prezentare chimie bercaru georgiana

15
COMBUSTIBILI COMBUSTIBILI -PETROLUL- -PETROLUL-

Upload: georgiana93

Post on 27-May-2015

2.025 views

Category:

Education


30 download

TRANSCRIPT

Page 1: prezentare chimie Bercaru Georgiana

COMBUSTIBILICOMBUSTIBILI-PETROLUL--PETROLUL-

Page 2: prezentare chimie Bercaru Georgiana

CuprinsCuprins

Ce este petrolul?Ce este petrolul? Formarea si extractia petroluluiFormarea si extractia petrolului Compozitia petroluluiCompozitia petrolului Petrolul-sursa de materii prime Petrolul-sursa de materii prime

si produse finitesi produse finite Chimizarea petroluluiChimizarea petrolului Benzina.Cifra octanicaBenzina.Cifra octanica

Page 3: prezentare chimie Bercaru Georgiana

PetrolulPetrolul

Petrolul, sau titeiul impreuna cu carbunii Petrolul, sau titeiul impreuna cu carbunii si gazele naturale fac parte din si gazele naturale fac parte din zacamintele de origine biogena care se zacamintele de origine biogena care se gasesc in scoarta Pamantului.gasesc in scoarta Pamantului.

Produsele obtinute prin prelucrarea Produsele obtinute prin prelucrarea petrolului brut au devenit indispensabile petrolului brut au devenit indispensabile societatii moderne;petrolul brut este societatii moderne;petrolul brut este considerat la fel de valoros ca si aurul,de considerat la fel de valoros ca si aurul,de aceea a fost numit aurul negru.aceea a fost numit aurul negru.

Page 4: prezentare chimie Bercaru Georgiana

Formarea si extractia Formarea si extractia petroluluipetrolului

Petrolul brut s-a transformat in urma cu Petrolul brut s-a transformat in urma cu milioane de ani si este rezultatul transformarilor milioane de ani si este rezultatul transformarilor chimice si fizice ale amestecului de mal (resturi chimice si fizice ale amestecului de mal (resturi vegetale si animale) existent pe fundul marilor si vegetale si animale) existent pe fundul marilor si oceanelor. Acumularea continua de sedimente a oceanelor. Acumularea continua de sedimente a scufundatscufundat in subsolul pamantului, la o adancime in subsolul pamantului, la o adancime de aproximativ 3 km, malul bogat in materii de aproximativ 3 km, malul bogat in materii organice, numit organice, numit namol sapropelicnamol sapropelic..

Sub actiunea presiunii si a temperaturii Sub actiunea presiunii si a temperaturii namolul s-a transformat in roca (numita namolul s-a transformat in roca (numita roca roca primaraprimara), iar materia organica (descompusa de ), iar materia organica (descompusa de bacterii anaerobe) intr-un amestec de bacterii anaerobe) intr-un amestec de petrol brutpetrol brut, , apa si gaze. Sub actiunea gazelor, apa si gaze. Sub actiunea gazelor, petrolul brutpetrolul brut migreaza de la o roca la alta si se acumuleaza, migreaza de la o roca la alta si se acumuleaza, doar in cele impermeabile, ca intr-un recipient doar in cele impermeabile, ca intr-un recipient perfect etans, numit perfect etans, numit zacamantzacamant (sau o punga de (sau o punga de petrol).petrol).

Page 5: prezentare chimie Bercaru Georgiana

Inchis ermetic in zacamant, amestecul de Inchis ermetic in zacamant, amestecul de gaze creeaza o presiune foarte mare in acest gaze creeaza o presiune foarte mare in acest sistem si face posibila sistem si face posibila extractia petrolului brutextractia petrolului brut fie prin eruptia naturala pe baza presiunii fie prin eruptia naturala pe baza presiunii proprii a zacamantului, fie prin extractia proprii a zacamantului, fie prin extractia mecanica prin pompare.mecanica prin pompare.

Compozitia petroluluiCompozitia petrolului Petrolul brut este un amestec complex a Petrolul brut este un amestec complex a

carui compozitie difera de la un zacamant la carui compozitie difera de la un zacamant la altu.altu.Principalele clase de compusiPrincipalele clase de compusi care se care se gasesc in orice zacamant de petrol brut sunt: gasesc in orice zacamant de petrol brut sunt: hidrocarburile (alcani, cicloalcani si arene), hidrocarburile (alcani, cicloalcani si arene), compusii organici cu oxigen, azot sau sulf si compusii organici cu oxigen, azot sau sulf si unele metale (vanadiu, molibden, nichel).unele metale (vanadiu, molibden, nichel).

Proprietatile fiziceProprietatile fizice ale petrolului sunt ale petrolului sunt determinate de compozitia sa. Este un lichid determinate de compozitia sa. Este un lichid vascos, a carui culoare variaza de la galben pana vascos, a carui culoare variaza de la galben pana la negru, cu miros caracteristic; este insolubil in la negru, cu miros caracteristic; este insolubil in apa.apa.

Page 6: prezentare chimie Bercaru Georgiana

Imagini sonde petroliereImagini sonde petroliere

Page 7: prezentare chimie Bercaru Georgiana

Petrolul- sursa de materii prime si Petrolul- sursa de materii prime si produse finiteproduse finite

Petrolul brut este extras din zacamant Petrolul brut este extras din zacamant si este transportat pe cai feroviare sau si este transportat pe cai feroviare sau navalnavalee (cu vapoare numite (cu vapoare numite tancuri tancuri petrolierepetroliere) spre ) spre rafinariirafinarii, unde in instalatii , unde in instalatii speciale este separat in componente, adica speciale este separat in componente, adica este este rafinatrafinat. Procedeul care sta la baza . Procedeul care sta la baza rafinarii este rafinarii este distilarea.distilarea.

Distilarea este procedeul fizic de Distilarea este procedeul fizic de separare a componentelor amestecurilor de separare a componentelor amestecurilor de lichide miscibilelichide miscibile;;consta in incalzirea, la consta in incalzirea, la fierbere, a amestecului de lichide si fierbere, a amestecului de lichide si condensarea vaporilor in dispozitive, condensarea vaporilor in dispozitive, numite condensatoare (refrigerente).numite condensatoare (refrigerente).

Page 8: prezentare chimie Bercaru Georgiana

Deoarece in urma distilarii petrolului brut se Deoarece in urma distilarii petrolului brut se obtinobtin amestecuri de hidrocarburi saturateamestecuri de hidrocarburi saturate, cu , cu puncte de puncte de

fierbere apropiate, numite fierbere apropiate, numite fractiifractii, operatia se , operatia se numestenumeste distilare fractionatadistilare fractionata. Ea se face . Ea se face industrial in coloane de distilare fractionala.industrial in coloane de distilare fractionala.

Componentele rezultate in urma distilarii Componentele rezultate in urma distilarii fractionate fractionate la presiune atmosferica, a la presiune atmosferica, a petrolului brut,petrolului brut, sunt: sunt:

--fractia C1-C4 , numita fractia C1-C4 , numita gaze usoaregaze usoare, este , este folosita atatfolosita atat ca ca materie prima in petrochimie materie prima in petrochimie cat si ca gaz combustibil;cat si ca gaz combustibil;

--fractiile: C5-C6, numita fractiile: C5-C6, numita eter de petroleter de petrol si si respectiv C6 –C7, numita respectiv C6 –C7, numita solvent nafta usoara solvent nafta usoara sunt folosite ca solventi;sunt folosite ca solventi;

Page 9: prezentare chimie Bercaru Georgiana

--de asemenea, fractia de asemenea, fractia nafta usoaranafta usoara este este principalul constituent al benzinei, de aceea principalul constituent al benzinei, de aceea se mai numeste si se mai numeste si benzina usoarabenzina usoara;;

--fractia C6-C10, numita fractia C6-C10, numita nafta nafta constituie constituie materia prima atat pentru obtinerea materia prima atat pentru obtinerea benzinelor (se mai numeste si benzinelor (se mai numeste si benzina benzina greagrea), cat si in petrochimie;), cat si in petrochimie;

- fractia C11-C15, numita - fractia C11-C15, numita cherosencherosen sau sau petrol lampantpetrol lampant, este folosita drept carburant , este folosita drept carburant in turboreactoare (pentru avioane), dar si in turboreactoare (pentru avioane), dar si pentru incalzirea locuintelor;pentru incalzirea locuintelor;

- fractia C12-C20, numita - fractia C12-C20, numita motorinamotorina este este folosita drept carburant in motoarele folosita drept carburant in motoarele DieselDiesel;;

Page 10: prezentare chimie Bercaru Georgiana

- fractia > C20, se numeste fractia > C20, se numeste reziduu atmosfericreziduu atmosferic si este rezidiul solid ramas dupa distilarea si este rezidiul solid ramas dupa distilarea

petrolului brut; este materie prima: in urma petrolului brut; este materie prima: in urma distilari la presiunea scazuta a reziduului distilari la presiunea scazuta a reziduului

atmosferic se obtin: atmosferic se obtin: lubrifiantilubrifianti si si pacurapacura, iar , iar ca reziduu, ca reziduu, asfaltul.asfaltul.

Chimizarea petroluluChimizarea petroluluii

Fractiile principale obtinute in urma Fractiile principale obtinute in urma distilarii pot fi folosite ca atare sau pot fi distilarii pot fi folosite ca atare sau pot fi supuse unor procedee de rafinare avansata, supuse unor procedee de rafinare avansata, cu scopul de a obtine produse noi.Prelucrarea cu scopul de a obtine produse noi.Prelucrarea petrolului se mai numeste chimizare.petrolului se mai numeste chimizare.

Page 11: prezentare chimie Bercaru Georgiana

Chimizarea petrolului se poate face Chimizarea petrolului se poate face prin:prin:--procedee fizice: distilarea sub presiune procedee fizice: distilarea sub presiune si distilarea sub vid;si distilarea sub vid;--procedee chimice: cracare catalitica, procedee chimice: cracare catalitica, la ≈440C; cracare la temperatura la ≈440C; cracare la temperatura ridicata (≈800C); reformare catalitica.ridicata (≈800C); reformare catalitica. Cu exceptia fractiei >C20, toate Cu exceptia fractiei >C20, toate celelalte fractii petroliere sunt celelalte fractii petroliere sunt transformate in benzine de calitate transformate in benzine de calitate superioara. Toate fractiile petroliere superioara. Toate fractiile petroliere sunt transformate in compusi care sunt sunt transformate in compusi care sunt la randul lor materii prime pentru la randul lor materii prime pentru diferite ramuri industrialediferite ramuri industriale..

Page 12: prezentare chimie Bercaru Georgiana

Produsele obtinute la rafinarea Produsele obtinute la rafinarea petrolului sunt transportate, cel mai ieftin petrolului sunt transportate, cel mai ieftin si practic prin si practic prin conducte de mare capacitateconducte de mare capacitate, , numite numite oleoducte,oleoducte, de la rafinarie spre de la rafinarie spre centre, fie pentru comercializarea (cazul centre, fie pentru comercializarea (cazul combustibililor si a benzinelor), fie pentru combustibililor si a benzinelor), fie pentru prelucrarea ulterioara (cazul compusilor prelucrarea ulterioara (cazul compusilor care sunt folositi ca materie prima).care sunt folositi ca materie prima).

Extractia si transportul petrolului brutExtractia si transportul petrolului brut precum precum si a produsilorsi a produsilor o obbtinuti prin tinuti prin rafinarea acestuia sunt rafinarea acestuia sunt riguros riguros supravegheate cu scopul asigurarii calitatii supravegheate cu scopul asigurarii calitatii mediului inconjuratormediului inconjurator. . De activitatile de De activitatile de urmarire si control al calitatii mediului urmarire si control al calitatii mediului raspund in egala masura rafinariile, raspund in egala masura rafinariile, transportatorii, administratia locala si transportatorii, administratia locala si guvernamentalaguvernamentala..

Page 13: prezentare chimie Bercaru Georgiana

A g roch im ie In d u s tria fa rm aceu tica

A d ez iviR as in i

L u b rifian tiA d it ivi

P o lim eri-flu o ru ra ti-c lo ru ra ti

C H IM IE

E ten aP rop en a

S tiren

P o lie ten aP o lip rop en aP o lis te renE las tom eri

B en zenTo lu enX ilen

P E TR O C H IM IE

P E TR O L

Page 14: prezentare chimie Bercaru Georgiana

Benzina.Cifra octanicaBenzina.Cifra octanica

La inceputul secolului benzinele La inceputul secolului benzinele obtinute la rafinarea petrolului aveau cifra obtinute la rafinarea petrolului aveau cifra octanica in intervalul 50-60, ceea ce facea octanica in intervalul 50-60, ceea ce facea dificil demarajul autovehiculelor. Studiile dificil demarajul autovehiculelor. Studiile au aratat ca tetraetil-plumbul este un au aratat ca tetraetil-plumbul este un aditivaditiv ideal pentru cresterea calitatii ideal pentru cresterea calitatii benzinei si a performantelor benzinei si a performantelor autovehiculelor. In anul 1939 cifra autovehiculelor. In anul 1939 cifra octanica a benzinei comerciale era de 78; octanica a benzinei comerciale era de 78; in anii 90 cifra octanica varia intre 95 si in anii 90 cifra octanica varia intre 95 si 98.Gazele eliminateprin arderea 98.Gazele eliminateprin arderea benzinelor aditivate cu tetraetil-plumb benzinelor aditivate cu tetraetil-plumb contin oxid de plumb , compus cu contin oxid de plumb , compus cu toxicitate mare, nociv atat petru om cat si toxicitate mare, nociv atat petru om cat si pentru flora si fauna.pentru flora si fauna.

Page 15: prezentare chimie Bercaru Georgiana

Benzina.Cifra Benzina.Cifra octanicaoctanica

Inca din anii 70 in Statele Unite s-a Inca din anii 70 in Statele Unite s-a obtinut o benzina cu cifra octanica 98 care nu obtinut o benzina cu cifra octanica 98 care nu contine tetraetil-plumb numita contine tetraetil-plumb numita benzina fara benzina fara plumb.plumb.

Benzina fara plumb Benzina fara plumb se aditiveaza cu se aditiveaza cu saruri de potasiu sau eteri. Consiliul Europei saruri de potasiu sau eteri. Consiliul Europei a stabilit inca din anul 1998 ca autovehiculele a stabilit inca din anul 1998 ca autovehiculele sa fie echipate cu motoare care folosesc sa fie echipate cu motoare care folosesc benzina fara plumb, in scopul prezervarii benzina fara plumb, in scopul prezervarii ecosistemelor si a cresterii calitatii aerului, ecosistemelor si a cresterii calitatii aerului, apei solului si subsolului prin eliminarea apei solului si subsolului prin eliminarea factorului poluant-oxid de plumb.factorului poluant-oxid de plumb.