石油和天然气的综合利用.ppt

1、第三节,石油、煤和天然气的综合利用,石油的形成,组成物度状态：,思考与交流,一、石油的成分,组成物类别：,组成元素：,主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。,主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物。,大部分是液态烃，同时在液态烃里溶有少量的气态烃和固态烃。,石油的炼制,1、定义：从原油中提取各种燃料油、润滑油、石蜡、沥青等产品,石油炼制目的是什么？ 一方面是将石油中的混合物进行一定程度的分离使它们物尽其用；另一方面。将含碳原子数较多的烃转变为含碳原子数较少的烃作为化工原料，以提高石油的利用价值。,2、方法：（1）分馏（2）裂解（3）裂解,实验室分馏石油,（1）原理：

2、,控制温度加热，使烃按沸点由低到高依次汽化、分离。,（2）装置：,铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、接受管、锥形瓶,（3）温度计的位置与作用：,位置：液面上支管口附近,作用：测馏分蒸汽的温度,（4）冷凝管中气流与水流方向：,相反,汽油 C5C11,煤油 C11C16,柴油 C15C18,常压蒸馏塔,重油 C20以上,减压蒸馏塔,燃料油,沥青,石蜡,润滑油,催化裂化,石油气 C4以下,LPG,原油,（1）分馏：,方法：常压分馏和减压分馏 原料：原油 目的：初步分离各种馏分 原理：利用各种馏分的沸点不同 主要产品：汽油、煤油、柴油、重油等,为什么要采用减压分馏？,思考与交流,在较低

3、温度下，使高沸点的烃分馏出来,石油通过分馏获得的汽油、煤油、柴油等轻质油的产量低，仅占石油总产量的25左右。远远不能满足社会的需求，为了提高轻质油的产量，特别是提高汽油的产量，采用裂化的方法从重油中获取轻质油。,裂化：,在一定的条件下，将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程。,例如，在加热、加压和催化剂存在的条件下，十六烷裂化为辛烷和辛烯：,（2）裂化：,原料：重油 目的：获得更多的汽油 原理：使长链分子分解为短链小分子 主要产品： 从重油中获取轻质油 ， 提高轻质油的产量，特别是提高汽油的产量 。,为获得有机化工的基本原料。在石油化工生产过程里，常用石油分

4、馏产品（包括石油气）作原料，采用比裂化更高的温度（700800，有时甚至高达1000以上），使长链烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃，以提供有机化工原料。工业上把这种方法叫做石油的裂解。所以说裂解就是深度裂化，以获得短链不饱和烃为主要成分的石油加工过程。,裂解：,石油裂解的化学过程是比较复杂的，生成的裂解气是一种复杂的混合气体，它除了主要含有乙烯、丙烯、丁烯等不饱和烃外，还含有甲烷、乙烷、氢气、硫化氢等。裂解气里烯烃含量比较高。因此，常把乙烯的产量作为衡量石油化工发展水平的标志。把裂解产物进行净化和分离，就可以得到所需的多种原料（乙烯、丙烯、丁烯）。这些原料在合成纤维工业、塑料工业、橡胶工业

5、等方面得到广泛应用。,裂解：,（3）裂解,原料：各种石油产品 目的：获得乙烯、丙烯、丁二烯 原理：高温下使长链分子断裂为小分子 主要产品：乙烯、丙烯、丁二烯,分馏、裂化、裂解的对比,归纳,用蒸发冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物,在加热或催化剂存在的条件下，把相对分子质量大，沸点高的烃断裂成相对分子质量小，沸点低的烃,在高温下，把石油产品中具有长链分子的烃断裂 成为各种短链的气态烃或液态烃。,原油,重油,重油,含直链烷烃的石油 分馏产品（含石油气）,溶剂油汽油煤油柴油重油,润滑油凡士林石蜡沥青石油焦,抗震性能好的气油和甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯等,乙烯、丙烯、丁二烯,结合在必修化学所学内容，与同学交流：以乙烯为原料合成那些产品：体会乙烯在工业合成中的价值。,合成：乙醇、乙醛、乙酸、乙酸乙酯、氯乙烷、聚乙烯等等,思考与交流,天然气的形成