Применение нефтепродуктов. Характеристика назначения и применения нефтепродуктов
Нефть имеет огромное значение в мировой экономике. Из нее получают бензин, необходимый для моторов самолетов и автомашин, двигателей речных и морских судов и т. п. Нефть состоит из многих различных химических соединений углерода и водорода. Вырабатывают из нее тысячи разнообразных продуктов: смазочные масла и духи, парафин и каучук, вазелин, жиры, из которых изготовляют прекрасное мыло, нафталин и т. п. Одно только перечисление всего, что получают люди из нефти, заняло бы десятки страниц.
В нашей стране есть особые сорта густой и тяжелой нефти, которые обладают лечебными свойствами. На месторождениях таких нефтей строят курорты, куда ежегодно съезжаются тысячи трудящихся принимать целебные ванны.
Вместе с нефтью в недрах земли встречаются и крупные скопления горючих газов, как например известная залежь близ Саратова, откуда газ по газопроводу поступает в Москву.
В последнее время очень крупные месторождения горючего газа открыты в Узбекистане (Газли), в Ставрополье, в Западной Сибири, в нижнем течении р. Оби (Березовское), и в Якутии, у р. Лены (Усть-Вилюйское).
Горючие газы - прекрасное топливо; преимущество их в том, что они дешевы и сгорают полностью. Газ применяется главным образом для некоторых типов моторов. Кроме того, из горючих газов получают бензин, называемый газовым или газолином.
Газ широко используется для бытовых нужд населения и как топливо на заводах.
Запасы природного газа в нашей стране велики.
Но не все нефтяные газы сжигаются. Часть их перерабатывается на заводах для получения пластмасс, хлороформа и других химических веществ, в том числе азотных удобрений.
В окрестностях Таллина (Эстонская ССР) и Ленинграда обнаружены неисчерпаемые запасы горючих сланцев. Из них получают газ и искусственное жидкое топливо.
Горючие сланцы представляют собой очень уплотненную глину, расслаивающуюся на тонкие пластинки. В этой глине присутствует твердое органическое вещество, которое, так же как и нефть, состоит из смеси сложных соединений углерода и водорода (от 40 до 60% состава). Некоторые сланцы так богаты этим веществом, что горят в печи, почему их часто называют «горючими».
Из горючих сланцев на заводах получают также смолы, масло, бензин, продукты типа керосина, парафин и различные химические вещества.
В Советском Союзе запасы горючих сланцев огромны. Широкое использование их в настоящее время дает возможность резко увеличить запасы бензина, масел и химических продуктов.
В царской России нефтяные месторождения хищнически эксплуатировались кучкой русских и иностранных капиталистов. Техника на промыслах была очень примитивной. Газ считался помехой при добыче нефти и в огромных количествах просто сжигался. Новые месторождения нефти мало разведывались. К 1917 г. русская нефтяная промышленность пришла в упадок.
Молодая Советская республика начала восстановление нефтяных промыслов. Они были переоборудованы на основе новой техники. После этого наша нефтяная промышленность стала бурно развиваться. Из года в год растет добыча нефти, так как советские геологи открывают новые месторождения, а на действующих промыслах используются новейшая техника и передовые методы работы.
Десятки геологоразведочных партий и экспедиций ежегодно выезжают в самые отдаленные части Советского Союза искать новые месторождения нефти. Геолога-нефтяника можно встретить в тундре Заполярья, в песках Закаспия, в сибирской тайге, на берегах Тихого океана и в Закавказье.
Начало широкому изучению запасов нефти в нашей стране было положено основателем советской нефтяной геологии акад. Иваном Михайловичем Губкиным. Он указывал, что между Волгой и Уралом должны быть богатые залежи нефти и газа. Многие крупные геологи с ним не соглашались. Спор длился многие годы. Затем начались широкие геологоразведочные работы в этом районе, и в 1932 г. было открыто крупное Ишимбаевское месторождение нефти южнее г. Стерлитамака.
В последующие годы исследования продолжались. Оказалось, что вся область между Волгой и Уралом изобилует нефтью. Ее называли «Вторым Баку».
За годы пятилеток сильно расширились старые нефтяные промыслы. На больших глубинах в них были открыты новые пласты песка, пропитанные нефтью и содержащие газ.
В последние годы добыча нефти из таких глубинных пластов получила большое значение на Апшеронском п-ве. Советские инженеры и мастера научились бурить скважины на глубину до 4-5 км. Пробурить такую скважину можно только с помощью первоклассного оборудования. Самая лучшая в мире машина для бурения - турбобур - изобретена и усовершенствована советскими инженерами.
Южнее Баку расположено богатое месторождение в бухте Биби-Эйбат. Половина его находилась под водой Каспийского моря. Решено было этот участок засыпать песком. На месте моря появилась искусственная площадь - «Бухта Ильича». Нефти в этом месте оказалось так много, что за несколько лет окупились все расходы, связанные с работами по засыпке залива. Инициатором и организатором этого трудного дела был С. М. Киров.
Однако не вся нефтеносная площадь, находящаяся под водой Каспия, была засыпана песком. Когда инженеры дошли до значительных глубин моря, засыпку пришлось прекратить.
Перед нефтяниками встала задача: как добыть нефть со дна моря, почти всегда бурного? Эта задача оказалась очень сложной, но и она решена советскими инженерами Н. С. Тимофеевым, Б. А. Рагинским и др. Они разработали конструкцию морского острова, который сооружается на сваях - трубах. Сваи глубоко входят в морское дно, а затем заливаются цементом. Получаются прочные тумбы - острова, на которых устанавливаются вышка и оборудование для бурения нефтяной скважины. Группа молодых советских инженеров предложила сооружать длинные пристани - эстакады, уходящие далеко в море и имеющие ответвления в разные стороны. На этих эстакадах теперь устанавливают 40-метровые буровые вышки и все оборудование для бурения весом в сотни тонн. По асфальтированной поверхности эстакады носятся автомобили, а по бокам ее уложены длинные трубы, по которым от скважин к берегу течет нефть.
В настоящее время на искусственных бетонных основаниях и искусственных островах - в десятках километров от берега - организованы нефтяные промыслы.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
Большая часть добываемой в мире нефти используется для производства различных видов топлива. Несмотря на большое разнообразие видов топлива, получаемых из нефти, из объединяет ряд общих признаков. Нефтяное топливо обладает высокой теплотворной способностью, сгорает без остатка, его удобно хранить и перевозить, токсичность самого нефтяного топлива и его продуктов сгорания относительно низка. В совокупности перечисленные свойства делают нефтяное топливо исключительно удобным в использовании.Не один из других видов топлива не может приблизиться к нефтепродуктам по своим потребительским качествам. Например, использование природного газа на транспорте сдерживается сложностью его хранения. Для газа нужны тяжёлые баллоны из толстой стали, а расходует автомобиль содержимое такого баллона гораздо быстрее, чем аналогичный объём бензина или солярки. При сгорании угля остаются твёрдые остатки (шлак и зола) которые требуется удалять из топки и утилизировать.
- Бензин
- Авиационное топливо, ракетное топливо (керосин)
- Дизельное топливо (солярка)
- Судовое топливо (смесь мазута и дизтоплива)
- Топочный мазут
- Сжиженный газ (пропан-бутановая смесь)
Полимеры и резина
Вторым по важности направлением использования нефтяного сырья является производство различных полимеров и резины. Производители пластмасс постоянно работают над повышением качества своей продукции. Пластмасса составляет серьёзную конкуренцию дереву и металлу - она лёгкая, прочная, не подвержена гниению и коррозии. Прозрачные виды пластмасс всё чаще используются вместо стекла, как в строительстве, так и в производстве тары для различных жидкостей. Полиэтиленовые и полипропиленовые пакеты вытеснили бумагу и целлофан. Повсеместно применяются синтетические ткани. Синтетические каучуки заменили сок тропических растений в производстве резины.- Пластмасса
- Полимерные плёнки
- Синтетические ткани
- Резина
Строительные материалы
В процессе переработки нефти образуются тяжёлые остатки, которые идут на производство строительных материалов - гудрона, строительного и дорожного битумов. При смешивании битума с минеральными веществами получается асфальт (асфальтобетон), используемый в качестве дорожного покрытия.- Битум
- Асфальт
Масла и смазки
Из нефти выпускается широкий ассортимент смазочных материалов. Минеральное масло получается при вакуумной дистилляции мазута, для производства синтетического масла используются полиальфаолефины или масла гидрокрекинга. Синтетические масла обладают лучшими потребительскими качествами, но себестоимость их производства выше. Пластичные смазки получаются путём смешивания минерального масла с загустителем, в частности, литол представляет собой смесь масла со стеаратом лития.- Смазочное масло
- Электроизоляционное масло
- Гидравлическое масло
- Пластичная смазка
- Смазочно-охлаждающая жидкость
- Вазелин
Прочее
Вещества, получаемые из нефти, используются для производства красок, лаков и растворителей, моющих средств. В этих отраслях производные нефти используются только по причине их относительно низкой цены. При необходимости требуемые вещества могут быть получены из других источников.- Растворители
- Моющие средства
Побочные продукты
Содержание серы в топливе строго ограничено, поскольку продукты сгорания серы опасны для окружающей среды. Сера, извлечённая из нефти в процессе её переработки, реализуется в чистом виде или в виде серной кислоты. Из отходов перегонки нефти производится кокс, используемый в производстве электродов и в металлургии. Перечисленные продукты не являются целевыми, они выпускаются в процессе утилизации отходов нефтепереработки.- Серная кислота
- Нефтяной кокс
Современные виды транспорта и промышленность не могут обходиться без нефтепродукте, и ни одна страна не может развивать свои промышленность без нефти.
Несмотря, на всю очевидность этого положения, потребовался катаклизм войны, чтобы значение нефти раскрылось в полной мере. Характер потребления нефтепродуктов во многих странах в значительной степени скрывался в результате конкуренции нефтяных компаний на рынках сбыта; считалось вполне естественным, что потребность в нефти любого района земного шара тотчас же удовлетворялась. Однако в годы второй мировой войны в связи с увеличением использования нефти в военных целях и потерей танкеров возможности поставок нефти для гражданских нужд сильно сократились, и только слаборазвитые страны не ощущали острейшего недостатка в нефти. В послевоенный период восстановление разрушенного хозяйства также не может быть осуществлено без нефти.
Нефтепродукты и их использование в разных странах
В странах, развитых в промышленном отношении, используются все виды нефтепродуктов; но в мировом масштабе нефть - это прежде всего источник энергии, теплоты, света, а также сырье для получения смазочных масел. Поэтому при рассмотрении вопроса об использовании нефти в центре внимания должны быть такие виды нефтепродуктов, как моторное топливо, керосин, нефтетопливо и смазочные масла. Из 2 млрд, баррелей ежегодного мирового производства нефтепродуктов до войны на перечисленные выше продукты приходилось около 9/10, а на все прочие - менее 1/10, поскольку сюда входят и потери при переработке нефти запасы и др.
На протяжении периода, достаточного для того, чтобы учесть все возможные колебания, установлено, что потребление нефтепродуктов примерно соответствует объему их производства. Нефтепродукты обычно производятся в количестве, соответствующем спросу на них (за исключением необходимых запасов); для того же, чтобы спрос на нефтепродукты удовлетворялся в любых районах земного шара, должен осуществляться их постоянный приток в эти районы в большом масштабе а также их непрерывное производство.
В 1938 г. Северная Америка была единственным континентом, где производство нефтепродуктов почти равнялось их потреблению. Южная Америка потребляла лишь около производимых ею нефтепродуктов, а Азия - около половины. Европа в целом потребляла почти в 1,75 раза больше нефтепродуктов, чем производила; Африка примерно в 18 раз больше, чем производила, а Океания почти все требующиеся ей нефтепродукты ввозила из других стран.
Использование нефти в Северной Америке
В 1938 г. Соединенные Штаты и Канада потребили около 63% мировой нефтедобычи. Хотя доля Соединенных Штатов в общем объеме потребления была выше, чем Канады, потребление нефти в расчете на душу населения и в той и другой стране было весьма высоким, причем основную массу потребляемых нефтепродуктов составляло моторное топливо. В Мексике, наоборот, первое место занимало нефтетопливо. На протяжении почти девяноста лет Северная Америка не только полностью удовлетворяла свои потребности в нефти за счет собственных ресурсов, но и являлась ее экспортером. В 1948 г. Соединенные Штаты импортировали нефть.
В годы второй мировой войны в Соединенных Штатах появилась необходимость не только увеличить объем производства прежних видов нефтепродуктов, но и начать производство многих новых. К последнему году войны суточное производство нефтепродуктов в стране увеличилось примерно на 1 млн. баррелей. Одновременно пришлось сократить гражданское потребление нефтетоплива и бензина для легковых автомобилей. После окончания войны потребление бензина быстро возросло и в 1947 г. составляло в среднем 2 177,5 тыс. баррелей в сутки по сравнению с 1 828,8 тыс. баррелей в 1941 г. Этот рост частично объяснялся огромным ростом потребления бензина в сельском хозяйстве. В 1948 г. на фермах работало около 3 млн. тракторов по сравнению с 1,6 млн. в 1941 г.; кроме того, фермы обслуживались 1,9 млн. грузовиков, что соответствует увеличению на 62% за тот же период. Большое число тракторов потребляют бензин, хотя многие используют дизельное и тракторное горючее, а также керосин.
В период между двумя мировыми войнами потребление керосина в Соединенных Штатах оставалось относительно стабильным до 1933 г., когда применение керосиновых плит в быту вызвало увеличение потребления керосина с 105,5 тыс. баррелей в сутки в том же году до 190,3 тыс. баррелей в 1941 г. и 280,8 тыс. баррелей в 1947 г. Последнее увеличение объясняется главным образом распространением нефтяных отопительных приборов.
В Соединенных Штатах широко применяются нефтяные форсунки, потребляющие средние дестилляты (типа газойля), спрос на которые с 1941 г. почти удвоился. Во время войны потребление этих нефтепродуктов ограничивалось ввиду того, что дизельное топливо и нефтетопливо использовались для военных нужд (потребление дизельного топлива для военных целей возросло с 2,6 до 22,9 млн. баррелей в год) и для производства военной продукции. В 1941 г. суточная потребность в нефти для отопления жилых домов определялась в 331 тыс. баррелей. В начале 1941 г. в Соединенных Штатах насчитывалось 2135 тыс. домашних нефтяных форсунок, а к началу 1948 г. это число возросло до 3650 тыс., так что керосинового топлива едва хватало для их обеспечения.
Потребление дестиллятов за последнее десятилетие значительно возросло также и потому, что расширилось применение дизельных двигателей. В начале 1948 г. железнодорожные дизельные двигатели потребляли ежегодно около 21,5 млн. баррелей нефтетоплива по сравнению с 2,7 млн. баррелей в 1941 г. Подсчитано, что к 1953 г. мощность дизельных двигателей, а следовательно, и количество потребляемого ими топлива удвоится. Мощность стационарных дизельных установок на 1 января 1948 г. составляла в общем 6,8 млн. л. с., а судовых двигателей 3,3 млн. л. с. Применение как первого, так и второго типа двигателей быстро возрастает.
Остаточное нефтетопливо, ввиду своей вязкости, перед распылением требует подогрева и поэтому используется лишь в крупных котельных установках. Большая часть этих нефтепродуктов принадлежит к типу нефтетоплива, выпускаемому нефтеперерабатывающими заводами под № 6. Этот вид топлива применяется обычно на крупных торговых судах; суда военно-морского флота во время войны потребляли более легкое горючее, известное под названием «специальный флотский бензин», значительная часть которого получалась путем смешения остаточного нефтетоплива с дестиллятами.
Статистические данные об использовании смазочных масел в Соединенных Штатах весьма неполные. Больше половины смазочных масел в мирное время, по-видимому, потреблялось промышленностью, а остальная часть главным образом автотранспортом. Потребление смазочных масел в промышленности отражает степень ее развития.
- 56.00 КбНефтепродукты
и область их применения
НЕФТЕПРОДУКТЫ - смеси различных газообразных, жидких и твердых углеводородов, получаемые из нефти и нефтяных попутных газов. Разделяются на следующие основные группы:
Топлива
Нефтяные масла
Нефтяные растворители
Твердые углеводороды
Битумы нефтяные
Прочие нефтепродукты
К топливам относят углеводородные газы, бензины, топливо для воздушно- реактивных двигателей, дизельные топлива, котельные топлива и др.
Нефтяные масла-тяжелые дистиллятные и остаточные фракции нефти, подвергнутые специальной очистке. Подразделяются на смазочные масла и масла спецназначения. Последние используют для технологических целей и при эксплуатации механизмов. К ним относят: электроизоляционные- трансформаторные, конденсаторные, кабельные; для гидравлических систем; для технологических целей - закалочные и поглотители жидкости, смягчители и т.п.; для фармакопеи и парфюмерии (белые масла).
В качестве растворителей используют узкие бензиновые и керосиновые фракции, полученные прямой перегонкой нефти. Растворители применяют в резиновой промышленности, для приготовления клея, экстрагирования масел из семян и жмыхов, изготовления лаков и красок, при получении поливинил-хлорида и т.д. Осветительные керосины -прямогонные керосиновые фракции, применяемые в осветительных и калильных лампах и как бытовое топливо.
К твердым углеводородам относят парафин, церезин и озокерит и их смеси с маслами.
Битумы представляют собой твердые или вязкие жидкие вещества, получаемые из остаточных продуктов нефтепереработки (из остатков после перегонки смолистых нефтей, из гудронов и др.).
Прочие нефтепродукты включают: кокс нефтяной, пластичные смазки, углерод технический, углеводороды (бензол, толуол, ксилолы и др.), а также асидол (в т.ч. мылонафт), различные фракции перегонки нефти и продукты их переработки (в частности, алкилат, нефтяные смолы)и др.
Обычно различают светлые и темные нефтепродукты. К первым относят авиа- и автобензины, бензины-растворители, авиакеросин, керосины, дизельные топлива, к последним -мазут, а также получаемые в результате его перегонки дистиллятные масла и гудрон.
Часть
товарных нефтепродуктов вырабатывают
непосредственно из нефти или различных
нефтяных фракций и остатков; многие нефтепродукты
(напр., авто- и авиабензины, котельные
топлива, масла) получают смешением (компаундированием)
отдельных компонентов-продуктов переработки
нефти. Смешение компонентов позволяет
производить товарный продукт необходимого
качества и при этом рационально использовать
свойства каждого компонента.
Конечные
продукты нефтепереработки
Нефтеперерабатывающие заводы составляют смеси нефтепродуктов, добавляют необходимые присадки, обеспечивают кратковременное хранение и подготавливают их для загрузки на грузовики, баржи, корабли и вагоны.
Газообразное топливо , такое как пропан, загружается и транспортируется к потребителям в жидкой форме под давлением в специализированных вагонах.
Жидкое топливо проходит смешивание (автомобильное и авиационное горючее, керосин, различные виды топлива для авиационных турбин, дизельные топлива получаются путем добавления цветных присадок, детергентов, антидетонационных присадок, оксигенатов и фунгицидных добавок в соответствующих пропорциях). Доставляется на автоцистернах, баржах, поездах и танкерах. Может быть транспортировано к потребителю по трубам, к примеру авиационное топливо в аэропорт или к поставщику в мульти-продуктных трубах.
Смазки (светлые машинные масла, моторные масла и различные смазочные материалы получаются путем добавления стабилизаторов вязкости в необходимых количествах) обычно транспортируются в насыпной форме до прилегающей станции затаривания.
Парафин , используется, наряду с прочим, при упаковке замороженных пищевых продуктов. Может быть доставлен в насыпной форме для дальнейшей упаковки в блоки.
Сера (или серная кислота), побочные продукты очистки нефти, могут содержаться в количестве до нескольких процентов в виде органических серосодержащих включений. Сера и серная кислота - полезные промышленные материалы. Серная кислота обычно транспортируется и поставляется в виде кислотного прекурсора олеум.
Сыпучий дёготь доставляется на упаковочные заводы для дальнейшего использования в многослойной мягкой кровле с верхним покрывным слоем из дёгтебетона и других нужд.
Асфальт - используется как связующее вещество для щебня при изготовлении асфальтобетона, который используется при строительстве дорог, и т. д. Транспортируется и поставляется в сыпучем виде.
Нефтяной кокс , используется в различных углеродных продуктах, таких как некоторые виды электродов и твердое топливо.
Нефтехимикаты
или нефтехимическое сырьё, часто отправляют
на дальнейшую переработку. Нефтехимикаты
могут быть олефинами, их прекурсорами
или различными типами ароматических
нефтехимикатов.
Нефтехимикаты обладают большим спектром применений. Они часто используются в качестве мономеров или сырья для их изготовления. Олефины, такие как альфа-олефины и диены, часто используются как мономеры, ароматические углеводороды так же могут быть использованы как прекурсоры мономеров. Затем мономеры проходят полимеризацию в различные виды полимеров.
Полимерные
материалы могут быть пластмассами,
эластомерами или волокнами. Некоторые
полимеры используются в качестве гелей
и смазок. Нефтехимикаты также
находят применения в качестве растворителей
или сырья для их производства,
прекурсоров для широкого диапазона веществ,
таких как машинные жидкости, ПАВы для
очистителей и т. д.
Физико
– химические свойства
нефтепродуктов
Для оценки качества
нефтепродуктов определяют ряд их физико-химимических
свойств.
К числу важнейших
физ. свойств относят: вязкость, плотность
и фракционный состав. Для установления
последнего нефтепродукты перегоняют
со строго определенной скоростью из колбы
стандартных форм и размеров. Фракционный
состав представляют в виде зависимости
между температурой паров нефтепродуктов
в колбе и количеством конденсата (нефтепродукты,
сконденсировавшегося в холодильнике
и собранного в приемнике). Для бензинов
обычно приводят пять точек: температуру
начала кипения и температуры выкипания
10%, 50%, 90% и 97,5% топлива. Для некоторых других
нефтепродуктов, напр. дизельных топлив,
часто указывают количество вещества,
выкипающего до определенной заданной
температуры, напр. до 360 °С Фракционный
состав масел обычно определяют при пониженном
давлении (в вакууме) во избежание разложения
высококипящих фракций при температурах
их кипения.
Измеряют также
давление (упругость) паров (гл. обр. для
бензинов) в стальной бомбе при
соотношении объемов жидкой и
паровой фаз 1:4 при 38 °С. Обычно в технических
условиях ограничивают верх. значение
давления паров, как меру предотвращения
образования "паровых пробок" в топливной
системе двигателя.
Определяют температуру
помутнения (для моторных топлив), при
которой из топлива начинают выделяться
кристаллы высокоплавких углеводородов
или воды; температуру застывания (для
масел, остаточных котельных топлив, дизельных
и реактивных топлив и авиабензинов), при
которой нефтепродукт в условиях опыта
загустевает настолько, что уровень его
в пробирке остается неподвижным в течение
1 мин при наклоне под углом 45o; температуру
вспышки; температуру воспламенения; температуру
плавления твердых нефтепродуктов (парафина,
озокерита и др.), которая соответствует
моменту полного затвердевания (кристаллизации)
предварительно расплавленного продукта.
Цвет характеризует
качество очистки нефтепродуктов от
смолистых и других окрашенных веществ;
при этом цвет нефтепродуктов сравнивают
с цветом специально окрашенных стекол.
Дуктильность, или
растяжимость, битумов характеризует
их способность растягиваться, не обрываясь,
в тонкие нити под влиянием приложенной
силы; определяется в спец. приборе (дуктилометре)
путем растягивания образца битума стандартной
формы с определенной скоростью при 25
°С.
К важнейшим
хим. свойствам нефтепродуктов относят:
содержание серы, смол, парафина, др. показатели.
Содержание серы
определяют несколькими способами. Для
светлых нефтепродуктов наиболее распространен
ламповый метод: навеска нефтепродукта
сжигается в лампочке известной массы;
продукты сгорания поглощаются титрованным
раствором NaHCO3, избыток которого оттитровывают
раствором НСl. Метод иногда используют
и для темных нефтепродуктов, которые
предварительно разбавляют каким-либо
легким нефтепродуктом с известным содержанием
серы. Чаще навеску темного нефтепродукта
сжигают в калориметрической бомбе в атмосфере
О2 и количество образовавшихся ионов
SO42- определяют гравиметрически после
осаждения их хлоридом Ва. Присутствие
в нефтепродуктах агрессивных сернистых
соединений, в частности элементной серы
и меркаптанов, обнаруживают по изменению
цвета медной пластинки после контакта
ее с испытуемым нефтепродуктом. Иногда
пользуются так называемой докторской
пробой, когда наблюдают изменение цвета
элементной серы под влиянием продуктов
взаимодействия с Na2PbO2 меркаптанов и H2S,
имеющихся в нефтепродукте.
Содержание смол
устанавливают, выделяя их из нефтепродуктов
адсорбцией на каком-либо твердом адсорбенте
(чаще всего на силика-геле) с последующей
десорбцией подходящим экстрагентом,
смесью этанола с бензолом. В некоторых
маслах и тяжелых остаточных топливах
определяют так называемые акцизные смолы
- вещества, способные реагировать с концентратом
H2SO4 в строго регламентируемых условиях
опыта. В бензинах, реактивных и дизельных
топливах определяют количество фактических
смол, для чего навеску топлива испаряют
в струе воздуха или водяного пара, а остаток
взвешивают.
Содержание парафина
устанавливают следующим образом: навеску
нефтепродукта растворяют в подходящем
растворителе, в бензине, раствор охлаждают
до температуры от - 20 до - 40 °С и осаждают
твердые углеводороды этанолом или пропанолом.
Осадок отделяют на фильтре, охлаждаемом
до заданной температуры, промывают смесью
этанола с бензином для удаления масла
и растворяют в петролейном эфире. Последний
отгоняют и остаток взвешивают.
Устойчивость к
окислению бензинов и некоторых других
продуктов характеризуют величиной индукц.
периода-интервалом времени, в течение
которого испытуемый нефтепродукт, находящийся
в атмосфере О2 под давлением 0,7 МПа при
100 °С, практически не окисляется. Устойчивость
к окислению некоторых реактивных топлив
оценивают по количеству осадка, образующегося
при жидкофазном окислении его в спецприборе
в течение 4 ч при 150°С, моторных масел -по
изменению механгических свойств тонкой
пленки масла, находящегося на металлической
поверхности в контакте с воздухом при
260 °С.
Коррозионную
активность масел оценивают по изменению
массы (г/м2) металлической пластинки при
воздействии на нее в течение 50 ч нагретого
до 140°С испытуемого масла, слой которого
периодически соприкасается с кислородом
воздуха. О коррозионных свойствах топлив
судят обычно по наличию или отсутствию
в них активных сернистых соединений,
что устанавливают с помощью медной пластинки.
Коксуемость
-способность
нефтепродукта образовывать углистый
остаток (кокс) при испарении нефтепродукта
в стандартном приборе и в строго определенных
условиях нагрева; определяется главным
образом для моторных и цилиндровых масел,
тяжелых остаточных топлив, 10%-ного остатка
от перегонки дизельных топлив, а также
для сырья процессов каталитич. и термич.
крекинга, производства нефтяных коксов
и битумов и др.
Высота некоптящего пламени характеризует осветительная и нагревательная способность светлых нефтепродуктов (осветит. керосинов, реактивных и дизельных топлив) при сжигании их в лампах, нагреват. приборах и т.д. Этот показатель зависит от группового химического состава нефтепродуктов и прежде всего от содержания ароматических углеводородов. Испытуемый образец сжигают в лампе спец. конструкции и измеряют максимальную высоту некоптящего пламени.
Имеется также ряд показателей, определяющих потребительные свойства нефтепродуктов. К ним относят, в частности, показатели детонационной стойкости бензинов (октановое число)и воспламеняемости дизельных топлив (цетановое число).
Описание работы
НЕФТЕПРОДУКТЫ - смеси различных газообразных, жидких и твердых углеводородов, получаемые из нефти и нефтяных попутных газов. Разделяются на следующие основные группы:
-Топлива
-нефтяные масла
- нефтяные растворители
-твердые углеводороды
Нефть – основная составляющая часть энергоресурсов нашей планеты. Благодаря своим преимуществам в части тепловой отдачи и легкости использования нефть завоевала рынки развитых и развивающихся стран.
Нефть является топливом для транспорта, тепловых электростанций и сырьем для химической промышленности. Из-за ограниченности запасов нефти и ее запасов в мире все время идет политическая и вооруженная борьба за бесперебойное обеспечение нефтью.
Роль нефти в современном мире
Поскольку нефть является важным видом энергетического сырья, ее роль в мировой экономике и политике неуклонно возрастает. Страны, являющиеся экспортерами нефти, с помощью данного природного ресурса добиваются экономических и социальных успехов. В то же время зависимость экономики таких стран от цен нефти на рынке является их слабостью. Это неоднократно наблюдалось в России при падении цен на нефть. Единственным методом борьбы с таким негативным явлением является диверсификация экономики страны .
По добыче нефти на первом месте стоит Саудовская Аравия, которая производит в год 542 млн тонн, что составляет 13,1 % мировой добычи. На 2-м месте находится Россия (12,9 %), далее – США (10,8 %), Китай (5 %), Канада (4,7 %), Иран (4 %). Мировая добыча нефти в 2013 году составила 4,13 млрд тонн.
По потреблению нефти на 1-м месте стоят США, которые используют 831 млн тонн в год, что составляет 19,9 % всего мирового потребления нефти. На втором месте, как и следовало ожидать, Китай (12,1 %). Основные производители нефти, Саудовская Аравия и Россия, забирают всего 3,2 % и 3,7 % мирового потребления нефти соответственно.
Где используется нефть
Прежде чем начать использование продуктов из нефти, она перерабатывается на нефтеперерабатывающем заводе (НПЗ). При начальной переработке нефть разделяется на фракции с помощью специальных устройств – ректифиционных колонн. Сырая нагретая нефть подается в колонны, где происходит ее разделение на легкие и тяжелые фракции:
- бензин,
- лигроин,
- керосин,
- газойль,
- мазут.
Первые две фракции подвергают обработке под давлением при T = +300–350 °С и наличии катализаторов. В результате получают высококачественный бензин для автомобилей и углеводороды, которые становятся сырьем для нефтехимического производства различных пластмасс и других продуктов.
Керосин очищают и получают различные виды керосина, в том числе авиационный, тракторный и осветительный. Мазут, представляющий собой остатки после выделения всех других фракций, идет на топку котлов или перегонку для получения моторного масла и гудрона.
В нефтехимической промышленности используются углеводороды, в состав которых входят такие продукты, как метан, из которого получают аммиак для изготовления удобрений, и метанол, используемый при изготовлении смол и пластмасс, а также красок и лекарств.
Другим распространенным продуктом, получаемым из углеводородов, является этилен, из которого делают, этиловый спирт, дихлорэтан и полиэтилен ( и ПЭНД). Кроме того, из углеводородов, являющихся продуктом перегонки нефти, можно получать еще очень большое количество различных продуктов.
Влияние добычи нефти на окружающую среду
В состав нефти входят летучие токсичные углеводороды, нафталин, что делает нефть опасной для природы и здоровья человека.
К источникам загрязнения окружающей среде можно отнести следующие объекты:
- нефтепромыслы,
- нефтепроводы,
- нефтехранилища,
- средства наземного и морского транспорта.
Каждый из этих объектов в случае какой-либо неисправности может являться угрозой для экологии.
Если это наземные объекты, то результатом их аварии может стать разлив нефти по поверхности земли.
Особенно опасным может стать возникновение внештатной ситуации, в результате которой нефть выльется в море. Это может случиться на танкере или на береговом терминале. В таком случае погибает морская фауна, гибнут птицы и рыбы.
Для борьбы с такими разливами используются различные механические средства сбора нефти с поверхности земли или моря, а также специальные вещества – сорбенты.
Добыча нефти
Месторасположение Вынгапуровского месторождения нефти, его хараВынгапуровское месторождение нефти и газа
Холмогорское месторождение – наиболее выработанный промысел. Сегодня нефтяники проводят менроприятия по повышению продуктивности эксплуатации этого объекта
Геологическая разведка на территории Куюмбинского месторождения. Планирование добычи нефти. Методы бурения. Финансирование проекта. Количество скважин
Основная краткая информация о мегионском месторождении нефти в ХМАО-Югре. Для широкого круга читателей, без сложных научных и профессиональных терминов
Рассмотрены основные характеристики Юрхаровского месторождения на севере Западной Сибири. Приведены величины подвержденных запасов газа и жидких углеводоводов, оценены значение и перспективы развития этого месторождения
Еще недавно Уват считался гиблым местом. С началом разработки Уватского проекта и Усть-Тегусского месторождения, входящего в проект, в этом районе жизнь забила ключом - появилась работа для местного населения, начали строиться дороги и целые поселки
Усть-Балыкское месторождение считается одним из пионеров Западно-Сибирской нефтяной летописи. Оно по праву признано 50-летним стратегическим оплотом топливно-энергетической безопасности России. Несмотря на упавший дебит, его еще рано списывать со счетов
Рассмотрены основные характеристики месторождения, история его развития, негативное влияние добычи нефти и газа на окружающую природу
Разработка компанией ООО «ИНК» Ярактинского нефтегазоконденсатного месторождения идёт полным ходом, а планируемый срок эксплуатации этого НГКМ составляет семьдесят лет
Опытно-промышленное освоение Сузунского месторождения закончится в следующем году. На данный момент в стадии строительства находятся два куста эксплуатационных скважин и промышленная площадка на насыпи
Особенности эксплуатации Талаканского месторождения нефти и газа, мощность залежей, этапы освоения, экологические проблемы
Ленский филиал ООО «Газпром добыча Ноябрьск» под названием Чаяндинское нефтегазопромысловое управление занимается обустройством и разработкой НГКМ - главного звена “Силы Сибири
Особенностью Комсомольского ГКНМ является наличие преимущественно тектонически экранированных залежей с незначительным участием залежей литологически экранированного и пластово-сводового типа
Самая вязкая и особо ценная нефть в залежах у Печоры
Мировые запасы нефти
Распределение и добыча нефти на земле очень неравномерны. В соответствии с данными статистического сборника компании British Petroleum основные месторождения нефти расположены на Ближнем Востоке. Они оцениваются в 109,4 млрд тонн и составляют 47,9 % от всех мировых запасов. При этом запасы нефти в Саудовской Аравии составляют 15,8 % мировых запасов. Запасы Северной Америки составляют 13,6 %, Южной Америки – 19,5%. При этом в Венесуэле сосредоточено 17,7 % запасов нефти. В Евразии имеются запасы нефти в 8,8 % от мировых запасов, при этом на Россию приходится 5,5 %.
Для того чтобы ориентировочно оценить срок, на который мировой экономике хватит нефтяных ресурсов при нынешнем темпе потребления нефти, можно разделить мировые запасы в 238,2 млрд тонн на суммарную годовую добычу нефти, которая составляет 4,13 млрд тонн. Этот срок равен приблизительно 50 годам. При этом надо учитывать неопределенность, которая связана с тем, что, с одной стороны, годовое потребление нефти может возрастать при росте экономик стран планеты. С другой стороны, идет процесс замещения нефти возобновляемыми источниками энергии.
Также источники энергии можно получать из синтетических материалов. Ярким примером может быть производство .
Одной из аварий, связанной с добычей нефти, является изменение состава , после чего оно из пресноводного превратилось в соленое.
Чтобы предприятие было успешным, а вложения выгодными, следует подумать об экономии электроэнергии. Какими способами это можно сделать, читайте .
Выводы
- Нефть является основной составляющей частью энергоресурсов нашей планеты и используется не только как топливо, но и как сырье для нефтехимической промышленности.
- Страны с наиболее развитой экономикой потребляют большое количество нефти.
- Страны-экспортеры нефти, в том числе Россия, благодаря экспорту нефти получают дополнительные возможности в экономическом и социальном развитии.