nguồn hydrocacbon thiên nhiên.PPT

Dầu mỏ

Khí dầu mỏ
Nguồn hiđrocacbon
thiên nhiên

Than mỏ

Khí thiên nhiên


A. Dầu mỏ.
I. Trạng thái thiên nhiên, tính chất vật lý, thành phần hoá học.
1.Trạng thái thiên nhiên, tính chất vật lý.
- Dầu mỏ là hỗn hợp lỏng, sánh, màu sẫm mùi đặc trưng
- Nhẹ hơn nước, không tan trong nước.

Lớp khí
Lớp dầu
Lớp nước mặn
Sơ

đồ cấu tạo mỏ dầu


1. Iran
2. Irac
3. Kuwait

4. Arập Saudi
5. Arập
6. Qatar

7. Libia
8. Venezuela
9. Angiêria

10. Nigiêria
11. Ecuador
12. Gabon
13.Inđônesia


Ở Việt Nam
Dầu mỏ ở nước ta chủ
yếu tập trung ở thềm
lục địa phía nam





2.Thành phần hoá học của dầu mỏ

Em
Em hãy
hãy cho
cho biết
biết dầu

dầu mỏ
mỏ bao
bao
gồm
gồm những
những hợp
hợp chất
chất nào?
nào?


Hiđrocacbon: ankan, xicloankan, aren (chủ yếu)
- Dầu mỏ

Chất hữu cơ chứa oxy, nitơ, lưu huỳnh (lượng nhỏ)
Chất vô cơ (rất ít)

- Thành phần nguyên tố thường: 83-87%C; 0,01-7%S
11-14%H; 0,01-7% O
0,01-2%N
Ngoài ra còn lượng rất nhỏ kim loại nặng


II. Chưng cất dầu mỏ
- Chưng cất dầu mỏ dùng phương pháp chưng cất phân
đoạn ⇒ tách các chất có tos khác nhau không nhiều.



* Chưng cất phân đoạn dầu mỏ

Dầu mỏ (dầu thô)
Chưng cất ở p thường

<180oC

Phân đoạn dầu nhẹ
(C1-C10)

170-400oC

Phân đoạn dầu trung
(C10-C30)

>400oC

Phân đoạn dầu nặng
(C>30)


- Các phân đoạn chưng cất dầu mỏ ở áp suất thường
Nhiệt độ sôi

Số nguyên tử C trong
phân tử

<180oC

1-10
Phân đoạn khí xăng

170 – 270oC

10-16
Phân đoạn dầu hoả

250 – 350oC

16-21
Phân đoạn dầu
điêzen

350 – 400oC
400oC

Hướng xử lý tiếp theo
Chưng cất áp suất cao, tách phân
đoạn C1-C2, C3-C4, khỏi phân đoạn
lỏng (C5-C10)
Tách tạp chất chứa S, dùng làm
nhiên liệu phản lực, nhiên liệu thắp
sáng, đun nấu,…
Tách tạp chất chứa S, dùng làm
nhiên liệu cho động cơ điêzen

Sản xuất dầu nhờn, làm nguyên liệu
21-30
cho crackinh
Phân đoạn dầu nhờn
>30
Cặn mazut

Chưng cất áp suất thấp lấy nguyên
liệu cho crăckinh, dầu nhờn, parafin,
nhựa rải đường


- Đối với phân đoạn tos<180oC: Dùng phương pháp chưng cất
phân đoạn ở áp suất cao.
C1-C10
(Phân đoạn khí + xăng tos<180oC)

C1-C2, C3-C4
(khí)

C5-C6
(Ete dầu hoả)

Làm nhiên
liệu khí và khí
hoá lỏng

Dung môi,
nguyên liệu cho
nhà máy hoá
chất

C6-C10
(chủ yếu ankan
không nhánh)
Chế hoá dầu mỏ

bằng phương
pháp riforminh
⇒ tăng chất lượng
của xăng


- Đối với phân đoạn có tos>400oC (chiếm 40% lượng dầu
thô): Dùng phương pháp chưng cất phân đoạn ở áp suất thấp
C>30
(cặn marut)

Phân đoạn linh
động

Dầu nhờn

Vazơlin, parafin

Atphan
(cặn đen)

Làm nhiên liệu
crăckinh

Bôi trơn máy

Dùng trong
y học, nến

Rải đường

III. Chế biến dầu mỏ bằng phương pháp hoá học (chế hoá dầu mỏ).
Vì sao phải chế hoá dầu mỏ?

1. Mục đích
- Đáp ứng nhu cầu số lượng, chất lượng xăng làm nhiên liệu (đo bằng
chỉ số octan).
* Chỉ số octan (Isooctan: 2,2,4- Trimetyl pentan là chất có khả năng chống
kích nổ rất tốt, có chỉ số octan=100).
● Chỉ số octan tương đương với % V của Isooctan có trong xăng.
● Chỉ số octan của hiđrocacbon giảm theo thứ tự sau:
Aren>anken có nhánh>ankan nhánh>xicloankan nhánh>anken
không nhánh>xicloankan không nhánh>ankan không nhánh.
- Đáp ứng nhu cầu nhiên liệu cho công nghiệp hoá chất.
* Có hai phương pháp chủ yếu chế hoá dầu mỏ

Rifominh
Crăckinh





2. Các phương pháp
a. Rifominh
Rifominh là gì?
Ví dụ:
CH3[CH2]5CH3
Heptan

(CH3)2CHCH2CH(CH3)2

xt

(Chuyển ankan mạch thẳng ⇒
CH3
ankan nhánh + xicloankan)
+ H2

to
xt

+ 3H2 (Xicloankan ⇒ aren)

to

CH3[CH2 ]5CH3

xt
to

CH3
+ H2
(Chuyển ankan mạch thẳng ⇒ aren)


- Rifominh là quá trình dùng xúc tác và to làm biến đổi cấu
trúc của hiđrocacbon (từ không nhánh ⇒ phân nhánh, từ
không thơm ⇒ thơm).

* Mục đích: làm tăng chất lượng cho xăng (tăng chỉ số octan)
C7-C8
C6-C7
C8

Rifominh 500oC
Xt: Pt hoặc
Ni/ Al2O3

Xăng: C5-C11 tăng chỉ
số Octan
Bezen C6H6, CH3C6H5
Xilen (CH3)2C6H4
Stiren CH2=CHC6H5


2. Crăckinh
- Crăckinh là quá trình bẻ gãy phân tử hiđrocacbon mạch dài
thành hiđrocacbon mạch ngắn hơn dưới tác dụng của nhiệt
(crăckinh nhiệt) hoặc của nhiệt và xúc tác (crăckinh xúc tác).
a. Crăckinh nhiệt:
- Mục đích:
Chủ yếu
o
700 – 900 C
Chuyển hiđrocacbon
Eten, Propen, Buten, Penten
mạch dài
Sản xuất polime

CH3[CH2]4CH3

CH4 + CH2=CH2+ CH3CH=CH2
40%
20%
Crăckinh nhiệt 15%
C2H6 + C3H8 +C4H8 + C4H10
o
700 – 900 C
+C5H10 + C5H12 + C6H12 + H2