Bài 37. Nguồn hiđrocacbon thiên nhiên

Kính chào thầy cô và các em
Tiết 53 - Bài 37
NGUỒN HIĐROCACBON THIÊN NHIÊN
Khí mỏ dầu
Khí thiên nhiên
Than mỏ
Dầu mỏ
Ngu?n hidrocacbon
1. TRAÏNG THAÙI TÖÏ NHIEÂN, TÍNH CHAÁT VAÄT LYÙ
- Tuùi dầu laø caùc lớp nham thạch coù nhiều lỗ xốp chứa dầu được bao quanh bởi 1 lớp khoaùng seùt khoâng thấm nước vaø khí.
- Túi d?u g?m 3 l?p
Khí mỏ dầu
(có áp suất lớn)
Dầu mỏ
Lớp nước và cặn
- Dầu mỏ nằm trong các túi dầu trong lòng đất
I. Dầu mỏ
- Dầu mỏ laø chất lỏng saùnh, maøu naâu đen, muøi đặc trưng, nhẹ hơn nước, khoâng tan trong nước.
Dầu mỏ tồn tại trong tự nhiên thế nào?
Đặc điểm của túi dầu?
Dầu mỏ có những tính chất vật lí gì?
2. THAØNH PHAÀN HOÙA HOÏC:
- Laø hỗn hợp của nhiều hiđrocacbon khaùc nhau
? Nhóm ankan t? C1 d?n C50
 Nhoùm xicloankan gồm chủ yếu xiclopentan, xiclohexan vaø caùc đồng đẳng của chuùng.
 Nhoùm hiđrocacbon thơm gồm benzen, toluen, naphtalen vaø caùc đồng đẳng của chuùng.
Tại sao dầu mỏ lại có mùi khó chịu và gây hại cho động cơ?
Ngoài thành ph?n chính là hidrocacbon, trong d?u m? còn có m?t lu?ng nh? các h?p ch?t h?u co ch?a oxi, nito, luu hu?nh và m?t lu?ng nh? ch?t vơ co d?ng hòa tan làm dầu mỏ có mùi khó chịu.
Hiđrocacbon
Hợp chất
vô cơ dạng
hòa tan
Hợp chất
hữu cơ chứa
O, N, S
3. Khai thác
- Muốn khai thaùc dầu mỏ, người ta khoan những lỗ khoan goïi laø giếng dầu.
Em hãy nêu cách khai thác dầu mỏ?
- Khi khoan truùng lớp dầu lỏng, dầu tự phun leân do aùp suất cao của khí dầu mỏ.
khí
D?u
Nu?c
- Khi lượng dầu giảm thì aùp suất khí cũng giảm, người ta phải duøng bơm huùt dầu leân hoặc bơm nước xuống để đẩy dầu leân
Khi lượng dầu giảm người ta phải làm gì?
Túi d?u
khai thác
D?u thô
x? lí
So b?
lo?i b? nu?c, mu?i và phá nhŨ tương
D?u sau x? lí
Chưng cất
Sản phẩm sau
chưng cất
S? d?ng
Ch? bi?n
hóa h?c
3. Ch? bi?n:
a. Chưng cất:(phương pháp vật lý)
- Trong công nghiệp, dầu mỏ được chưng cất ở nhiệt độ thường trong những tháp cất liên tục (chưng cất phân đoạn).
- Công dụng: tách được những phân đoạn dầu mỏ có nhiệt độ sôi khác nhau.
3. Ch? bi?n:
b. Chế biến hóa học:
- Mục đích: làm tăng giá trị sử duïng của dầu mỏ
- Để thu nhiều xăng có chất lượng cao và nguyên liệu cho tổng hợp hóa học, người ta dùng phương pháp Crăckinh và Rifominh.
* Crăckinh: Taïo Phâaân tử hiđrocacbon mạch ngắn hơn nhôø taùc duïng cuûa nhieät ñoä hoaëc xuùc taùc
Tại sao phải chế biến dầ�u mỏ ?�
VD:
C8H18
Crăckinh
C4H8
+
C4H10
Crăckinh
C2H6 + C2H4
CH4 + C3H6
- Sản phẩm Crăckinh các phân đoạn nặng của dầu mỏ là xăng và khí : CH4, C2H4, C2H6, C4H8,….
* Rifominh:
- Rifominh là quá trình dùng xúc tác và nhiệt làm biến đổi cấu trúc của phân tử hiđrocacbon từ mạch cacbon không phân nhánh thành phân nhánh (đồng phân hóa), từ không thơm thành thơm.
t0,xt
- Tách hiđrô – đóng vòng ankan thành xicloankan.
t0,xt
- Tách hiđrô của xicloankan thành hiđôcacbon thơm.
t0,xt
Ví dụ:
n-hexan
2-metylpentan
3-metylpentan
n-hexan
Xiclohexan
Xiclohexan
benzen
Sơ đồ chưng cất, chế hóa và ứng dụng của dầu mỏ
Chưng cất dưới áp suất thấp
Crackinh
Rifominh
Chưng cất dưới áp suất cao
Dầu nhờn
Dầu diezen
Tách tạp chất chứa lưu hùynh
Dầu hỏa
Xăng
Khí
Nhiên liệu khí
Khí hóa lỏng
80°C
180°C
220°C
260°C
300°C
340°C
380°C
Nhựa đường (Atphan)
Chưng cất dưới
áp suất thường
4. Ứng dụng:
- Các sản phẩm chế biến dầu mỏ có nhiều ứng dụng quan trọng trong công nghiệp và đời sống.
Nhiên liệu động cơ.
- Làm nguyên liệu cho các quá trình sản xuất hóa học.
II. KHÍ THIÊN NHIÊN VÀ KHÍ MỎ DẦU:
1. Nguồn gốc và thành phần:
- Có nhiều trong mỏ khí
- Tích tụ trong các lớp đất, đá xốp ở những độ sâu khác nhau.
-Có trong các mỏ dầu
-1 phần tan trong dầu mỏ, phần lớn được tích tụ lại thành lớp khí phía trên lớp dầu.
- Thành phần chủ yếu là CH4 (95%) và một số đồng đẳng thấp của CH4 như C2H6, C3H8, C4H10, một số khí vô cơ như N2, CO2, H2S, H2,……
- Thành phần gồm CH4 (50%-70% thể tích) và một số ankan khác với thành phần cao hơn.
II. KHÍ THIÊN NHIÊN VÀ KHÍ MỎ DẦU:
2. Ứng dụng:
Khí thiên nhiên và khí mỏ dầu là nguồn nhiên liệu và nguyên liệu quan trọng; được dùng làm nhiên liệu cho các nhà máy nhiệt, điện.
- Khí thiên nhiên ở Tiền Hải (Thái Bình); khí mỏ dầu ở mỏ Bạch Hổ, Lan Tây, Lan Đỏ,….
Khí thiên nhiên và khí mỏ dầu ở Việt Nam có chất lượng tốt do có rất ít hợp chất lưu huỳnh.
III.THAN MỎ:
1. Than mỏ: là phần còn lại của cây cỏ cổ đại đã bị biến hóa.
- Có 3 loại than chính: than gầy, than mỡ và than nâu, trong đó than mỡ được dùng để chế than cốc và cung cấp một lượng nhỏ hiđrocacbon.
Khi nung nóng than đá ở 10000C trong ĐK không có không khí, các hợp chất hữu cơ lẫn trong than bay ra còn lại than cốc
Hơi bay ra khi cốc hoá than đá được ngưng tụ và phân tách thành khí lò cốc và nhựa than đá:
* Khí lò cốc: là hỗn hợp các chất dễ cháy
- Thành phần: chứa chủ yếu là H2 (59%), CH4 (25%), các hiđrocacbon khác, CO, CO2, N2, O2
* Nhựa than đá: là chất lỏng, có chứa nhiều hiđrocacbon thơm và phenol.
- Từ nhựa than đá, người ta đã tách được nhiều chất có giá trị như benzen, toluen, phenol, naphtalen,…còn lại là hắc ín.
- Các hợp chất thơm thu được từ chưng cất than đá là nguồn bổ sung nguyên liệu cho công nghiệp.
Củng cố
Có những nguồn H_C nào trong thiên nhiên?
Nêu t�c h?i c?a nguy�n li?u hĩa th?ch v?i mơi tru?ng?
Kể tên một số nước có nhiều dầu mỏ?
Ở VN dầu mỏ có nhiều ở đâu?
Khai thác và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thiên nhiên.
Tìm ra các nguồn năng lượng sạch thay thế.
Chúc các em luôn học tốt
Một số nước có trữ lượng dầu cao trên thế giới (khối OPEC)
1. Iran 3. Kuwait. 5. Libia 7. Nigieria
2. Irac 4. Ảrập 6. Venezuela 8. Indonesia
? Vi?t Nam
D?u m? ? nu?c ta ch? y?u t?p trung ? th?m l?c d?a phía nam
Sơ đồ cấu tạo mỏ dầu