Přírodní zdroje aromatických uhlovodíků. Přírodní zdroje uhlovodíků: plyn, ropa, koks
Přírodními zdroji uhlovodíků jsou fosilní paliva – ropa a
plyn, uhlí a rašelina. Ložiska ropy a plynu vznikla před 100-200 miliony let
zpět od mikroskopických mořských rostlin a živočichů, které se ukázaly být
součástí sedimentárních hornin vzniklých na mořském dně, Na rozdíl od
Toto uhlí a rašelina se začaly tvořit před 340 miliony let z rostlin,
rostoucí na zemi.
Zemní plyn a ropa se běžně vyskytují s vodou
roponosné vrstvy umístěné mezi vrstvami hornin (obr. 2). Období
„zemní plyn“ se vztahuje také na plyny, které se tvoří v přírodě
podmínky vyplývající z rozkladu uhlí. Zemní plyn a ropa
se vyvíjejí na všech kontinentech s výjimkou Antarktidy. Největší
Producenti zemního plynu ve světě jsou Rusko, Alžírsko, Írán a
Spojené státy. Největšími producenty ropy jsou
Venezuela, Saúdská Arábie, Kuvajt a Írán.
Zemní plyn se skládá převážně z metanu (tabulka 1).
Surová ropa je olejovitá kapalina, jejíž barva může být
být velmi rozmanité - od tmavě hnědé nebo zelené až po téměř
bezbarvý. Obsahuje velké množství alkanů. Mezi nimi jsou
přímé alkany, rozvětvené alkany a cykloalkany s počtem atomů
uhlík od pěti do 40. Průmyslový název těchto cykloalkanů je nachta. V
ropa také obsahuje přibližně 10 % aromatických látek
uhlovodíky, stejně jako malá množství dalších sloučenin obsahujících
síry, kyslíku a dusíku.
Tabulka 1 Složení zemního plynu
Uhlí je nejstarší zdroj energie, který známe
lidstvo. Jde o minerál (obr. 3), který vznikl z
rostlinná hmota v procesu metamorfózy. Metamorfický
se nazývají horniny, jejichž složení prošlo změnami podmínek
vysoké tlaky a také vysoké teploty. Produkt první etapy v
procesem tvorby uhlí je rašelina, která je
rozložená organická hmota. Uhlí vzniká z rašeliny po
je pokryta usazenými horninami. Tyto usazené horniny se nazývají
přetížené. Přetížený sediment snižuje obsah vlhkosti v rašelině.
Při klasifikaci uhlí se používají tři kritéria: čistota (určeno
relativní obsah uhlíku v procentech); typ (definovaný
složení původní rostlinné hmoty); stupeň (v závislosti na
stupeň metamorfózy).
Tabulka 2 Obsah uhlíku v některých palivech a jejich výhřevnost
schopnost
Nejnižšími typy fosilních uhlí jsou hnědé uhlí a
lignit (tabulka 2). Jsou nejblíže rašelině a jsou charakterizovány relativně
vyznačuje se nižším obsahem vlhkosti a je široce používán v
průmysl. Nejsušším a nejtvrdším druhem uhlí je antracit. Jeho
slouží k vytápění domácností a vaření.
V poslední době je to díky technologickému pokroku stále více
ekonomické zplyňování uhlí. Mezi produkty zplyňování uhlí patří
oxid uhelnatý, oxid uhličitý, vodík, metan a dusík. Používají se v
jako plynné palivo nebo jako surovina pro výrobu různých
chemické produkty a hnojiva.
Uhlí, jak je uvedeno níže, je důležitým zdrojem suroviny pro výrobu
aromatické sloučeniny. Uhlí představuje
je komplexní směs chemikálií, která obsahuje uhlík,
vodík a kyslík, stejně jako malá množství dusíku, síry a dalších nečistot
prvky. Kromě toho složení uhlí v závislosti na jeho typu zahrnuje
různé množství vlhkosti a různé minerály.
Uhlovodíky se přirozeně vyskytují nejen ve fosilních palivech, ale také v
v některých materiálech biologického původu. Přírodní kaučuk
je příkladem přírodního uhlovodíkového polymeru. molekula gumy
sestává z tisíců strukturních jednotek představujících methylbuta-1,3-dien
(isopren);
Přírodní kaučuk. Přibližně 90 % přírodního kaučuku, který
v současnosti se těží po celém světě, získává se z brazilského
kaučukovník Hevea brasiliensis, pěstovaný především v
rovníkové země Asie. Míza tohoto stromu, což je latex
(koloidní vodný roztok polymeru), získaný z řezů provedených nožem
kůra Latex obsahuje přibližně 30 % kaučuku. Jeho drobné kousky
suspendované ve vodě. Šťáva se nalije do hliníkových nádob, kam se přidá kyselina,
způsobí koagulaci gumy.
Mnoho dalších přírodních sloučenin také obsahuje isoprenové struktury.
fragmenty. Například limonen obsahuje dvě isoprenové jednotky. Limonen
je hlavní složkou olejů extrahovaných z citrusových slupek,
jako jsou citrony a pomeranče. Toto spojení patří do třídy spojení
nazývané terpeny. Terpeny obsahují ve svých molekulách 10 atomů uhlíku (C).
10-sloučeniny) a zahrnují dva navzájem spojené izoprenové fragmenty
navzájem postupně („od hlavy k ocasu“). Sloučeniny se čtyřmi isopreny
fragmenty (sloučeniny C 20) se nazývají diterpeny a se šesti
izoprenové fragmenty - triterpeny (sloučeniny C 30). skvalen,
který se nachází v oleji ze žraločích jater je triterpen.
Tetraterpeny (sloučeniny C 40) obsahují osm isoprenu
fragmenty. Tetraterpeny se nacházejí v pigmentech rostlinných a živočišných tuků
původ. Jejich barva je způsobena přítomností dlouhého konjugovaného systému
dvojné vazby. Například β-karoten je zodpovědný za charakteristickou oranžovou barvu
barvení mrkve.
Technologie zpracování ropy a uhlí
Na konci 19. stol. Pod vlivem pokroku v oblasti tepelného a energetického strojírenství, dopravy, strojírenství, vojenství a řady dalších odvětví nesrovnatelně vzrostla poptávka a vyvstala naléhavá potřeba nových druhů paliv a chemických produktů.
V této době se zrodil průmysl zpracování ropy a rychle se rozvíjel. Obrovský impuls k rozvoji průmyslu zpracování ropy dal vynález a rychlé rozšíření spalovacího motoru na ropné produkty. Intenzivně se rozvíjela i technologie na zpracování uhlí, které slouží nejen jako jeden z hlavních druhů paliva, ale co je zvláště pozoruhodné, stalo se ve sledovaném období nezbytnou surovinou pro chemický průmysl. Hlavní roli v této věci měla koksárenská chemie. Koksovny, které dříve dodávaly koks do železářského a ocelářského průmyslu, se proměnily v koksochemické podniky, které produkovaly i řadu cenných chemických produktů: koksárenský plyn, surový benzen, černouhelný dehet a čpavek.
Na základě produktů zpracování ropy a uhlí se začala rozvíjet výroba syntetických organických látek a materiálů. Jsou široce používány jako suroviny a polotovary v různých odvětvích chemického průmyslu.
Vstupenka č. 10
PŘÍRODNÍ ZDROJE UHLOVODÍKŮ
Uhlovodíky jsou všechny tak odlišné -
Kapalné a pevné a plynné.
Proč je jich v přírodě tolik?
Řeč je o nenasytném karbonu.
Ve skutečnosti je tento prvek, jako žádný jiný, „nenasytný“: snaží se ze svých mnoha atomů vytvořit řetězce, přímé i rozvětvené, kruhy nebo sítě. Existuje tedy mnoho sloučenin atomů uhlíku a vodíku.
Uhlovodíky jsou jak zemní plyn – metan, tak další hořlavý plyn pro domácnost, který se používá k plnění lahví – propan C 3 H 8. Mezi uhlovodíky patří ropa, benzín a petrolej. A také - organické rozpouštědlo C 6 H 6, parafín, ze kterého se vyrábí novoroční svíčky, vazelína z lékárny a dokonce i igelitový sáček na balení výrobků...
Nejvýznamnějšími přírodními zdroji uhlovodíků jsou nerostné suroviny – uhlí, ropa, plyn.
UHLÍ
Ve světě se toho ví víc 36 tisíc uhelné pánve a ložiska, které společně zabírají 15% území světa. Uhelné pánve se mohou roztáhnout na tisíce kilometrů. Celkové geologické zásoby uhlí na zeměkouli jsou 5 bilionů 500 miliard tun včetně prozkoumaných ložisek - 1 bilion 750 miliard tun.
Existují tři hlavní typy fosilního uhlí. Při hoření hnědého uhlí a antracitu je plamen neviditelný a hoření je bezdýmné, zatímco černé uhlí při hoření vydává hlasité praskání.
Antracit- nejstarší z fosilních uhlí. Vyznačuje se vysokou hustotou a leskem. Obsahuje až 95% uhlík.
Uhlí– obsahuje až 99% uhlík. Ze všech fosilních uhlí má nejširší uplatnění.
Hnědé uhlí– obsahuje až 72% uhlík. Má hnědou barvu. Jako nejmladší z fosilních uhlí si často zachovává stopy struktury dřeva, ze kterého vznikl. Vyznačuje se vysokou hygroskopicitou a vysokým obsahem popela ( od 7 % do 38 %), proto se používá pouze jako místní palivo a jako surovina pro chemické zpracování. Zejména hydrogenací se získávají cenné druhy kapalných paliv: benzín a petrolej.
Uhlík je hlavní složkou uhlí (např. 99% ), hnědé uhlí ( až 72 %).
Původ názvu uhlík, tedy „zrození uhlí“. Podobně latinský název „carboneum“ obsahuje ve svém základu kořenové uhlíkové uhlí.
Stejně jako ropa obsahuje uhlí velké množství organických látek. Kromě organických látek obsahuje i látky anorganické, jako je voda, čpavek, sirovodík a samozřejmě samotný uhlík – uhlí. Jednou z hlavních metod zpracování uhlí je koksování – kalcinace bez přístupu vzduchu. V důsledku koksování, které se provádí při teplotě 1000 0 C, vzniká:– obsahuje vodík, metan, oxid uhličitý a oxid uhličitý, příměsi čpavku, dusíku a dalších plynů.
Kamenouhelný dehet – obsahuje několik stovek různých organických látek, včetně benzenu a jeho homologů, fenolu a aromatických alkoholů, naftalenu a různých heterocyklických sloučenin.
Pryskyřičná nebo čpavková voda – obsahující, jak název napovídá, rozpuštěný amoniak, dále fenol, sirovodík a další látky.
Koks– pevný zbytek z koksování, prakticky čistý uhlík.
Koks se používá při výrobě železa a oceli, čpavek při výrobě dusíkatých a kombinovaných hnojiv a význam organických koksárenských produktů lze jen stěží přeceňovat. Jaká je geografie rozšíření tohoto minerálu?
Převážná část uhelných zdrojů se nachází na severní polokouli – Asie, Severní Amerika, Eurasie. Které země vynikají z hlediska zásob a produkce uhlí?
Čína, USA, Indie, Austrálie, Rusko.
Hlavními vývozci uhlí jsou země.
USA, Austrálie, Rusko, Jižní Afrika.
Hlavní importní centra.
Japonsko, zahraniční Evropa.
Jedná se o palivo velmi znečišťující životní prostředí. Při těžbě uhlí dochází k výbuchům a požárům metanu a vznikají určité ekologické problémy.
Znečištění životního prostředí je jakákoli nežádoucí změna stavu tohoto prostředí v důsledku lidské ekonomické činnosti. To se děje i při těžbě. Představme si situaci v oblasti těžby uhlí. Spolu s uhlím vystupuje na povrch obrovské množství hlušiny, která se prostě posílá na skládky jako nepotřebná. Postupně se formovalo haldy odpadu- obrovské, desítky metrů vysoké, kuželovité hory hlušiny, které narušují vzhled přírodní krajiny. Bude veškeré uhlí vytažené na povrch přepraveno ke spotřebiteli? Samozřejmě že ne. Koneckonců, proces není vzduchotěsný. Na povrchu země se usazuje obrovské množství uhelného prachu. V důsledku toho se mění složení půd a podzemních vod, což nevyhnutelně ovlivní flóru a faunu oblasti.
Uhlí obsahuje radioaktivní uhlík - C, ale po spálení paliva se nebezpečná látka spolu s kouřem dostává do ovzduší, vody, půdy a spéká se na strusku nebo popel, který se používá k výrobě stavebních materiálů. V důsledku toho se stěny a stropy v obytných budovách „potopí“ a představují hrozbu pro lidské zdraví.
OLEJ
Ropa je lidstvu známá již od starověku. Těžilo se na březích Eufratu
6-7 tisíc let před naším letopočtem uh . Používal se k osvětlení domů, k přípravě hmoždířů, jako léky a masti a k balzamování. Ropa ve starověkém světě byla hrozivou zbraní: na hlavy těch útočících pevnostních zdí se valily řeky ohně, do obležených měst létaly hořící šípy namočené v oleji. Ropa byla nedílnou součástí zápalného prostředku, který se pod jménem zapsal do dějin "řecký oheň" Ve středověku sloužila především pro pouliční osvětlení.
Bylo prozkoumáno více než 600 ropných a plynových nádrží, 450 je ve výstavbě , a celkový počet ropných polí dosahuje 50 tis.
Existují lehké a těžké oleje. Lehká ropa se těží z podloží pomocí čerpadel nebo fontánovou metodou. Tento olej se používá především k výrobě benzínu a petroleje. Těžké druhy ropy se někdy dokonce těží důlní metodou (v republice Komi) a připravují se z ní bitumen, topný olej a různé oleje.
Ropa je nejuniverzálnější palivo s vysokým obsahem kalorií. Její těžba je poměrně jednoduchá a levná, protože při těžbě ropy není potřeba dávat lidi pod zem. Přeprava ropy potrubím není velký problém. Hlavní nevýhodou tohoto typu paliva je jeho nízká dostupnost zdrojů (asi 50 let ) . Všeobecné geologické zásoby se rovnají 500 miliardám tun, včetně prozkoumaných 140 miliard tun .
V 2007 roku ruští vědci světovému společenství dokázali, že podmořské hřbety Lomonosov a Mendělejev, které se nacházejí v Severním ledovém oceánu, jsou kontinentální šelfovou zónou, a proto patří Ruské federaci. Učitel chemie vám řekne o složení oleje a jeho vlastnostech.
Ropa je „shluk energie“. S jeho pouhým 1 ml ohřejete celý kbelík vody o jeden stupeň a k uvaření kbelíkového samovaru potřebujete méně než půl sklenice oleje. Z hlediska koncentrace energie na jednotku objemu je ropa na prvním místě mezi přírodními látkami. V tomto ohledu mu nemohou konkurovat ani radioaktivní rudy, protože obsah radioaktivních látek v nich je tak malý, že lze extrahovat 1 mg. Jaderné palivo vyžaduje zpracování tun hornin.
Ropa není pouze základem palivového a energetického komplexu jakéhokoli státu.
Slavná slova D.I. Mendělejeva jsou zde na místě „Spalování oleje je stejné jako zapalování pece bankovky". Každá kapka oleje obsahuje více než 900 různé chemické sloučeniny, více než polovina chemických prvků periodické tabulky. To je skutečně zázrak přírody, základ petrochemického průmyslu. Přibližně 90 % veškeré vyrobené ropy se používá jako palivo. Navzdory “ vašich 10 %" , petrochemická syntéza poskytuje produkci mnoha tisíc organických sloučenin, které uspokojují naléhavé potřeby moderní společnosti. Ne nadarmo lidé s úctou nazývají ropu „černým zlatem“, „krev Země“.
Olej je olejovitá tmavě hnědá kapalina s načervenalým nebo nazelenalým odstínem, někdy černá, červená, modrá nebo světlá a dokonce průhledná s charakteristickým štiplavým zápachem. Existuje ropa, která je bílá nebo bezbarvá, jako voda (například na poli Surukhan v Ázerbájdžánu, na některých polích v Alžírsku).
Složení oleje není stejné. Všechny ale obvykle obsahují tři druhy uhlovodíků – alkany (většinou normální struktury), cykloalkany a aromatické uhlovodíky. Poměr těchto uhlovodíků v ropě z různých nalezišť je různý: například ropa Mangyshlak je bohatá na alkany a ropa v oblasti Baku je bohatá na cykloalkany.
Hlavní zásoby ropy se nacházejí na severní polokouli. Celkový 75 Země světa produkují ropu, ale 90 % její produkce pochází pouze z 10 zemí. U ? Světové zásoby ropy jsou v rozvojových zemích. (Učitel pojmenuje a zobrazí na mapě).
Hlavní producentské země:
Saúdská Arábie, USA, Rusko, Írán, Mexiko.
Zároveň více 4/5 Spotřeba ropy představuje podíl ekonomicky vyspělých zemí, které jsou hlavními dovozci:
Japonsko, zahraniční Evropa, USA.
Nikde se nepoužívá ropa, ale používají se ropné produkty.
Rafinace ropy
Moderní zařízení se skládá z pece na topný olej a destilační kolony, do které se olej separuje frakce – oddělené směsi uhlovodíků podle jejich bodů varu: benzín, nafta, petrolej. Pec má dlouhou trubku stočenou do svitku. Pec je vytápěna produkty spalování topného oleje nebo plynu. Olej je kontinuálně přiváděn do spirály: tam se ohřívá na 320 - 350 0 C ve formě směsi kapaliny a páry a vstupuje do destilační kolony. Destilační kolona je ocelová válcová aparatura asi 40 m vysoká. Má několik desítek horizontálních přepážek s otvory uvnitř - tzv. pláty. Olejová pára vstupující do kolony stoupá vzhůru a prochází otvory v deskách. Postupným ochlazováním, jak se pohybují nahoru, částečně zkapalňují. Méně těkavé uhlovodíky jsou zkapalněny již na prvních deskách a tvoří frakci plynového oleje; těkavější uhlovodíky se shromažďují výše a tvoří petrolejovou frakci; ještě vyšší – frakce nafty. Nejtěkavější uhlovodíky opouštějí kolonu jako páry a po kondenzaci tvoří benzín. Část benzínu se vrací zpět do kolony k „zavlažování“, což přispívá k lepším provozním podmínkám. (Zapište do sešitu). Benzín – obsahuje uhlovodíky C5 – C11, vroucí v rozmezí 40 0 C až 200 0 C; nafta – obsahuje uhlovodíky C8 - C14 s bodem varu od 120 0 C do 240 0 C petrolej - obsahuje uhlovodíky C12 - C18, vroucí při teplotě od 180 0 C do 300 0 C; plynový olej - obsahuje uhlovodíky C13 – C15, destilovaný při teplotách od 230 0 C do 360 0 C; mazací oleje - C16 - C28, vroucí při teplotě 350 0 C a vyšší.
Po oddestilování lehkých produktů z ropy zůstane viskózní černá kapalina – topný olej. Je to cenná směs uhlovodíků. Mazací oleje se získávají z topného oleje dodatečnou destilací. Nedestilovatelná část topného oleje se nazývá dehet, který se používá ve stavebnictví a na dláždění silnic (Ukázka fragmentu videa). Nejcennější frakcí přímé destilace ropy je benzín. Výtěžek této frakce však nepřesahuje 17-20 % hmotnosti ropy. Vyvstává problém: jak uspokojit stále rostoucí potřeby společnosti po automobilovém a leteckém palivu? Řešení našel na konci 19. století ruský inženýr Vladimír Grigorjevič Šuchov. V 1891 roku poprvé provedl industriální praskání petrolejová frakce ropy, která umožnila zvýšit výtěžnost benzínu na 65-70 % (vztaženo na ropu). Pouze za vývoj procesu tepelného krakování ropných produktů vděčné lidstvo zapsalo jméno této jedinečné osobnosti do dějin civilizace zlatým písmem.
Produkty získané rektifikací ropy jsou podrobeny chemickému zpracování, které zahrnuje řadu složitých procesů Jedním z nich je krakování ropných produktů (z anglického „Cracking“ - štěpení). Existuje několik typů praskání: tepelné, katalytické, vysokotlaké praskání a redukční praskání. Tepelné krakování spočívá ve štěpení molekul uhlovodíků s dlouhým řetězcem na kratší pod vlivem vysoké teploty (470-550 0 C). Během tohoto štěpení se tvoří spolu s alkany alkeny:
V současnosti je nejčastější katalytické krakování. Provádí se při teplotě 450-500 0 C, ale při vyšších otáčkách a umožňuje získat kvalitnější benzín. Za podmínek katalytického krakování spolu se štěpícími reakcemi dochází k izomerizačním reakcím, tj. přeměně uhlovodíků normální struktury na rozvětvené uhlovodíky.
Izomerizace ovlivňuje kvalitu benzínu, protože přítomnost rozvětvených uhlovodíků výrazně zvyšuje jeho oktanové číslo. Krakování je klasifikováno jako tzv. sekundární proces rafinace ropy. Řada dalších katalytických procesů, jako je reformování, je také klasifikována jako sekundární. Reformování- Jedná se o aromatizaci benzínu zahřátím v přítomnosti katalyzátoru, například platiny. Za těchto podmínek se alkany a cykloalkany přeměňují na aromatické uhlovodíky, v důsledku čehož se výrazně zvyšuje i oktanové číslo benzínu.
Ekologie a ropné pole
Pro petrochemickou výrobu je problém životního prostředí obzvláště naléhavý. Výroba ropy zahrnuje náklady na energii a znečištění životního prostředí. Nebezpečným zdrojem znečištění Světového oceánu je těžba ropy na moři a Světový oceán je znečištěn i při přepravě ropy. Každý z nás viděl v televizi následky nehod ropných tankerů. Černé břehy pokryté vrstvou topného oleje, černý příboj, lapající delfíni, ptáci, jejichž křídla jsou pokryta viskózním topným olejem, lidé v ochranných oblecích sbírající olej lopatami a kbelíky. Rád bych poskytl údaje o vážné ekologické katastrofě, ke které došlo v Kerčském průlivu v listopadu 2007. Do vody se dostalo 2 tisíce tun ropných produktů a asi 7 tisíc tun síry. Katastrofou byla nejvíce postižena kosa Tuzla, která se nachází na soutoku Černého a Azovského moře, a kosa Chushka. Po nehodě se topný olej usadil na dně a způsobil smrt malé srdčité lastury, hlavní potravy obyvatel moře. Obnova ekosystému bude trvat 10 let. Zemřelo více než 15 tisíc ptáků. Litr oleje, jakmile je ve vodě, se rozlije po jejím povrchu v místech o ploše 100 m2. Olejový film, i když je velmi tenký, tvoří nepřekonatelnou bariéru pro cestu kyslíku z atmosféry do vodního sloupce. V důsledku toho je narušen kyslíkový režim a oceán "dusí se." Plankton, který je základem oceánského potravního řetězce, umírá. V současné době je již asi 20 % plochy světového oceánu pokryto ropnými skvrnami a oblast zasažená ropným znečištěním roste. Kromě toho, že je Světový oceán pokrytý ropným filmem, můžeme jej pozorovat i na souši. Například na ropných polích západní Sibiře se ročně vylije více ropy, než pojme tanker – až 20 milionů tun. Zhruba polovina této ropy končí na zemi v důsledku nehod, zbytek jsou „plánované“ výrony a úniky při vypouštění vrtů, průzkumných vrtů a oprav potrubí. Největší oblast půdy kontaminované ropou, podle Výboru pro životní prostředí autonomního okruhu Yamalo-Nenets, je v okrese Purovsky.
ZEMNÍ A SOUVISEJÍCÍ ROPNÝ PLYN
Zemní plyn obsahuje uhlovodíky s nízkou molekulovou hmotností, hlavními složkami jsou metan.
Zemní plyn jako palivo předčí svými vlastnostmi dokonce i ropu, je kaloričtější. Jedná se o nejmladší odvětví palivového průmyslu. Plyn je ještě jednodušší těžit a přepravovat. Toto je nejhospodárnější ze všech druhů paliva. Existují však některé nevýhody: komplikovaná mezikontinentální přeprava plynu. Tankery na metan přepravující plyn ve zkapalněném stavu jsou extrémně složité a drahé konstrukce.
Používá se jako: účinné palivo, suroviny v chemickém průmyslu, při výrobě acetylenu, etylenu, vodíku, sazí, plastů, kyseliny octové, barviv, léků atd. Přidružené (ropné plyny) jsou přírodní plyny, které se rozpouštějí v ropě a jsou uvolněný při jeho těžbě
Ropný plyn obsahuje méně metanu, ale více propanu, butanu a dalších vyšších uhlovodíků. Kde se plyn vyrábí?
Zásoby průmyslového plynu má více než 70 zemí po celém světě. Navíc, stejně jako v případě ropy, mají rozvojové země velmi velké zásoby. Ale těžbu plynu provádějí hlavně vyspělé země. Mají možnost jej využít nebo způsob, jak prodat plyn do jiných zemí na stejném kontinentu. Mezinárodní obchod s plynem je méně aktivní než obchod s ropou. Asi 15 % světového plynu se dodává na mezinárodní trh. Téměř 2/3 světové produkce plynu pochází z Ruska a USA. Přední oblastí produkce plynu nejen u nás, ale i ve světě je bezesporu Jamalsko-něnecký autonomní okruh, kde se toto odvětví rozvíjí již 30 let. Naše město Nový Urengoy je právem uznáváno jako hlavní město plynu. Mezi největší ložiska patří Urengoyskoye, Yamburgskoye, Medvezhye, Zapolyarnoye. Depozit Urengoy je zahrnut v Guinessově knize rekordů. Zásoby a produkce ložiska jsou jedinečné. Prozkoumané zásoby přesahují 10 bilionů. m 3, od provozu se vyrobilo již 6 bil. m 3 V roce 2008 plánuje OJSC Gazprom vytěžit 598 miliard m 3 „modrého zlata“ z ložiska Urengoy.
Plyn a ekologie
Ropa, plyn, uhlí jsou cenné suroviny pro chemický průmysl. V dohledné době se za ně najde náhrada v palivovém a energetickém komplexu naší země. V současné době vědci hledají způsoby, jak využít solární a větrnou energii a jaderné palivo ke kompletní náhradě ropy. Nejslibnějším typem paliva budoucnosti je vodík. Snížení používání ropy v tepelné energetice je cestou nejen k jejímu racionálnějšímu využití, ale i k zachování této suroviny pro další generace. Uhlovodíkové suroviny by se měly používat pouze ve zpracovatelském průmyslu k získání různých produktů. Bohužel se situace zatím nezměnila a až 94 % vyrobené ropy slouží jako palivo. D.I. Mendělejev moudře řekl: „Spalování ropy je stejné jako zahřívání pece bankovkami.
Cíle lekce:
Vzdělávací:
- Rozvíjet kognitivní činnost žáků.
- Seznámit studenty s přírodními zdroji uhlovodíků: ropou, zemním plynem, uhlím, jejich složením a způsoby zpracování.
- Studovat hlavní ložiska těchto zdrojů globálně a v Rusku.
- Ukažte jejich význam v národním hospodářství.
- Zvažte otázky ochrany životního prostředí.
Vzdělávací:
- Pěstování zájmu o studium tématu, vštěpování řečové kultury v hodinách chemie.
Vzdělávací:
- Rozvíjejte pozornost, pozorování, naslouchání a vyvozování závěrů.
Pedagogické metody a techniky:
- Percepční přístup.
- Gnostický přístup.
- Kybernetický přístup.
Zařízení: Interaktivní tabule, multimédia, elektronické učebnice MarSTU, Internet, sbírky „Ropa a hlavní produkty jejího zpracování“, „Uhlí a nejdůležitější produkty jejího zpracování“.
Postup lekce
I. Organizační moment.
Představuji účel a cíle této lekce.
II. Hlavní část.
Nejdůležitější přírodní zdroje uhlovodíků jsou: ropa, uhlí, přírodní a související ropné plyny.
Ropa – „černé zlato“ (Seznamuji studenty s původem ropy, hlavními zásobami, těžbou, složením ropy, fyzikálními vlastnostmi a rafinovanými produkty).
Během rektifikačního procesu je olej rozdělen do následujících frakcí:
Ukazuji vzorky zlomků ze sbírky (ukázka doplněná vysvětlením).
- Destilační plyny– směs nízkomolekulárních uhlovodíků, zejména propanu a butanu, s teplotou varu do 40 °C,
- Benzínová frakce (benzín)– HC složení C 5 H 12 až C 11 H 24 (bod varu 40-200°C, při jemnějším oddělení této frakce se získá plynový olej(petrolether, 40 - 70 °C) a benzín(70 - 120 °C),
- Nafta frakce– složení HC od C 8 H 18 do C 14 H 30 (teplota varu 150 - 250 °C),
- Petrolejová frakce– složení HC od C 12 H 26 do C 18 H 38 (teplota varu 180 - 300 °C),
- Nafta– složení HC od C 13 H 28 do C 19 H 36 (teplota varu 200 - 350 °C)
Zbytky z rafinace ropy – topný olej– obsahuje uhlovodíky s počtem atomů uhlíku od 18 do 50. Destilací za sníženého tlaku z topného oleje vzniká solární olej(C18H28 – C25H52), mazací oleje(C 28 H 58 – C 38 H 78), petrolatum A parafín– nízkotající směsi pevných uhlovodíků. Pevné zbytky z destilace topného oleje – dehet a produkty jeho zpracování - živice A asfalt používá se k výrobě povrchů silnic.
Produkty získané rektifikací oleje jsou podrobeny chemickému zpracování. Jedním z nich je praskání.
Krakování je tepelný rozklad ropných produktů, který vede ke vzniku uhlovodíků s menším počtem atomů uhlíku v molekule. (Používám elektronickou učebnici MarSTU, která hovoří o typech praskání).
Studenti porovnávají tepelné a katalytické krakování. (Snímek č. 16)
Tepelné praskání.
K rozkladu molekul uhlovodíků dochází při vyšší teplotě (470-5500 C). Proces probíhá pomalu, vznikají uhlovodíky s nerozvětveným řetězcem atomů uhlíku. Benzín získaný v důsledku tepelného krakování spolu s nasycenými uhlovodíky obsahuje mnoho nenasycených uhlovodíků. Proto má tento benzín větší detonační odolnost než přímý destilovaný benzín. Tepelně krakovaný benzín obsahuje mnoho nenasycených uhlovodíků, které snadno oxidují a polymerizují. Proto je tento benzín při skladování méně stabilní. Při hoření se mohou ucpat různé části motoru.
Katalytické krakování.
K štěpení molekul uhlovodíků dochází v přítomnosti katalyzátorů a při nižší teplotě (450-5000 C). Hlavní důraz je kladen na benzín. Snaží se toho získat více a vždy v lepší kvalitě. Katalytické krakování se objevilo právě v důsledku dlouhodobého, vytrvalého boje ropných dělníků o zlepšení kvality benzínu. Oproti tepelnému krakování proces probíhá mnohem rychleji a dochází nejen k štěpení molekul uhlovodíků, ale také k jejich izomerizaci, tzn. vznikají uhlovodíky s rozvětveným řetězcem atomů uhlíku. Katalyticky krakovaný benzin je ještě odolnější vůči detonaci než tepelně krakovaný benzin.
Uhlí. (Seznamuji studenty s původem uhlí, hlavními zásobami, výrobou, fyzikálními vlastnostmi, zpracovávanými produkty).
Původ: (Používám elektronickou učebnici MarSTU, kde se mluví o původu uhlí).
Hlavní rezervy: (snímek číslo 18) Na mapě studentům znázorňuji největší uhelná ložiska v Rusku z hlediska objemu těžby - jsou to povodí Tunguska, Kuzněck a Pečora.
Výroba:(Používám elektronickou učebnici MarSTU, kde se mluví o těžbě uhlí).
- Koksárenský plyn– který zahrnuje H 2, CH 4, CO, CO 2, nečistoty NH 3, N 2 a další plyny,
- Kamenouhelný dehet– obsahuje několik stovek různých organických látek, včetně benzenu a jeho homologů, fenolu a aromatických alkoholů, naftalenu a různých heterocyklických sloučenin,
- nadsmolnaja, nebo čpavková voda– obsahuje rozpuštěný amoniak, dále fenol, sirovodík a další látky,
- Koks– pevný zbytek z koksování, téměř čistý uhlík.
Přírodní a ropné plyny. (Seznamuji studenty s hlavními zásobami, výrobou, složením, zpracovanými produkty).
III. Zobecnění.
V souhrnné části lekce jsem vytvořil test pomocí programu Turning Point. Studenti se vyzbrojili dálkovými ovladači. Když se na obrazovce objeví otázka, stisknutím příslušného tlačítka vyberou správnou odpověď.
1. Hlavní složky zemního plynu jsou:
- Etan;
- propan;
- Metan;
- Butan.
2. Která frakce z destilace ropy obsahuje 4 až 9 atomů uhlíku na molekulu?
- Nafta;
- plynový olej;
- Benzín;
- Petrolej.
3. K čemu slouží krakování těžkých ropných produktů?
- Výroba metanu;
- Získání frakcí benzínu s vysokou odolností proti výbuchu;
- Výroba syntézního plynu;
- Výroba vodíku.
4. Který proces nesouvisí s rafinací ropy?
- Koksování;
- Frakční destilace;
- Katalytické krakování;
- Tepelné praskání.
5. Která z následujících událostí je pro vodní ekosystémy nejnebezpečnější?
- Porušení těsnosti ropovodu;
- Únik ropy v důsledku nehody tankeru;
- Porušení technologie při hlubinné těžbě ropy na souši;
- Přeprava uhlí po moři.
6. Z metanu, který tvoří zemní plyn, získáme:
- Syntézní plyn;
- Ethylen;
- Acetylén;
- butadien.
7. Jaké vlastnosti odlišují benzin pro katalytické krakování od přímo destilovaného benzinu?
- Přítomnost alkenů;
- Přítomnost alkynů;
- Přítomnost uhlovodíků s rozvětveným řetězcem atomů uhlíku;
- Vysoká detonační odolnost.
Výsledek testu je okamžitě viditelný na obrazovce.
Domácí úkol:§ 10, př.1 – 8
Literatura:
- L.Yu Alikberova „Zábavná chemie“ – M.: „AST-Press“, 1999.
- O.S. Gabrielyan, I.G. „Příručka pro učitele chemie, ročník 10“ – M.: „Blik a K“, 2001.
- O.S. Gabrielyan, F.N. Maskaev, S.Yu, V.I.
Suchá destilace uhlí.
Aromatické uhlovodíky se získávají především suchou destilací uhlí. Při ohřevu uhlí v retortách nebo koksovacích pecích bez přístupu vzduchu na 1000–1300 °C dochází k rozkladu organických látek uhlí za vzniku pevných, kapalných a plynných produktů.
Pevný produkt suché destilace - koks - je porézní hmota tvořená uhlíkem s příměsí popela. Koks se vyrábí v obrovském množství a spotřebovává ho především hutní průmysl jako redukční činidlo při výrobě kovů (především železa) z rud.
Kapalnými produkty suché destilace jsou černý viskózní dehet (uhelný dehet) a vodná vrstva obsahující čpavek je čpavková voda. Černouhelný dehet se získává v průměru 3 % hmotnosti původního uhlí. Čpavková voda je jedním z důležitých zdrojů čpavku. Plynné produkty suché destilace uhlí se nazývají koksárenský plyn. Koksárenský plyn má různé složení v závislosti na druhu uhlí, režimu koksování atd. Koksárenský plyn vyrobený v koksárenských bateriích prochází řadou absorbérů, které zachycují dehtové, čpavkové a lehké olejové páry. Lehký olej získaný kondenzací z koksárenského plynu obsahuje 60 % benzenu, toluenu a dalších uhlovodíků. Většina benzenu (až 90 %) se získává tímto způsobem a jen malá část se získává frakcionací černouhelného dehtu.
Zpracování černouhelného dehtu. Černouhelný dehet má vzhled černé pryskyřičné hmoty s charakteristickým zápachem. V současné době bylo z černouhelného dehtu izolováno přes 120 různých produktů. Patří mezi ně aromatické uhlovodíky, dále látky obsahující aromatický kyslík kyselé povahy (fenoly), látky obsahující dusík zásadité povahy (pyridin, chinolin), látky obsahující síru (thiofen) atd.
Černouhelný dehet se podrobí frakční destilaci, výsledkem je několik frakcí.
Lehký olej obsahuje benzen, toluen, xyleny a některé další uhlovodíky. Střední neboli karbolický olej obsahuje řadu fenolů.
Těžký nebo kreosotový olej: Z uhlovodíků obsahuje těžký olej naftalen.
Získávání uhlovodíků z ropy Ropa je jedním z hlavních zdrojů aromatických uhlovodíků. Většina druhů
olej obsahuje jen velmi malé množství aromatických uhlovodíků. Z domácích olejů je ropa z uralského (Permského) pole bohatá na aromatické uhlovodíky. Druhý Baku olej obsahuje až 60 % aromatických uhlovodíků.
Kvůli nedostatku aromatických uhlovodíků se nyní používá „aromatizace oleje“: ropné produkty se zahřívají na teplotu asi 700 °C, v důsledku čehož lze z produktů rozkladu ropy získat 15–18 % aromatických uhlovodíků.
32. Syntéza, fyzikální a chemické vlastnosti aromatických uhlovodíků
1. Syntéza z aromatických uhlovodíků a mastné halogenderiváty v přítomnosti katalyzátorů (Friedel-Craftsova syntéza).
2. Syntéza ze solí aromatických kyselin.
Když se suché soli aromatických kyselin zahřejí s natronovým vápnem, soli se rozloží za vzniku uhlovodíků. Tato metoda je podobná výrobě mastných uhlovodíků.
3. Syntéza z acetylenu. Tato reakce je zajímavá jako příklad syntézy benzenu z mastných uhlovodíků.
Při průchodu acetylenu zahřátým katalyzátorem (při 500 °C) se trojné vazby acetylenu přeruší a tři jeho molekuly se zpolymerují do jedné molekuly benzenu.
Fyzikální vlastnosti Aromatické uhlovodíky jsou kapalné nebo pevné látky s
charakteristický zápach. Uhlovodíky, které ve svých molekulách nemají více než jeden benzenový kruh, jsou lehčí než voda. Aromatické uhlovodíky jsou málo rozpustné ve vodě.
IR spektra aromatických uhlovodíků jsou primárně charakterizována třemi oblastmi:
1) asi 3000 cm-1 v důsledku C-H natahovacích vibrací;
2) oblast 1600–1500 cm-1, spojená s kosterními vibracemi aromatických vazeb uhlík-uhlík a významně se měnící v poloze píků v závislosti na struktuře;
3) oblast pod 900 cm-1 související s ohybovými vibracemi C-H aromatického kruhu.
Chemické vlastnosti Nejdůležitější obecné chemické vlastnosti aromatických uhlovodíků jsou
jejich sklon k substitučním reakcím a větší pevnost benzenového kruhu.
Homologové benzenu mají ve své molekule benzenový kruh a postranní řetězec, například v uhlovodíku C6H5-C2H5 je skupina C6H5 benzenový kruh a C2H5 je postranní řetězec. Vlastnosti
benzenový kruh v molekulách homologů benzenu se blíží vlastnostem benzenu samotného. Vlastnosti postranních řetězců, které jsou zbytky mastných uhlovodíků, se blíží vlastnostem mastných uhlovodíků.
Reakce benzenových uhlovodíků lze rozdělit do čtyř skupin.
33. Orientační pravidla v benzenovém kruhu
Při studiu substitučních reakcí v benzenovém kruhu bylo zjištěno, že pokud benzenový kruh již obsahuje nějakou substituční skupinu, pak druhá skupina vstupuje do určité polohy v závislosti na povaze prvního substituentu. Každý substituent na benzenovém kruhu má tedy určitý směrový nebo orientační účinek.
Poloha nově zavedeného substituentu je také ovlivněna povahou samotného substituentu, tj. elektrofilní nebo nukleofilní povahou aktivního činidla. Naprostou většinu nejdůležitějších substitučních reakcí v benzenovém kruhu představují elektrofilní substituční reakce (náhrada atomu vodíku, který je eliminován ve formě protonu kladně nabitou částicí) - halogenace, sulfonace, nitrace atd.
Všechny substituenty se podle povahy jejich řídícího působení dělí do dvou skupin.
1. Substituenty prvního druhu v reakcích elektrofilní substituce směruje následné zavedené skupiny do ortho a para pozic.
Substituenty tohoto druhu zahrnují například následující skupiny, uspořádané v sestupném pořadí podle jejich směrové síly: -NH2, -OH, -CH3.
2. Substituenty druhého druhu v reakcích elektrofilní substituce nasměruje následné zavedené skupiny do polohy meta.
Substituenty tohoto druhu zahrnují následující skupiny uspořádané v sestupném pořadí podle jejich směrující síly: -NO2, -C≡N, -SO3H.
Substituenty prvního druhu obsahují jednoduché vazby; Substituenty druhého druhu se vyznačují přítomností dvojných nebo trojných vazeb.
Substituenty prvního druhu v naprosté většině případů usnadňují substituční reakce. Například pro nitraci benzenu je třeba jej zahřát se směsí koncentrované kyseliny dusičné a sírové, zatímco fenol C6 H5 OH lze úspěšně
dusičnanem zředěnou kyselinou dusičnou při pokojové teplotě za vzniku ortho- a paranitrofenolu.
Substituenty druhého druhu obvykle obecně komplikují substituční reakce. Substituce v orto- a para-poloze je obzvláště obtížná a substituce v meta-poloze je relativně snadnější.
V současné době je vliv substituentů vysvětlován tím, že substituenty prvního druhu jsou elektrondonorní (donující elektrony), tj. jejich elektronová mračna jsou posunuta směrem k benzenovému kruhu, což zvyšuje reaktivitu atomů vodíku.
Zvýšení reaktivity atomů vodíku v kruhu usnadňuje průběh elektrofilních substitučních reakcí. Například v přítomnosti hydroxylu se volné elektrony atomu kyslíku posouvají směrem ke kruhu, což zvyšuje elektronovou hustotu v kruhu, a zvláště se zvyšuje elektronová hustota atomů uhlíku v ortho a para polohách vůči substituentu.
34. Pravidla substituce v benzenovém kruhu
Pravidla substituce v benzenovém kruhu mají velký praktický význam, protože umožňují předvídat průběh reakce a zvolit správnou cestu pro syntézu té či oné žádané látky.
Mechanismus elektrofilních substitučních reakcí v aromatické řadě. Moderní výzkumné metody umožnily do značné míry objasnit mechanismus substituce v aromatické řadě. Je zajímavé, že v mnoha ohledech, zejména v prvních fázích, se mechanismus elektrofilní substituce v aromatické řadě ukázal jako podobný mechanismu elektrofilní adice v mastné řadě.
Prvním krokem elektrofilní substituce je (stejně jako u elektrofilní adice) tvorba p-komplexu. Elektrofilní druh Xd+ se váže na všech šest p-elektronů benzenového kruhu.
Druhou fází je tvorba p-komplexu. V tomto případě elektrofilní částice „vytáhne“ dva elektrony ze šesti p-elektronů a vytvoří běžnou kovalentní vazbu. Výsledný p-komplex již nemá aromatickou strukturu: je to nestabilní karbokation, ve kterém jsou čtyři p-elektrony v delokalizovaném stavu distribuovány mezi pět atomů uhlíku, zatímco šestý atom uhlíku přechází do nasyceného stavu. Zavedený substituent X a atom vodíku jsou v rovině kolmé k rovině šestičlenného kruhu. S-komplex je meziprodukt, jehož vznik a struktura byla prokázána řadou metod, zejména spektroskopií.
Třetím stupněm elektrofilní substituce je stabilizace S-komplexu, které je dosaženo odstraněním atomu vodíku ve formě protonu. Dva elektrony podílející se na tvorbě vazby C-H dávají po odstranění protonu spolu se čtyřmi delokalizovanými elektrony pěti atomů uhlíku obvyklou stabilní aromatickou strukturu substituovaného benzenu. Role katalyzátoru (obvykle A 1 Cl3) v tomto případě
Proces spočívá ve zvýšení polarizace alkylhalogenidu za vzniku kladně nabité částice, která vstupuje do elektrofilní substituční reakce.
Adiční reakce Benzenové uhlovodíky procházejí adičními reakcemi velmi obtížně - neprobíhají
odbarví se bromovou vodou a roztokem KMnO4. Ovšem za zvláštních reakčních podmínek
připojení je stále možné. 1. Adice halogenů.
V této reakci hraje kyslík roli negativního katalyzátoru: v jeho přítomnosti reakce neprobíhá. Přidání vodíku v přítomnosti katalyzátoru:
C6H6 + 3H2 -> C6H12
2. Oxidace aromatických uhlovodíků.
Benzen sám o sobě je extrémně odolný vůči oxidaci – odolnější než parafíny. Při působení energetických oxidačních činidel (KMnO4 v kyselém prostředí apod.) na homology benzenu nedochází k oxidaci benzenového jádra, zatímco postranní řetězce podléhají oxidaci za vzniku aromatických kyselin.
Přírodní zdroje uhlovodíků Celý název Starchevaya Arina Group B-105 2013
Přírodní zdroje Přírodními zdroji uhlovodíků jsou fosilní paliva – ropa a plyn, uhlí a rašelina. Ložiska ropy a plynu vznikla před 100–200 miliony let z mikroskopických mořských rostlin a živočichů, kteří se usadili v sedimentárních horninách vytvořených na mořském dně.
Zemní plyn a ropa se obvykle nacházejí spolu s vodou ve vrstvách obsahujících ropu mezi vrstvami hornin (obrázek 2). Termín „zemní plyn“ se vztahuje i na plyny, které vznikají přirozeně v důsledku rozkladu uhlí. Zemní plyn a ropa se těží na všech kontinentech kromě Antarktidy. Největšími světovými producenty zemního plynu jsou Rusko, Alžírsko, Írán a Spojené státy americké. Největšími producenty ropy jsou Venezuela, Saúdská Arábie, Kuvajt a Írán. Zemní plyn se skládá převážně z metanu. Surový olej je olejovitá kapalina, která se může lišit barvou od tmavě hnědé nebo zelené až po téměř bezbarvou. Obsahuje velké množství alkanů. Mezi nimi jsou přímé alkany, rozvětvené alkany a cykloalkany s počtem atomů uhlíku od 5 do 50. Průmyslový název těchto cykloalkanů je nachtany. Surová ropa také obsahuje přibližně 10 % aromatických uhlovodíků a také malá množství dalších sloučenin obsahujících síru, kyslík a dusík.
Zemní plyn se používá jako palivo i jako surovina pro výrobu různých organických a anorganických látek. Už víte, že z metanu, hlavní složky zemního plynu, se získává vodík, acetylen a metylalkohol, formaldehyd a kyselina mravenčí a mnoho dalších organických látek. Zemní plyn se používá jako palivo v elektrárnách, v kotelních systémech pro ohřev vody v obytných budovách a průmyslových budovách, ve vysokopecních a otevřených výhních. Zapálením zápalky a zapálením plynu v kuchyňském plynovém sporáku městského domu „spustíte“ řetězovou reakci oxidace alkanů, které tvoří zemní plyn. Kromě ropy, přírodních a souvisejících ropných plynů je přírodním zdrojem uhlovodíků uhlí. 0n tvoří silné vrstvy v útrobách země, jeho prokázané zásoby výrazně převyšují zásoby ropy. Stejně jako ropa obsahuje uhlí velké množství různých organických látek. Kromě organických látek obsahuje i látky anorganické, jako je voda, čpavek, sirovodík a samozřejmě samotný uhlík – uhlí. Jednou z hlavních metod zpracování uhlí je koksování – kalcinace bez přístupu vzduchu. V důsledku koksování, které se provádí při teplotě asi 1000 °C, vznikají: koksárenský plyn, který zahrnuje vodík, metan, oxid uhličitý a oxid uhličitý, nečistoty čpavku, dusíku a dalších plynů; černouhelný dehet obsahující několik setkrát více osobních organických látek, včetně benzenu a jeho homologů, fenolu a aromatických alkoholů, naftalenu a různých heterocyklických sloučenin; dehet neboli čpavková voda obsahující, jak název napovídá, rozpuštěný čpavek, dále fenol, sirovodík a další látky; koks je pevný zbytek z koksování, téměř čistý uhlík. Koks se používá při výrobě železa a oceli, čpavek při výrobě dusíkatých a kombinovaných hnojiv a význam organických koksárenských produktů lze jen stěží přeceňovat. S tím spojená ropa a zemní plyny, uhlí jsou tedy nejen nejcennějšími zdroji uhlovodíků, ale také součástí jedinečné zásobárny nenahraditelných přírodních zdrojů, jejichž šetrné a rozumné využívání je nezbytnou podmínkou progresivního rozvoje lidské společnosti.
Ropa je komplexní směs uhlovodíků a dalších sloučenin. V této podobě se používá jen zřídka. Nejprve se zpracovává na další produkty, které mají praktické využití. Proto se ropa dopravuje tankery nebo potrubím do rafinerií. Rafinace ropy zahrnuje řadu fyzikálních a chemických procesů: frakční destilaci, krakování, reformování a odsíření.
Surová ropa je rozdělena na mnoho složek jednoduchou, frakční a vakuovou destilací. Povaha těchto procesů, jakož i počet a složení výsledných ropných frakcí závisí na složení ropy a na požadavcích na její různé frakce. Nejprve se z ropy odstraní plynné nečistoty v ní rozpuštěné tak, že se podrobí jednoduché destilaci. Olej je poté podroben primární destilaci, v důsledku čehož je rozdělen na plynné, lehké a střední frakce a topný olej. Další frakční destilace lehkých a středních frakcí, stejně jako vakuová destilace topného oleje, vede ke vzniku velkého množství frakcí. V tabulce 4 ukazuje rozsahy bodů varu a složení různých ropných frakcí a Obr. Obrázek 5 ukazuje schéma konstrukce primární destilační (destilační) kolony pro destilaci oleje. Přejděme nyní k popisu vlastností jednotlivých ropných frakcí.
Ropná pole obsahují zpravidla velké nahromadění tzv. asociovaného ropného plynu, který se shromažďuje nad ropou v zemské kůře a pod tlakem nadložních hornin se v ní částečně rozpouští. Stejně jako ropa je i související ropný plyn cenným přírodním zdrojem uhlovodíků. Obsahuje především alkany, jejichž molekuly obsahují od 1 do 6 atomů uhlíku. Je zřejmé, že složení souvisejícího ropného plynu je mnohem chudší než ropa. Navzdory tomu je však také široce používán jako palivo i jako surovina pro chemický průmysl. Ještě před několika desetiletími se na většině ropných polí spaloval související ropný plyn jako neužitečný doplněk k ropě. V současné době se například v Surgutu, nejbohatší ropné zásobě v Rusku, vyrábí nejlevnější elektřina na světě pomocí souvisejícího ropného plynu jako paliva.
děkuji za pozornost.