11 класс
Химия
Тема: Переработка
нефти, газа и угля
Цель урока: познакомить
с природными источниками углеводородов: природным и попутным нефтяными газами,
нефтью, каменным углём и продуктами их переработки; дать представления о
процессах крекинга и ректификации нефти, коксовании каменного угля.
Оборудование: компьютерный диск, раздел «Природные источники
углеводородов», коллекция «Продукты переработки нефти», коллекция «Каменный
уголь», таблица»Использование углеводородного сырья».
План урока:
1) Общая характеристика природных
источников углеводородов.
2) Природный и попутный нефтяной газ.
3) Нефть.
4) Каменный уголь.
5) Проблемы использования углеводородного
сырья.
Ход
урока.
Учитель: Сегодня
на уроке мы познакомимся с природными источниками углеводородов: природным
газом, нефтью, каменным углём. С этой целью мы обратимся к диску. Внимательно
смотрите, слушайте и записывайте основные тезисы лекции.
1. Просмотр диска с записью увиденного.
(30 минут)
1) Общая характеристика природных
источников углеводородов.
Слайд №1. Общая
характеристика природных источников углеводородов. Показана диаграмма
нахождения углеводородов в природе.
2) Природный и попутный нефтяной газ.
Слайды №2 и №3.
Природный и попутный нефтяной газ. Различие в способах добычи этих газов и
содержании в них углеводородов. Применение этих газов в промышленности.
Природный газ Попутный
нефтяной газ
Метан 95,6 % 63,4%
Этан 1% 10,5%
Пропан 0,33% 11,1%
Бутан 0,07% ( н-бутан) 2,8% (н-бутан) и
1,2% (и-бутан)
Пентан и выше 0,03% 2%
Азот и редкие газы 3% 9%
Углекислый газ 0,4% -
Применение 90% как топливо для синтеза
веществ (разделяют на фракции)
Фракции попутного нефтяного газа:
1. Сухой газ - метан, этан (применяют как
топливо);
2. Пропан-бутановая смесь (применяют как
топливо);
3. Газовый бензин - пентан и выше
(применяют как добавка к бензину).
Газовые месторождения России: Западная Сибирь (Уренгой, Заполярье); Волго-Уральский бассейн
(Оренбург, Вуктыльск)
3) Нефть.
Слайд №4. Нефть. Характеристика физических и химических свойств
нефти. Опыт, демонстрирующий горение нефти.
Слайд №5.
Способы добычи нефти и места её залегания.
Слайд №6. Промышленная
установка переработки нефти. Запись продуктов ректификации и условий их
получения. Ректификация - физический процесс разделения нефти на
фракции, основанный на различной температуре кипения веществ.
Демонстрация коллекции «Продукты
переработки нефти». Фракции нефти:
1. Газовая фракция (метан и другие газы).
2. Бензин (С 5 -С 11 ) температура-40-200 0
С (газолин, бензин авиационный, автомобильный).
3.Лигроин (С 8 -С 14 ) температура-120-240
0 С (горючее для тракторов).
4. Керосин (С 12 -С 18 )
температура-150-310 0 С (топливо для реактивных самолётов и ракет).
5. Газойль (С 18 и выше) температура-275 0
С (дизельное топливо).
6. Мазут - продукт, остающийся после
ректификации нефти.
Мазут при высокой температуре разгоняют и
получают машинные и смазочные масла. Остаток переработки мазута - гудрон.
Вопрос о крекинге нефти
рассматривается по учебнику. Определяются различия между термическим и
каталитическим крекингом. Показываются преимущества второго по сравнению с
первым. Записываются уравнения крекинга С 18 Н 38 и С 22 Н 46. Определяются
пути увеличения октанового числа бензина, его детонационной стойкости.
Нефтяные месторождения России: Западная Сибирь, Пермь, Баку.
4) Каменный уголь.
Слайд №6. Диаграмма
нахождения каменного угля в земной коре, перспективы его использования по
схеме: Торф - Бурый уголь - Каменный уголь - Антрацит. Коксование
каменного угля - основной процесс его переработки - химическое разложение угля
при высокой температуре без доступа воздуха.
Газификация
топлива - превращение органической части угля в горючие газы при температуре
1000-2000 0 С.
Демонстрация коллекции «Каменный уголь».
Продукты коксования каменного угля:
1.Коксовый газ.
2. Надсмольная вода (аммиак).
3. Каменноугольная смола (получают арены,
фенолы, пиридин).
4. Кокс (применяют в металлургии для
восстановления металлов и производства карбидов).
2. Работа по таблице.
5) Проблемы использования
углеводородного сырья.
Рассмотреть таблицу запасов источников
энергии
Источники энергии Запасы энергии (млрд. кВт час)
Торф 480 10 3
Угли бурые и каменные 35,8 10 6
Сланцы горючие 7 10 5
Природный газ 8 10 4
Нефть 223 10 3
Древесина 2 10 5
Энергия Солнца 15 10 7
Энергия ветра 15 10 4
Энергия рек 23 10 3
Энергия приливов и отливов 7 10 7
Энергия ядерного горючего практически безгранична
Выводы:
1. Основной источник энергии -
нефть-47%, газ - 17%, угля - 30%, остальные - 6%.(ГЭС, АЭС и др.) Ещё 30
лет нефть будет лидировать.
2. Задачи: изыскать более эффективные пути
переработки нефти. газов. угля. сланцев; усовершенствовать уже существующие (
перегонка, крекинг, пиролиз, коксование); получение жидкого топлива из угля и
сланцев; получение и использование водорода в качестве моторного топлива;
получение синтетического жидкого топлива из СО и Н 2 .
Домашнее задание:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.