Bài 48 : Nguồn hidrocacbon thiên nhiên
A . Dầu mỏ
Trạng thái thiên nhiên , tính chất vật lý , thành phần của dầu mỏ:
1. Trạng thái thiên nhiên và tính chất vật lý :
_ Là một hỗn hợp lỏng , sánh , màu nâu đen , có mùi đặc trưng , nhẹ hơn nước và không tan trong nước .
_ Được khai thác từ mỏ dầu ở dưới lòng đất .

< insert cái hình dầu vào đây há ^^ >


2. Thành phần hóa học :
_ Chủ yếu gồm hàng trăm hidrocacbon no và thơm : 83-87% C , 11-14% H
_ Một lượng nhỏ chất hữu cơ chứa lưu huỳnh , nitơ , oxi ...
_ Dầu mỏ của nước ta ở thể sách đặc , chứa nhiều parafin và có ít hợp chất chứa lưu huỳnh .




II. Chưng cất dầu mỏ :

_ Mục đích : để phân tách các chất có nhiệt độ sôi khác nhau .
_ Cơ sở : ở cột phân đoạn , hỗ hợp hơi càng lên cao càng giàu hợp phần có nhiệt độ sôi thấp , vì hợp phần có nhiệt độ sôi cao đã bị nhưng đọng dần từ dưới lên .

Chưng cất dầu mỏ dưới áp suất thường :
Chưng cất phân đoạn trong phòng TN :




b) Chưng cất phân đoạn dầu mỏ :













Bản




Bảng 7.2 : Các phân đoạn chưng cất dầu mỏ ở áp suất thường .
2. Chưng cất dưới áp suất cao :
_ Phân đoạn sôi ở nhiệt độ < 180 oC được chưng cất trực tiếp ở áp suất cao
→ Tách được phân đoạn C1 – C2 , C3 – C4 dùng làm nhiên liệu khí .
_ Phân đoạn lỏng C5 – C6 được gọi là ete dầu hỏa được dùng làm dung môi , nguyên liệu cho nhà máy hóa chất .
_ Phân đoạn C6 – C10 là xăng (song có chất lượng thấp) .



3. Chưng cất ở áp suất thấp :
_ Phần còn lại sau khi chưng cất ở áp suất thường (chiếm 40% dầu thô) là một hỗn hợp nhớt đặc , màu đen : cặn mazut .
_ Khi chưng cất cặn mazut thu được :
+ Dầu nhờn , vazolin và parafin
+ Phân đoạn linh động hơn dùng cho cracking
+ Cặn đen atphan dùng để rải đường

III. Chế biến dầu mỏ bằng phương pháp hóa học :
_ Là biến đổi cấu tạo hóa học các hidrocacbon của dầu mỏ .
_ Mục đích :
+ Đáp ứng nhu cầu về số lượng và chất lượng xăng làm nhiên liệu .
+ Đáp ứng nhu cầu về nguyên liệu cho CN hóa chất .

Riforming :
_ Là quá trình dùng xúc tác và nhiệt biến đổi cấu trúc của hidrocacbon của hidrocacbon từ không phân nhánh thành phân nhánh , từ không thơm thành thơm .
_ Xảy ra 3 loại pứ chủ yếu :


+ Chuyển ankan mạch thẳng thành ankan mạch nhánh :




CH3[CH2]5CH3 (CH3)2CHCH2CH(CH3)2





+ Tách hidro chuyển xicloankan thành aren :






+ Tách hidro chuyển ankan thành aren :






2. Cracking :


Hình 7.6 : Sơ đồ chưng cất , chế hóa và ứng dụng của dầu mỏ
B . Khí mỏ dầu và khí thiên nhiên
Thành phần của khí mỏ dầu và khí thiên nhiên :

II . Chế biến , ứng dụng của khí dầu mỏ và khí thiên nhiên :

Loại bỏ khí H2S
Nén và làm lạnh
Khí thiên nhiên
Khí mỏ dầu
CH4 : dùng cho các nhà máy điện , sứ , đạm , sản xuất etanol , HCHO
C2H6 : điều chế etilen sx nhựa PE
C3H8 , C4H10: khí hóa lỏng dùng làm nhiên liệu
C. Than mỏ
Chưng khô than béo :
Chưng khô than béo thu được :
_ Khí lò cốc : dùng làm nhiên liệu
_ Lớp nước + amoniac : làm phân đạm
_ Lớp nhựa : nhựa than đá
_ Than cốc dùng cho luyện kim

Chưng cất nhựa than đá :
_ Phân đoạn sôi ở 80 – 170 C : dầu nhẹ
_ Phân đoạn sôi ở 170 – 230 C : dầu trung
_ Phân đoạn sôi ở 230 – 270 C : dầu nặng
_ Còn lại là hắc ín dùng để rải đường