Нефть. Презентация "нефть и нефтепродукты" Презентация на тему нефть

Слайд 3

Физические свойства нефти

Масленичная горючая жидкость, темного цвета со своеобразным запахом, немного легче воды, в воде не растворима.

• Плотность: 0.65-1.05 г/см³
• Температура кипения: 280 °C
• Средняя молекулярная масса: 220-400 г/моль (редко 450-470)
• Электрическая проводимость: от 2∙10−10 до 0,3∙10−18 Ом−1∙см−1

Слайд 4

Состав нефти

В составе нефти выделяют углеводородную, асфальтосмолистую и зольную составные части. Также в составе нефти выделяют порфирины и серу.

Слайд 5

Углеводороды, содержащиеся в нефти

• метановые
• нафтеновые
• ароматические

Метановые (парафиновые) углеводороды химически наиболее устойчивы, а ароматические - наименее устойчивы (в них минимальное содержание водорода). При этом ароматические углеводороды являются

Слайд 6

Переработка нефти

• Перегонка(ректификация)
• Крекинг (разложение)
• Риформинг

Слайд 7

Ректификация нефти

Ректификация (от лат. rectus - правильный и facio - делаю) - разделение смесей жидкостей, основанное на неоднократном испарении жидкостей и конденсации паров. Ректификацию осуществляют в специальных ректификационных колоннах.

Слайд 8

Применение ректификации

Ректификацию широко применяют в промышленности, например для получения спирта-ректификата, с отделением сивушных масел и альдегидных фракций, для выделения бензинов, керосинов и других фракций из нефти, а также получения компонентов воздуха (кислорода, азота, инертных газов).

Слайд 9

Продукты первичной переработки

1. светлые
   • бензин
   • лигроин
   • керосин
   • газойль
2. темные

• мазут (перегоняют при низком давлении и получают:
• смазочные масла
• нефтяной пек (гудрон)

Слайд 10

Вторичная переработка (крекинг)

1. термический
   • t 450-550°C
   • P 2-7мПа
   • алканы + алкены
   • СnH2n+2 СnH2n
   • нормальное строения
2. каталитический
   • t 450-500°
   • Катализатор:
   • AI2O3*nSiO2
   • изомеризация

Слайд 11

Крекинг (разложение)

Крекингом называется процесс расщепления углеводородов, содержащихся в нефти, в результате которого образуются углеводороды с меньшим числом атомов углерода в молекуле.

При крекинге нефть подвергается химическим изменениям. Меняется строение углеводородов. В аппаратах крекинг – заводов происходят сложные химические реакции. Эти реакции усиливаются, когда в аппаратуру вводят катализаторы.

Cлайд 1

Cлайд 2

Cлайд 3

Cлайд 4

Cлайд 5

Cлайд 6

Cлайд 7

• Нефть – это черная, а иногда темно – коричневая или бурая густая маслянистая жидкость со своеобразным запахом, нерастворима в воде. Плотность ее меньше воды.

• 2 этап. Открытие нового знания

• Ректификация – это физический способ разделения смеси компонентов, основанный на различии их температур кипения

• Инструкция:
• 1. Прочитайте текст учебника.
• 2. Рассмотрите образцы нефтепродуктов из
• коллекции.
• 3. Выпишите названия продуктов,
• получаемых из нефти.
• 4. Ответьте на вопрос: почему Д.И.
• Менделеев писал: «Нефть – не топливо,
• топить можно и ассигнациями?» Ответ:
• нефть является ценным сырьем для
• производства многих органических
• веществ.

• Крекинг – это процесс термического или каталитического расщепления молекул тяжелых углеводородов на вещества с меньшим числом углеводородных атомов в молекуле.

• 1. При каких условиях осуществляется:
• а) термический крекинг; б) каталитический крекинг.
• 2. Какие углеводороды образуются в результате крекинга?
• 3. Какой крекинг является более прогрессивным? (каталитический)
• 4. Из нефти и продуктов ее крекинга можно извлечь достаточно большое количество гексана. Напишите уравнения для предложенной ниже схемы превращений гексана, назовите полученные продукты и предложите способы их применения.

• Загрязнение окружающей среды

• - совершенствование способов и технологии добычи, хранения, транспортировка нефти;
• - уменьшение количества аварий на морских платформах, увеличения безопасности судоходства;
• - необходимо удалять из нефтепродуктов серу и азот, чтобы при сжигании топлива в атмосферу не попадали их оксиды.

• 1. Самоликвидация.
• 2. Химическое рассеивание.
• 3. Поглощение.
• 4. Ограждение.
• 5. Биологический.

• 1. Самоликвидация - этот метод применяют в том случае, если нефть разлита далеко от берегов и пятно небольшое (в этом случае пятно лучше совсем не трогать). Постепенно оно растворится в воде и частично испарится. Иногда нефть не исчезает и через несколько лет, мелкие пятна достигают побережья в виде кусочков скользкой смолы.

• 2. Химическое рассеивание. Существуют химические препараты для ликвидации нефтяных пятен.
• Диспергенты - это вещества, которые разбивают нефтяной слой на мельчайшие капельки, не смешивающиеся друг с другом. Применяют для активизации естественного рассеивания нефти.

• 3. Поглощение. Всем вам известны солома и торф. Они поглощают нефть, после чего их можно аккуратно собрать и вывезти с последующим уничтожением. Этот метод годится лишь в условиях штиля и только для небольших пятен. Способ весьма популярен в последнее время из-за своей дешевизны и высокой эффективности. Существуют и другие сорбенты - вещества, впитывающие нефть и позволяющие затем удалить ее с поверхности воды.

• 4. Ограждение и последующее механическое удаление нефти. Если нефтяное пятно окружить плавающими заграждениями, оно не будет увеличиваться в размерах. Такие заграждения можно даже передвигать в удобное для ликвидации нефти место. Затем специальное судно откачивает нефть насосами. Но эту откачанную нефть использовать как топливо нельзя, кроме того, этот метод применяется только при спокойной погоде, т. е. когда на море нет волн. А если авария произошла в полярных водах, нефть становится вязкой, что влечет за собой некоторые трудности.

• 5. Биологический (биоремедитация). Технология, в основе которой лежит использование микроорганизмов, способных окислять углеводороды.

• 3 этап. Подведение итогов работы

• 1. Выберите проблему и постарайтесь найти способы решения этой проблемы.
• 2. Напишите письмо жителям планеты земля, обратившись к ним за помощью в предотвращении экологической катастрофы, которая нависла над биосферой в результате извлечения, переработки и использования природных источников углеводородов.

• Пора бы человечеству понять,
• Богатства у природы отбирая,
• Что землю надо тоже охранять,
• Она, как мы, такая же
• живая.

Физико-химическая очистка производится с помощью растворителей, избирательно удаляющих нежелательные компоненты из очищаемого продукта. Неполярные растворители (пропан и бутан) используются для удаления из остатков переработки нефти (гудронов), ароматических углеводородов (процесс деасфальтации). Полярные растворители (фенол и др.) применяются для удаления полициклических ароматических углеродов с короткими боковыми цепями, сернистых и азотистых соединений из масляных дистиллятов. Физико-химическая очистка производится с помощью растворителей, избирательно удаляющих нежелательные компоненты из очищаемого продукта. Неполярные растворители (пропан и бутан) используются для удаления из остатков переработки нефти (гудронов), ароматических углеводородов (процесс деасфальтации). Полярные растворители (фенол и др.) применяются для удаления полициклических ароматических углеродов с короткими боковыми цепями, сернистых и азотистых соединений из масляных дистиллятов. При адсорбционной очистке из нефтепродуктов удаляются непредельные углеводороды, смолы, кислоты и др. Каталитическая очистка – гидрогенизация в мягких условиях, применяемая для удаления сернистых и азотистых соединений.

1 слайд

2 слайд

Углеводороды. Углеводороды - органические соединения, молекулы которых состоят из углерода и водорода. Углеводороды являются основным компонентом большинства нефти и горючих газов. В зависимости от строения различают ациклические и циклические углеводороды. По характеру связи между углеродными атомами углеводороды делятся на: - насыщенные (предельные), содержащие только простые связи; - ненасыщенные, содержащие кратные двойные и тройные связи; - ароматические, содержащие циклы, в которых атомы углерода соединены особыми ароматическими связями.

3 слайд

Нефть. Нефть - горючая маслянистая жидкость, относящаяся к группе горных осадочных пород наряду с песками, глинами и известняками; отличается исключительно высокой теплотворностью: при горении выделяет значительно больше тепловой энергии, чем другие горючие смеси. Происхождение нефти и природного газа идет из остатков древних растений и животных, отложившихся на морском дне. Основными факторами, от которых зависит плотность сырой нефти, является температура и давление при её образовании

4 слайд

В большей части осадочных бассейнов нефть становится легче с увеличением глубины. Более старые горные породы, глубоко залегающие пласты характеризуются высокими величинами плотности, а более молодые - низкими. По плотности определяют ценность нефти. История добычи нефти исчисляется с 6-го тысячелетия до н.э. Наиболее древние промыслы известны на берегах Евфрата, в Керчи, в китайской провинции Сычу-ань. Первый способ добычи - это сбор нефти с поверхности водоемов, который до нашей эры применялся в Мидии, Вавилонии и Сирии.

5 слайд

6 слайд

Добыча нефти Добыча нефти происходит посредством буровых скважин, закрепленных стальными трубами высокого давления. Для добычи и подъема нефти и сопутствующих ей газа и воды на поверхность скважина имеет герметичную систему подъемных труб, механизмов и арматуры, рассчитанную на работу с давлениями, соизмеримыми с пластовыми. Добыче нефти при помощи буровых скважин предшествовали примитивные способы: сбор ее на поверхности водоемов, обработка песчаника или известняка, пропитанного нефтью, посредством колодцев. Добыча нефти из колодцев производилась в Киссии, древней области между Ассирией и Мидией в 5 веке до нашей эры при помощи коромысла, к которому привязывалось кожаное ведро

7 слайд

8 слайд

История происхождения нефти. Нефть известна человечеству с древнейших времён. Раскопками на берегу Евфрата установлено существование нефтяного промысла за 6000-4000 лет до н. э. В то время её применяли в качестве топлива, а нефтяные битумы - в строительном и дорожном деле. Нефть известна была и Древнему Египту, где она использовалась для бальзамирования покойников. Плутарх и Диоскорид упоминают о нефти, как о топливе, применявшемся в Древней Греции.

9 слайд

Около 2000 лет назад было известно о её залежах в Сураханах около Баку. К 16 в. относится сообщение о «горючей воде - густе», привезённой с Ухты в Москву при Борисе Годунове. Несмотря на то, что, начиная с 18 в., предпринимались отдельные попытки очищать нефть, всё же она использовалась почти до 2-й половины 19 в. в основном в натуральном виде.

10 слайд

На нефть было обращено большое внимание только после того, как было доказано в России заводской практикой братьев Дубининых (с 1823), а в Америке химиком Б. Силлиманом (1855), что из неё можно выделить керосин - осветительное масло, подобное фотогену, получившему уже широкое распространение и вырабатывавшемуся из некоторых видов каменных углей и сланцев. Этому способствовал возникший в середине 19 в. способ добычи нефти с помощью буровых скважин вместо колодцев.

11 слайд

Общие сведения Нефть образуется вместе с газообразными углеводородами обычно на глубине более 1,2-2 км; залегает на глубинах от десятков метров до 5-6 км. Однако на глубинах св. 4,5-5 км преобладают газовые и газоконденсатные залежи с незначительным количеством лёгких фракций. Максимальное число залежей нефти располагается на глубине 1-3 км. Вблизи земной поверхности нефть преобразуется в густую мальту, полутвёрдый асфальт и др. - например, битуминозные пески и битумы.

12 слайд

Состав нефти В составе нефти выделяют углеводородную, асфальтосмолистую и зольную составные части. Также в составе нефти выделяют порфирины и серу. Углеводороды, содержащиеся в нефти, подразделяют на три основные группы: метановые, нафтеновые и ароматические. Метановые (парафиновые) углеводороды химически наиболее устойчивы, а ароматические - наименее устойчивы (в них минимальное содержание водорода). При этом ароматические углеводороды являются наиболее токсичными компонентами нефти. Асфальтосмолистая составная нефти частично растворима в бензине: растворяемая часть - это асфальтены, нерастворяемая - смолы. В смолах содержание кислорода достигает 93% от его общего количества в составе нефти.

13 слайд

Порфирины - это азотистые соединения органического происхождения, они разрушаются при температуре 200-250°С. Сера присутствует в составе нефти либо в свободном состоянии, либо в виде соединений сероводородов и меркаптанов. Сера является наиболее широко распространённой коррозийной примесью, которую нужно удалять на нефтеперебатывающем заводе. Поэтому цена на нефть с высоким содержанием серы оказывается на много ниже, чем на низкосернистую нефть. Зольная часть состава нефти - это остаток, получаемый при ее сжигании, состоящий из различных минеральных соединений