Ulje je mineral. Ulje nafte. Proizvodnja nafte

Ulje je jedan od najvažnijih minerala na svijetu (ugljikovodični gorivo). Ova sirovina za proizvodnju goriva i maziva i drugih materijala. Za njegovu karakterističnu tamnu boju i veliku važnost za svjetsko gospodarstvo, ulje (mineral) zove se crno zlato.

Opće informacije

Ta se tvar formira zajedno s ugljikovodicima plinovitog tipa na određenoj dubini (uglavnom od 1,2 do 2 km).

Maksimalni broj uljnih naslaga nalazi se na dubini od 1 do 3 km. U blizini površine Zemlje ta supstanca postaje gusta malforma, polukruti asfalt i drugi materijali (na primjer, bitumenski pijesak).

Prema originalnosti i kemijskom sastavu, ulje, čija je fotografija prikazana u članku, slična je prirodnim zapaljivim plinovima, kao i ozokeritima i asfaltima. Ponekad su svi ti zapaljivi fosili ujedinjeni pod jednim nazivom - nafta. Pozivaju se i na širu grupu - caustobioliths. To su gorivi minerali biogenog prirode.

Uključeno u ovoj grupi i minerala kao što su treseta, škriljaca, bitumenskog i smeđe ugljevlje, antracit. Sposobnošću otopi u organskim tekućinama tipa (kloroform, ugljik disulfid, alkohol-benzen smjesa) ulja, kao i ostale tvari koje petrolytes i ekstrakt otapala podataka s tresetom ugljena ili naftnih derivata nazivaju bitumenom.

korištenje

U ovom trenutku, 48% energije potrošene na planetu jest ulje (minerali). Ovo je dokazana činjenica.

Nafta (mineral) je izvor mnogih kemikalija koje se koriste u raznim industrijama u proizvodnji goriva, maziva, polimernih vlakana, boja, otapala i drugih materijala.

Rast potrošnje nafte doveo je do povećanja cijena za njega i postupnog iscrpljivanja mineralnih sirovina. To nas tjera da razmislimo o prebacivanju na alternativne izvore energije.

Opis fizikalnih svojstava

Ulje je tekućina od svijetlo smeđe do tamno smeđe (gotovo crne) boje. Ponekad postoje smaragdno zelene uzorke. Prosječna molekulska težina ulja je od 220 do 300 g / mol. Ponekad se taj parametar kreće od 450 do 470 g / mol. Indeks njegove gustoće određen je u području 0,65-1,05 (uglavnom 0,82-0,95) g / cmsup3-. U tom pogledu, ulje je podijeljeno u nekoliko vrsta. Naime:

• Jednostavno. Gustoća je manja od 0,83 g / cm3.
• Prosječni. Indeks gustoće u ovom slučaju je u području od 0,831 do 0,860 g / cm3.
• Teški. Gustoća je iznad 0,860 g / cmsup3.

Ova tvar sadrži značajan broj različitih organskih tvari. Kao rezultat toga, prirodno ulje nije karakterizirano vlastitom točkom vrenja, nego početnom razinom ovog indeksa za tekuće ugljikovodike. Uglavnom je> 28 ° C, a ponekad ge-100 ° C (u slučaju teškog ulja).

Viskoznost ove tvari značajno varira (od 1,98 do 265,9 mm2 / s). To se određuje frakcijskim sastavom ulja i njegovoj temperaturi. Što je veća temperatura i broj krajeva svjetlosti, viskoznost ulja je manja. To je također zbog prisutnosti tvari tipa smolu-asfaltena. To je, što više njih, veća je viskoznost ulja.

Specifična toplina ove tvari je 1.7-2.1 kJ / (kg ∙ K). Parametar specifične topline izgaranja je relativno nizak - od 43,7 do 46,2 MJ / kg. Dielektrična propusnost ulja je od 2 do 2,5, a njegova električna vodljivost iznosi od 2 x 10-10 do 0,3 x 10 minus-18 Ohm-1 x cm-1.

Nafta, čija je fotografija prikazana u članku, jest zapaljiva tekućina. Smanjuje se na temperaturi od -35 do +120 ° C. Ovisi o njegovoj frakcijskoj sastavi i sadržaju otopljenih plinova.

Ulje (gorivo) u normalnim uvjetima se ne otapa u vodi. Međutim, on je sposoban formirati stabilne emulzije s tekućinom. Otopljeno ulje je određena tvar. To je učinjeno uz pomoć organskih otapala. Za odvajanje vode i soli od ulja provode se određene radnje. Oni su vrlo značajni u tehnološkom procesu. Ovo je desalinizacija i dehidracija.

Opis kemijskog sastava

U objavljivanju ove teme treba uzeti u obzir sve značajke tvari. Ovo je uobičajeni sastav ugljikovodika i elementarnih ulja. Zatim, razmotrite svaki od njih detaljnije.

Opći sastav

Prirodni fosil ulje je mješavina od približno 1000 tvari različite prirode. Glavne komponente su:

• Ugljikovodici su tekući. To je 80-90% težine.
• Organski heteroatomski spojevi (4-5%). Od tih, prevladavaju sumpor, kisik i dušik.
• Organometalni spojevi (uglavnom nikal i vanadij).
• Otopljeni plinovi tipa ugljikovodika (C1-C4, od desetina do 4%).
• Voda (od tragova do 10%).
• Mineralne soli. Uglavnom kloride. 0,1-4000 mg / l i više.
• Otopine soli, organskih kiselina i mehaničkih nečistoća (čestice glina, vapnenca, pijeska).

Sastav ugljikovodika

Općenito, ulje ima parafinski (obično 30-35, rijetko - 40-50% ukupnog volumena) i naftenski (25-75%) spojeva. U manjoj mjeri postoje aromatski spojevi. Zauzimaju 10-20%, a rjeđe - 35%. To utječe na kvalitetu ulja. Također u tvari koja se razmatra su spojevi mješovite ili hibridne strukture. Na primjer, naftenski aromatski i parafinski.

Heteroatomske komponente i opis elementarnog sastava ulja

Zajedno s ugljikovodicima u produkta tvari s atomima nečistoće (merkaptana i monosulfides di- thiophane i tiofene i čak policiklički i slično). Oni značajno utječu na kvalitetu ulja.

Također, sastav ulja uključuje tvari koje sadrže dušik. To su u osnovi homolozi indola, piridina, kinolina, pirola, karbazola, porfirata. Oni se uglavnom koncentriraju u ostacima i teškim frakcijama.

Sastav ulja uključuje tvari koje sadržavaju kisik (naftenske kiseline, tar-asfalten, fenoli i druge tvari). Obično se nalaze u vrsti kipuće frakcije tipa.

Ukupno je pronađeno više od 50 elemenata u ulju. Zajedno s navedenim tvari prisutnih u proizvodu V (10-5 - 10-2%), Ni (10-4-10-3%) Cl (s tragovima do 2 ∙ 10-2%) i tako dalje. Sadržaj tih nečistoća i spojeva u sirovinama svih vrsta naslaga razlikuje se u velikoj mjeri. Kao rezultat toga, to je uvjetovano samo pričanjem o prosječnoj količini naftnog kemijskog sastava.

Kako se ova tvar razvrstala po sastavu ugljikovodika?

U tom smislu, postoje određeni kriteriji. Odvojene vrste ulja u klasi ugljikovodika. Ne bi smjeli biti više od 50%. Ako je jedan od slojeva ugljikovodika ne manje od 25%, iz miješanih vrste dobiven ulje - naftena-metana, metan-naftenske, naftenske-aromatski, aromatski, naftenskih i aromatskih metano-aromatski-metana. Prva komponenta sadrži više od 25%, a druga - više od 50%.

Sirove nafte se ne primjenjuju. Za dobivanje tehnički vrijednih proizvoda (uglavnom motornih goriva, sirovina za kemijsku industriju, otapala), reciklira se.

Metode istraživanja proizvoda

Kvaliteta ove tvari procjenjuje se kako bi se pravilno odabrala najraznovrsnija shema za njegovu obradu. To je učinjeno korištenjem skupa metoda: kemijskih, fizičkih i posebnih.

Opća svojstva nafte - viskoznost, gustoća, stinište i drugi fizičko-kemijske parametre, kao i otopi sastav plina i postotak sadržaja smole, parafinski vosak i smolasto-asfaltena spojeva.

Glavno načelo skeniranja nafte po fazama jest kombiniranje metoda njegovog odvajanja u određene komponente, a time i pojednostavljenje sastava određenih frakcija. Oni se zatim analiziraju svim mogućim fizikalno-kemijskim metodama. Najčešće metode određivanja primarnog frakcijskog ulja su različite vrste destilacije (destilacije) i ispravljanja.

Prema rezultatima odabira za uže (blizu vrelišta 10-20 ° C) i širok (50-100 ° C) frakcija, konstruiran krivulja (TIC) od pravog temperature vrenja tvari. Potom se provodi utvrditi potencijal elemenata pojedinca sadržaja, naftnih derivata i njihovih dijelova (kerosinogazoylevyh, benzin, naftnih destilata, dizel i loživog ulja i katran), sastav ugljikovodika, kao i drugih roba kemijskih i fizikalnih svojstava.

Destilacija se provodi na konvencionalnim uređajima za destilaciju. Opremljeni su s ispravnim stupovima. U ovom slučaju, kapacitet prekidanja odgovara 20-22 komada teorijskih ploča.

Frakcije koje su razdvojene kao rezultat destilacije dalje su podijeljene u komponente. Zatim, pomoću različitih metoda, odredite njihov sadržaj i ustanovite svojstva. U skladu s metodama izražavanja sastava i frakcija ulja razlikuje se njegova skupina, individualna, strukturalna i elementarna analiza.

U grupnoj analizi, sadržaj naftenskih, parafmskih, mješovitih i aromatskih ugljikovodika određuje se odvojeno.

Kada analiza strukturno skupina frakcija ugljikovodičnih ulja pripravak se definira kao prosječni sadržaj naftenskog, aromata i drugih cikličkih struktura, kao i parafinskih lancima elemenata. U tom se slučaju provodi druga akcija - izračun relativne količine ugljikovodika u naftenima, parafinima i arenama.

Osobna smjesa ugljikovodika određuje se isključivo za benzinske i plinske frakcije. U elementarnoj analizi, uljni sastav se izražava količinom (u postocima) C, O, S, H, N i elemenata u tragovima.

Glavna metoda odjeljivanja aromatskih ugljikovodika iz naftenske i parafinske tvari i odjeljivanje arena u poli- i monocikličku tekućinsku adsorpcijsku kromatografiju. Obično je apsorber u ovom slučaju određeni element - dvostruki sorbent.

Sastav ulja ugljikovodika višekomponentnih smjesa široko i uskom rasponu normalno šifriranih kombinacijom kromatografije (tekućem ili plinovitom fazom), adsorpcije ili drugih metoda odjeljivanja s spektru masa i metode spektroskopskih istraživanja.

Kao svijetu postoji tendencija dodatni otvor proces, kao što su razvoj ulja, postaje neophodno detaljnu analizu (posebno visokog vrelišta i zaostale proizvode - katrana i teška goriva ulja).

glavni naftna polja u Rusiji

Na području Ruske Federacije, postoji znatna količina depozita ove tvari. Ulje (mineral) je nacionalno bogatstvo Rusije. To je jedan od glavnih izvoznih proizvoda. Ekstrakcija i prerada nafte izvor su značajnih poreznih prihoda ruskog budžeta.

Razvoj nafte na industrijskoj razini započeo je krajem 19. stoljeća. U ovom trenutku, Rusija ima velike operativne površine za proizvodnju nafte. Nalaze se u različitim dijelovima zemlje.

Ulje palme u SAD-u

Posljednjih godina značajne su promjene došle na tržištu goriva ugljikovodika. otkriće plin iz škriljca a razvoj tehnologija za njegovu proizvodnju u kratkom vremenu doveo je Sjedinjene Države na broj velikih rudara ove tvari. Taj fenomen obilježili su stručnjaci kao "revolucija škriljevca". U ovom trenutku svijet je na pragu ne manje veličanstvenog događaja. Ovo je masovni razvoj uljnih škriljevaca. Ako su raniji stručnjaci predvidjeli brzu završetak naftne ere, sada to može trajati neograničeno. Dakle, razgovori o alternativnoj energiji postaju nevažni.

Međutim, informacije o gospodarskim aspektima razvoja uložnih škriljevačnih naslaga vrlo su kontradiktorne. Prema publikaciji "Međutim," ulje škriljevca proizvedeno u SAD-u (Texas) košta oko 15 dolara po barelu. U isto vrijeme, čini se prilično izvedivo daljnje prepoloviti taj proces.

Svjetski lider u proizvodnji „klasičnom” ulja - Saudijska Arabija - ima dobre izglede u naftnog škriljevca industrije: cijena barela je ovdje samo 7 $. U tom smislu, Rusija gubi. U Rusiji će 1 barela ulja od škriljevca koštati oko 20 dolara.

Prema gore navedenom izdanju, može se proizvesti šećerna ulja u svim svjetskim regijama. Svaka zemlja ima značajne rezerve. Međutim, pouzdanost dane informacije je upitna, jer još uvijek nema podataka o specifičnoj cijeni proizvodnje nafte od škriljca.

Analitičar G. Birg vodi reverzne podatke. Po njegovom mišljenju cijena cijene bačve ulja od šešira je 70-90 dolara.

Prema analitičaru Banke Moskve D. Borisov, trošak proizvodnje nafte u meksičkoj i gorskom zaljevu doseže 80 dolara. To je otprilike jednako trenutnoj tržišnoj cijeni.

G. Birg također tvrdi da su ulja (škriljevci) neravnomjerno raspoređeni oko planeta. Više od dvije trećine ukupnog volumena koncentrirano je u SAD-u. Rusija ima samo 7 posto.

Za izdvajanje predmetnog proizvoda potrebno je obraditi velike količine stijene. Održavanje takvog postupka kao vađenje ulja od škriljca provodi se metodi karijere. To ozbiljno narušava prirodu.

Prema Birga, složenost takvog postupka kao što je vađenje ulja od škriljca nadoknađuje prevalencija ove tvari na Zemlji.

Pretpostavljajući da će tehnologija ekstrakcije ulja iz škriljevca doseći dostatnu razinu, svjetske cijene nafte mogu jednostavno srušiti. Međutim, do sada nisu zapažene velike promjene u ovom području.

Uz postojeće tehnologije, proizvodnja ulja od škriljevca može biti profitabilna u određenom slučaju - samo kada su cijene nafte 150 dolara po barelu i više.

Rusija, prema Birga, takozvana revolucija škriljevca ne može ozlijediti. Činjenica je da su oba scenarija korisna ovoj zemlji. Tajna je jednostavna: Visoke cijene nafte donose veliki profit i proboj u škriljca uređaj povećava izvoz za razvoj područja.

D. Borisov u tom smislu nije tako optimističan. Razvoj proizvodnje nafte od šećera, po njegovom mišljenju, obećava pad cijena na tržištu nafte i oštar pad ruske izvozne zarade. Istina, u kratkom roku, to se ne treba bojati, jer su razvoj škriljca i dalje problematični.

zaključak

Minerali - nafta, plin i slične tvari - su vlasništvo svake države u kojoj se oni miniraju. Ovo se može vidjeti čitanjem gore navedenog članka.