey Kafkasya ve Transkafkasya:
Karadağ, Duvanny - Azerbaycan;
Dağıstan Işıkları - Dağıstan;
Severo-Stavropolskoye, Pelachiadinskoye - Stavropol bölgesi;
Leningradskoye, Maykopskoye, Staro-Minskoye, Berezanskoye - Krasnodar Bölgesi.

Ayrıca Ukrayna, Sakhalin ve Uzak Doğu'da da doğal gaz yatakları bilinmektedir.
Doğal gaz rezervleri açısından Batı Sibirya öne çıkıyor (Urengoyskoye, Yamburgskoye, Zapolyarnoye, Medvezhye). Buradaki sanayi rezervleri 14 trilyon m3'e ulaşıyor. Yamal gazı yoğuşma alanları (Bovanenkovskoye, Kruzenshternskoye, Kharasaveyskoye, vb.) artık özel bir önem kazanıyor. Temellerinde Yamal-Avrupa projesi uygulanıyor.
Doğal gaz üretimi son derece yoğun ve en büyük ve en karlı yataklara sahip alanlara odaklanıyor. Sadece beş yatak - Urengoyskoye, Yamburgskoye, Zapolyarnoye, Medvezhye ve Orenburgskoye - Rusya'nın tüm endüstriyel rezervlerinin 1 / 2'sini içeriyor. Medvezhye rezervlerinin 1,5 trilyon m3 ve Urengoy rezervlerinin 5 trilyon m3 olduğu tahmin edilmektedir.
Bir sonraki özellik, belirlenen kaynakların sınırlarının hızlı bir şekilde genişlemesinin yanı sıra, kalkınmaya katılımlarının göreli kolaylığı ve ucuzluğu ile açıklanan doğal gaz üretim sahalarının dinamik konumudur. Arka kısa vadeli doğal gaz üretimi için ana merkezler Volga bölgesinden Ukrayna'ya, Kuzey Kafkasya'ya taşındı. Batı Sibirya, Orta Asya, Urallar ve Kuzey'deki yatakların gelişmesi daha fazla bölgesel kaymaya neden oldu.

Rusya'da SSCB'nin dağılmasının ardından doğal gaz üretim hacminde düşüş yaşandı. Düşüş, esas olarak Kuzey ekonomik bölgesinde (1990'da 8 milyar m3 ve 1994'te 4 milyar m3), Urallarda (43 milyar m3 ve 35 milyar m3) gözlendi.
555 milyar m3) ve Kuzey Kafkasya'da (6 ve 4 milyar m3). Volga bölgesi (6 bcm) ve Uzakdoğu ekonomik bölgelerinde doğal gaz üretimi aynı seviyede kalmıştır.
1994 yılının sonunda üretim seviyelerinde bir artış eğilimi vardı.
Eski SSCB cumhuriyetlerinden Rusya Federasyonu en çok gazı veriyor, ikinci sırada Türkmenistan (1/10'dan fazla), ardından Özbekistan ve Ukrayna geliyor.
Dünya Okyanusunun raflarında doğal gazın çıkarılması özellikle önemlidir. 1987'de açık deniz sahaları 12.2 milyar m3, yani ülkede üretilen gazın yaklaşık %2'sini üretti. Aynı yıldaki ilgili gaz üretimi 41,9 bcm olarak gerçekleşti. Birçok bölge için, gaz yakıt rezervlerinden biri kömür ve kaya gazının gazlaştırılmasıdır. Kömürün yeraltında gazlaştırılması Donbass (Lysichansk), Kuzbass (Kiselevsk) ve Moskova Havzasında (Tula) gerçekleştirilmektedir.
Doğal gaz, Rusya dış ticaretinde önemli bir ihraç ürünü olmuştur ve olmaya devam etmektedir.
Ana doğal gaz işleme merkezleri Urallarda (Orenburg, Shkapovo, Almetyevsk), Batı Sibirya'da (Nizhnevartovsk, Surgut), Volga bölgesinde (Saratov), ​​​​Kuzey Kafkasya'da (Grozni) ve diğer gaz- taşıyan iller. Gaz işleme tesislerinin, hammadde kaynakları - tortular ve büyük gaz boru hatları - eğiliminde olduğu belirtilebilir.
Doğalgazın en önemli kullanım alanı yakıt olarak kullanılmasıdır. Son zamanlarda, ülkenin yakıt dengesinde doğal gazın payında bir artış eğilimi var.

En değerli yüksek metan içeriğine sahip doğal gaz Stavropol (%97,8 CH 4), Saratov (%93,4), Urengoy (%95,16)'dur.
Gezegenimizdeki doğal gaz rezervleri çok büyüktür (yaklaşık 1015 m3). Rusya'da 200'den fazla yatak biliniyor, bunlar Batı Sibirya'da, Kuzey Kafkasya'da Volga-Ural havzasında bulunuyor. Rusya, doğal gaz rezervleri açısından dünyada ilk sırayı elinde tutuyor.
Doğal gaz en değerli yakıt türüdür. Gaz yandığında çok fazla ısı açığa çıkar, bu nedenle kazan tesislerinde, yüksek fırınlarda, açık ocak fırınlarında ve cam ergitme fırınlarında enerji verimli ve ucuz bir yakıt görevi görür. Doğal gazın üretimde kullanılması, işgücü verimliliğini önemli ölçüde artırmayı mümkün kılar.
Doğal gaz, kimya endüstrisi için bir hammadde kaynağıdır: asetilen, etilen, hidrojen, kurum, çeşitli plastikler, asetik asit, boyalar, ilaçlar ve diğer ürünlerin üretimi.

Geçen petrol gazı - bu, yağ ile birlikte var olan bir gazdır, yağda çözülür ve üzerinde bulunur ve basınç altında bir "gaz kapağı" oluşturur. Kuyudan çıkışta basınç düşer ve ilgili gaz petrolden ayrılır. Bu gaz geçmişte kullanılmadı, sadece yakıldı. Şu anda yakalanıyor ve bir yakıt ve değerli kimyasal hammadde olarak kullanılıyor. İlişkili gazları kullanma olanakları, doğal gazdan bile daha geniştir. bileşimleri daha zengindir. İlişkili gazlar, doğal gazdan daha az metan içerir, ancak önemli ölçüde daha fazla metan homologu içerirler. İlişkili gazı daha rasyonel kullanmak için, daha dar bir bileşime sahip karışımlara bölünür. Ayırma işleminden sonra gaz benzin, propan ve bütan, kuru gaz elde edilir. Bireysel hidrokarbonlar da çıkarılır - etan, propan, bütan ve diğerleri. Bunları dehidrojene ederek doymamış hidrokarbonlar elde edilir - etilen, propilen, bütilen, vb.

Petrol ve petrol ürünleri, uygulamaları

Yağ, keskin kokulu yağlı bir sıvıdır. Çeşitli derinliklerde gözenekli kayaları emprenye ederek dünyanın birçok yerinde bulunur.
Çoğu bilim adamına göre petrol, bir zamanlar dünya üzerinde yaşayan bitki ve hayvanların jeokimyasal olarak değiştirilmiş kalıntılarıdır. Yağın organik kökenine ilişkin bu teori, yağın bazı azotlu maddeler - bitki dokularında bulunan maddelerin ayrışma ürünleri - içermesi gerçeğiyle desteklenir. Petrolün inorganik kökeni hakkında teoriler de vardır: dünyanın katmanlarındaki suyun sıcak metal karbürler (karbonlu metal bileşikleri) üzerindeki etkisinin bir sonucu olarak oluşumu, ardından ortaya çıkan hidrokarbonların etkisi altında bir değişiklik. yüksek sıcaklık, yüksek basınç, metallere, havaya, hidrojene vb. maruz kalma.
Bazen yer kabuğunda birkaç kilometre derinlikte bulunan petrol içeren tabakalardan petrol çıkarıldığında, petrol ya üzerinde bulunan gazların basıncı altında yüzeye çıkar ya da pompalarla dışarı pompalanır.

Bugün petrol endüstrisi, kendi yasalarına göre yaşayan ve gelişen büyük bir ulusal ekonomik komplekstir. Ülkenin ulusal ekonomisi için bugün petrol ne anlama geliyor? Petrol, sentetik kauçuk, alkoller, polietilen, polipropilen, çok çeşitli plastikler ve bunlardan bitmiş ürünler, suni kumaşlar üretiminde petrokimya için bir hammaddedir; motor yakıtları (benzin, kerosen, dizel ve jet yakıtları), yağlar ve madeni yağların yanı sıra kazan ve fırın yakıtı (fuel oil), inşaat malzemeleri (bitüm, katran, asfalt) üretimi için bir kaynak; büyümesini teşvik etmek için hayvan yeminde katkı maddesi olarak kullanılan bir dizi protein müstahzarını elde etmek için hammadde.
Petrol bizim milli servetimiz, ülkenin gücünün kaynağı, ekonomisinin temelidir. Rusya'nın petrol kompleksi 148 bin petrol kuyusu, 48,3 bin km ana petrol boru hattı, toplam kapasitesi yılda 300 milyon tondan fazla petrol olan 28 petrol rafinerisi ve çok sayıda başka üretim tesisini içermektedir.
Bilim ve bilimsel hizmetler alanında yaklaşık 20.000 kişi dahil olmak üzere petrol endüstrisi ve hizmet sektörlerindeki işletmelerde yaklaşık 900.000 çalışan istihdam edilmektedir.
Geçtiğimiz on yıllar boyunca, kömür endüstrisinin payının azalması ve petrol ve gaz üretim ve işleme endüstrilerinin büyümesiyle ilişkili olarak akaryakıt endüstrisinin yapısında köklü değişiklikler meydana geldi. 1940'ta% 20,5'e ulaştıysa, 1984'te - toplam mineral yakıt üretiminin% 75,3'ü. Şimdi doğalgaz ve açık ocak kömürü ön plana çıkıyor. Petrolün enerji amaçlı tüketimi azalacak, aksine kimyasal hammadde olarak kullanımı yaygınlaşacaktır. Şu anda akaryakıt ve enerji dengesinin yapısında petrol ve gazın payı %74 iken, petrolün payı azalırken, gazın payı artıyor ve yaklaşık %41. Kömürün payı %20, kalan %6 elektriktir.
Petrol rafinerisi ilk olarak Kafkasya'da Dubinin kardeşler tarafından başlatıldı. Birincil yağ arıtma, damıtılmasından oluşur. Damıtma, petrol gazlarının ayrılmasından sonra rafinerilerde gerçekleştirilir.

Büyük pratik öneme sahip çeşitli ürünler yağdan izole edilir. İlk olarak, çözünmüş gaz halindeki hidrokarbonlar (esas olarak metan) ondan çıkarılır. Uçucu hidrokarbonların damıtılmasından sonra yağ ısıtılır. Molekülünde az sayıda karbon atomu bulunan ve nispeten düşük kaynama noktasına sahip olan hidrokarbonlar, önce buhar haline geçer ve damıtılır. Karışımın sıcaklığı yükseldikçe kaynama noktası daha yüksek olan hidrokarbonlar damıtılır. Bu şekilde, yağın ayrı ayrı karışımları (fraksiyonları) toplanabilir. Çoğu zaman, bu damıtma ile, daha sonra daha fazla ayırmaya tabi tutulan dört uçucu fraksiyon elde edilir.
Ana yağ fraksiyonları aşağıdaki gibidir.
benzin fraksiyonu, 40 ila 200 ° C arasında toplanır, C5H12 ila C11H24 arasında hidrokarbonlar içerir. İzole fraksiyonun daha fazla damıtılması üzerine, benzin (T kip = 40–70 °C), benzin
(T kip \u003d 70–120 ° С) - havacılık, otomobil vb.
nafta fraksiyonu, 150 ila 250 ° C aralığında toplanan, C8H18 ila C14H30 arasında hidrokarbonlar içerir. Nafta, traktörler için yakıt olarak kullanılır. Büyük miktarlarda nafta benzine dönüştürülür.
Gazyağı fraksiyonu kaynama noktası 180 ila 300 °C olan C12H26 ila C18H38 hidrokarbonları içerir. Gazyağı rafine edildikten sonra traktörlerde, jet uçaklarında ve roketlerde yakıt olarak kullanılır.
Gaz yağı fraksiyonu (T balya > 275 °C), aksi halde dizel yakıt.
Yağın damıtılmasından sonra kalıntı - akaryakıt- molekülde çok sayıda karbon atomuna (onlara kadar) sahip hidrokarbonlar içerir. Akaryakıt ayrıca ayrışmayı önlemek için düşük basınçlı damıtma ile fraksiyonlara ayrılır. Sonuç olarak al güneş yağları(dizel yakıt), yağlama yağları(çekici, havacılık, endüstriyel vb.), vazelin(teknik vazelin metal ürünleri korozyondan korumak için yağlamak için kullanılır, saflaştırılmış vazelin kozmetikte ve tıpta temel olarak kullanılır). Bazı yağ türlerinden parafin(kibrit, mum vb. üretimi için). Fuel oil kalıntılarından uçucu bileşenlerin damıtılmasından sonra katran. Yol yapımında yaygın olarak kullanılmaktadır. Fuel oil, yağlama yağı haline getirilmesinin yanı sıra kazan tesislerinde sıvı yakıt olarak da kullanılmaktadır. Petrolün damıtılması sırasında elde edilen benzin, tüm ihtiyaçları karşılamaya yetmiyor. En iyi durumda, benzinin% 20'ye kadarı yağdan elde edilebilir, geri kalanı yüksek kaynama noktalı ürünlerdir. Bu bağlamda kimya, büyük miktarlarda benzin elde etmenin yollarını bulma göreviyle karşı karşıya kaldı. A.M. Butlerov tarafından yaratılan organik bileşiklerin yapısı teorisinin yardımıyla uygun bir yol bulundu. Yüksek kaynama noktalı yağ damıtma ürünleri, motor yakıtı olarak kullanılmaya uygun değildir. Yüksek kaynama noktaları, bu tür hidrokarbonların moleküllerinin çok uzun zincirler olmasından kaynaklanmaktadır. 18'e kadar karbon atomu içeren büyük moleküller parçalanırsa benzin gibi düşük kaynama noktalı ürünler elde edilir. Bu yolu, 1891'de karmaşık hidrokarbonların ayrılması için bir yöntem geliştiren ve daha sonra çatlama (bölme anlamına gelir) olarak adlandırılan Rus mühendis V.G. Shukhov izledi.

Parçalamanın temel gelişimi, katalitik parçalama işleminin uygulamaya konulmasıydı. Bu işlem ilk olarak 1918 yılında N.D. Zelinsky tarafından gerçekleştirilmiştir. Katalitik kraking, büyük ölçekte havacılık benzini elde etmeyi mümkün kıldı. 450 °C sıcaklıktaki katalitik parçalama ünitelerinde, katalizörlerin etkisi altında uzun karbon zincirleri parçalanır.

Termal ve katalitik çatlama

Yağ fraksiyonlarını işlemenin ana yolu, çeşitli çatlama türleridir. İlk kez (1871–1878), St. Petersburg Teknoloji Enstitüsü'nün bir çalışanı olan A.A. Letniy tarafından laboratuvar ve yarı endüstriyel ölçekte petrol kırma işlemi gerçekleştirildi. Kırma tesisi için ilk patent 1891'de Shukhov tarafından verildi. Kırma, 1920'lerden beri endüstride yaygınlaştı.
Çatlama, hidrokarbonların ve diğerlerinin termal ayrışmasıdır. oluşturan parçalar yağ. Sıcaklık ne kadar yüksek olursa, çatlama oranı o kadar yüksek olur ve gazların ve aromatiklerin verimi de o kadar yüksek olur.
Sıvı ürünlere ek olarak yağ fraksiyonlarının parçalanması, çok önemli bir ham madde üretir - doymamış hidrokarbonlar (olefinler) içeren gazlar.
Aşağıdaki ana çatlama türleri vardır:
sıvı faz (20–60 atm, 430–550 °C), doymamış ve doymuş benzin verir, benzin verimi yaklaşık %50, gazlar %10'dur;
üst boşluk(normal veya alçak basınç, 600 °C), doymamış aromatik benzin verir, verim sıvı faz krakinginden daha azdır, büyük miktarda gaz oluşur;
piroliz yağ (normal veya düşük basınç, 650–700 °C), aromatik hidrokarbonların (pirobenzen) bir karışımını verir, verim yaklaşık %15'tir, hammaddenin yarısından fazlası gazlara dönüştürülür;
yıkıcı hidrojenasyon (katalizörlerin - demir, nikel, tungsten vb. varlığında hidrojen basıncı 200–250 atm, 300–400 °C), %90'a varan verimle marjinal benzin verir;
katalitik çatlama (katalizörlerin varlığında 300–500 °C - AlCl3 , alüminosilikatlar, MoS3 , Cr203 , vb.), izoyapının aromatik ve doymuş hidrokarbonlarının baskın olduğu gazlı ürünler ve yüksek kaliteli benzin verir.
Teknolojide, sözde katalitik reform– düşük dereceli benzinlerin yüksek dereceli yüksek oktanlı benzinlere veya aromatik hidrokarbonlara dönüştürülmesi.
Parçalama sırasındaki ana reaksiyonlar, hidrokarbon zincirlerinin ayrılması, izomerizasyon ve siklizasyon reaksiyonlarıdır. Serbest hidrokarbon radikalleri bu süreçlerde büyük rol oynar.

kok üretimi
ve sıvı yakıt elde etme sorunu

Hisse senetleri sert kömür doğada petrol rezervlerini çok aşıyor. Bu nedenle kömür, kimya endüstrisi için en önemli hammadde türüdür.
Şu anda endüstri, kömür işlemenin birkaç yolunu kullanıyor: kuru damıtma (koklaştırma, yarı koklaştırma), hidrojenasyon, eksik yanma ve kalsiyum karbür üretimi.

Kömürün kuru damıtılması, metalurjide veya evsel gazda kok elde etmek için kullanılır. Koklaşılırken kok kömürü, kömür katranı, katran suyu ve koklaşabilir gazlar elde edilir.
Kömür katranıçok çeşitli aromatik ve diğer organik bileşikler içerir. Normal basınçta damıtma ile birkaç fraksiyona ayrılır. Kömür katranından aromatik hidrokarbonlar, fenoller vb. elde edilir.
koklaşma gazları ağırlıklı olarak metan, etilen, hidrojen ve karbon monoksit (II) içerir. Bazıları yakılır, bazıları geri dönüştürülür.
Kömürün hidrojenasyonu, 400-600 °C'de, 250 atm'ye kadar bir hidrojen basıncı altında, bir katalizör olan demir oksitlerin mevcudiyetinde gerçekleştirilir. Bu, genellikle Nikel veya diğer katalizörler üzerinde hidrojenasyona tabi tutulan sıvı bir hidrokarbon karışımı üretir. Düşük dereceli kahverengi kömürler hidrojene edilebilir.

Kalsiyum karbür CaC 2, kömür (kok, antrasit) ve kireçten elde edilir. Daha sonra, tüm ülkelerin kimya endüstrisinde giderek artan bir ölçekte kullanılan asetilene dönüştürülür.

OJSC Rosneft-KNOS'un gelişim tarihinden

Tesisin gelişim tarihi, Kuban'ın petrol ve gaz endüstrisi ile yakından bağlantılıdır.
Ülkemizde petrol üretiminin başlangıcı uzak bir geçmiştir. X yüzyılda. Azerbaycan çeşitli ülkelerle petrol ticareti yaptı. Kuban'da, endüstriyel yağ gelişimi 1864 yılında Maykop bölgesinde başladı. Kuban bölgesi başkanı General Karmalin D.I.'nin isteği üzerine. 1880'de Mendeleev, Kuban'ın petrol içeriği hakkında bir fikir verdi: Ilskaya".
İlk beş yıllık planların yapıldığı yıllarda geniş çaplı maden arama çalışmaları yapılmış ve ticari petrol üretimine başlanmıştır. İlgili petrol gazı kısmen işçi yerleşimlerinde ev yakıtı olarak kullanıldı ve çoğu Bu değerli ürünün bir kısmı meşalelerde yakıldı. Doğal kaynakların savurganlığına son vermek için, SSCB Petrol Sanayi Bakanlığı 1952'de Afipsky köyünde bir gaz ve benzin fabrikası kurmaya karar verdi.
1963 yılında, Afipsky gaz ve benzin fabrikasının ilk aşamasının işletmeye alınması için bir kanun imzalandı.
1964'ün başında, Krasnodar Bölgesi'nden gelen gaz kondensatlarının işlenmesi, A-66 benzin ve dizel yakıt üretimi ile başladı. Hammadde Kanevsky, Berezansky, Leningradsky, Maikopsky ve diğer büyük alanlardan gelen gazdı. Üretimi iyileştiren tesis personeli, B-70 havacılık benzini ve A-72 benzini üretiminde ustalaştı.
Ağustos 1970'te, aromatiklerin (benzen, toluen, ksilen) üretimi ile gaz kondensatının işlenmesi için iki yeni teknolojik ünite faaliyete geçti: ikincil bir damıtma ünitesi ve bir katalitik dönüştürme ünitesi. Aynı zamanda biyolojik atık su arıtmalı arıtma tesisleri ve tesisin emtia ve hammadde tabanı inşa edildi.
1975 yılında ksilen üretimine yönelik bir tesis, 1978 yılında ise ithal toluen demetilasyon tesisi faaliyete geçirilmiştir. Tesis, kimya endüstrisi için aromatik hidrokarbonların üretimi için Minnefteprom'un liderlerinden biri haline geldi.
İşletmenin yönetim yapısını ve üretim birimlerinin organizasyonunu iyileştirmek için Ocak 1980'de Krasnodarnefteorgsintez üretim derneği kuruldu. Dernek üç fabrika içeriyordu: Krasnodar tesisi (Ağustos 1922'den beri faaliyette), Tuapse petrol rafinerisi (1929'dan beri faaliyette) ve Afipsky petrol rafinerisi (Aralık 1963'ten beri faaliyette).
Aralık 1993'te işletme yeniden düzenlendi ve Mayıs 1994'te Krasnodarnefteorgsintez OJSC'nin adı Rosneft-Krasnodarnefteorgsintez OJSC olarak değiştirildi.

Makale Met S LLC'nin desteğiyle hazırlanmıştır. Dökme demir küvet, lavabo veya diğer metal çöplerden kurtulmanız gerekiyorsa, en iyi çözüm Met C şirketi ile iletişime geçmek olacaktır. "www.Metalloloms.Ru" adresinde bulunan web sitesinde, monitör ekranınızdan ayrılmadan uygun fiyata hurda metalin sökülmesi ve çıkarılmasını sipariş edebilirsiniz. Met S şirketi, yalnızca uzun süreli iş deneyimine sahip yüksek nitelikli uzmanları istihdam etmektedir.

olmak biten

 

Şunları okumak faydalı olabilir: