1. हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोत: गैस, तेल, कोयला। उनका प्रसंस्करण और व्यावहारिक अनुप्रयोग।

हाइड्रोकार्बन के मुख्य प्राकृतिक स्रोत तेल, प्राकृतिक और संबंधित पेट्रोलियम गैसें और कोयला हैं।

प्राकृतिक और संबद्ध पेट्रोलियम गैसें।

प्राकृतिक गैस गैसों का एक मिश्रण है, जिसका मुख्य घटक मीथेन है, शेष ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन है, और थोड़ी मात्रा में अशुद्धियाँ - नाइट्रोजन, कार्बन मोनोऑक्साइड (IV), हाइड्रोजन सल्फाइड और जल वाष्प। इसका 90% ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है, शेष 10% का उपयोग रासायनिक उद्योग के लिए कच्चे माल के रूप में किया जाता है: हाइड्रोजन, एथिलीन, एसिटिलीन, कालिख, विभिन्न प्लास्टिक, दवाओं आदि का उत्पादन।

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस भी प्राकृतिक गैस है, लेकिन यह तेल के साथ मिलकर होती है - यह तेल के ऊपर स्थित होती है या दबाव में इसमें घुल जाती है। एसोसिएटेड गैस में 30-50% मीथेन होता है, बाकी इसके समरूप होते हैं: ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और अन्य हाइड्रोकार्बन। इसके अलावा, इसमें प्राकृतिक गैस की तरह ही अशुद्धियाँ होती हैं।

संबद्ध गैस के तीन अंश:

1. गैसोलीन; इंजन शुरू करने में सुधार के लिए इसे गैसोलीन में जोड़ा जाता है;

2. प्रोपेन-ब्यूटेन मिश्रण; घरेलू ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है;

3. सूखी गैस; एसिलीन, हाइड्रोजन, एथिलीन और अन्य पदार्थों का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जाता है, जिससे बदले में रबर, प्लास्टिक, अल्कोहल, कार्बनिक अम्ल आदि का उत्पादन होता है।

तेल।

तेल एक विशिष्ट गंध के साथ पीले या हल्के भूरे से काले रंग का एक तैलीय तरल है। यह पानी से हल्का होता है और इसमें व्यावहारिक रूप से अघुलनशील होता है। तेल अन्य पदार्थों के साथ मिश्रित लगभग 150 हाइड्रोकार्बन का मिश्रण है, इसलिए इसका कोई विशिष्ट क्वथनांक नहीं होता है।

उत्पादित तेल का 90% विभिन्न ईंधन और स्नेहक के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है। इसी समय, तेल रासायनिक उद्योग के लिए एक मूल्यवान कच्चा माल है।

पृथ्वी की आंतों से निकाला गया तेल, मैं कच्चा कहता हूं। कच्चे तेल का उपयोग नहीं किया जाता है, इसे संसाधित किया जाता है। कच्चे तेल को गैसों, पानी और यांत्रिक अशुद्धियों से शुद्ध किया जाता है, और फिर आंशिक आसवन के अधीन किया जाता है।

आसवन मिश्रण को उनके क्वथनांक में अंतर के आधार पर अलग-अलग घटकों, या अंशों में अलग करने की प्रक्रिया है।

तेल के आसवन के दौरान, पेट्रोलियम उत्पादों के कई अंश पृथक किए जाते हैं:

1. गैस अंश (tboil = 40°C) में सामान्य और शाखित अल्केन्स CH4 - C4H10 होते हैं;

2. गैसोलीन अंश (tboil = 40 - 200°C) में हाइड्रोकार्बन C 5 H 12 - C 11 H 24 होते हैं; पुन: आसवन के दौरान, हल्के तेल उत्पादों को मिश्रण से छोड़ा जाता है, जो कम तापमान रेंज में उबलता है: पेट्रोलियम ईथर, विमानन और मोटर गैसोलीन;

3. नेफ्था अंश (भारी गैसोलीन, क्वथनांक = 150 - 250 डिग्री सेल्सियस), संरचना के हाइड्रोकार्बन शामिल हैं सी 8 एच 18 - सी 14 एच 30, ट्रैक्टर, डीजल इंजनों, ट्रकों के लिए ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है;

4. मिट्टी के तेल के अंश (tboil = 180 - 300°C) में संरचना C 12 H 26 - C 18 H 38 के हाइड्रोकार्बन शामिल हैं; इसका उपयोग जेट विमानों, रॉकेटों के लिए ईंधन के रूप में किया जाता है;

5. गैस तेल (tboil = 270 - 350°C) का उपयोग डीजल ईंधन के रूप में किया जाता है और बड़े पैमाने पर क्रैक किया जाता है।

अंशों के आसवन के बाद, एक गहरा चिपचिपा तरल रहता है - ईंधन तेल। सौर तेल, पेट्रोलियम जेली, पैराफिन ईंधन तेल से पृथक होते हैं। ईंधन तेल के आसवन से निकलने वाला अवशेष टार होता है, इसका उपयोग सड़क निर्माण के लिए सामग्री के उत्पादन में किया जाता है।

तेल पुनर्चक्रण रासायनिक प्रक्रियाओं पर आधारित है:

1. क्रैकिंग - बड़े हाइड्रोकार्बन अणुओं का छोटे में विभाजित होना। थर्मल और कैटेलिटिक क्रैकिंग के बीच अंतर करें, जो वर्तमान में अधिक सामान्य है।

2. रिफॉर्मिंग (एरोमैटाइजेशन) एल्केन्स और साइक्लोअल्केन्स का एरोमैटिक यौगिकों में रूपांतरण है। यह प्रक्रिया उत्प्रेरक की उपस्थिति में ऊंचे दबाव पर गैसोलीन को गर्म करके की जाती है। रिफॉर्मिंग का उपयोग गैसोलीन अंशों से सुगंधित हाइड्रोकार्बन प्राप्त करने के लिए किया जाता है।

3. पेट्रोलियम उत्पादों का पायरोलिसिस पेट्रोलियम उत्पादों को 650 - 800 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर गर्म करके किया जाता है, मुख्य प्रतिक्रिया उत्पाद असंतृप्त गैसीय और सुगंधित हाइड्रोकार्बन होते हैं।

तेल न केवल ईंधन के उत्पादन के लिए एक कच्चा माल है, बल्कि कई कार्बनिक पदार्थ भी हैं।

कोयला।

कोयला भी ऊर्जा का एक स्रोत है और एक मूल्यवान रासायनिक कच्चा माल है। कोयले की संरचना में मुख्य रूप से कार्बनिक पदार्थ, साथ ही पानी, खनिज होते हैं, जो जलने पर राख बनाते हैं।

कठोर कोयले के प्रसंस्करण के प्रकारों में से एक कोकिंग है - यह कोयले को बिना हवा के पहुंच के 1000 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर गर्म करने की प्रक्रिया है। कोयले की कोकिंग कोक ओवन में की जाती है। कोक में लगभग शुद्ध कार्बन होता है। इसका उपयोग धातुकर्म संयंत्रों में पिग आयरन के ब्लास्ट-फर्नेस उत्पादन में एक कम करने वाले एजेंट के रूप में किया जाता है।

संघनन के दौरान वाष्पशील पदार्थ कोयला टार (कई अलग-अलग कार्बनिक पदार्थ होते हैं, जिनमें से अधिकांश सुगंधित होते हैं), अमोनिया पानी (अमोनिया, अमोनियम लवण होते हैं) और कोक ओवन गैस (अमोनिया, बेंजीन, हाइड्रोजन, मीथेन, कार्बन मोनोऑक्साइड (II), एथिलीन होता है। , नाइट्रोजन और अन्य पदार्थ)।

पाठ के दौरान, आप "हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोत" विषय का अध्ययन करने में सक्षम होंगे। तेल शुद्धिकरण"। वर्तमान में मानव द्वारा उपभोग की जाने वाली सभी ऊर्जा का 90% से अधिक जीवाश्म प्राकृतिक कार्बनिक यौगिकों से निकाला जाता है। आप प्राकृतिक संसाधनों (प्राकृतिक गैस, तेल, कोयला) के बारे में जानेंगे, तेल निकालने के बाद उसका क्या होता है।

विषय: हाइड्रोकार्बन सीमित करें

पाठ: हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोत

आधुनिक सभ्यता द्वारा खपत की जाने वाली ऊर्जा का लगभग 90% प्राकृतिक जीवाश्म ईंधन - प्राकृतिक गैस, तेल और कोयले को जलाने से उत्पन्न होता है।

रूस प्राकृतिक जीवाश्म ईंधन से समृद्ध देश है। पश्चिमी साइबेरिया और उरल्स में तेल और प्राकृतिक गैस के बड़े भंडार हैं। कुज़नेत्स्क, दक्षिण याकुत्स्क घाटियों और अन्य क्षेत्रों में कठोर कोयले का खनन किया जाता है।

प्राकृतिक गैसमीथेन की मात्रा के हिसाब से औसतन 95% होता है।

मीथेन के अलावा, विभिन्न क्षेत्रों की प्राकृतिक गैस में नाइट्रोजन, कार्बन डाइऑक्साइड, हीलियम, हाइड्रोजन सल्फाइड और अन्य हल्के अल्केन्स - ईथेन, प्रोपेन और ब्यूटेन शामिल हैं।

प्राकृतिक गैस भूमिगत जमा से निकाली जाती है, जहां यह उच्च दबाव में होती है। मीथेन और अन्य हाइड्रोकार्बन बिना हवा के पहुंच के उनके अपघटन के दौरान पौधे और पशु मूल के कार्बनिक पदार्थों से बनते हैं। सूक्ष्मजीवों की गतिविधि के परिणामस्वरूप मीथेन लगातार और वर्तमान में उत्पन्न होता है।

मीथेन सौरमंडल के ग्रहों और उनके उपग्रहों पर पाया जाता है।

शुद्ध मीथेन गंधहीन होती है। हालांकि, रोजमर्रा की जिंदगी में इस्तेमाल होने वाली गैस में एक विशिष्ट अप्रिय गंध होती है। यह विशेष योजक - मर्कैप्टन की गंध है। व्यापारियों की गंध आपको समय पर घरेलू गैस के रिसाव का पता लगाने की अनुमति देती है। हवा के साथ मीथेन का मिश्रण विस्फोटक होता हैअनुपात की एक विस्तृत श्रृंखला में - मात्रा के हिसाब से 5 से 15% गैस। इसलिए, यदि आप कमरे में गैस की गंध महसूस करते हैं, तो आप न केवल आग जला सकते हैं, बल्कि बिजली के स्विच का भी उपयोग कर सकते हैं। सबसे छोटी चिंगारी विस्फोट का कारण बन सकती है।

चावल। 1. विभिन्न क्षेत्रों से तेल

तेल- तेल जैसा गाढ़ा तरल। इसका रंग हल्के पीले से भूरे और काले रंग का होता है।

चावल। 2. तेल क्षेत्र

विभिन्न क्षेत्रों से तेल संरचना में बहुत भिन्न होता है। चावल। 1. तेल का मुख्य भाग हाइड्रोकार्बन होता है जिसमें 5 या अधिक कार्बन परमाणु होते हैं। मूल रूप से, ये हाइड्रोकार्बन संतृप्त होते हैं, अर्थात। अल्केन्स चावल। 2.

तेल की संरचना में सल्फर, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन युक्त कार्बनिक यौगिक भी शामिल हैं। तेल में पानी और अकार्बनिक अशुद्धियाँ होती हैं।

तेल में गैसें घुल जाती हैं, जो इसके निष्कर्षण के दौरान निकलती हैं - संबंधित पेट्रोलियम गैसें. ये नाइट्रोजन, कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन सल्फाइड की अशुद्धियों के साथ मीथेन, ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन हैं।

कोयला, तेल की तरह, एक जटिल मिश्रण है। इसमें कार्बन की हिस्सेदारी 80-90% है। बाकी हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, सल्फर, नाइट्रोजन और कुछ अन्य तत्व हैं। भूरे कोयले मेंकार्बन और कार्बनिक पदार्थों का अनुपात पत्थर की तुलना में कम है। और भी कम जैविक तेल परत.

उद्योग में, कोयले को बिना हवा के 900-1100 0 C तक गर्म किया जाता है। इस प्रक्रिया को कहा जाता है कोकिंग. परिणाम एक उच्च कार्बन सामग्री के साथ कोक, कोक गैस और कोल टार, धातु विज्ञान के लिए आवश्यक है। गैस और टार से बहुत सारे कार्बनिक पदार्थ निकलते हैं। चावल। 3.

चावल। 3. कोक ओवन का उपकरण

प्राकृतिक गैस और तेल रासायनिक उद्योग के लिए कच्चे माल के सबसे महत्वपूर्ण स्रोत हैं। तेल के रूप में इसका उत्पादन किया जाता है, या "कच्चा तेल", ईंधन के रूप में भी उपयोग करना मुश्किल है। इसलिए, कच्चे तेल को इसके घटक पदार्थों के क्वथनांक में अंतर का उपयोग करके, अंशों (अंग्रेजी "अंश" - "भाग") से विभाजित किया जाता है।

अपने घटक हाइड्रोकार्बन के विभिन्न क्वथनांक के आधार पर तेल को अलग करने की विधि को आसवन या आसवन कहा जाता है। चावल। चार।

चावल। 4. तेल शोधन के उत्पाद

वह अंश जो लगभग 50 से 1800 C तक आसवित होता है, कहलाता है पेट्रोल.

मिटटी तेल 180-300 0 के तापमान पर उबलता है।

एक गाढ़ा काला अवशेष जिसमें वाष्पशील पदार्थ नहीं होते हैं, कहलाते हैं ईंधन तेल.

संकरी श्रेणियों में उबलते हुए कई मध्यवर्ती अंश भी हैं - पेट्रोलियम ईथर (40-70 0 सी और 70-100 0 सी), सफेद आत्मा (149-204 डिग्री सेल्सियस), और गैस तेल (200-500 0 सी)। इनका उपयोग विलायक के रूप में किया जाता है। ईंधन के तेल को कम दबाव में आसवित किया जा सकता है, इस तरह से चिकनाई वाले तेल और पैराफिन प्राप्त होते हैं। ईंधन तेल के आसवन से ठोस अवशेष - डामर. इसका उपयोग सड़क की सतहों के उत्पादन के लिए किया जाता है।

संबद्ध पेट्रोलियम गैसों का प्रसंस्करण एक अलग उद्योग है और इससे कई मूल्यवान उत्पाद प्राप्त करना संभव हो जाता है।

पाठ को सारांशित करना

पाठ के दौरान, आपने "हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोत" विषय का अध्ययन किया। तेल शुद्धिकरण"। वर्तमान में मानव द्वारा उपभोग की जाने वाली सभी ऊर्जा का 90% से अधिक जीवाश्म प्राकृतिक कार्बनिक यौगिकों से निकाला जाता है। आपने प्राकृतिक संसाधनों (प्राकृतिक गैस, तेल, कोयला) के बारे में सीखा कि तेल निकालने के बाद उसका क्या होता है।

ग्रन्थसूची

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2. संबद्ध पेट्रोलियम गैस और प्राकृतिक गैस में क्या अंतर है?

3. तेल शोधन कैसे किया जाता है?

– (मुख्य रूप से) मीथेन और (छोटी मात्रा में) इसके निकटतम समरूपों के होते हैं - ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन, पेंटेन, हेक्सेन, आदि; संबंधित पेट्रोलियम गैस, यानी प्राकृतिक गैस में देखा गया है जो तेल से ऊपर की प्रकृति में है या दबाव में इसमें घुल गई है।

तेल

- यह एक तैलीय ज्वलनशील तरल है, जिसमें अल्केन्स, साइक्लोअल्केन्स, एरेन्स (प्रीडोमिनेट), साथ ही ऑक्सीजन-, नाइट्रोजन- और सल्फर युक्त यौगिक शामिल हैं।

कोयला

- कार्बनिक मूल के ठोस ईंधन खनिज। इसमें थोड़ा ग्रेफाइट ए और कई जटिल चक्रीय यौगिक होते हैं, जिनमें तत्व सी, एच, ओ, एन और एस शामिल हैं। एन्थ्रेसाइट (लगभग निर्जल), कोयला (-4% नमी) और भूरा कोयला (50-60% नमी) हैं। कोकिंग कोयले को हाइड्रोकार्बन (गैसीय, तरल और ठोस) और कोक (बल्कि शुद्ध ग्रेफाइट) में परिवर्तित किया जाता है।

कोल कोकिंग

900-1050 डिग्री सेल्सियस तक हवा की पहुंच के बिना कोयले को गर्म करने से वाष्पशील उत्पादों (कोयला टार, अमोनिया पानी और कोक ओवन गैस) और एक ठोस अवशेष - कोक के निर्माण के साथ इसका थर्मल अपघटन होता है।

मुख्य उत्पाद: कोक - 96-98% कार्बन; कोक ओवन गैस - 60% हाइड्रोजन, 25% मीथेन, 7% कार्बन मोनोऑक्साइड (II), आदि।

उप-उत्पाद: कोयला टार (बेंजीन, टोल्यूनि), अमोनिया (कोक ओवन गैस से), आदि।

सुधार विधि द्वारा तेल शोधन

पूर्व-शुद्ध तेल निरंतर आसवन स्तंभों में कुछ क्वथनांक श्रेणियों के साथ भिन्नों में वायुमंडलीय (या वैक्यूम) आसवन के अधीन होता है।

मुख्य उत्पाद: हल्का और भारी गैसोलीन, मिट्टी का तेल, गैस तेल, चिकनाई तेल, ईंधन तेल, टार।

उत्प्रेरक क्रैकिंग द्वारा तेल शोधन

कच्चा माल: उच्च उबलते तेल अंश (मिट्टी का तेल, गैस तेल, आदि)

सहायक सामग्री: उत्प्रेरक (संशोधित एल्युमिनोसिलिकेट्स)।

मुख्य रासायनिक प्रक्रिया: 500-600 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 5 10 5 पा के दबाव पर, हाइड्रोकार्बन अणुओं को छोटे अणुओं में विभाजित किया जाता है, उत्प्रेरक क्रैकिंग के साथ एरोमेटाइजेशन, आइसोमेराइजेशन, अल्काइलेशन प्रतिक्रियाएं होती हैं।

उत्पाद: कम उबलते हाइड्रोकार्बन (ईंधन, पेट्रोकेमिकल्स के लिए फीडस्टॉक) का मिश्रण।

सी 16. एच 34 → सी 8 एच 18 + सी 8 एच 16
सी 8 एच 18 → सी 4 एच 10 + सी 4 एच 8
सी 4 एच 10 → सी 2 एच 6 + सी 2 एच 4

हाइड्रोकार्बन महान आर्थिक महत्व के हैं, क्योंकि वे कार्बनिक संश्लेषण के आधुनिक उद्योग के लगभग सभी उत्पादों को प्राप्त करने के लिए सबसे महत्वपूर्ण प्रकार के कच्चे माल के रूप में काम करते हैं और व्यापक रूप से ऊर्जा उद्देश्यों के लिए उपयोग किए जाते हैं। वे सौर ताप और ऊर्जा जमा करते प्रतीत होते हैं, जो दहन के दौरान निकलती हैं। पीट, कोयला, तेल शेल, तेल, प्राकृतिक और संबंधित पेट्रोलियम गैसों में कार्बन होता है, जिसके दहन के दौरान ऑक्सीजन के साथ संयोजन गर्मी की रिहाई के साथ होता है।

कोयला	पीट	तेल	प्राकृतिक गैस
ठोस	ठोस	तरल	गैस
बिना गंध	बिना गंध	तेज गंध	बिना गंध
एक समान रचना	एक समान रचना	पदार्थों का मिश्रण	पदार्थों का मिश्रण
तलछटी स्तर में विभिन्न पौधों के संचय के दफ़न के परिणामस्वरूप दहनशील पदार्थ की एक उच्च सामग्री के साथ एक गहरे रंग की चट्टान	दलदलों और अतिवृष्टि झीलों के तल पर जमा अर्ध-विघटित पौधों के द्रव्यमान का संचय	प्राकृतिक दहनशील तैलीय तरल, जिसमें तरल और गैसीय हाइड्रोकार्बन का मिश्रण होता है	कार्बनिक पदार्थों के अवायवीय अपघटन के दौरान पृथ्वी के आँतों में बनने वाली गैसों का मिश्रण, गैस तलछटी चट्टानों के समूह से संबंधित है
कैलोरी मान - 1 किलो ईंधन जलाने से निकलने वाली कैलोरी की संख्या
7 000 - 9 000	500 - 2 000	10000 - 15000	?

कोयला।

कोयला हमेशा ऊर्जा और कई रासायनिक उत्पादों के लिए एक आशाजनक कच्चा माल रहा है।

19वीं शताब्दी के बाद से, कोयले का पहला प्रमुख उपभोक्ता परिवहन रहा है, फिर कोयले का उपयोग बिजली के उत्पादन, धातुकर्म कोक, रासायनिक प्रसंस्करण के दौरान विभिन्न उत्पादों के उत्पादन, कार्बन-ग्रेफाइट संरचनात्मक सामग्री, प्लास्टिक, पर्वत मोम, के लिए किया जाने लगा। उर्वरकों के उत्पादन के लिए सिंथेटिक, तरल और गैसीय उच्च कैलोरी ईंधन, उच्च नाइट्रोजन एसिड।

कोयला मैक्रोमोलेक्यूलर यौगिकों का एक जटिल मिश्रण है, जिसमें निम्नलिखित तत्व शामिल हैं: सी, एच, एन, ओ, एस। तेल की तरह कोयले में बड़ी मात्रा में विभिन्न कार्बनिक पदार्थ होते हैं, साथ ही अकार्बनिक पदार्थ, जैसे, उदाहरण के लिए , पानी, अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड और निश्चित रूप से कार्बन ही - कोयला।

कठोर कोयले का प्रसंस्करण तीन मुख्य दिशाओं में होता है: कोकिंग, हाइड्रोजनीकरण और अधूरा दहन। कोयला प्रसंस्करण के मुख्य तरीकों में से एक है कोकिंग- 1000-1200 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर कोक ओवन में हवा के उपयोग के बिना कैल्सीनेशन। इस तापमान पर, ऑक्सीजन तक पहुंच के बिना, कोयला सबसे जटिल रासायनिक परिवर्तनों से गुजरता है, जिसके परिणामस्वरूप कोक और वाष्पशील उत्पाद बनते हैं:

1. कोक गैस (हाइड्रोजन, मीथेन, कार्बन मोनोऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड, अमोनिया, नाइट्रोजन और अन्य गैसों की अशुद्धियाँ);

2. कोल टार (बेंजीन और उसके होमोलॉग, फिनोल और सुगंधित अल्कोहल, नेफ़थलीन और विभिन्न हेट्रोसायक्लिक यौगिकों सहित कई सौ विभिन्न कार्बनिक पदार्थ);

3. सुप्रा-टार, या अमोनिया, पानी (घुलनशील अमोनिया, साथ ही फिनोल, हाइड्रोजन सल्फाइड और अन्य पदार्थ);

4. कोक (कोकिंग का ठोस अवशेष, व्यावहारिक रूप से शुद्ध कार्बन)।

ठंडा कोक धातुकर्म संयंत्रों को भेजा जाता है।

जब वाष्पशील उत्पादों (कोक ओवन गैस) को ठंडा किया जाता है, तो कोल टार और अमोनिया पानी संघनित हो जाते हैं।

सल्फ्यूरिक एसिड के घोल के माध्यम से बिना संघनित उत्पादों (अमोनिया, बेंजीन, हाइड्रोजन, मीथेन, सीओ 2, नाइट्रोजन, एथिलीन, आदि) को पास करके, अमोनियम सल्फेट को अलग किया जाता है, जिसका उपयोग खनिज उर्वरक के रूप में किया जाता है। बेंजीन को विलायक में लिया जाता है और घोल से आसुत किया जाता है। उसके बाद, कोक गैस का उपयोग ईंधन के रूप में या रासायनिक कच्चे माल के रूप में किया जाता है। कोलतार कम मात्रा में (3%) प्राप्त होता है। लेकिन, उत्पादन के पैमाने को देखते हुए, कोयला टार को कई कार्बनिक पदार्थ प्राप्त करने के लिए कच्चा माल माना जाता है। यदि 350 डिग्री सेल्सियस तक उबलने वाले उत्पादों को राल से दूर भगाया जाता है, तो एक ठोस द्रव्यमान बना रहता है - पिच। इसका उपयोग वार्निश के निर्माण के लिए किया जाता है।

कोयले का हाइड्रोजनीकरण एक उत्प्रेरक की उपस्थिति में 25 एमपीए तक के हाइड्रोजन दबाव में 400-600 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर किया जाता है। इस मामले में, तरल हाइड्रोकार्बन का मिश्रण बनता है, जिसका उपयोग मोटर ईंधन के रूप में किया जा सकता है। कोयले से तरल ईंधन प्राप्त करना। तरल सिंथेटिक ईंधन उच्च-ऑक्टेन गैसोलीन, डीजल और बॉयलर ईंधन हैं। कोयले से तरल ईंधन प्राप्त करने के लिए हाइड्रोजनीकरण द्वारा इसकी हाइड्रोजन सामग्री को बढ़ाना आवश्यक है। कई परिसंचरण का उपयोग करके हाइड्रोजनीकरण किया जाता है, जो आपको एक तरल में बदलने की अनुमति देता है और कोयले के पूरे कार्बनिक द्रव्यमान को गैस करता है। इस विधि का लाभ निम्न श्रेणी के भूरे कोयले के हाइड्रोजनीकरण की संभावना है।

कोयला गैसीकरण से ताप विद्युत संयंत्रों में सल्फर यौगिकों से पर्यावरण को प्रदूषित किए बिना निम्न गुणवत्ता वाले भूरे और काले कोयले का उपयोग करना संभव हो जाएगा। सांद्र कार्बन मोनोऑक्साइड (कार्बन मोनोऑक्साइड) CO प्राप्त करने की यही एकमात्र विधि है। कोयले का अधूरा दहन कार्बन मोनोऑक्साइड (II) पैदा करता है। सामान्य या ऊंचे दबाव पर उत्प्रेरक (निकल, कोबाल्ट) पर, संतृप्त और असंतृप्त हाइड्रोकार्बन युक्त गैसोलीन का उत्पादन करने के लिए हाइड्रोजन और सीओ का उपयोग किया जा सकता है:

एनसीओ + (2एन+1)एच 2 → सी एन एच 2एन+2 + एनएच 2 ओ;

एनसीओ + 2एनएच 2 → सी एन एच 2एन + एनएच 2 ओ।

यदि कोयले का शुष्क आसवन 500-550 डिग्री सेल्सियस पर किया जाता है, तो टार प्राप्त होता है, जो कि बिटुमेन के साथ, निर्माण उद्योग में छत, वॉटरप्रूफिंग कोटिंग्स (छत सामग्री, छत महसूस किया जाता है) के निर्माण में एक बांधने की मशीन के रूप में उपयोग किया जाता है। आदि।)।

प्रकृति में, कोयला निम्नलिखित क्षेत्रों में पाया जाता है: मॉस्को क्षेत्र, दक्षिण याकुत्स्क बेसिन, कुजबास, डोनबास, पिकोरा बेसिन, तुंगुस्का बेसिन, लीना बेसिन।

प्राकृतिक गैस।

प्राकृतिक गैस गैसों का मिश्रण है, जिसका मुख्य घटक मीथेन सीएच 4 (क्षेत्र के आधार पर 75 से 98% तक) है, बाकी ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और थोड़ी मात्रा में अशुद्धियाँ हैं - नाइट्रोजन, कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) ), हाइड्रोजन सल्फाइड और वाष्प जल, और, लगभग हमेशा, हाइड्रोजन सल्फाइडऔर तेल के कार्बनिक यौगिक - मर्कैप्टन। यह वे हैं जो गैस को एक विशिष्ट अप्रिय गंध देते हैं, और जब जला दिया जाता है, तो वे जहरीले सल्फर डाइऑक्साइड एसओ 2 के गठन की ओर ले जाते हैं।

आम तौर पर, हाइड्रोकार्बन का आणविक भार जितना अधिक होता है, उतना ही कम प्राकृतिक गैस में निहित होता है। विभिन्न क्षेत्रों से प्राकृतिक गैस की संरचना समान नहीं है। आयतन के प्रतिशत के रूप में इसकी औसत संरचना इस प्रकार है:

सीएच 4	सी 2 एच 6	सी 3 एच 8	सी 4 एच 10	एन 2 और अन्य गैसें
75-98	0,5 - 4	0,2 – 1,5	0,1 – 1	1-12

मीथेन पौधों और जानवरों के अवशेषों के अवायवीय (हवा की पहुंच के बिना) किण्वन के दौरान बनता है, इसलिए यह नीचे तलछट में बनता है और इसे "मार्श" गैस कहा जाता है।

मीथेन हाइड्रेटेड क्रिस्टलीय रूप में जमा होता है, तथाकथित मीथेन हाइड्रेट,पर्माफ्रॉस्ट की एक परत के नीचे और महासागरों की बड़ी गहराई पर पाया जाता है। कम तापमान (−800ºC) और उच्च दबाव पर, मीथेन अणु पानी की बर्फ के क्रिस्टल जाली के रिक्त स्थान में स्थित होते हैं। एक घन मीटर मीथेन हाइड्रेट की बर्फ की रिक्तियों में, 164 घन मीटर गैस "मोथबॉल" होती है।

मीथेन हाइड्रेट के टुकड़े गंदी बर्फ की तरह दिखते हैं, लेकिन हवा में वे पीले-नीले रंग की लौ से जलते हैं। ग्रह पर अनुमानित 10,000 से 15,000 गीगाटन कार्बन मीथेन हाइड्रेट (एक गीगा 1 बिलियन है) के रूप में जमा होता है। इस तरह की मात्रा प्राकृतिक गैस के सभी ज्ञात भंडारों से कई गुना अधिक है।

प्राकृतिक गैस एक नवीकरणीय प्राकृतिक संसाधन है, क्योंकि यह प्रकृति में लगातार संश्लेषित होती रहती है। इसे "बायोगैस" भी कहा जाता है। इसलिए, कई पर्यावरण वैज्ञानिक आज वैकल्पिक ईंधन के रूप में गैस के उपयोग के साथ मानव जाति के समृद्ध अस्तित्व की संभावनाओं को जोड़ते हैं।

ईंधन के रूप में, ठोस और तरल ईंधन पर प्राकृतिक गैस के बहुत फायदे हैं। इसका कैलोरी मान बहुत अधिक होता है, जब जलाया जाता है, तो यह राख नहीं छोड़ता है, दहन उत्पाद पर्यावरण के अनुकूल होते हैं। इसलिए, उत्पादित प्राकृतिक गैस की कुल मात्रा का लगभग 90% थर्मल पावर प्लांट और बॉयलर हाउस में, औद्योगिक उद्यमों में थर्मल प्रक्रियाओं में और रोजमर्रा की जिंदगी में ईंधन के रूप में जलाया जाता है। लगभग 10% प्राकृतिक गैस का उपयोग रासायनिक उद्योग के लिए एक मूल्यवान कच्चे माल के रूप में किया जाता है: हाइड्रोजन, एसिटिलीन, कालिख, विभिन्न प्लास्टिक और दवाओं का उत्पादन करने के लिए। प्राकृतिक गैस से मीथेन, ईथेन, प्रोपेन और ब्यूटेन पृथक किए जाते हैं। मीथेन से प्राप्त किए जा सकने वाले उत्पाद अत्यधिक औद्योगिक महत्व के हैं। मीथेन का उपयोग कई कार्बनिक पदार्थों के संश्लेषण के लिए किया जाता है - संश्लेषण गैस और इसके आधार पर अल्कोहल का आगे संश्लेषण; सॉल्वैंट्स (कार्बन टेट्राक्लोराइड, मेथिलीन क्लोराइड, आदि); फॉर्मलडिहाइड; एसिटिलीन और कालिख।

प्राकृतिक गैस स्वतंत्र निक्षेप बनाती है। प्राकृतिक दहनशील गैसों के मुख्य भंडार उत्तरी और पश्चिमी साइबेरिया, वोल्गा-यूराल बेसिन, उत्तरी काकेशस (स्टावरोपोल), कोमी गणराज्य, अस्त्रखान क्षेत्र, बैरेंट्स सागर में स्थित हैं।