Реферат по химии нефть и переработка нефти в казахстане

Обновлено: 06.07.2024

Нефть состоит из смеси различных углеводородов. Конечно, состав нефти зависит от месторождения. Так, сырая нефть с острова Борнео богата ароматическими углеводородами (около 39%), американская среднеконтинентальная нефть - предельными углеводородами (алканами), нефть бакинского месторождения - циклопарафинами (около 90%).

Нефть известна давно. Археологи установили, что ее добывали и использовали уже за 5- 6 тыс. лет до н.э. Наиболее древние промыслы известны на берегах Евфрата, в Керчи, в китайской провинции Сычу-ань. Считают, что современный термин "нефть" произошел от слова "нафата", что на языке народов Малой Азии означает "просачиваться". Упоминание о нефти встречается во многих древних рукописях и книгах. В частности, уже в Библии говорится о смоляных ключах в окрестностях Мертвого моря.

Вопросы об исходном веществе, из которого образовалась нефть, о процессах нефтеобразования и формирования нефти в концентрированную залежь, а отдельных залежей в месторождения до сего времени ещё не являются окончательно решёнными. Один из первых, кто высказал научно обоснованную концепцию о происхождении нефти, был М.В.Ломоносов. В своём тракте "О слоях земных" великий русский учёный писал: LВыгоняется подземным жаром из приготовляющихся каменных углей она бурая и черная масляная материя . и сие есть рождение жидких разного сорта горючих и сухих затверделых материй, каковы суть каменное масло, жидовская смола, нефть, гагат, и сим подобное.

Известны и другие не менее Lнаучные" гипотезы о происхождении нефти. Авторитетный немецкий геолог-нефтяник Г.Гефер рассказывает об одном американском нефтепромышленнике конца прошлого века, считавшем, что нефть возникла из мочи китов на дне полярных морей. Русский геолог Н.А.Соколов выдвинул космическую гипотезу образования нефти. Он предполагал, что когда земля была в огненно-жидком состоянии, то углеводороды из газовой оболочки проникли в массу земного шара, а впоследствии при остывании выделились на его поверхности. Эта гипотеза не объясняет ни географического, ни геологического распределения нефтяных месторождений.- В настоящее время установили, что нефть органического происхождения, т.е. она, как и уголь, возникла в результате преобразования органических веществ. Осадочные бассейны - родина нефти. Любое море заселено множеством животных и растений. Из всей морской биомассы в образовании нефти ведущая роль принадлежит микроорганизмам - планктону.

Особенность нефти (в отличие от газа и угля) - необходимость ее переработки до использования в качестве топлива. Ведь нужно выделить и отобрать легкие фракции нефти (бензин, керосин) и более тяжелые (мазут и различные масла). Такая операция осуществляется на нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ), расположенных чаще всего не в районах добычи нефти, а в районах потребления продуктов ее переработки, поскольку в этом случае гораздо проще транспортировка: нужно построить 1 трубопровод, а не несколько, да и хранить сырую нефть гораздо удобнее, чем продукты ее переработки.

Почти все союзные республики бывшего СССР раньше обеспечивали свои потребности в нефти за счет России и по ценам, более приближенным к мировым, и сокращение добычи нефти в России в совокупности резко ухудшили экономическое положение этих новых стран. Например, Украина потребляла обычно в год около 50 млн. т нефти, а добыча на территории республики составляла 5 млн.; Беларусь добывает примерно 2 млн. тонн, а ее потребности составляли 20 млн. тонн. Своей нефтью обеспечены лишь Азербайджан, Туркменистан и Казахстан.

2. Нефтяная промышленность. Нефть как топливо.

Нефтяная промышленность является составной частью ТЭК - многоотраслевой системы, включающей добычу и производство топлива, производство энергии (электрической и тепловой), распределение и транспорт энергии и топлива.

Нефтяная промышленность - отрасль тяжелой индустрии, включающая разведку нефтяных и нефтегазовых месторождений, бурение скважин, добычу нефти и попутного газа, трубопроводный транспорт нефти. Цель нефтеразведки - выявление, геолого-экономическая оценка и подготовка к работе промышленных залежей. Нефтеразведка производиться с помощью геологических, геофизических, геохимических и буровых работ.

Роль отдельных видов топлива в экономике России менялась. В начале века большое значение имели дрова. Затем они постепенно начали вытесняться углем (к 50-м годам угольная промышленность давала более половины всего топлива). А позже начался рост нефти и газа.

Нефтедобыча на территории России достигла своего максимума (560 млн. тонн) в 1987 году - тогда наша страна находилась на 1-ом месте в мире - и с тех пор началось ее снижение, вызванное отработкой наиболее богатых месторождений (с которых были "сняты сливки"), переходом к разработке мелких месторождений, а тек же недостатком капиталовложений в эту отрасль.За сотню с лишним лет развития истощились одни месторождения, были открыты другие, повысилась эффективность добычи нефти, увеличилась нефтеотдача, т.е. полнота извлечения нефти из пласта. Но изменилась структура добычи топлива. Долгое время находившуюся на первом месте нефтяную промышленность обгоняет перспективная газовая. При резком сокращении добычи нефти сократился и ее вывоз из России в страны СНГ. Сейчас доля нефти, идущей на внутреннее потребление в России, выше, чем до распада СССР.

3. Нефтяные базы.

Около 2/3 российской нефти добывается в Среднем Приобье, в основном на территории Ханты-Мансийского автономного округа, частично - в Ямало-Ненецком округе и в Томской области. Это относительно молодой район нефтедобычи.

Второй крупный район нефтедобычи - Волго-Уральский. Здесь нефть начала добываться с 50-х годов, а пик добычи был достигнут в 70-е годы. В этом районе добывалось около ? российской нефти - примерно 70 млн. тонн в 1994г., в том числе 23 млн. т в Татарстане.

Остальные районы нефтедобычи в совокупности дают менее 10% и поэтому не определяют ситуацию в России в целом. Однако нефтедобыча в них оказывает воздействие на развитие самих этих регионов - это как бы районы нефтедобычи "местного значения".

Перспективными районами нефтедобычи в РФ считаются шельф побережья Баренцева моря и Охотского моря. Также, интенсивная нефтедобыча ведется в Нижнем Поволжье.

Нефть - богатство мира, она играет огромную роль, как в политике государств, так и в их экономике. Благодаря нефти, мы имеем топливо, нужное во всех отраслях хозяйства. И, скорее всего, в обозримом будущем ничто не сможет стать заменой нефти.

Казахстан занимает лидирующие позиции в мире по добыче высококачественного черного золота. Добыча нефти в Казахстане ведется в западных областях страны. По оценкам специалистов, запасов ценных ископаемых высокого класса хватит еще на несколько столетий.

Кашаган

Так называется одно из самых крупных месторождений нефти в Казахстане, занимает девятую строчку в рейтинге крупнейших скважин мира и первую по сложности. Подземные природные хранилища были найдены в 80 км от города Атырау в начале 2000 годов. Несмотря на сложный рельеф, специалистам удалось создать оптимальные условия для добычи и переработки нефти.

Кашаган - первое месторождение, расположенное в той части Каспийского моря, которая принадлежит республике. Оно является самым крупным инвестиционным проектом в стране. Свое название месторождение получил в честь казахского поэта Кашагана Куржиманулы. В год открытия этого проекта в стране праздновали 150-летие со дня его рождения.

В сентябре 2016 года началась коммерческая добыча нефти на Кашагане. Это событие стало поворотным моментов в развитии экономики Казахстана. Уже через месяц казахская сырая нефть потекла по трубам на экспорт в ряд европейских стран через черноморский город Новороссийск. В будущем планируется увеличить количество экспортных маршрутов, в том числе, через Баку и Тбилиси.

Тенгиз

В 1979 году в 350 км от города Атырау группой ученых было открыто крупное месторождение нефти и газа, которое назвали Тенгиз. Оно стало вторым в стране по масштабам после Кашагана. После точной разведки залежей началось строительство нефтеперерабатывающего комплекса, которое велось около десяти лет. Первым разработчиком нового месторождения по обоюдному согласию руководителей (Михаила Горбачева и Нурсултана Назарбаева) стала американская компания "Шеврон".

Изначально доля Казахстана составляла 50%, но потом ее часть была продана американской компании "Эксон Мобил". На сегодняшний день Казахстан владеет пятой долей, которая управляется государственной компанией "Казмунайгаз". С момента пуска первой партии нефти в Казахстане появилась собственная марка этого природного топлива - "Тенгиз".

Катастрофа на Тенгизе

23 июня 1985 года стало черным днем в истории Казахстана. При работе на нефтяной скважине №37 произошел непредвиденный случай: поглощение бурового раствора. Огромный фонтан сырой нефти вырвался с глубины в 4,5 тысячи метров. Высокое давление и максимальное содержание побочных элементов в виде газа привели к внезапному воспламенению фонтана.

Проблема была решена почти через год после строительства 13 км водопровода для охлаждения металлоконструкций. Это позволило подрывникам приблизиться на безопасное расстояние и заложить тротиловые заряды. Таким образом осуществили постепенное консервирование фонтана. Полностью зацементировать скважину удалось через 400 дней.

Карачаганак

Добыча нефти в Казахстане вышла на новый уровень с открытием в 1979 году нового месторождения в Западно-Казахстанской области. Оно получило название Карачаганак, что в переводе с казахского значит "черный залив". Расположено оно практически на границе Казахстана и России. Ближайшие города находятся в 30 км и 115 км, это Аксай и Уральск соответственно. Промышленные комплексы расположены на территории почти в 200 км как на суше, так и на Каспийском море.

Полномасштабная разработка началась в 1980 году. Тогда все работы велись под руководством промышленного объединения "Оренбурггазпром". Сегодня добыча и переработка нефти принадлежит акционерному обществу "Карачаганак Петролеум Оперейтинг".

Жетыбай

Этот проект входит в число крупнейших месторождений нефти и газа в Казахстане. Открытое 5 июля 1961 году, уже через восемь лет оно начало давать первую нефть и высококачественный природный газ. Скважина здесь одна из немногих, которая находится на этапе поздней разработки. Запасы нефти в этом районе составляют примерно 70 млн тонн от первоначальных 345 миллионов. Центр разработки находится в городе Актау на берегу Каспийского моря.

Атырауский НПЗ

Переработка нефти в Казахстане осуществляется на высшем уровне. Нефтедобывающая отрасль является важнейшей частью экономики страны, поэтому главы предприятий уделяют большое внимание техническому оснащению.

Атырауский завод по переработке черного золота входит в тройку крупнейших предприятий Казахстана. Нефть поставляется бесперебойно. Построен комплекс в течение двух нелегких военных лет, а первую выработку дал уже в 1945 году. Техническая сторона проекта была разработана американской компанией "Баджер и сыновья", которая считалась лучшей в этой области. Корректировали проект уже советские специалисты, ориентируясь на геофизические данные региона.

Первое время мощность производства была совсем небольшая, всего около 800 тысяч тонн в год. При этом использовались заграничные химические элементы. Через два десятилетия руководство компании начало внедрять новые разработки и технологии. Это улучшило производственную мощность и дало толчок новому направлению. Все необходимые вспомогательные элементы стали производиться на территории Казахстана. На сегодняшний день компании "Казмунайгаз" принадлежит контрольный пакет акций АНПЗ.

Павлодарский нефтехимический завод

Национальная компания "Казмунайгаз" является единовластным владельцем еще одного мощнейшего предприятия по переработке нефти. Казахстан производит топливные продукты не только для внутреннего использования, но и на экспорт. Павлодарский комплекс лидирует по количеству внедренных современных технологий на предприятиях страны.

Завод начал функционировать в 1978 году. Отличительной чертой этого предприятия является переработка нефти по топливному варианту, то есть производство нацелено на полное превращение перерабатываемой нефти в топливные материалы, такие как бензин и керосин. ПНЗ выполняет норму на 30% от всего объема переработки нефти по стране. В технологическом плане завод ориентирован на работу с западносибирским видом черного золота.

Шымкентский нефтеперерабатывающий завод

Обширные запасы нефти в Казахстане требуют его быстрой и качественной переработки. Поэтому на юге страны в городе Шымкент был возведен третий нефтеперерабатывающий завод. По сравнению с павлодарским и атырауским комплексами, шымкентский является самым молодым. Он построен в 1985 году.

Помимо переработки собственных нефтяных продуктов, доля которых составляет 30% от общего объема, мощности завода позволяют принимать и сырье третьих сторон. Получаемые продукты отличаются высоким качеством. Современное техническое оснащение позволяет получать широкий ассортимент нефтяных продуктов:

Бензин.
Мазут.
Авиационный керосин.
Дизельное топливо.
Сжиженный газ.
Газойль.
Сера.

Мощность Шымкентского завода составляет около 40,6 миллионов баррелей в год. Кроме того, в ближайших планах разработка и повышение качества топлива до европейского стандарта Евро-4.

Нефтяные запасы

На территории Казахстана расположено более двухсот крупных месторождений нефти и газа. Основная масса углеводородного сырья находится в западной части страны. Это район Каспийского моря. Согласно предварительным оценкам специалистов, объем нефтяных залежей составляет примерно 12-13 миллиардов тонн. Такие запасы нефти в Казахстане вводят его в десятку мировых лидеров по запасам черного золота после ряда арабских стран, США, России и Южной Америки. Основные запасы сырья сконцентрированы на следующих промыслах:

Кашаган. Резервы месторождения составляют около 4 миллиардов тонн.
Тенгиз. Имеет около 1,2 миллиарда тонн нефти.
Карашыганак. Согласно подсчетам специалистов, запасы этого промысла составляют около 1,2 миллиарда тонн нефти и 1,3 триллиона кубометров газа.
Узень. Имеет в своих недрах 1,1 миллиарда тонн черного золота.
Геологические запасы нефти на промысле Каламкас насчитывают более 500 миллионов тонн сырья.
Жетыбай. Это крупное месторождение. Объем запасов сырья 345 миллионов тонн.

Несмотря на огромные объемы добываемой нефти, значительную часть бензина (очень важного в социальном плане и для всей экономике сырья) Казахстан закупает в России. Это связано с ценами на производство бензина, акцизами и внутренней торговой политикой страны.

Большинство людей считают, чем больше объемы добываемой нефти в стране, тем дешевле должен быть бензин. Это актуально только для стран с низким уровнем социального развития.

Нефть в Казахстане сосредоточена в основном в 15 официально разведанных и утвержденных для разработки бассейнах. Крупная промышленная добыча ведется только в пяти районах: Прикаспийском, Южномангышлакском, Устюрт-Бузашинском, Южно-Торгайском и Шусарысуйском. Здесь осуществляется работа более, чем на ста месторождениях. Согласно официальным данным, добыча нефти в Казахстане ведется лишь на 65% площадях от общих запасов.

Перспективы

В период распада СССР Казахстан находился в третьем десятке стран, которые добывают нефть. Обретение независимости принесло в промышленный сектор страны значительные перемены. Уже в течение первых десяти лет Казахстан вошел в десятку нефтедобывающих стран мира. Добыча выросла почти в пять раз. Открытие промысла Кашаган увеличило добычу сырья еще в три раза за период 2017-2018 годов.

Сейчас нефтяная сфера страны находится на пике своего развития. Планируется, что уже к 2025 году будет добываться около 110 миллионов тонн нефти. Однако после этого уровень добычи начнет снижаться - так считают специалисты. Это связано с постепенной полной выработкой первых открытых месторождений. К 2050 году будет значительно меньше добываться нефти в Казахстане. Какие объемы прогнозируют аналитики? При самом худшем развитии сценария они составят 40-50 миллионов тонн в год.

Марки бензина

На импорт и экспорт в настоящее время в стране производится четыре марки бензина:

Как известно, буква "А" в маркировке означает, что топливо подходит только для автомобилей. Буква "И" указывает на то, что все исследования по качеству бензина были проведены в лабораторных условиях. Цифра - это октановое число. Чем оно выше, тем качественней бензин.

Марки АИ-80, АИ-92 и АИ-95, а также дизельное и авиационное топливо, в основном производится на Атырауском нефтеперерабатывающем заводе. Павлодарский завод специализируется на выпуске бензина марок АИ-92 и АИ-95.

Газовые смазочные материалы

До 2010 года нефть и газ в Казахстане добывались и перерабатывались в достаточном количестве. Однако при этом в стране не было производственного комплекса по изготовлению смазочных моторных масел. Необходимое количество продукта закупалось за границей.

Проблему решили с помощью строительства в Шымкенте нового предприятия "Хилл", которое намерено выпускать более 70 тысяч тонн высококачественных моторных масел в год. Это покроет около 30% необходимого для страны объема, однако даже это принесет государству прибыль в размере нескольких сотен миллионов долларов.

Завод построен и оснащен по последнему слову техники. Производство разных видов масел (гидравлического, турбинного, моторного) осуществляется на высочайшем уровне и стоит на 10% дешевле импортируемого. Основными заказчиками являются государственные корпорации "Казмунайгаз" и "Интергаз".

Нефть и способы её переработки

Ключевые слова конспекта: Попутный нефтяной газ и его фракции (газовый бензин, пропан-бутановая фракция, сухой газ). Нефть и её фракции (бензин, лигроин, керосин, газойль, мазут). Ректификация (перегонка). Крекинг. Риформинг. Детонационная устойчивость. Октановое число.

Состав нефти и попутного нефтяного газа

Миллионы лет назад в процессе разложения останков животных и растительных организмов в недрах Земли образовалось ещё одно полезное ископаемое — нефть. Полости над её поверхностью занимают попутные нефтяные газы, частично растворённые в нефти вследствие высокого давления.

По сравнению с природным газом в попутном нефтяном газе содержится меньше метана и больше его гомологов: этана, пропана, бутана, пентана и др. Перед использованием попутный нефтяной газ разделяют на составные части, называемые фракциями. Фракция, содержащая пентан, гексан и их изомеры, — это газовый бензин, который используется в качестве низкосортного топлива для двигателей внутреннего сгорания. Фракцию, содержащую пропан и бутан (её так и называют — пропан-бутановая фракция), используют в качестве топлива для двигателей, работающих на сжиженном газе. Именно такая смесь находится в бытовых газовых баллонах красного цвета, баллонах автомобилей, работающих на газе, а также в газовых зажигалках. Самая низкокипящая фракция — так называемый сухой газ — сходна по составу с природным и может использоваться в качестве топлива или химического сырья.

Нефть — это маслянистая жидкость от светло-коричневого до тёмно-бурого цвета со специфическим запахом, нерастворимая в воде. Именно поэтому разливы нефти в результате аварий танкеров или нефтедобывающих платформ — настоящее экологическое бедствие. Несмотря на ничтожную толщину, нефтяная плёнка препятствует растворению в воде кислорода воздуха, необходимого для дыхания обитателей вод. Гибнут водоплавающие птицы, перья которых покрываются несмываемым маслянистым налётом. Нефтяные разливы загрязняют сотни километров береговой полосы.

По своему составу нефть представляет собой природную смесь углеводородов, главным образом алканов линейного и разветвлённого строения, содержащих от 6 до 50 атомов углерода в молекуле. Нефть может содержать также значительное количество ароматических углеводородов.

Переработка нефти

Газообразные и твёрдые компоненты нефти растворены в её жидкой фазе. Поскольку нефть — сложнейшая смесь многих веществ, она не имеет определённой температуры кипения. При нагревании из нефти постепенно выкипают летучие компоненты в порядке увеличения их плотности и температуры кипения. Такое свойство нефти позволяет разделять её на составляющие — отдельные фракции, представляющие собой смеси веществ с относительно близкими температурами кипения. Этот процесс называют фракционной перегонкой или ректификацией.

Ректификацию осуществляют на специальных установках, называемых ректификационными колоннами. На этих установках нефть разделяют на несколько фракций: бензин, лигроин, керосин, газойль (дизельное топливо) и др. Бензин используют в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания, лигроин — как горючее для сельскохозяйственной техники и сырьё для дальнейшей переработки, керосин — как топливо для современных реактивных самолётов, газойль — как топливо для дизельных двигателей.

Остаток после перегонки нефти — мазут. Эту тёмную вязкую жидкость используют в качестве топлива для тепловых электростанций и котельных, а также перерабатывают с получением битума, гудрона и минеральных масел.

В процессе перегонки не происходит химических превращений одних веществ в другие. А вот вторичная переработка нефтепродуктов уже сопровождается протеканием химических реакций. Один из процессов вторичной переработки нефти — крекинг нефтепродуктов.

Впервые промышленный крекинг керосина осуществил на установке собственной конструкции русский инженер и изобретатель Владимир Григорьевич Шухов в 1891 г., нагревая его до температуры 500—600 °С. При этом молекулы алканов разрываются примерно пополам с образованием предельного и этиленового углеводорода с меньшей длиной углеродной цепи:

Смесь предельных углеводородов, выделенных из продуктов крекинга, аналогична бензиновой фракции нефти и используется в качестве автомобильного топлива. Вторичная переработка нефтепродуктов позволяет увеличить выход наиболее ценного нефтепродукта — бензина.

Бензин, получаемый в результате термического крекинга нефтепродуктов, как правило, невысокого качества. Повысить его позволяет ещё один процесс вторичной переработки нефтепродуктов — риформинг (от англ, reform — переделывать).

Основу процесса риформинга составляют два типа реакций — изомеризация предельных углеводородов и их дегидрирование. В результате первой реакции образуются алканы с разветвлённой углеродной цепью, в результате второй — бензол и его гомологи:

Понятие об октановом числе

Один из показателей качества бензина — его детонационная устойчивость, т. е. способность выдерживать в смеси с воздухом сильное сжатие в цилиндре двигателя без самопроизвольного возгорания. Эта способность напрямую зависит от строения углеводорода. Так, углеводороды разветвлённого строения (циклические и ароматические) способны выдерживать более высокую степень сжатия, чем алканы линейного строения.

Детонационная устойчивость бензина характеризуется количественным показателем, который называют октановым числом. За нулевой показатель в октановой шкале принята детонационная стойкость гептана линейного строения C₇H₁₈. Октановое число, равное 100, приписывают углеводороду состава С₈Н₁₈ — 2,2,4-триметилпентану (его условное название — изооктан):

Октановое число бензина указывается в его марке. Например, бензин АИ-95 характеризуется октановым числом 95, т. е. имеет такую же детонационную устойчивость, как смесь 95 % изооктана и 5 % н-гептана.

Нефть в мировой экономике

Проблема рынка углеводородного сырья является одной из основных как для каждой страны в отдельности, так и для всего мира в целом. Для развития отрасли требуется международная кооперация. Одни страны специализируются на геологоразведке и добыче нефти и газа, другие разрабатывают и поставляют эффективное оборудование, через третьи страны проходят транспортные артерии.

В середине прошлого века на геополитической карте мира возникли международные картели нефтегазовой отрасли. В них входят страны, оказавшие огромное влияние на развитие нефтяной промышленности и всего энергетического комплекса мира. Это страны ОПЕК (Organization of Petroleum Exporting Countries, Организация стран — экспортёров нефти), возникшей в 1960 г., в состав которой на второе десятилетие XXI в. входят: Венесуэла, Алжир, Иран, Ирак, ОАЭ, Ливия, Кувейт, Катар, Саудовская Аравия, Нигерия и др.

Помимо взаимовыгодного сотрудничества, международная экономическая конкуренция создаёт очаги напряжённости, связанные с разделом сфер влияния на нефтяном рынке. Вооружённые конфликты, обострившиеся в последнее десятилетие в странах Северной Африки, Ближнего Востока, в конечном счёте связаны с желанием доминировать в международном экономическом пространстве, диктовать свои условия на рынке углеводородов.

Мировые цены на нефть значительно влияют на экономическое состояние нашей страны, потому что за счёт экспорта углеводородов происходит значительная часть валютных поступлений, с которыми связаны колебания курса отечественной валюты — рубля. Важнейшей экономической задачей страны является уменьшение зависимости её бюджета от экспорта нефти и газа, высокотехнологичная переработка углеводородного сырья внутри страны, внедрение в развитие всех отраслей промышленности инновационных процессов, безопасных для окружающей среды и обеспечивающих финансовую и технологическую самодостаточность Российской Федерации.

Цели урока: Усвоение учащимися знаний о свойствах нефти и нефтепродуктов. Усвоение взаимосвязи состава, строения, свойства применение нефтепродуктов. Изучение сущности прямой перегонки нефти, термического и каталитического крекинга нефтепродуктов.

Описание разработки

Задачи урока:

Образовательные: обобщить знания учащихся о природных источниках органических соединений и их переработке; показать успехи и перспективы развития нефтехимии и коксохимии; сформировать представление о размещении месторождений нефти.

Развивающие: развивать представление учащихся о взаимосвязи между строением и свойствами веществ и применением на основе этих свойств; развивать самостоятельность в работе с учебной литературой; развивать умение учащихся выделять наиболее важные моменты при изучении нового материала; формировать умения анализа тематической карты.

Воспитательные: воспитывать у учащихся уважение к мнению других членов коллектива; обратить особое внимание учащихся на проблемы, связанные с охраной окружающей среды.

Развитие познавательного интереса, умения действовать самостоятельно, воспитание культуры умственного труда. Формировать гражданскую позицию, воспитывать любовь к родной земле и ее труженикам.

Методы : объяснительно - иллюстративный, частично - поисковый, эвристический.

Ход урока

3. Актуализация знаний:

Фронтальный опрос:

1. Какой класс углеводородов мы изучали на предыдущем уроке?

2. Почему он имеет такое название?

3. Что вы можете сказать об особенностях строения данного класса соединений?

4. Способны ли арены при обычных условиях обесцвечивать растворы КМnО4 и бромной воды? Почему?

5. Бензол – горючее вещество? (демонстрация).

6. Почему выделяется много копоти при горении? (Доказать путём математического расчёта).

7. Применение бензола и его гомологов.

4. Формирование новых знаний.

Учитель географии: Нефть и нефтяное дело имеют многовековую историю. Знакомство человека с удивительно замечательной жидкостью произошло несколько тысяч лет до нашей эры. При раскопках городов поселений древнего Египта были найдены светильники, в которых содержались остатки высохшего нефтебитума. Археологические исследования, проведенные на берегах Евфрата, позволили установить, что в этих местах уже 6 - 8 тысяч лет назад находились примитивные нефтяные промыслы. В Европе асфальт, продукт окисления нефти, был известен примерно 4 - 5 тысяч лет назад.

Учитель химии: Итак, что же такое нефть? Из чего она состоит?

Учитель химии: Нефть – маслянистая жидкость с характерны специфическим запахом, от светло - бурого до черного цвета. Представляет собой смесь различных углеводородов с примесями других веществ. (Демонстрация образцов нефти)

Нефть – смесь углеводородов (алканов, циклоалканов, ароматических) с другими органическими веществами. Она не имеет постоянной температуры кипения, так как являются смесью углеводородов. Нерастворима в воде, но легко растворяется в бензине, в бензоле, Нефть хорошо растворяет йод, серу и ее соединения, воздух, СО_2, СО, Н₂S. Нефть при охлаждении застывает. Температура застывания зависит от содержания в нефти парафина. Легко застывающая добывается тяжело, плохо транспортируется и хранится.

Учитель химии: Из чего состоит нефть? В состав нефти входит более 150 различных углеводородов в разном количественном соотношении. Вот почему нефть является источником углеводородов. Она – смесь жидких углеводородов, поэтому нефть не имеет формулу. На сегодняшний день известно около 27600 месторождений нефти, значит, существует 27600 видов. В состав нефти входит вода, минеральные соли, 0, 8 - содержащие органические вещества, глина, песок.

Учитель географии: Республика Казахстан по запасам и добыче нефти уступает в мире таким странам как,

Саудовская Аравия, Иран, Кувейт, Венесуэла, Ирак, ОАЭ, Россия, Ливия. (Работа с физической картой Казахстана) Запасы нефти в Казахстане сосредоточены в Атырауской, Мангыстауской Актюбинской и Западно - Казахстанской областях. В настоящее время в Казахстане 14 нефтяных бассейнов и 160 месторождений нефти и газа. В республике в год добывают примерно 45 млн. тонн нефти. Крупными месторождениями нефти являются Узень, Жетыбай, каражанбас, Каламкас, Северные Бузачи, Кенкияк, Жанажол, Тенгиз, Кумколь, Кашаган. Нефть Казахстана очень разная - легкая, в которой много бензина и керосина, и тяжелая, маслянистая и парафинистая. Из нее можно получать весь ассортимент продукции.

Учитель химии: Для получения из нефти технически ценных продуктов её перерабатывают. Осуществляют перегонку в современных установках. Перегонка нефти осуществляется в установке, которая состоит из трубчатой печи, ректификационной колонны и холодильника. В печи нефть нагревается до 350 0 С. Нефть кипит, и ее большая часть превращается в пар, которой по подземному трудоустройству попадает в ректификационную колонну. Ректификационная колонна представляет собой огромное цилиндрической формы сооружение высотой 40м, диаметром 3 - 4м, похожее на башню. Внутреннее устройство ректификационной колонны исключительно простое и чрезвычайно остроумное. По всей высоте она разделена горизонтальными перегородками так называемыми тарелками. В середине тарелок отверстие как в чудо - печке. Самое замечательное в колонне – это способность разделить углеводороды на группы, одновременно переводя из парообразного состояния в жидкое.

Разделение нефти на фракции происходит в колонне следующим порядком. Самые тяжелые составные части нефти, которые не испарились при 325 0 С, остаются внизу колонны, образуя фракцию мазута. В нижней тарелке накапливается тяжелая маслянистая жидкость газойль – дизельное топливо. Более легкие пары проникают выше и постепенно оседают и собираются в тарелках. Таким образом, каждый вид нефтепродуктов – мазут, газойль, керосин, лигроин, бензин находит в ректификационной колонне свою тарелку. Такое разделение нефти на отдельные фракции основано на том, что нефть – это смесь различных углеводородов с разной температурой кипения. Это физический метод переработки нефти.

Различают термический и каталитический крекинг, но оба являются химической переработкой нефти.

Термический крекинг – расщепление углеводородов производится при высокой температуре (470 - 550 ° C ) и повышенном давлении. Образуется много непредельных углеводородов. Полученный бензин устойчив к детонации, но неустойчив при хранении.

Каталитический крекинг – расщепление углеводородов производится в присутствии катализаторов алюминосиликатов. Процесс протекает быстро, образуется меньше непредельных углеводородов. Бензин неустойчив к детонации, более устойчив при хранении.

Использование продуктов переработки нефти.

В настоящее время из нефти получают тысячи продуктов. Основными группами являются жидкое топливо, газообразное топливо, твердое топливо (нефтяной кокс), смазочные и специальные масла, парафины, битумы, ароматические соединения, сажа, ацетилен, этилен, нефтяные кислоты и их соли, высшие спирты и т. д.

Наибольшее применение продукты переработки нефти находят в топливно - энергетической отрасли. Например, мазут обладает почти в полтора раза более высокой теплотой сгорания по сравнению с лучшими углями. Он занимает мало места при сгорании и не дает твердых остатков при горении. Замена твердых видов топлива мазутом на ТЭС, заводах и на железнодорожном и водном транспорте дает огромную экономию средств, способствует быстрому развитию основных отраслей промышленности и транспорта.

Однако в последние годы продукты переработки нефти все шире используются как сырье для химической промышленности. Около 8% добываемой нефти потребляются в качестве сырья для современной химии. Например, этиловый спирт применяется примерно в 150 отраслях производства. В химической промышленности применяются формальдегид (HCOH), пластмассы, синтетические волокна, синтетический каучук, аммиак, этиловый спирт и т. д.

Продукты переработки нефти применяются и в сельском хозяйстве. Здесь используются стимуляторы роста, протравители семян, ядохимикаты, азотные удобрения, мочевина, пленки для парников и т. д. В пищевой промышленности применяются полиэтиленовые упаковки, пищевые кислоты, консервирующие средства, парафин, производятся белково - витаминные концентраты, исходным сырьем для которых служат метиловый и этиловый спирты и метан. В фармацевтической и парфюмерной промышленности из производных переработки нефти изготовляют

нашатырный спирт, хлороформ, формалин, аспирин, вазелин и др. Производные нефтесинтеза находят широкое применение и в деревообрабатывающей, текстильной, кожевенно - обувной и строительной промышленности.

Читайте также: