источником каких углеводородов является каменноугольная смола

Тест ПРИРОДНЫЕ ИСТОЧНИКИ УГЛЕВОДОРОДОВ И ИХ ПЕРЕРАБОТКА

ПРИРОДНЫЕ ИСТОЧНИКИ УГЛЕВОДОРОДОВ И ИХ ПЕРЕРАБОТКА

1.Основные направления промышленной переработки природного газа

А) топливо, источник энергии

Б) получение парафинов

В) получение полимеров

Г) получение растворителей.

2.Какой химический метод используют для первичной переработки нефти?

В) фракционная перегонка

3.Источником, каких углеводородов является каменноугольная смола?

4.Почему переработка угля носит название сухой перегонки?

А) проводится без доступа воздуха

Б) без доступа воды

В) осушают продукты

Г) перегоняют сухим паром.

5.Главным компонентом природного газа является

6. Основной тип переработки природного газа:

А) получение синтез-газа

В) получение ацетилена

Г) получение бензина

8. Перегонка нефти основана:

А) на разных температурах кипения составляющих компонентов

Б) на разности плотности составляющих компонентов

В) на различной растворимости составляющих компонентов

Г) на разной растворимости в воде

9. Что вызывает коррозию труб при перегонке и переработке нефти?

А) наличие в составе нефти песка

10. Переработка нефтепродуктов с целью получения углеводородов с меньшей молекулярной массой называется:

11. Каталитический крекинг позволяет получить углеводороды:

А) нормального (неразветвленного строения)

12. В качестве антидетонатора топлива используется:

13. Природный газ не используется как:

А) сырье в производстве сажи

Б) сырье в органическом синтезе

В) реагент в фотосинтезе

14. С химической точки зрения газификация – это …

А) доставка бытового газа потребителям

Б) прокладка газовых труб

В) превращение ископаемого угля в газ

Г) обработка материалов газом

15. Не относится к фракциям перегонки нефти

17. При крекинге октана образуется алкан с числом атомов углерода в молекуле, равным …

А) разделение углеводородов нефти на фракции

Б) превращение предельных углеводородов нефти в ароматические

В) термическое или каталитическое разложение нефтепродуктов, приводящее к образованию углеводородов с меньшим числом атомов углерода в молекуле

Г) превращение ароматических углеводородов нефти в предельные

А) болотный газ и каменный уголь;

Б) нефть и природный газ;

В) асфальт и бензин;

Г) кокс и полиэтилен.

22. Каковы продукты пиролиза каменного угля?
А) кокс, коксовый газ
Б) кокс, каменная смола
В) кокс, коксовый газ, каменноугольная смола, раствор аммиака и сероводорода
Г) кокс, коксовый газ, каменноугольная смола

23. Укажите физический способ переработки нефти

Б) фракционная перегонка

В) каталитический крекинг

Г) термический крекинг

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

Курс повышения квалификации

Интерактивные технологии в обучении и воспитании

Номер материала: ДБ-873165

Международная дистанционная олимпиада Осень 2021

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Московские школьники могут уйти на каникулы с 25 октября

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения разрешило школам вводить каникулы до 30 октября

Время чтения: 1 минута

Школьников не планируют переводить на удаленку после каникул

Время чтения: 1 минута

В московском метро появились наклейки для потерявшихся детей

Время чтения: 1 минута

В школе в Пермском крае произошла стрельба

Время чтения: 1 минута

Рособрнадзор оставил за регионами решение о дополнительных школьных каникулах

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Природные источники углеводородов, их переработка

Содержание:

Углеводороды – это органические соединения, состоящие из атомов водорода и углерода. Основными источниками данных веществ являются горючие полезные ископаемые – нефть, природный и попутный газ, уголь.

Природные источники углеводородов

Нефть

Нефть – это природная маслянистая горючая жидкость, обладающая специфическим запахом, темно-коричневого (черного, красного, синего, белого) цвета или бесцветная, состоящая из сложной смеси углеводородов различной молекулярной массы (алканов, циклоалканов, аренов) и ряда других химических соединений.

Различают два вида нефти, в зависимости от плотности и содержания серы:

К преимуществам применения топлива можно отнести – простоту, дешевизну добычи и беспроблемность транспортировки.

К недостаткам – низкую ресурсообеспеченность, то есть соотношение между количеством ресурсов и размерами их использования.

Природные источники углеводородов

Характеристики

Нефть

Смесь состоящая из большого количества компонентов, основными из которых являются алканы, циклоалканы и арены.

Попутный нефтяной газ

Смесь состоящая в основном из алканов. Большая часть состоит из пропана.

Природный газ

Каменный уголь

Смесь, состоящая из разного соотношения соединений углерода, водорода, серы. Неорганические вещества состоят наибольшую часть каменного угля.

Природный газ

Преимущества данного вида топлива – простота добычи и транспортировки, экономичность.

Недостатки – сложность межконтинентальной транспортировки с помощью дорогостоящих танкеров.

Природный газ не имеет запаха, но для обнаружения протечек вещества в быту, в него добавляют специальные компоненты – меркаптаны. Это связано с тем, что смесь метана с воздухом взрывоопасна, небольшая искра способна спровоцировать происшествие.

Попутный нефтяной газ

Попутный нефтяной газ – это смесь газообразных углеводородов, содержащихся в нефти и выделяющихся при ее добыче и подготовке. Чем ниже молекулярная масса алкана, тем выше его концентрация в природном ресурсе.

Смесь бутана и пропана образует сжиженный газ, который применяется в качестве бытового топлива.

В зависимости от содержания углеводорода попутный газ делится на следующие группы:

Каменный уголь

Образование данного вида горючего ископаемого проходит в два этапа:

Данный вид топлива является достаточно перспективным для получения ряда химических продуктов и энергии.

Их переработка

Полезные ископаемые требуют переработки для дальнейшего использования и получения необходимых продуктов.

Переработка нефти

В сыром виде данный ресурс не применяется. Переработка может быть первичной и вторичной.

1. Первичная переработка – заключается в ректификации нефти, путем ее нагревания, не приводящая к химическим изменениям вещества. В процессе повышения температуры улетучиваются сначала легкокипящие элементы, затем требующие более высокой температуры.

Схема ректификационной колонны

На подготовительном этапе требуется очитка нефти от воды, солей и твердых механических частиц. Далее вещество поступает в трубчатую печь, где подвергается нагреванию до 350 °С. Горячий состав перемещается в нижнюю часть ректификационной колонны, в которой осуществляется испарение отдельных фракций на разные уровни, в зависимости отих температуры кипения:

2. Вторичная: крекинг и риформинг – необходимы для повышения выхода после переработки более дорогих и качественных фракций.

Крекинг – способ обработки мазута путем нагревания с совместным воздействием катализатора, для увеличения выхода бензиновой фракции.

Риформинг – направлен на улучшение качественных характеристик бензиновой фракции путем реакций дегидроциклизации.

Переработка природного газа

Содержание примесей в природном газе затрудняет его дальнейшую транспортировку и использование. В связи с этим он подвергается переработке:

В результате процессов образуются вещества: источники энергии и химические продукты (аммиак, уксусная кислота, метонол и др.).

Обработка попутного нефтяного газа

Концентрация продуктов нефтепереработки негативно влияет на экологию и здоровье населения. В связи с этим возникла необходимость в переработке ПНГ и практическом применении.

Существуют несколько способов утилизации и переработки:

Переработка каменного угля

Переработка данного вида ресурса называется коксованием, которое осуществляется путем накаливания угля до 900-1100°С без доступа воздуха.

В результате получаются следующие продукты:

Более 90% всей энергии, потребляемой человечеством в настоящее время, добывается из ископаемых природных органических соединений. ПО своим свойствам газ превосходит нефть.

Источник

Природные источники углеводородов

Урок 7. Химия 10 класс (ФГОС)

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока «Природные источники углеводородов»

Природный газ добывают из подземных месторождений, где он находится под большим давлением. При использовании природного газа в быту очень опасна его утечка, потому что при высоких концентрациях вызывает удушье. В смеси с воздухом он становится взрывоопасным.

Нефть также является природным источником углеводородов. Она представляет собой густую жидкость, похожую на масло. У нефти цвет от жёлтого до чёрного.

Основная часть нефти – это углеводороды, содержащие 5 и более атомов углерода, кроме этого здесь содержатся органические соединения, в состав которых входит кислород, сера и азот.

Первый этап переработки нефти, как вы помните, это перегонка. Вам уже известно, что существует определённая закономерность: чем больше относительная молекулярная масса углеводорода, тем выше его температура кипения. Поэтому нефть перегонкой разделяют на отдельные части, или фракции – смеси различных веществ, имеющих близкие температуры кипения. Фракции различаются составом и интервалом температур перегонки. Это такие фракции, как газы, петролейный эфир, бензин, керосин, дизельное топливо. Петролейный эфир применяется в качестве растворителя. Керосин используется как топливо для авиационных двигателей, газойль – топливо для дизельных двигателей (автомобили и тракторы).

Для более эффективного использования нефти производят переработку фракций нефти, которая заключается в расщеплении (крекинге) углеводородов с большей относительной молекулярной массой на углеводороды с низкой относительной молекулярной массой. Различают термический и каталитический крекинг.

При термическом крекинге (450-550 0 C) образуется смесь углеводородов, имеющая небольшое октановое число.

Октановое число углеводорода с неразветвлённой цепью – гептана – принято за 0, а октановое число углеводорода с разветвлённой цепью – 2,2,4-триметилпентана (изооктана) – за 100. Чем выше октановое число (80, 92, 95 и 98), тем лучшими антидетонационными свойствами обладает бензин. Ранее для повышения октанового числа топлива применяли чрезвычайно ядовитый тетраэтилсвинец Pb(C₂H₅)₄.

При каталитическом крекинге получают углеводороды разветвлённого строения с высоким октановым числом.

При использовании попутный нефтяной газ разделяют на фракции: сухой газ, который в основном состоит из метана и этана, его используют для получения ацетилена, водорода и в качестве топлива; пропан-бутановая фракция, которая состоит в основном из пропана и бутана, используется как высококалорийное топливо, газовый бензин, в состав которого входят углеводороды с числом атомов углерода выше 5, используется как добавка к бензинам.

Другим источником углеводородов является каменный уголь – это вид твёрдого топлива. Запасов каменного угля гораздо больше, чем нефти. В Росии находится почти половина всех мировых запасов угля. В состав каменного угля входят атомы углерода (80-90 %), водорода, кислорода, серы и азота и другие элементы.

Одним из способов получения углеводородов из каменного угля является его коксование. При этом осуществляется сухая перегонка, или пиролиз каменного угля при температуре 900-1200 0 C. Основными продуктами коксования являются кокс, каменноугольная смола, сырой бензол, сульфат аммония, коксовый газ.

При коксовании из каменного угля получают кокс в коксовой печи. Этот кокс является восстановителем, поэтому его используют при выплавке чугуна. Кокс содержит 96-98 % углерода.

Коксовая печь представляет собой реактор периодического действия. Она состоит из камеры коксования, регенераторов для нагрева газа и воздуха, газосборника для отвода летучих продуктов коксования, обогревательного простенка, где находятся отопительные каналы. После отделения полученного кокса образовавшиеся летучие продукты подвергаются охлаждению. Каменноугольная смола конденсируется. Несконденсированными остаются аммиак, бензол, водород, оксиды углерода и другие. Сначала отделяют аммиак, потом бензол. Оставшийся коксовый газ, или обратный коксовый газ используется в качестве топлива или как сырьё в химической промышленности.

Образовавшаяся каменноугольная смола содержит нафталин, антрацен, фенолы, крезолы, пиридин. Её подвергают переработке для получения индивидуальных веществ.

Ещё один способ переработки каменного угля – это его гидрирование. При этом органическая часть этого твёрдого топлива превращается в жидкие продукты (температура 400-560 0 С, давление водорода 20-70 МПа). Таким образом, получается смесь углеводородов, которую используют в качестве моторного топлива.

Однако использование нефти и продуктов её переработки нередко приводит к загрязнению окружающей среды. Особенно опасно появление нефти и нефтепродуктов в реках, озёрах и морях, что может привести не только к гибели живых организмов, но и к попаданию нефтепродуктов в питьевую воду.

При сгорании бензина и других видов топлива образуются отработанные газы, которые содержат СО₂, воду, СО, оксиды азота. Во многих странах для уменьшения их токсичности в автомобилях применяют катализаторы, содержащие платину, с помощью которых происходит каталитическое окисление несгоревших углеводородов, СО и оксидов азота до углекислого газа, азота и кислорода.

Источник

Каменноугольная смола (каменноугольный деготь)

Выход и состав каменноугольной смолы зависят от состава угольной шихты и условий ее коксования. С углублением степени пиролиза первичных продуктов коксования возрастают плотность каменноугольной смолы, содержание в ней нафталина, нерастворимых в толуоле и хинолине веществ, увеличивается выход пека каменноугольного. Наряду с этим снижаются выходы фенолов, низкокипящих масел, метилнафталинов и других углеводородов. Каменноугольная смола содержит эмульгированную воду, которая конденсируется вместе с ней из коксового газа. В воде растворены соли аммония (NH₄Cl, NH₄SCN, (NH₄)₂S, (NH₄)₂SO₄), CO₂, H₂S и так далее.

В каменноугольной смоле имеются также нерастворимые в ней углеродистые вещества – фусы, представляющие собой основную часть зольного остатка. Перед переработкой каменноугольной смолы из нее необходимо удалить воду и растворенные соли, вызывающие коррозию оборудования, а также фусы, повышающие зольность пека и загрязняющие аппаратуру. Это достигается отстаиванием каменноугольной смолы в спецыальных хранилищах или центрифугированием.

Переработка каменноугольной смолы состоит в разделении ее на фракции ректификацией с последующей кристаллизацией, экстракцией и повторной ректификацией полученных фракций. Процесс осуществляют на установках непрерывного действия с подогревом каменноугольной смолы до 380-400°С в трубчатых печах высокой производительности (100-200 тысяч т/год) и разделением на фракции в мощных ректификационных колоннах.

В промышленности применяют следующие основные системы переработки каменноугольной смолы:

1) одноколонные и двухколонные атмосферные с однократным испарением сырья;

2) многоколонные атмосферно-вакуумные с многократным подводом теплоты в нижнюю часть колонн от так называемых донных продуктов, циркулирующих через трубчатые печи.

В современных отечественных установках, снабженных одно- или двухколонными системами, достигается сосредоточение в нафталиновой фракции 80-82% нафталина от наличия его в каменноугольной смоле.

В коксохимических производствах часто используют также иные системы ректификации каменноугольной смолы, например: двухколонные с двукратным испарением сырья и разделением одной части отгона под атмосферным давлением и другие части под вакуумом; двухколонные с выносными отпарными, или стриппинговыми, колоннами для поглотительной фракции и с использованием теплоты отходящих фракций для нагрева сырья; двухколонные с двукратным испарением сырья путем ввода дополнительные количества теплоты при рециркуляции донных продуктов.

Перспективны одноколонные вакуумные системы с отпарными колоннами для отбора фракций, одноколонные системы с применением в качестве теплоносителя пека и системы с двустадийной обработкой при высоких температуре и давлении (выход пека до 75%). Из всех содержащихся в каменноугольной смоле индивидуальных веществ наибольший интерес представляет нафталин. Поэтому при ректификации каменноугольной смолы необходимо обеспечить возможно более полное его выделение при одновременном получении остальных продуктов высокого качества, особенно электродного пека и поглотительного масла.

Фракции, выделенные при ректификации каменноугольной смолы, за исключением пека, являющегося товарным продуктом, подвергают дальнейшей переработке.

Легкая фракция (легкое масло) по составу подобна сырому бензолу, поэтому их перерабатывают совместно.

Фенольная фракция содержит главным образом фенолы, нафталин, гомологи бензола, а также пиридиновые и хинолиновые основания и другие. После экстракции фенолов и оснований нейтральную часть фенольной фракции ректифицируют, выделяя фенольное масло, или тяжелый сольвент, и некоторую часть нафталиновой фракции. Последнюю объединяют с основной нафталиновой фракцией (кроме нафталина содержит метилнафталины, тионафтен, индол, крезолы, ксиленолы, основания), промывают растворами кислот и щелочей для удаления фенолов и оснований и направляют на производство нафталина. Для его выделения очищенную фракцию подвергают кристаллизации при охлаждении с последующим горячим прессованием, очисткой и повторной ректификацией. Выход кристаллического прессованного нафталина 5-8% от массы каменноугольной смолы.

Поглотительная фракция содержит преимущественно нафталин и его гомологи, аценафтен, флуорен, дибензофуран, индол, дифенил, хинолин и его производные, фенолы, сернистые и непредельные соединения, а также до 20% неидентифицированных углеводородов. Для извлечения фенолов и хинолиновых оснований эту фракцию обрабатывают растворами щелочей и кислот и применяют затем в виде поглотительного масла с целью улавливания бензола из коксового газа.

состоящие в основном из фенантрена, антрацена, карбазола, пирена и других многоядерных углеводородов, кристаллизуют с выделением смеси антраценового масла и сырого антрацена, который используют для получения антрацена, фенантрена и карбазола, а также технического углерода (сажи), дубителей и красителей. Антраценовое масло применяют для приготовления других каменноугольных масел и выделения из него индивидуальных веществ.

Каменноугольная смола – важный источник сырья для химической промышленности и других отраслей производства (цветной металлургии, сельского хозяйствава, железнодорожного транспорта, дорожного строительствава). На базе использования продуктов переработки каменноугольной смолы и сырого бензола в конце IXX века возникла одна из ведущих отраслей промышленности – основной органический синтез.

Каменноугольная смола и сейчас сохраняет свое значение как сырье для производства нафталина, крезолов и антрацена, пека и пекового кокса, масел для пропитки древесины, получения технического углерода, пестицидов и тому подобных. Более 50 индивидуальных веществ каменноугольной смолы (ароматические углеводороды, гетероциклические соединения и другие) используют для тонкого органического синтеза.

Для современных условий переработки каменноугольной смолы характерны централизация производства, расширение ассортимента продуктов и увеличение единичной мощности технологических установок.

Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на

Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на

Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий

Источник