Презентация к уроку "Переработка нефти"

• 1 слайд

  Проектная работа по химии
  Нефть и способы ее переработки
  Учеников 10 класса Полещук Александра
  Куликовой Юлии, Петрова Максима
  Руководитель Малышева О.А.
  МОУ «Покровская СОШ»
  

• 2 слайд

  Полезное ископаемое
  Бурный научно-технический прогресс и высокие темпы развития различных отраслей науки и мирового хозяйства в 19-20 вв. привели к резкому увеличению
  потребления различных полезных ископаемых, особое место среди которых заняла нефть.
  
  

• 3 слайд

  Добыча нефти
  Нефть начали добывать на берегу Евфрата за 6-4 тыс. лет до нашей эры. В начале она использовалась в качестве лекарства: древние египтяне использовали асфальт (окисленную нефть) для бальзамирования. Затем нефтяные битумы стали использоваться для приготовления строительных растворов. В дальнейшем нефть стала входить в состав «греческого огня». Так, в Средние века нефть использовалась для освещения в ряде городов на Ближнем Востоке, Южной Италии и др. В начале 19 века в России, а в середине 19 века в Америке из нефти путем возгонки был получен керосин. Он использовался в лампах.
  
  

• 4 слайд

  Добыча нефти
  До середины 19 века нефть добывалась в небольших количествах из глубоких колодцев вблизи естественных выходов ее на поверхность. Изобретение парового, а затем дизельного и бензинового двигателя привело к бурному развитию нефтедобывающей промышленности.
  В настоящее время из нефти получают тысячи продуктов основными группами являются жидкое топливо, газообразное топливо, твердое топливо (нефтяной кокс), смазочные и специальные масла, парафины и церезины, битумы, ароматические соединения, сажа, ацетилен, этилен, нефтяные кислоты и их соли, высшие спирты и т.д. Наибольшее применение продуктов переработки нефти находят в топливно-энергетической отрасли.
  

• 5 слайд

  Что такое нефть?
  Нефть-это маслянистая горючая жидкость, обладающая специфическим запахом, обычно коричневого цвета с зеленоватым или другим оттенком, иногда почти чёрная, очень редко бесцветная
  В химическом отношении нефть – сложная смесь углеводородов и углеродистых соединений, она состоит из следующих основных элементов: углерод (84-87%), водород (12-14%), кислород, азот и сера (1-2%), содержание серы возрастает иногда до 3-5%.
  
  

• 6 слайд

  Свойства нефти
  Нефть сильно варьируется по цвету (от светло-коричневой, почти бесцветной, до тёмно-бурой почти чёрной) и по плотности (от лёгкой 0,65-0,70 г/см кубический до тяжелой (0,98-1,05 г/см кубический).
  Начало кипения нефти обычно выше 280 градусов температура застывания колеблется от +300 градусов до -600 градусов и зависит в основном от содержания парафина (чем его больше, тем температура застывания выше).
  Нефть растворима в органических растворителях, в воде при обычных условиях практически нерастворима, но может образовывать с ней стойкие эмульсии.
  

• 7 слайд

  Нефтяные продукты
  Из нефти выделяют разнообразные продукты, имеющие большое практическое значение. В начале от неё отделяют и растворённые углеводороды (преимущественно метан). После отгонки летучих углеводородов нефть нагревают. Первыми переходят в газообразное состояние и отгоняются углеводороды с небольшими числом атомов углерода в молекуле, имеющие относительно низкую температуру кипения. С повышением температуры смеси перегоняется углеводороды с более высокой температурой кипения. Таким образом, можно собрать отдельные смеси (фракции) нефти. Чаще всего при такой перегонке получает три основные фракции, которые затем подвергаются дальнейшему разделению.
  

• 8 слайд

  Основные фракции нефти
  Основные фракции нефти следующие:
  • Фракция, собираемая от 40 до 200 °С – газолиновая фракция бензинов - содержит углеводороды от С5Н12 до С11Н24. При дальнейшей перегонке выделенной фракции получают газолин (от 40 до 70 °С), бензин
  (от 70 до 120 °С) – авиационный, автомобильный и т.д.
  • Лигроиновая фракция, собираемая в пределах от 150 до 250 °С, содержит углеводороды от С8Н18до С14Н30. Лигроин применяется как горючее для тракторов..
  • Керосиновая фракция включает углеводороды от С12Н26 до С18Н38 с температурой кипения от 180 до 300 °С. Керосин после очистки используется в качестве горючего для тракторов, реактивных самолетов и ракет.
  
  

• 9 слайд

  Основные фракции нефти
  Газойль (выше 275 градусов) - дизельное топливо.
  Мазут - остаток от перегонки. Содержит углеводороды с большим числом атомов углерода (до многих десятков) в молекуле. Мазут также подразделяют на фракции:
  Соляровые масла - дизельное топливо.
  Смазочные масла – (авиатракторные, авиационные, индустриальные и др.
  Вазелин (основа для косметических средств и лекарств) и др.
  Из некоторых сортов нефти получают парафин (для производства спичек свечей др.). После отгонки остается гудрон. Его широко применяют в дорожном строительстве.
  

• 10 слайд

  Крекинг нефтепродуктов
  Выход бензина из нефти можно значительно увеличить до 75% путем расщепления углеводородов с длинной цепью на углеводороды с меньшей относительной молекулярной массой.
  Такой процесс называется крекингом.
  С16Н34→С8Н18+С8Н16
  Образовавшиеся вещества могут расщепляться далее:
  С8Н18 → С4Н10+С4Н8 С4Н10 → С2Н6+С2Н4
  Выделившийся в процессе крекинга этилен широко используется для производства полиэтилена и этилового спирта
  
  

• 11 слайд

• 12 слайд

  
  
  Пиролиз нефти – разложение органического вещества без доступа воздуха при высокой температуре
  Основные продукты реакции:
  Непредельные газообразные углеводороды (этилен, ацетилен)
  Ароматические углеводороды (бензол, толуол и др.)
  Так как пиролиз нефти – один из важнейших путей получения ароматических углеводородов, то процесс часто называют ароматизацией нефти
  
  

• 13 слайд

  Качество бензина определяется его детонационной устойчивостью, т.е. способностью выдерживать при высоких температурах сильное сжатие в цилиндре двигателя без самопроизвольного возгорания. При сжатии смеси паров бензина и воздуха углеводороды нормального строения образуют вещества, вызывающие преждевременное воспламенение, что приводит к быстрому износу двигателя. Это явление называется детонацией
  
  
  
  БЕНЗИН
  

• 14 слайд

  Октановое число
  Способность предельных углеводородов к детонации зависит от строения алкана. Углеводороды разветвленного и циклического строения способны выдерживать высокую степень сжатия по сравнению с линейными молекулами. Количественным показателем качества бензина является его октановое число. За начало отсчета в октановой шкале принята детонационная устойчивость гептана нормального строения (октановое число 0), а за 100 – октановое число изооктана. Бензин АИ-92: 92% изооктана и 8% н-гептана. Для повышения октанового числа используют процесс риформинга низкосортных сортов бензина, который подвергают нагреванию в присутствии катализаторов (платины). При этом углеводороды линейного строения не только изомеризуются, а так же превращаются в циклические и ароматические, что приводит к повышению октанового числа.
  

• 15 слайд

  Экологические проблемы переработки нефти
  Самое распространенное явление при переработке нефти – нефтяное загрязнение мирового океана. От 2 до 4% водной поверхности Тихого и Атлантического океанов постоянно покрыты нефтяной пленкой. В морские воды ежегодно поступает 6 миллионов нефтяных углеводородов.
  Половина этого количества связана с транспортировкой и разработкой месторождений на шельфе. Континентальное загрязнение нефтью поступает в океан через речной сток.
  
  

• 16 слайд

  
  
  
  
  С течением времени образуется эмульсия нефти. Позже возникают комочки тяжелой фракции нефти, которые способны долго плавать на поверхности моря. К плавающим комочкам прикрепляются разные мелкие животные, которыми охотно питаются рыбы и усатые киты. Вместе с ними они заглатывают нефть. Одни рыбы от этого гибнут, а другие пропитываются нефтью и становятся непригодны для употребления
  
  

• 17 слайд

  
  
  
  У нефти есть еще одно побочное свойство. Ее углеводороды способны растворять в себе ряд других загрязняющих веществ, которые вместе с нефтью концентрируются в поверхностном слое и еще более отравляют его. Ароматическая фракция нефти содержит мутагенной и канцерогенной природы, например, бензапирен. Он активно циркулирует по морским пищевым цепочкам и попадает в пищу людей.
  

• 18 слайд

• 19 слайд

  Домашнее задание:
  
  Предложите методы очистки воды от нефти и способы утилизации нефтяных загрязнений