Ce este definiția uleiului. Uleiul este aur negru
Petrolul este unul dintre cele mai importante minerale din lume (combustibili cu hidrocarburi). Acestea sunt materii prime pentru producția de combustibili, lubrifianți și alte materiale. Pentru caracteristica ta culoare inchisaȘi de mare valoare Pentru economia mondială, petrolul (un mineral) este poreclit aur negru.
Informații generale
Această substanță se formează împreună cu hidrocarburile gazoase la o anumită adâncime (în principal de la 1,2 la 2 km).
Numărul maxim de zăcăminte de ulei este situat la o adâncime de 1 până la 3 km. În apropierea suprafeței pământului, această substanță devine maltă groasă, asfalt semisolid și alte materiale (de exemplu, nisip bituminos).
În ceea ce privește originea și compoziția chimică inițială, uleiul, a cărui fotografie este prezentată în articol, este similar cu gazele naturale inflamabile, precum și cu ozokerita și asfaltul. Uneori, toți acești combustibili fosili sunt combinați sub un singur nume - petrolites. De asemenea, aparțin unui grup mai larg - caustobioliți. Sunt minerale inflamabile de natură biogene.
Acest grup include, de asemenea, minerale precum turba, șistul, cărbunii tari și bruni și antracitul. Pe baza capacității lor de a se dizolva în lichide organice (cloroform, disulfură de carbon, amestecuri alcool-benzen), uleiul, ca și alte petroluri, precum și substanțele care sunt extrase cu acești solvenți din turbă, cărbune sau produsele lor prelucrate, sunt clasificate ca bitumuri. .
Utilizare
ÎN în prezent 48% din resursele energetice consumate pe planetă provin din petrol (un mineral). Acesta este un fapt dovedit.
Petrolul (resursa minerală) este sursa multor substanțe chimice, utilizat în diverse industrii în producția de combustibili, lubrifianți, fibre polimerice, coloranți, solvenți și alte materiale.
Creșterea consumului de petrol a dus la creșterea prețurilor acestuia și la epuizarea treptată a subsolului. Acest lucru ne face să ne gândim la trecerea la surse alternative de energie.
Descrierea proprietăților fizice
Uleiul este un lichid de culoare de la maro deschis la maro închis (aproape negru). Uneori se găsesc specimene de culoare verde smarald. Masa medie moleculară a uleiului variază de la 220 la 300 g/mol. Uneori, acest parametru variază de la 450 la 470 g/mol. Indicatorul său de densitate este determinat în regiunea de 0,65-1,05 (mai ales 0,82-0,95) g/cm³. În acest sens, uleiul este împărțit în mai multe tipuri. Și anume:
- Uşor. Densitate - mai puțin de 0,83 g/cm³.
- In medie. Indicatorul de densitate în acest caz este în regiunea de la 0,831 la 0,860 g/cm³.
- Greu. Densitate - peste 0,860 g/cm³.
Această substanță conține un număr semnificativ de diferite substanțe organice. Drept urmare, uleiul natural se caracterizează nu prin propriul punct de fierbere, ci prin nivelul inițial al acestui indicator pentru hidrocarburile lichide. De cele mai multe ori este >28 °C și uneori ≥100 °C (în cazul petrolului greu).
Vâscozitatea acestei substanțe variază în limite semnificative (de la 1,98 la 265,9 mm²/s). Acest lucru este determinat de compoziția fracționată a uleiului și de temperatura acestuia. Cu cât temperatura și numărul de fracții ușoare sunt mai mari, cu atât vâscozitatea uleiului este mai mică. Acest lucru se datorează și prezenței substanțelor de tip rășinos-asfalten. Adică, cu cât sunt mai multe, cu atât este mai mare vâscozitatea uleiului.
Capacitatea termică specifică a acestei substanțe este de 1,7-2,1 kJ/(kg∙K). Parametrul de căldură specifică de ardere este relativ scăzut - de la 43,7 la 46,2 MJ/kg. Constanta dielectrică a uleiului este de la 2 la 2,5, iar conductivitatea sa electrică este de la 2∙10-10 la 0,3∙10−18 Ohm-1∙cm-1.
Uleiul, ale cărui fotografii sunt prezentate în articol, se aprinde la temperaturi de la -35 la +120 °C. Aceasta depinde de compoziția sa fracționată și de conținutul de gaze dizolvate.
Ulei (combustibil) in în condiţii obişnuite nu se dizolvă în apă. Cu toate acestea, este capabil să formeze emulsii stabile cu lichid. Uleiul este dizolvat de anumite substanțe. Acest lucru se face folosind solvenți organici. Pentru separarea apei și a sărurilor de ulei, se efectuează anumite acțiuni. Ele sunt foarte semnificative în procesul tehnologic. Aceasta este desalinizarea și deshidratarea.
Descrierea compoziției chimice
Atunci când discutăm acest subiect, trebuie luate în considerare toate caracteristicile substanței în cauză. Acestea sunt compozițiile generale, hidrocarburice și elementare ale uleiului. În continuare, să ne uităm la fiecare dintre ele mai detaliat.
Compoziția generală
Uleiul este un amestec de aproximativ 1000 de substanțe de natură diferită. Componentele principale sunt următoarele:
- Hidrocarburile sunt lichide. Aceasta este 80-90% din greutate.
- Compuși organici heteroatomi (4-5%). Dintre acestea, predominante sunt sulful, oxigenul si azotul.
- Compuși organometalici (în principal nichel și vanadiu).
- Gaze dizolvate de tip hidrocarbură (C1-C4, de la zecimi la 4 la sută).
- Apa (de la urme la 10%).
- Saruri minerale. Mai ales cloruri. 0,1-4000 mg/l și peste.
- Soluții de săruri, acizi organici și impurități mecanice (particule de argilă, calcar, nisip).
Compoziția hidrocarburilor
Practic, uleiul conține parafină (de obicei 30-35, rar 40-50% din volumul total) și compuși naftenici (25-75%). Compușii aromatici sunt prezenți într-o măsură mai mică. Ele ocupă 10-20% și mai rar - 35%. Acest lucru afectează calitatea uleiului. Substanța în cauză include și compuși cu structură mixtă sau hibridă. De exemplu, nafteno-aromatic și parafină.
Componentele heteroatomice și descrierea compoziției elementare a uleiului
Alături de hidrocarburi, produsul conține substanțe cu atomi de impurități (mercaptani, di- și monosulfuri, tiofani și tiofeni, precum și policiclice și altele asemenea). Ele afectează semnificativ calitatea uleiului.
Uleiul conține și substanțe care conțin azot. Aceștia sunt în principal omologi ai indolului, piridinei, chinolinei, pirolului, carbazolului și porfiritelor. Ele sunt concentrate mai ales în reziduuri și fracțiuni grele.
Compoziția uleiului include substanțe care conțin oxigen (asfaltenă rășinoasă, fenoli și alte substanțe). Se găsesc de obicei în fracții de tip cu punct de fierbere ridicat.
În total, peste 50 de elemente au fost găsite în ulei. Împreună cu substanțele menționate, acest produs conține V (10-5 - 10-2%), Ni (10-4-10-3%), Cl (de la urme la 2∙10-2%) și așa mai departe. Conținutul acestor impurități și compuși în materiile prime din diverse zăcăminte variază foarte mult. Ca urmare, putem vorbi doar condiționat despre compoziția chimică medie a petrolului.
Cum este clasificată această substanță în funcție de compoziția sa de hidrocarburi?
În acest sens, există anumite criterii. Tipurile de ulei sunt împărțite în clasa de hidrocarburi. Nu ar trebui să fie mai mult de 50%. Dacă una dintre clasele de hidrocarburi este de cel puțin 25%, atunci specii mixte uleiuri - naften-metan, metan-naften, naften-aromatic, aromatic-naften, metan-aromatic și aromatic-metan. Conțin mai mult de 25% din prima componentă și mai mult de 50% din a doua.
Nu se folosește țiței. Este prelucrat pentru a obține produse valoroase din punct de vedere tehnic (în principal combustibil pentru motoare, materii prime pentru industria chimică, solvenți).
Metode de cercetare a produsului
Calitatea substanței specificate este evaluată pentru a alegerea corecta cele mai raţionale scheme de prelucrare a acestuia. Aceasta se realizează folosind un set de metode: chimice, fizice și speciale.
Caracteristicile generale ale uleiului - vâscozitatea, densitatea, punctul de curgere și alți parametri fizico-chimici, precum și compoziția gazelor dizolvate și procentul de rășini, parafine și substanțe rășino-asfaltice.
Principiul principal al studiului în faze a uleiului se rezumă la combinarea metodelor de separare a acestuia în anumite componente cu o simplificare consecventă a compoziției unor fracții. Ele sunt apoi analizate folosind tot felul de metode fizice și chimice. Cele mai comune metode pentru determinarea compoziției fracționate primare a petrolului sunt diferite tipuri de distilare (distilare) și rectificare.
În conformitate cu rezultatele selecției pentru fracțiuni înguste (fierbere în regiunea de 10-20 °C) și largi (50-100 °C), se construiește o curbă (ITC) a temperaturilor reale de fierbere ale unei substanțe date. Apoi se determină potențialul conținutului elemente individuale, produse petroliere și componente ale acestora (motorină kerosen, benzină, distilate de petrol, motorină, precum și gudron și păcură), compoziția hidrocarburilor, precum și alte caracteristici de marfă și fizico-chimice.
Distilarea se realizează folosind un aparat de distilare convențional. Sunt echipate cu coloane de distilare. În acest caz, capacitatea de tăiere corespunde la 20-22 bucăți de plăci teoretice.
Fracțiile care au fost izolate ca rezultat al distilarii sunt împărțite în continuare în componente. Apoi, folosind o varietate de metode, se determină conținutul lor și se stabilesc proprietățile lor. După metodele de exprimare a compoziției și fracțiilor uleiului, se disting analizele de grup, individuale, structurale și elementare ale acestuia.
În analiza de grup se determină separat conținutul de hidrocarburi naftenice, parafină, mixte și aromatice.
În analiza grupelor structurale, compoziția de hidrocarburi a fracțiilor petroliere este determinată sub forma conținutului mediu de structuri naftenice, aromatice și alte structuri ciclice, precum și a lanțurilor de elemente de parafină. În acest caz, se mai efectuează o acțiune - calculul cantității relative de hidrocarburi în naftene, parafine și arene.
Compoziția personală de hidrocarburi este determinată exclusiv pentru benzină și fracțiuni de gaz. În analiza elementară, compoziția petrolului este exprimată prin cantitatea (în procente) de C, O, S, H, N și oligoelemente.
Principala metodă de separare a hidrocarburilor aromatice de hidrocarburile naftenice și parafină și separarea arenelor în poli- și monociclice este cromatografia de adsorbție lichidă. De obicei, absorbantul în acest caz este un anumit element - un absorbant dublu.
Compoziția amestecurilor multicomponente de hidrocarburi petroliere dintr-o gamă largă și îngustă este de obicei descifrată folosind o combinație de metode cromatografice (în fază lichidă sau gazoasă), adsorbție și alte metode de separare cu metode de cercetare spectrală și spectrometrică de masă.
Deoarece în lume există tendințe de aprofundare a unui astfel de proces precum dezvoltarea uleiului, analiza sa detaliată (în special fracțiile cu punct de fierbere ridicat și produsele reziduale - gudronii și păcurele) devine esențială.
Principal în Rusia
Există cantități semnificative de depozite ale acestei substanțe pe teritoriul Federației Ruse. Petrolul (resursa minerală) este bogăția națională a Rusiei. Este unul dintre principalele produse de export. Producția și rafinarea petrolului reprezintă o sursă de venituri fiscale semnificative pentru bugetul rus.
Dezvoltarea petrolului în scara industriala a fost început în sfârşitul XIX-lea secol. În prezent, Rusia are zone mari de producție de petrol. Sunt situate în regiuni diferiteţări.
Nume Locul nașterii | data deschiderii | Recuperabil stocuri | Zonele de producere a petrolului |
Grozav | 2013 | 300 de milioane de tone | Regiunea Astrahan |
Samotlorskoye | 1965 | 2,7 miliarde de tone | Regiunea autonomă Khanty-Mansi |
Romashkinskoe | 1948 | 2,3 miliarde de tone | Republica Tatarstan |
Priobskoe | 1982 | 2,7 miliarde de tone | Regiunea autonomă Khanty-Mansi |
Arlanskoe | 1966 | 500 de milioane de tone | Republica Bashkortostan |
Lyantorskoye | 1965 | 2 miliarde de tone | Regiunea autonomă Khanty-Mansi |
Vankorskoe | 1988 | 490 de milioane de tone | Regiunea Krasnoyarsk |
Fedorovskoe | 1971 | 1,5 miliarde de tone | Regiunea autonomă Khanty-Mansi |
Rusă | 1968 | 410 milioane de tone | Regiunea autonomă Yamalo-Nenets |
Mamontovskoe | 1965 | 1 miliard de tone | Regiunea autonomă Khanty-Mansi |
Tuymazinskoye | 1937 | 300 de milioane de tone | Republica Bashkortostan |
Ulei de șist în SUA
ÎN anul trecut a avut loc pe piața combustibililor cu hidrocarburi schimbari majore. Descoperirea și dezvoltarea tehnologiilor de extracție a acestuia în timp scurt a făcut din Statele Unite unul dintre cei mai mari producători de această substanță. Acest fenomen a fost descris de experți drept „revoluția șisturilor”. În acest moment, lumea este în pragul unui eveniment la fel de grandios. Vorbim despre dezvoltarea masivă a zăcămintelor de șisturi bituminoase. Dacă experții anteriori au prezis sfârșitul iminent al erei petrolului, acum poate dura la infinit. Astfel, conversațiile despre energia alternativă devin irelevante.
Cu toate acestea, informații despre aspecte economice Dezvoltarea zăcămintelor de șisturi bituminoase este foarte controversată. Potrivit publicației „Totuși”, petrolul de șist produs în Statele Unite costă aproximativ 15 dolari pe baril. În același timp, pare destul de realist să reducem și mai mult costul procesului la jumătate.
Liderul mondial în producția de petrol „clasic”, Arabia Saudită, are perspective bune și în industria de șist: costul unui baril aici este de doar 7 dolari. Rusia pierde în acest sens. În Federația Rusă, petrolul de șist va costa aproximativ 20 de dolari.
Conform publicației menționate mai sus, uleiul de șist poate fi produs în toate regiunile lumii. Fiecare țară are rezerve semnificative. Cu toate acestea, fiabilitatea informațiilor furnizate ridică îndoieli, deoarece nu există încă informații despre costul specific al producției de petrol de șist.
Analistul G. Birg furnizează datele inverse. În opinia sa, costul unui baril de petrol de șist este de 70-90 de dolari.
Potrivit analistului Bank of Moscow D. Borisov, costul producției de petrol în Golful Mexic și Guineea ajunge la 80 de dolari. Acesta este aproximativ egal cu prețul actual de piață.
G. Birg mai susține că zăcămintele de petrol (șisturi) sunt distribuite inegal pe întreaga planetă. Mai mult de două treimi din volumul total este concentrat în Statele Unite. Rusia reprezintă doar 7 procente.
Pentru a extrage produsul în cauză, trebuie prelucrate volume mari de rocă. Procesul de producere a uleiului de șist se realizează prin metoda carierei. Acest lucru dăunează grav naturii.
Potrivit lui Birg, complexitatea unui astfel de proces precum producția de petrol de șist este compensată de prevalența acestei substanțe pe Pământ.
Dacă presupunem că tehnologiile de producție a petrolului de șist ating un nivel suficient, atunci prețurile mondiale ale petrolului se pot prăbuși pur și simplu. Dar până acum nu au fost observate schimbări fundamentale în acest domeniu.
Cu tehnologiile existente, producția de petrol de șist poate fi profitabilă într-un anumit caz - doar atunci când prețul petrolului este de 150 USD pe baril sau mai mare.
Rusia, potrivit lui Birg, nu va fi afectată de așa-numita revoluție de șist. Cert este că această țară beneficiază de ambele scenarii. Secretul este simplu: preturi mari petrolul generează venituri mari, iar o descoperire în extracția produselor de șist va crește exporturile prin dezvoltarea zăcămintelor relevante.
În acest sens, nu sunt atât de optimist. Dezvoltarea producției de petrol de șist, în opinia sa, promite o prăbușire a prețurilor pe piața petrolului și o scădere bruscă a veniturilor din export ale Rusiei. Adevărat, nu trebuie să vă temeți de acest lucru în viitorul apropiat, deoarece dezvoltările de șist rămân încă problematice.
Concluzie
Resursele minerale - petrol, gaze și substanțe similare - sunt proprietatea fiecărei stări în care sunt extrase. Puteți verifica acest lucru citind articolul prezentat mai sus.
Originea uleiului
Proprietățile uleiului
Greutatea moleculară medie
Densitate
uşor mi, 0,831-0,860 - in medie, peste 0,860 - greu.
(de obicei > alcătuirea fracțională
Temperatura de cristalizare parafină fractii usoare
Viscozitate alcătuirea fracțională uleiul și al acestuia temperatura
Căldura specifică 1,7-2,1 kJ/(kg∙K).
43,7-46,2 MJ/kg.
2,0-2,5
de la catre .
Punct de aprindere
Compoziția generală
Uleiul este un amestec de aproximativ 1000 de substanțe individuale, dintre care majoritatea- hidrocarburi lichide (> 500 de substante sau de obicei 80-90% din greutate) si compusi organici heteroatomi (4-5%), in principal sulfurosi (circa 250 de substante), azotati (>
Compoziția hidrocarburilor
parafină naftenic (10-20, mai rar 35%) și cu amestecat
Geologia petrolului
Rocile care conțin ulei au o porozitate relativ mare și o permeabilitate suficientă pentru extracția acestuia. Rocile care permit libera circulatie si acumularea lichidelor si gazelor in ele se numesc rezervoare. Porozitatea rezervoarelor depinde de gradul de sortare a boabelor, de forma și amplasarea acestora, precum și de prezența cimentului. Permeabilitatea este determinată de dimensiunea porilor și de conectivitatea acestora. Principalele rezervoare de petrol sunt nisipurile, gresiile, conglomeratele, dolomitele, calcarele și alte roci foarte permeabile încastrate printre roci cu permeabilitate scăzută, cum ar fi argile sau gips. La conditii favorabile Rezervoarele pot fi roci metamorfice și magmatice fracturate situate în apropierea rocilor sedimentare purtătoare de petrol.
Tipuri variate zăcăminte de petrol în capcane deschise hidraulic (1-3) și închise (4-6): 1 - zăcăminte de petrol și motorină cu cupolă în strat; 2 - zăcământ masiv de motorină bombat; 3 - depozit de petrol într-o proeminență paleorelief, primar (de exemplu, un recif) sau secundar (eroziv); 4 - zăcământ de petrol, cernut prin neconformitate stratigrafică; 5 - zăcământ de ulei în capcana pinciutului primar (facial, litologic) al rezervorului; 6 - depozit de ulei protejat tectonic; a - ulei; b - gaz; c - apă.
Adesea, un zăcământ de petrol ocupă doar o parte a unui rezervor și, prin urmare, în funcție de natura porozității și de gradul de cimentare a rocii (eterogenitatea zăcământului), se găsesc diferite grade de saturație cu petrol a secțiunilor sale individuale în cadrul zăcământului însuși.
De obicei, uleiul dintr-un depozit este însoțit de apă, ceea ce limitează depozitul în josul straturilor sau de-a lungul întregii sale baze. În plus, în fiecare zăcământ de petrol, alături de acesta există așa-numitul. film, sau apă reziduală, care învelește particulele de rocă (nisipuri) și pereții porilor. În cazul în care rocile de rezervor se ciupesc sau sunt tăiate de falii, împingeri etc., perturbări disjunctive, rezervorul poate fi limitat în întregime sau parțial de roci cu permeabilitate scăzută. Gazul se acumulează uneori în părțile superioare ale unui rezervor de petrol (așa-numitul „capac de gaz”).
La extragerea petrolului din puțuri, nu este posibilă extragerea completă a petrolului din zăcământ; o cantitate semnificativă din acesta rămâne în adâncurile scoarței terestre. Pentru o extracție mai completă a uleiului se folosesc tehnici speciale, dintre care mare importanță are o metodă de inundare cu apă (în exterior, în interiorul marginii, focal). Petrolul din zăcământ este sub presiune, drept urmare deschiderea zăcământului, în special cu primele puțuri, este însoțită de riscul unor spectacole de gaze și petrol (foarte rar, izbucniri de petrol).
Au fost propuse mai multe clasificări ale câmpurilor și zăcămintelor petroliere atât în Rusia, cât și în străinătate. Câmpurile petroliere diferă unele de altele prin tipul de forme structurale și condițiile formării lor. Depozitele de petrol și gaze diferă unele de altele prin forma capcanelor de rezervor și în condițiile formării acumulărilor de petrol în ele.
Clasele de ulei
Introducerea gradației este necesară din cauza diferenței de compoziție a uleiului (conținut de sulf, conținut diferit de grupe de alcani, prezența impurităților) în funcție de domeniu. Standardul pentru prețuri este uleiul WTI și Light Sweet (pentru emisfera vestică și, în general, un punct de referință pentru alte tipuri de petrol), precum și Brent (pentru piețele din Europa și țările OPEC).
Pentru a simplifica exportul, au fost inventate anumite tipuri standard de petrol, asociate fie cu câmpul principal, fie cu un grup de câmpuri. Pentru Rusia, acestea sunt Urali grele și ulei ușor Siberian Light. În Marea Britanie - Brent, în Norvegia - Statfjord, în Irak - Kirkuk, în SUA - Light Sweet și WTI. Se întâmplă adesea ca o țară să producă două tipuri de petrol - ușor și greu. De exemplu, în Iran acestea sunt Iran Light și Iran Heavy.
Rafinarea petrolului
Prima fabrică de rafinărie de petrol a fost construită în Rusia în 1745, în timpul domniei Elizavetei Petrovna, la câmpul de petrol Ukhta. În Sankt Petersburg și Moscova foloseau lumânări în acea vreme, iar în orașele mici foloseau așchii. Dar chiar și atunci, în multe biserici ardeau lămpi nestinse. Erau umplute cu ulei de munte, care nu era altceva decât un amestec de petrol rafinat și ulei vegetal.
ÎN sfârşitul XVIII-lea secolul, a fost inventată lampa cu kerosen. Odată cu apariția lămpilor, cererea de kerosen a crescut. Rafinarea petrolului este eliminarea componentelor nedorite din produsele petroliere care afectează negativ proprietățile de performanță ale combustibililor și uleiurilor. Curățarea chimică se realizează prin expunerea componentelor îndepărtate ale produselor purificate la diverși reactivi. Cel mai într-un mod simplu este purificarea cu 92-96% acid sulfuric sau oleum, folosit pentru îndepărtarea hidrocarburilor nesaturate și aromatice. Purificarea fizico-chimică se realizează folosind solvenți care îndepărtează selectiv componentele nedorite din produsul purificat. Solvenții nepolari (propan și butan) sunt utilizați pentru îndepărtarea hidrocarburilor aromatice din reziduurile de rafinare a petrolului (gudroane) (proces de dezasfaltare). Solvenții polari (fenol, etc.) sunt utilizați pentru a îndepărta carbonii aromatici policiclici cu lanțuri laterale scurte, compușii de sulf și azot din distilate de ulei. În timpul epurării prin adsorbție, din produsele petroliere se îndepărtează hidrocarburile nesaturate, rășinile, acizii etc.. Purificarea prin adsorbție se realizează prin contactarea aerului încălzit cu adsorbanți sau filtrarea produsului prin granule adsorbante. Purificarea catalitică este hidrogenarea în condiții blânde, utilizată pentru îndepărtarea compușilor de sulf și azot.
Aplicarea uleiului.
Țițeiul practic nu este utilizat în mod direct (țițeiul, împreună cu nerozină, este folosit pentru protecția nisipului - asigurând nisipurile de dune să nu fie suflate de vânt în timpul construcției liniilor electrice și conductelor). Pentru a obține produse valoroase din punct de vedere tehnic din acesta, în principal combustibili pentru motoare, solvenți și materii prime pentru industria chimică, se prelucrează. Uleiul ia loc de frunteîn balanța globală de combustibil și energie: ponderea sa în consumul total resursele energetice reprezintă 48%. În viitor, această pondere va scădea din cauza utilizării în creștere a energiei nucleare și a altor tipuri de energie, precum și a creșterii costurilor și a scăderii producției.
Datorită dezvoltării rapide a industriilor chimice și petrochimice din lume, nevoia de petrol crește nu numai pentru a crește producția de combustibili și uleiuri, ci și ca sursă de materii prime valoroase pentru producția de cauciuc și fibre sintetice, materiale plastice, surfactanți, detergenți, plastifianți, aditivi, coloranți etc. (mai mult de 8% din producția mondială). Printre materiile prime obținute din petrol pentru aceste producții se numără: cea mai mare aplicație găsite: hidrocarburi de parafină - metan, etan, propan, butani, pentani, hexani, precum și cu greutate moleculară mare (10-20 atomi de carbon pe moleculă); naftenic; hidrocarburi aromatice - benzen, toluen, xilen, etilbenzen; olefină și diolefină - etilenă, propilenă, butadienă; acetilenă. Petrolul este unic tocmai datorită combinației sale de calități: densitate energetică ridicată (cu treizeci la sută mai mare decât cea a cărbunilor de cea mai bună calitate), uleiul este ușor de transportat (comparativ cu gazul sau cărbunele, de exemplu) și, în sfârșit, este ușor de transportat. obțineți din ulei o mulțime din produsele menționate mai sus. Epuizarea resurselor de petrol, creșterea prețurilor și alte motive au condus la căutarea intensivă de înlocuitori pentru combustibilii lichizi.
Produsele petroliere sunt folosite și în panourile solare. Panourile solare pot ajuta proprietarii de case și companiile să utilizeze energie regenerabilă, cum ar fi lumina soarelui, dar majoritatea panourilor sunt încă fabricate din rășini petroliere și componente din plastic din celule fotovoltaice. Acest lucru se poate schimba în curând, deoarece multe companii au început să dezvolte noi biorășini și bioplastice care ar putea înlocui componentele bateriilor pe bază de petrol.
După cum sa menționat deja, Rusia produce ulei din Urali, care este obținut prin amestecarea uleiului greu, cu mult sulf, din regiunea Urali și Volga cu ulei ușor din Siberia de Vest.
Ural este un ulei cu conținut ridicat de sulf (conținut de sulf aproximativ 1,3%), care este un amestec de ulei produs în Khanty-Mansiysk Okrug autonomși Tatarstanul. Principalii producători de aur negru din Urali sunt organizațiile Rosneft, Lukoil, Surgutneftegaz, companie petroliera„Gazprom Neft”, „TNK-BP” și „Tatneft Group”. Prețul petrolului rusesc este determinat prin reducerea prețului Brent, deoarece petrolul rusesc este considerat a fi de calitate inferioară datorită conținutului său ridicat de sulf, precum și hidrocarburilor grele și ciclice.
ÎN În ultima vreme V Federația Rusă au fost luate o serie de pași pentru a îmbunătăți calitatea aurului negru din Urali prin eliminarea uleiului de Tatarstan cu un conținut ridicat de sulf din acesta (în Republica Tatarstan se plănuiește construirea de noi instalații de rafinare a petrolului pentru a face benzină din petrolul local, mai degrabă decât introducerea acestuia în conducta de gaz). Uleiul din Siberia de Vest în sine este de o calitate acceptabilă. În străinătate este cunoscut sub numele de marcă Siberian Light.
Uleiul din Urali este furnizat prin Novorossiysk și sistemul de conducte de gaz Druzhba.
Siberian Light este un grad de ulei (conținut de sulf aproximativ 0,57%) produs în regiunea autonomă Khanty-Mansiysk. Principalii producători de aur negru Siberian Light sunt Rosneft, Lukoil, Surgutneftegaz, Gazprom Neft, TNK-BP.
În industria furnizării de căldură, un produs de rafinare a petrolului – păcură – și-a găsit aplicația ca combustibil pentru cazane de abur, centrale de cazane și cuptoare industriale. Păcură, un produs lichid maro închis, reziduul după separarea din ulei sau din produsele acestuia reciclare fracții de benzină, kerosen și motorină, care fierb până la 350-360°C.
Păcură are putere calorică de aproape o ori și jumătate mai mare în comparație cu cei mai buni cărbuni. Ocupă puțin spațiu în timpul arderii și nu produce reziduuri solide atunci când este ars. Înlocuirea combustibililor solizi cu păcură la termocentrale, fabrici și căi ferate și transport pe apă oferă economii uriașe de costuri, promovează dezvoltare rapida principalele industrii si transport.
Concluzie.
Astfel, petrolul este o resursă neregenerabilă. Rezervele dovedite de petrol se ridică (din 2004) la 210 miliarde tone (1200 miliarde barili), rezervele nedescoperite sunt estimate la 52-260 miliarde tone (300-1500 miliarde barili). Până la începutul anului 1973, rezervele dovedite de petrol ale lumii erau estimate la 100 de miliarde de tone (570 de miliarde de barili). Astfel, rezervele dovedite au crescut în trecut (consumul de petrol este și el în creștere - în ultimii 35 de ani a crescut de la 20 la 30 de miliarde de barili pe an). Cu toate acestea, din 1984, volumul anual al producției mondiale de petrol a depășit volumul rezervelor de petrol explorate.
Producția mondială de petrol în 2006 a fost de aproximativ 3,8 miliarde de tone pe an, sau 30 de miliarde de barili pe an. Astfel, la ritmul actual de consum, uleiul dovedit va rezista aproximativ 40 de ani, iar uleiul nedescoperit va rezista încă 10-50 de ani.
În ciuda existenței unor astfel de prognoze, guvernul rus intenționează să crească producția de petrol la 530 de milioane de tone pe an până în 2030. Există, de asemenea, rezerve mari de petrol (3.400 de miliarde de barili) în nisipurile petroliere din Canada și Venezuela. La ritmul actual de consum, acest ulei va dura 110 ani. În prezent, companiile nu pot produce încă mult petrol din nisipurile petroliere, dar se dezvoltă în această direcție.
Lista literaturii folosite.
1. http://ru.wikipedia.org – descrierea proprietăților uleiului.
2. http://enc.fxeuroclub.ru – descrierea producției de petrol.
3. http://omrpublic.iea.org/supplysearch.asp - date precise despre producția de petrol.
4. Vinogradov A.P. Galimov E.M. „Izotopia carbonului și problema originii petrolului”. - „Geochimie”. 1970. nr 3
Ulei: definiție și descriere.
Uleiul este un lichid inflamabil uleios natural care constă dintr-un amestec complex de hidrocarburi și alți compuși organici. Culoarea uleiului este roșu-brun, uneori aproape negru, deși uneori se găsește ulei ușor galben-verzui și chiar incolor; are un miros specific și este comună în rocile sedimentare ale Pământului. Astăzi, uleiul este unul dintre cele mai importante minerale pentru umanitate.
Petrolul se găsește împreună cu gazele la adâncimi de la zeci de metri până la 5-6 km. Cu toate acestea, la adâncimi mai mari de 4,5-5 km, predomină depozitele de gaz și gaz-condens cu o cantitate mică de fracțiuni ușoare. Numărul maxim de zăcăminte de petrol este situat la o adâncime de 1-3 km. La adâncimi mici și la aflorimente naturale de pe suprafața pământului, petrolul este transformat în maltă groasă, asfalt semisolid și alte formațiuni - de exemplu, nisipuri bituminoase și bitum.
Originea uleiului
Formarea uleiului este un proces în etape, foarte lung (de obicei 50-350 de milioane de ani), care începe în materia vie. Există o serie de etape:
· Sedimentarea – timp în care rămășițele organismelor vii cad pe fundul bazinelor de apă;
· biochimic - procese de compactare, deshidratare si procese biochimice in conditii de acces limitat la oxigen;
· protocatogeneza - coborârea unui strat de resturi organice la o adâncime de 1,5-2 km, cu o creștere lentă a temperaturii și presiunii;
· mezocatogeneza sau faza principală de formare a uleiului (PHP) - coborârea unui strat de reziduuri organice la o adâncime de 3-4 km, cu creșterea temperaturii la 150 °C. În acest caz, substanțele organice suferă distrugeri termocatalitice, având ca rezultat formarea de substanțe bituminoase care alcătuiesc cea mai mare parte a micro-ulei. În continuare, uleiul este distilat din cauza căderii de presiune și a emigrării micro-ulei în straturile nisipoase de rezervor, iar prin acestea în capcane;
· apocatogeneza kerogenului sau faza principală de formare a gazelor (MFG) - coborârea unui strat de resturi organice la o adâncime mai mare de 4,5 km, cu o creștere a temperaturii la 180-250 °C. în care materie organică pierde potențialul generator de petrol și realizează potențialul generator de metan.
I.M. Gubkin a identificat și stadiul distrugerii câmpurilor petroliere.
Istoria producției de petrol datează din mileniul al VI-lea î.Hr. Cele mai vechi meșteșuguri sunt cunoscute pe malul Eufratului, în Kerci, în provincia chineză Sichuan. Prima metodă de extracție este colectarea petrolului de pe suprafața rezervoarelor, care a fost folosit în Media, Babilonia și Siria înainte de epoca noastră.
Proprietățile uleiului
Proprietăți fizice
Uleiul este un lichid de la maro deschis (aproape incolor) la maro închis (aproape negru).
Greutatea moleculară medie 220-300 g/mol (rar 450-470).
Densitate 0,65-1,05 (de obicei 0,82-0,95) g/cm³.
Se numește ulei a cărui densitate este sub 0,83 uşor mi, 0,831-0,860 - in medie, peste 0,860 - greu.
Densitatea uleiului, ca și alte hidrocarburi, este foarte dependentă de temperatură și presiune. Conține un număr mare de substanțe organice diferite și, prin urmare, se caracterizează nu prin punctul său de fierbere, ci punctul de fierbere al hidrocarburilor lichide(de obicei >28 °C, rareori ≥100 °C în cazul uleiurilor grele) și alcătuirea fracțională- randamentul fracțiilor individuale distilate mai întâi la presiune atmosferică, și apoi sub vid în anumite limite de temperatură, de obicei până la 450-500 °C (~ 80% din volumul probei fierbe), mai rar 560-580 °C (90-95%).
Temperatura de cristalizare de la -60 la + 30 °C; depinde în principal de conținutul în ulei parafină(cu cât este mai mare, cu atât temperatura de cristalizare este mai mare) și fractii usoare(cu cât sunt mai multe, cu atât temperatura este mai scăzută).
Viscozitate variază foarte mult (de la 1,98 la 265,90 mm²/s pentru diferite uleiuri produse în Rusia), este determinat alcătuirea fracțională uleiul și al acestuia temperatura(cu cât este mai mare și cu cât cantitatea de fracții ușoare este mai mare, cu atât vâscozitatea este mai mică), precum și conținutul substante rasino-asfaltice(cu cat sunt mai multe, cu atat vascozitatea este mai mare).
Căldura specifică 1,7-2,1 kJ/(kg∙K).
Căldura specifică de ardere (inferioară) 43,7-46,2 MJ/kg.
Constanta dielectrică 2,0-2,5
Conductivitate electrică [specifică] de la catre .
Uleiul este un lichid inflamabil. Punct de aprindere de la −35 la +121 °C (în funcție de compoziția fracționată și de conținutul de gaze dizolvate în ea).
Uleiul este solubil în solvenți organici, în conditii normale insolubil în apă, dar poate forma emulsii stabile cu acesta. În tehnologia de separare a apei și a sării dizolvate în ea din ulei, se efectuează deshidratarea și desalinizarea.
Compoziție chimică
Compoziția generală
Uleiul este un amestec de aproximativ 1000 de substanțe individuale, dintre care majoritatea sunt hidrocarburi lichide (> 500 de substanțe sau de obicei 80-90% din greutate) și compuși organici heteroatomi (4-5%), în principal sulf (aproximativ 250 de substanțe), azotați ( > 30 de substanțe) și oxigen (aproximativ 85 de substanțe), precum și compuși organometalici (în principal vanadiu și nichel). Componentele rămase sunt gaze de hidrocarburi dizolvate (C1-C4, de la zecimi la 4%), apă (de la urme la 10%), săruri minerale (în principal cloruri, 0,1-4000 mg/l sau mai mult), soluții de săruri organice acizi, etc., impurități mecanice.
Compoziția hidrocarburilor
Prezentă în principal în ulei parafină(de obicei 30-35, mai rar 40-50% din volum) și naftenic(25-75%). Mai puțin - compuși aromatici(10-20, mai rar 35%) și cu amestecat, sau structură hibridă (de exemplu, parafină-naftenic, naftenic-aromatic).
Un mineral care este un lichid uleios. Este o substanță inflamabilă, adesea de culoare neagră, deși culoarea petrolului este zone diferite varia. Poate fi maro, cireș, verde, galben și chiar transparent. Din punct de vedere chimic, uleiul este un amestec complex de hidrocarburi cu un amestec de diverși compuși, de exemplu, sulf, azot și alții. Mirosul său poate fi, de asemenea, diferit, deoarece depinde de prezența hidrocarburilor aromatice și a compușilor cu sulf în compoziția sa.
Hidrocarburi, care alcătuiesc uleiul, sunt compuși chimici formați din atomi de carbon (C) și hidrogen (H). În general, formula hidrocarburilor este C x H y. Cea mai simplă hidrocarbură, metanul, are un atom de carbon și patru atomi de hidrogen, formula sa este CH 4 (este prezentată schematic în dreapta). Metanul este o hidrocarbură ușoară, prezentă întotdeauna în ulei.
În funcție de raportul cantitativ al diferitelor hidrocarburi care alcătuiesc uleiul, proprietățile acestuia variază și ele. Uleiul poate fi transparent și fluid ca apa. Și poate fi negru și atât de vâscos și inactiv încât să nu curgă din vas, chiar dacă este răsturnat.
Din punct de vedere chimic, uleiul obișnuit (tradițional) este format din următoarele elemente:
- Carbon – 84%
- Hidrogen – 14%
- Sulf – 1-3% (sub formă de sulfuri, disulfuri, hidrogen sulfurat și sulf însuși)
- Azot - mai puțin de 1%
- Oxigen - mai puțin de 1%
- Metale – mai puțin de 1% (fier, nichel, vanadiu, cupru, crom, cobalt, molibden etc.)
- Săruri – mai puțin de 1% (clorură de calciu, clorură de magneziu, clorură de sodiu etc.)
Ulei(și gazul de hidrocarburi însoțitor) se află la adâncimi de la câteva zeci de metri până la 5-6 kilometri. În același timp, doar gaze se găsesc la adâncimi de 6 km și mai jos, și numai petrol se găsește la adâncimi de 1 km și mai sus. Majoritatea rezervoarelor se găsesc la adâncimi cuprinse între 1 și 6 km, unde petrolul și gazele apar în combinații variate.
Uleiul se află în roci numite rezervoare. Rezervor- este o rocă capabilă să conţină fluide, adică. substanțe mobile (aceasta poate fi petrol, gaz, apă). Pentru a spune simplu, un rezervor poate fi considerat ca un burete foarte dur și dens, ai cărui pori conțin ulei.
ORIGINEA ULEIULUI
Formarea uleiului este un proces foarte, foarte lung. Trece prin mai multe etape și, conform unor estimări, durează 50-350 de milioane de ani.
Cel mai dovedit și general acceptat astăzi este teorie origine organică ulei sau, cum se mai spune, biogene teorie. Conform acestei teorii, uleiul s-a format din rămășițele de microorganisme care au trăit cu milioane de ani în urmă în vaste bazine cu apă(în principal în apele de mică adâncime). Pe măsură ce aceste microorganisme au murit, au format straturi cu un conținut ridicat de materie organică în partea de jos. Straturile, care se scufundă treptat din ce în ce mai adânc (dați-mi să vă reamintesc, procesul durează milioane de ani), au fost influențate de creșterea presiunii straturilor superioare și de creșterea temperaturilor. Ca urmare a proceselor biochimice care au loc fără acces la oxigen, materia organică a fost transformată în hidrocarburi.
Unele dintre hidrocarburile rezultate au fost în stare gazoasă (cea mai ușoară), altele în stare lichidă (mai grea) și altele în stare solidă. În consecință, un amestec mobil de hidrocarburi în stare gazoasă și lichidă, sub influența presiunii, s-a deplasat treptat prin roci permeabile către o presiune mai mică (de obicei în sus). Mișcarea a continuat până când au întâlnit un strat gros de straturi impenetrabile pe drum și mișcarea ulterioară a fost imposibilă. Acesta este așa-numitul capcană, format din stratul rezervor și stratul impermeabil de capstone care îl acoperă (figura din dreapta). În această capcană s-a acumulat treptat un amestec de hidrocarburi, formând ceea ce numim câmp petrolier. După cum puteți vedea, depozitul nu este de fapt Locul nașterii. Este mai probabil localitate. Dar, oricum ar fi, practica de a numi s-a dezvoltat deja.
Deoarece densitatea petrolului este în general mult mai mică decât densitatea apei care este întotdeauna prezentă în el (dovada originii sale marine), uleiul se mișcă invariabil în sus și se acumulează deasupra apei. Dacă este prezent gaz, acesta va fi în partea de sus, deasupra uleiului.
În unele zone, petrolul și hidrocarburile gazoase, fără a întâlni o capcană în drum, au ajuns la suprafața pământului. Aici au fost expuși la diverși factori de suprafață, în urma cărora au fost dispersați și distruși.
ISTORIA ULEIULUI
Ulei cunoscută omului din cele mai vechi timpuri. Oamenii au observat de mult lichidul negru curgând din pământ. Există dovezi că în urmă cu 6.500 de ani, oamenii care locuiau pe teritoriul Irakului modern adăugau ulei în materialele de construcție și cimentare atunci când construiau case pentru a-și proteja casele de pătrunderea umezelii. Vechii egipteni colectau ulei de la suprafața apei și îl foloseau în construcții și pentru iluminat. Uleiul a fost folosit și pentru sigilarea bărcilor și ca parte a unui agent mumificator.
În timpul Babilonului antic, a existat un comerț destul de intens cu acest „aur negru” în Orientul Mijlociu. Unele orașe chiar și atunci au crescut literalmente cu comerțul cu petrol. Una dintre cele șapte minuni ale lumii, faimoasă Grădinile suspendate ale Ceramidelor(conform unei alte versiuni - Grădinile Suspendate ale Babilonului), de asemenea, nu s-ar putea descurca fără utilizarea uleiului ca material de etanșare.
Nu peste tot uleiul a fost colectat doar de la suprafață. În China, acum mai bine de 2000 de ani, puțurile mici erau forate folosind trunchiuri de bambus cu vârf de metal. Inițial, fântânile au fost proiectate pentru a produce apă sărată, din care se extragea sarea. Dar la forarea la adâncimi mai mari, din puțuri au fost extrase petrol și gaze. Nu se știe dacă uleiul și-a găsit aplicație în China antică, se știe doar că gazul a fost dat pe foc pentru a evapora apa și a extrage sare.
Cu aproximativ 750 de ani în urmă, celebrul călător Marco Polo, descriindu-și călătoriile în Est, menționează folosirea petrolului de către locuitori. Peninsula Absheron ca medicament pentru bolile de piele și combustibil pentru iluminat.
Prima mențiune despre petrol în Rusia datează din secolul al XV-lea. Uleiul a fost colectat de la suprafața apei de pe râul Ukhta. La fel ca și alte popoare, a fost folosit aici ca medicament și pentru nevoile casnice.
Deși, după cum vedem, uleiul este cunoscut din cele mai vechi timpuri, a găsit destul de mult utilizare limitată. Istoria modernă Istoria petrolului începe în 1853, când chimistul polonez Ignatius Łukasiewicz a inventat o lampă cu kerosen sigură și ușor de utilizat. Potrivit unor surse, el a descoperit o modalitate de a extrage kerosenul din petrol la scară industrială și a fondat o rafinărie de petrol în 1856 în vecinătatea orașului polonez Ulaszowice.
În 1846, chimistul canadian Abraham Gesner și-a dat seama cum să producă kerosen din cărbune. Însă petrolul a făcut posibilă obținerea kerosenului mai ieftin și în cantități mult mai mari. Cererea tot mai mare de kerosen, folosit pentru iluminat, a creat o cerere pentru materii prime. Acesta a fost începutul industriei petroliere.
Potrivit unor surse, primul din lume sondă de țiței a fost forat în 1847 lângă orașul Baku de pe malul Mării Caspice. Curând după aceea, au fost forate atât de multe sonde de petrol în Baku, pe atunci parte a Imperiului Rus, încât a devenit cunoscut sub numele de Orașul Negru.
Cu toate acestea, 1864 este considerat a fi nașterea industriei petroliere ruse. În toamna anului 1864, în regiunea Kuban, s-a făcut o tranziție de la metoda manuală de forare a puțurilor de petrol la metoda cu tije de șoc mecanic, folosind un motor cu abur ca dispozitiv de foraj. Trecerea la această metodă de forare a puțurilor de petrol și-a confirmat eficiența ridicată la 3 februarie 1866, când s-a încheiat forarea sondei 1 la câmpul Kudakinsky și a început să curgă un jet de petrol din acesta. Acesta a fost primul turnător de petrol din Rusia și Caucaz.
Data începerii industriei producția mondială de petrol, conform celor mai multe surse, este considerată a fi 27 august 1859. Aceasta este ziua în care, de la primul forat de „colonelul” Edwin Drake în Statele Unite sondă de țiței a fost primit un aflux de ulei cu un debit fix. Acest puț de 21,2 metri adâncime a fost forat de Drake în Titusville, Pennsylvania, unde forarea apei a fost adesea însoțită de spectacole petroliere.
Vestea despre descoperirea unei noi surse de petrol prin forarea unui puț s-a răspândit în zona Titusville ca un incendiu. Până atunci, procesare, experiență în manipularea kerosenului și tip potrivit lămpile de iluminat fuseseră deja folosite. Forarea unui puț de petrol a făcut posibilă obținerea unui acces destul de ieftin la materiile prime necesare, adăugând astfel elementul final la nașterea industriei petroliere.
Ulei Este un lichid vâscos, uleios, inflamabil, de culoare aproape neagră, cu o tentă maronie sau verzuie și un miros caracteristic. Uleiul nu se dizolvă în apă, iar prin agitare intensă formează emulsii stabile, care se dizolvă încet. Este un amestec de aproximativ 1000 de substanțe individuale, dintre care majoritatea (80-90%) sunt hidrocarburi lichide, iar restul sunt gaze de hidrocarburi dizolvate (până la 10%), săruri minerale, soluții de săruri acizilor organici și impurități mecanice. . Uleiul și produsele sale sunt folosite în aproape toate industriile economie nationala: în transport, în medicină, agricultură, constructii, lumina si Industria alimentară. Cea mai mare parte a substanțelor din ulei sunt hidrocarburi, care diferă unele de altele prin conținutul diferit de carbon și hidrogen din moleculă, precum și prin structura acesteia. Hidrocarburile petroliere aparțin următoarelor grupe: parafină, naftenice, aromatice.
Ulei brut- un amestec fosil natural lichid de hidrocarburi cu o compoziție fizică și chimică largă, care conține gaz dizolvat, apă, săruri minerale, impurități mecanice și servește ca materie primă principală pentru producerea de purtători de energie lichidă (benzină, kerosen, motorină, păcură), uleiuri lubrifiante, bitum și cocs.
Ulei comercial- ulei preparat pentru livrarea către consumator în conformitate cu cerințele reglementărilor în vigoare și documente tehnice adoptată în conformitate cu procedura stabilită.
Compoziția chimică a uleiului.
Calitatea țițeiului și a produselor petroliere rezultate depinde de compoziția acestuia. Din punct de vedere chimic, uleiul este un amestec complex de hidrocarburi. Pe lângă carbon și hidrogen, uleiul conține sulf, oxigen, azot și urme de metale.
Compoziția de hidrocarburi a uleiului. Cea mai mare parte a substanțelor din ulei sunt hidrocarburi, care diferă unele de altele prin conținutul diferit de carbon și hidrogen din moleculă, precum și prin structura acesteia. Hidrocarburile petroliere aparțin următoarelor grupe: parafină, naftenice, aromatice.
Hidrocarburi de parafină sunt compuși saturați.
Hidrocarburi naftenice (cicloparafine).
Hidrocarburi aromatice. Aceștia sunt toți compuși ale căror molecule conțin un inel benzenic.
Compuși ai sulfului în ulei. Compușii cu sulf se găsesc în cantități variate în toate uleiurile. În unele cazuri, conținutul lor ajunge la 6%.
Compușii oxigenului în ulei. Atomii de oxigen din ulei sunt incluși în următorii compuși: acizi naftenici, compuși fenolici, eteri, substanțe rășinoase.
Compuși ai azotului în ulei.
Proprietățile uleiului.
Uleiul are o proprietate importantă - capacitatea de a arde și de a elibera energie termică. Uleiul nu se dizolvă în apă, iar prin agitare intensă formează emulsii stabile, care se dizolvă încet.
Densitatea petrolului și a produselor petroliere depinde de conținutul de fracții ușoare și grele din acestea. Densitatea API.
Cu cât densitatea API este mai mare, cu atât conexiunea este mai ușoară.
Greutatea moleculară este media aritmetică a greutăților moleculare ale substanțelor incluse în ulei. Depinde de compoziția chimică și fracționată a uleiului.
Punctul de fierbere depinde de compoziția fracționată.
Proprietati termice - căldura specifică, temperatura latentă specifică de evaporare.
Compoziția fracționată a uleiului. Caracteristicile fracțiilor.
Un indicator important Calitatea uleiului este compoziția sa fracționată.
Fracțiune- o parte din ulei care fierbe într-un anumit interval de temperatură. Fiecare fracție este caracterizată de temperatura de început de fierbere (b.c.) și de sfârșit de fierbere (b.c.).
Separarea uleiului în fracții se bazează pe faptul că diferitele hidrocarburi care alcătuiesc compoziția sa fierb la temperaturi diferite. Mai întâi, hidrocarburile ușoare care alcătuiesc benzina fierb, apoi componentele mai grele ale combustibilului pentru reacție, kerosenul și apoi hidrocarburile cu un punct de fierbere mai mare, din care se produce motorină.
Rafinarea petrolului– un proces în mai multe etape de prelucrare fizică și chimică a țițeiului, al cărui rezultat este producerea unui complex de produse petroliere. Rafinarea petrolului se realizează prin distilare, adică separarea fizică a petrolului în fracțiuni.
Fracțiunile cele obtinute prin distilare directa se numesc distilate usoare. De obicei, distilarea directă produce următoarele fracții, ale căror nume sunt atribuite în funcție de direcția de utilizare ulterioară:
Fracția benzină (benzină) – 50 – 140 °C;
Fracția de nafta (nafta grea) – 110 – 180 °C;
Fracția de kerosen – 140 – 280 °C;
Fracția de motorină (motorină ușoară sau atmosferică, distilat de motorină) – 180 – 350 °C.
Randamentul de benzină în timpul distilării directe variază de la 5 la 20% în greutate ulei. Reziduul după selectarea fracțiilor ușoare se numește păcură. Păcură și fracțiile obținute din acesta se numesc întuneric. Uleiurile din diferite domenii diferă semnificativ în alcătuirea fracțională, conținut de fracții întunecate și luminoase.
Ulei de munte din. Gândindu-vă la un produs alimentar, sau produs cosmetic? Un rezident al Regatului de Mijloc s-ar fi gândit la altceva.
Uleiul de munte din China se numește ulei. Shi yo, cam așa sună numele său în original. În secolul XXI, uleiul este produs peste tot.
Dar China este prima țară în care a fost forat un puț. Acest lucru s-a întâmplat în 347. Pentru găurire se foloseau trunchiuri de bambus.
Rezerve de ulei folosit ca combustibil pentru evaporare apa de mare. Chinezii l-au primit de la ea.
De asemenea, petrolul a fost furnizat armatei Imperiului Celest. au turnat combustibil în vase de ceramică, le-au dat foc și le-au aruncat asupra dușmanilor.
După cum puteți vedea, chiar și la începutul erei noastre, oamenii din China cunoșteau și apreciau proprietățile petrolului. Dar chinezii le-a fost greu să răspundă despre ce este vorba. Până în secolul 21, oamenii de știință au înțeles această problemă în detaliu.
Ce este uleiul
Uleiul este aur negru. O expresie binecunoscută subliniază importanța lichidului și rolul său semnificativ în istorie.
Cu toate acestea, uleiul nu are nimic în comun cu nimic altceva. Natură metal pretios anorganic.
Același este un mineral de origine probabil organică.
De la 80 la 90 la sută din compoziția sa sunt hidrocarburi. Alte 9-18 procente sunt ocupate de hidrogen simplu.
Oxigenul, și alte componente anorganice reprezintă nu mai mult de 10%.
Cu toate acestea, hidrocarburile, care sunt considerate a fi o consecință a descompunerii materiei organice, adică resturi vegetale și pot fi, de asemenea, de origine anorganică.
Teoriile legate de aceasta includ: se formează ulei. Sunt trei. Detalii într-un capitol separat. Deocamdată, să continuăm să ne uităm la combustibil.
Este lichid și foarte uleios. In functie de compozitie, petrol și produse petroliere Există maro, verzui, gălbui.
Există chiar și combustibil complet transparent. Aceasta există, de exemplu, în Caucaz.
Din punct de vedere economic ulei azi- Acesta este un produs din materie primă, al cărui preț determină costul altor produse.
Un capitol separat va fi, de asemenea, dedicat acestei probleme. Din punct de vedere politic, energia lichidă este cauza războaielor pe scară largă și a conflictelor locale.
Toată lumea vrea să controleze câmpurile petroliere, dar nu toată lumea le are. Prezența depozitelor nu este încă o garanție a succesului și bunăstării economice.
Formula de ulei pot fi diferite, ceea ce înseamnă că și proprietățile vor diferi. Eficiența combustibilului, parametrii săi de calitate și „cererile” de modificare depind de acestea.
Proprietățile uleiului
Mânca campuri petroliere curgând ca apa și rășinoase. Este o chestiune de densitate energetică.
Cu cât numărul de substanțe asfalto-rășinoase este mai mare, cu atât indicatorul este mai mare. Acesta este un compus organic cu molecul mare pe bază de sulf, hidrogen, oxigen și carbon.
Prezența rășinilor asfaltice favorizează formarea de emulsii apă-ulei, adică amestecuri de componente insolubile reciproc.
Industriașii trebuie să purifice hidrocarburile din apă, ceea ce crește costul procesării. Concluzie: uleiul de gudron este considerat de calitate scăzută.
Hidrocarburile rășinoase au conținut crescut de sulf. Acesta este un alt risc. Sulful accelerează coroziunea echipamentelor, iar în producția de ulei, după cum se știe, nu este ieftin.
Densitatea uleiului variază de la 8 la 9,98 grame pe centimetru cub.
Bara inferioară este purtătoare de energie bogate în fracțiuni ușoare. Din ele se obțin distilate de benzină și motorină.
Se dovedește că uleiul mai puțin dens, ușor, este mai valoros decât uleiul întunecat și uleios. Cu toate acestea, beneficiile pot fi obținute de la ambele tipuri. Vom vorbi despre asta în capitolul „Aplicație”.
Fracțiunile ușoare de ulei se fierb la temperaturi de până la 350 de grade Celsius. Este de dorit o prezență de 60% a componentelor ușoare.
Aceasta este norma, de exemplu, pentru producția de motorină. Dacă conținutul fracției ușoare este mai mic, înseamnă că există o mulțime de parafine. Acestea afectează negativ calitatea combustibilului.
Proprietățile uleiului sunt, de asemenea, afectate de concentrația de cloruri. Prezența lor în compoziție este o consecință a contaminării materiei prime în timpul extracției acesteia.
Trebuie să efectuați desalinizarea. În caz contrar, ca și în cazul excesului de sulf, coroziunea echipamentului crește.
Se manifestă mai ales „luminos” dacă este efectuată rafinarea petrolului saturat cu apa.
La temperaturi ridicate, dizolvă sărurile de clorură, ceea ce înseamnă că se formează clorură de hidrogen. Acesta este ceea ce corodează suprafețele.
Apa este adesea inclusă în emulsiile de ulei, aceleași care se găsesc din abundență în soiurile rășinoase.
Dar există și un purtător de energie în care este conținută umiditatea formă pură, separat.
Apa, apropo, este un însoțitor constant al uleiului. Dacă nu face parte din el, atunci este situat în apropiere.
Formarea uleiului
Prezența apei lângă ulei este una dintre dovezile originii sale organice. Se mai numește și biogene.
Se crede că resursa energetică s-a format în rezervoare. Conditiile necesare– apa stătătoare, temperatura ei ridicată, abundența vieții și, prin urmare, moartea.
Când algele, peștii și planctonul au murit, s-au scufundat în fund, unde au putrezit. ÎN apă stătătoare există puțin oxigen, prin urmare, procesul nu a fost finalizat complet.
Când materia organică s-a descompus, au fost eliberate gaze. Nisip și apă au fost stoarse între materialele biogene.
Dacă rezervorul era situat printre gresii și alte roci poroase, prin ele s-au infiltrat mase mâloase din fund.
Întâlnind mase impenetrabile pe parcurs, masele s-au oprit, răspândindu-se între straturi structural contrastante ale scoarței terestre.
Acum nu mai rămânea decât să acoperim uleiul cu un strat impenetrabil deasupra. Rezervorul a dispărut în timp.
Mișcările plăcilor litosferice, intemperii și alte pietre care conțin , au dus la sedimentarea peste lacurile petroliere.
Așa că materiile prime au căzut în capcană. Dedesubt și deasupra sunt straturi, pe părțile laterale este apă.
La urma urmei, s-a infiltrat și prin roci, aproape că nu s-a amestecat cu hidrocarburi, îndepărtându-se de ele.
Minciuni de uleiîn capcane în anticlinale. Ele servesc drept dovezi ale proceselor tectonice la care zona a fost supusă cândva.
Anticlinile sunt straturi de rocă care se curbează în sus. Depunerea scoarței terestre se formează pe orizontală.
Dacă apar valuri, înseamnă că ceva apăsa de dedesubt și aceasta este magma care se sparge între plăcile litosferice atunci când crapă și se ciocnesc.
Se pare că petrolul ar trebui căutat acolo unde au existat cândva mări, lacuri și activitate tectonică.
Conform teoriei biogene a originii purtătorului de energie, este nevoie de milioane de ani pentru a se forma.
Unii oameni de știință cred chiar că uleiul este o etapă a transformării antracitului, adică.
Este nevoie de aproximativ 400.000.000 de ani pentru a se forma. Ce putem spune atunci despre hidrocarburile lichide?
În general, dacă aderăm la teoria organică, uleiul este un produs de neînlocuit, deoarece se consumă mai repede decât este produs.
A doua teorie a originii combustibilului lichid este anorganică sau minerală.
A fost înaintat în 1805, iar până în 1877 a fost chiar susținut de un adept al opiniilor biogene despre nașterea petrolului.
Esența ipotezei este formarea materiilor prime pe adâncimi mari unde domnesc temperaturile ridicate.
Dacă aici există apă și carburi metalice, acestea vor reacționa. Așa se formează ulei.
LA 2016 Au fost efectuate o mulțime de experimente de succes în sinteza anorganică a hidrocarburilor.
Primele experimente au avut loc în anii 1870. Exemplu de reacție: 2FeC + 3H 2 O = Fe 2 O 3 + H2COCOCH 4.
Conform teoriei minerale, petrolul poate fi reumplut rapid, iar umanitatea în zadar dă alarma cu privire la deficitul său.
Trebuie doar să cauți depozite nou formate. În timp, mișcările tectonice și presiunea îi împing mai aproape de suprafață.
Teoriile biogene și minerale ale formării petrolului sunt rivale. Dar există o a treia ipoteză, care se deosebește și este susținută de puțini.
Promovată la sfârșitul secolului al XIX-lea, poate fi considerată o subspecie de anorganic. Se spune că uleiul s-a format din același minerale, dar încă pe stadiul inițial viata planetei.
Această idee a fost determinată de prezența hidrocarburilor în cozile cometelor. La început, hidrocarburile se aflau în învelișul gazos al Pământului.
Dar pe măsură ce s-a răcit, s-au format roci. Au absorbit hidrocarburi și le-au acumulat.
Dacă acest lucru este adevărat, atunci petrolul, ca și în cazul de origine biogenă, este o resursă neregenerabilă.
Productie de ulei
Ce fel de ulei in anticlinale? Nerafinat, desigur. Hidrocarburile sunt amestecate cu gaze și apă.
Presiunea generată în capcană depinde de cantitatea și temperatura acestora în straturile depozitului.
Poate fi slab. În acest caz, industriașii trebuie să instaleze pompe speciale pentru a pompa lichidul la suprafață.
Dar presiunea poate depăși scara. Apoi, materiile prime se grăbesc în mod independent către puțuri care nu sunt încă echipate, ceea ce creează probleme.
Mișcarea fluidului către puț este prima etapă a producției. Rata uleiului de la fund până la gură - a doua etapă.
Colectarea materiilor prime și separarea lor în fracții este etapa pre-finală. Tot ce rămâne este să purificăm uleiul și să-l transportăm la rafinării.
Aplicarea uleiului
Când uleiul este procesat, se eliberează gaz. Dar nu este folosit din cauza nerespectării cu invitații.
Este nevoie de mult efort și bani pentru a vă asigura că resursa poate fi introdusă prin conducte.
Începeți să furnizați gaz din petrol în formă neprocesată, asta este cel mai bun scenariu, ajung cu funingine in camerele cu sobe pe gaz.
Acum, despre hidrocarburile folosite ulei. Rusia, ca și alte țări, consumă aproximativ 5 fracții principale.
Cea mai usoara este benzina. Este folosit pentru a produce benzină, atât pentru aviație, cât și pentru automobile.
A doua fracție este nafta, necesară pentru combustibilul tractorului. Hidrocarburile de kerosen sunt achiziționate pentru lansarea de rachete și avioane cu reacție.
Motorina este a patra fracție, numită motorină. Comparativ cu fracția ușoară, punctul său de fierbere crește de cel puțin 3,5 ori.
A cincea fracțiune de ulei este păcură. Aceasta este cea mai grea componentă, constând din hidrocarburi cu un număr mare de atomi.
Separat de ei baril de petrol- o marfă fierbinte. Dar există și beneficii în păcură. Din el se obțin uleiuri solare și lubrifiante, vaselina și parafine.
Nu uitați că uleiul servește ca materie primă pentru producerea multor țesături sintetice, cauciucuri și materiale plastice.
În general, în viața unei persoane există mult mai multe hidrocarburi decât în rezervorul unei mașini personale.
Pretul petrolului
Se ia în considerare standardul energetic petrol Brent. Este exploatat în Marea Nordului, adică este rusesc.
Produsul nu este doar un tip de combustibil, ci un amestec de mai multe. Din 22 iunie 2016 pretul petrolului Timbrul Brent este de aproape 51 de ruble.
Pentru economia internă, aceasta este mai bună decât previziunile anuale medii stabilite de 40 de ruble pe baril, adică aproximativ 160 de litri.
Monedele străine și costul aproape tuturor produselor depind în mare măsură de prețul petrolului.
Chiar și ceea ce este produs pe plan intern conține adesea componente și componente importate. Deci, "Brent" - şef al Rusieiși principala ei speranță pentru un viitor luminos.
- Vladimir Mukhin și prăjiturile lui sângeroase
- Ce este piatra ponce? Proprietățile pietrei ponce. Utilizarea pietrei ponce. Pietra ponce naturală este o masă ușoară sticloasă eruptă de un vulcan, spumată cu bule de gaze dizolvate. Fără aceste gaze, înghețat ma descrierea Pietrei ponce
- Țările din Orientul Mijlociu și caracteristicile lor Care țări aparțin listei Orientului Mijlociu
- Generalul FSB Oleg Feoktistov: „Cu cât știi mai puțin, cu atât dormi mai bine” Oleg Feoktistov a fost concediat de la FSB