Bài 48
Bài 48
:
:
NGUỒN HIĐROCACBON
THIÊN NHIÊN
DẦU MỎ
KHÍ THIÊN NHIÊN
KHÍ MỎ DẦU THAN MỎ
A. DẦU MỎ
I. Trạng thái thiên nhiên, tính chất
vật lí và thành phần của dầu mỏ
II. Chưng cất dầu mỏ
III. Chế biến dầu mỏ bằng phương pháp hoá
học
B. KHÍ MỎ DẦU VÀ KHÍ THIÊN NHIÊN
I. Thành phần của mỏ dầu và khí thiên nhiên
II. Chế biến, ứng dụng của khí mỏ dầu và khí thiên nhiên
C. THAN MỎ
I. Chưng khô than béo
II. Chưng cất nhựa than đá
III- CHẾ BIẾN DẦU MỎ BẰNG PHƯƠNG
PHÁP HOÁ HỌC
•
Chế biến dầu mỏ bằng phương pháp hoá học (chế
hoá dầu mỏ) là biến đổi cấu tạo hoá học các
hiđrocacbon của dầu mỏ.
•
Mục đích :
- Đáp ứng nhu cầu về số lượng, chất lượng xăng làm
nhiên liệu.
- Đáp ứng nhu cầu về nguyên liệu cho cộng nghiệp hoá
chất.
** CHỈ SỐ OCTAN
•
Chất lượng của xăng được đo bằng chỉ số
octan.
•
Chỉ số octan càng cao thì khả năng chống kích
nổ càng tốt chất lượng xăng càng tốt.
•
Chỉ số octan của hiđrocacbon giảm dần theo thứ
tự:
Aren > Anken có nhánh > Ankan có nhánh > Xicloankan
có nhánh > Anken không nhánh > Xicloankan không
nhánh > Ankan không nhánh.
Hai phương pháp chủ yếu chế hoá
dầu mỏ là rifominh và crackinh.
1.Rifominh
•
Mục đích :Xăng thu được từ chưng cất
dầu mỏ chứa chủ yếu là những ankan
không nhánh nên có chỉ số octan thấp
dùng phương pháp rifominh để tăng chỉ
số octan.
•
Khái niệm :Rifominh là quá trình dùng xúc
tác và nhiệt biến đổi cấu trúc của
hiđrocacbon từ không phân nhánh thành
phân nhánh, từ không thơm thành thơm.
** Quá trình rifominh:
Gồm 3 loại phản ứng chủ yếu:
•
Chuyển ankan mạch thẳng thành ankan mạch
nhánh và xicloankan:
(CH
3
)
2
CHCH
2
CH(CH
3
)
2
CH
3
+H
2
CH
3
[CH
2
]
6
CH
3
xt
t
→
•
Tách hiđro chuyển xicloankan thành aren:
•
Tách hiđro chuyển ankan thành aren :
xt
t
→
+ 3H
2
CH
3
(CH
2
)
5
CH
3
xt
t
→
CH
3
+3H
2
C
6
- C
7
C
6
- C
7
Xăng:C
5
– C
11
(gồm chủ yếu
ankan có nhánh và aren nên chỉ
số octan cao hơn)
C
8
C
8
C
7
– C
8
C
7
– C
8
RIFOMINH
500
0
C,20 – 40 atm
Pt, Pd, Ni…
(trên chất mang
là nhôm oxit
hoặc nhôm silicat)
benzen (C
6
H
6
), toluen (CH
3
C
6
H
5
)
Xilen [(CH
3
)
2
C
6
H
4
],
stiren(CH
2
=CHC
6
H
5
2.Crackinh:
** Khái niệm:
Crackinh là quá trình bẻ gãy phân tử
hiđrocacbon mạch dài thành các phân tử
hiđrocacbon mạch ngắn hơn nhờ tác dụng của
nhiệt (crackinh nhiệt)hoặc của xúc tác và nhiệt
(crăckinh xúc tác)
Phân tử hiđrocacbon
mạch dài
Phân tử hiđrocacbon
mạch gắn hơn
t
0
t
0
, xúc tác
C
8
H
18
Crăckinh
C
4
H
8
+ C
4
H
10
Crăckinh
C
2
H
6
+ C
2
H
4
CH
4
+ C
3
H
6
- Sản phẩm Crăckinh các phân đoạn nặng của dầu mỏ
là xăng và khí crăckinh (là hỗn hợp khí gồm chủ yếu
CH
4
, C
2
H
4
, C
2
H
6
, C
4
H
8
,….phụ thuộc vào điều kiện phản
ứng. Dùng làm nguyên liệu cho tổng hợp chất hữu cơ)
C
16
H
34
C
16-m
H
34-2m
+ C
m
H
2m
( )
162
≤≤
m
VD:
** Phân loại :
a) Crackinh nhiệt:
Thực hiện ở nhiệt độ trên 700-900
0
C chủ yếu nhằm
tạo ra eten, propen, buten và penten dùng làm
monom để sản xuất polime.
Crackinh nhiệt
Crackinh xúc tác
CH
3
[CH
2
]
4
CH
3
700-900
0
C
CRACKINH NHIỆT
CH
4
+ CH
2
= CH
2
+ CH
3
CH=CH
2
C
2
H
6
+ C
3
H
8
+ C
4
H
8
+ C
4
H
10
+
C
5
H
10
+ C
5
H
12
+ C
6
H
12
+ H
2
CH
4
+ CH
2
= CH
2
+ CH
3
CH=CH
2
C
2
H
6
+ C
3
H
8
+ C
4
H
8
+ C
4
H
10
+
C
5
H
10
+ C
5
H
12
+ C
6
H
12
+ H
2
15% 40% 20%
b) Crackinh xúc tác
Crackinh xúc tác chủ yếu nhằm chuyển
hiđrocacbon mạch dài của các phân đoạn có
nhiệt độ sôi cao thành xăng nhiên liệu.
400-450
0
C
Auminosilicat (75-90% SiO
2
,
10-25% Al
2
O
3
) + HF
C
21
-C
35
CRACKINH XÚC TÁC
Khí crackinh: C
1
-C
4
Xăng : C
5
-C
11,,
,hàm lượng
ankan có nhánh, xicloankan
và aren cao nên chỉ số octan
cao.
Kerosen : C
10
–C
16
và
điezen : C
16
–C
21
Khí crackinh: C
1
-C
4
Xăng : C
5
-C
11,,
,hàm lượng
ankan có nhánh, xicloankan
và aren cao nên chỉ số octan
cao.
Kerosen : C
10
–C
16
và
điezen : C
16
–C
21