विषय पर संदेश: "हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोत"

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हाइड्रोकार्बन

हाइड्रोकार्बन ऐसे यौगिक हैं जिनमें केवल कार्बन और हाइड्रोजन परमाणु होते हैं।

हाइड्रोकार्बन को चक्रीय (कार्बोसाइक्लिक यौगिक) और चक्रीय में विभाजित किया गया है।

चक्रीय (कार्बोसाइक्लिक) यौगिकों को ऐसे यौगिक कहा जाता है जिनमें एक या एक से अधिक चक्र शामिल होते हैं जिनमें केवल कार्बन परमाणु होते हैं (हेट्रोसायक्लिक यौगिकों के विपरीत - नाइट्रोजन, सल्फर, ऑक्सीजन, आदि)।

डी।)। कार्बोसाइक्लिक यौगिक, बदले में, सुगंधित और गैर-सुगंधित (एलिसिलिक) यौगिकों में विभाजित होते हैं।

एसाइक्लिक हाइड्रोकार्बन में कार्बनिक यौगिक शामिल होते हैं जिनके अणुओं का कार्बन कंकाल खुली श्रृंखला होती है।

इन श्रृंखलाओं को सिंगल बॉन्ड (CnH2n+2 एल्केन्स) द्वारा बनाया जा सकता है, इसमें एक डबल बॉन्ड (CnH2n एल्केन्स), दो या दो से अधिक डबल बॉन्ड (डायन या पॉलीएन्स), एक ट्रिपल बॉन्ड (CnH2n-2 एल्केनीज़) होते हैं।

जैसा कि आप जानते हैं, कार्बन शृंखलाएँ अधिकांश कार्बनिक पदार्थों का भाग हैं। इस प्रकार, हाइड्रोकार्बन के अध्ययन का विशेष महत्व है, क्योंकि ये यौगिक कार्बनिक यौगिकों के अन्य वर्गों के संरचनात्मक आधार हैं।

इसके अलावा, हाइड्रोकार्बन, विशेष रूप से अल्केन्स, कार्बनिक यौगिकों के मुख्य प्राकृतिक स्रोत हैं और सबसे महत्वपूर्ण औद्योगिक और प्रयोगशाला संश्लेषण का आधार हैं।

रासायनिक उद्योग के लिए हाइड्रोकार्बन सबसे महत्वपूर्ण कच्चा माल है। बदले में, हाइड्रोकार्बन प्रकृति में काफी व्यापक हैं और इन्हें विभिन्न प्राकृतिक स्रोतों से अलग किया जा सकता है: तेल, संबद्ध पेट्रोलियम और प्राकृतिक गैस, कोयला।

आइए उन पर अधिक विस्तार से विचार करें।

तेल हाइड्रोकार्बन का एक प्राकृतिक जटिल मिश्रण है, मुख्य रूप से रैखिक और शाखित अल्केन्स, जिसमें अन्य कार्बनिक पदार्थों के साथ अणुओं में 5 से 50 कार्बन परमाणु होते हैं।

इसकी संरचना काफी हद तक इसके उत्पादन (जमा) के स्थान पर निर्भर करती है, इसमें अल्केन्स के अलावा साइक्लोकलेन और सुगंधित हाइड्रोकार्बन शामिल हो सकते हैं।

तेल के गैसीय और ठोस घटक इसके तरल घटकों में घुल जाते हैं, जो इसके एकत्रीकरण की स्थिति को निर्धारित करता है। तेल गहरे (भूरे से काले) रंग का एक तैलीय तरल है, जिसमें एक विशिष्ट गंध होती है, जो पानी में अघुलनशील होता है। इसका घनत्व पानी की तुलना में कम है, इसलिए इसमें प्रवेश करने से तेल सतह पर फैल जाता है, जिससे ऑक्सीजन और अन्य वायु गैसों को पानी में घुलने से रोका जा सकता है।

जाहिर है, प्राकृतिक जल निकायों में प्रवेश करने से तेल सूक्ष्मजीवों और जानवरों की मृत्यु का कारण बनता है, जिससे पर्यावरणीय आपदाएँ और यहाँ तक कि तबाही भी होती है। ऐसे बैक्टीरिया हैं जो तेल के घटकों को भोजन के रूप में उपयोग कर सकते हैं, इसे उनकी महत्वपूर्ण गतिविधि के हानिरहित उत्पादों में परिवर्तित कर सकते हैं। यह स्पष्ट है कि इन जीवाणुओं की संस्कृतियों का उपयोग इसके उत्पादन, परिवहन और प्रसंस्करण की प्रक्रिया में तेल प्रदूषण से निपटने के लिए पर्यावरण की दृष्टि से सबसे सुरक्षित और आशाजनक तरीका है।

प्रकृति में, तेल और संबद्ध पेट्रोलियम गैस, जिसकी चर्चा नीचे की जाएगी, पृथ्वी के आंतरिक भाग की गुहाओं को भरते हैं। विभिन्न पदार्थों का मिश्रण होने के कारण, तेल का क्वथनांक स्थिर नहीं होता है। यह स्पष्ट है कि इसका प्रत्येक घटक मिश्रण में अपने व्यक्तिगत भौतिक गुणों को बरकरार रखता है, जिससे तेल को इसके घटकों में अलग करना संभव हो जाता है। ऐसा करने के लिए, इसे यांत्रिक अशुद्धियों, सल्फर युक्त यौगिकों से शुद्ध किया जाता है और तथाकथित भिन्नात्मक आसवन, या सुधार के अधीन किया जाता है।

भिन्नात्मक आसवन विभिन्न क्वथनांक वाले घटकों के मिश्रण को अलग करने की एक भौतिक विधि है।

सुधार की प्रक्रिया में, तेल को निम्नलिखित अंशों में बांटा गया है:

सुधार गैसें - कम आणविक भार हाइड्रोकार्बन का मिश्रण, मुख्य रूप से प्रोपेन और ब्यूटेन, 40 ° C तक के क्वथनांक के साथ;

गैसोलीन अंश (गैसोलीन) - C5H12 से C11H24 (क्वथनांक 40-200 ° C) की संरचना के हाइड्रोकार्बन; इस अंश के महीन पृथक्करण के साथ, गैसोलीन (पेट्रोलियम ईथर, 40-70 ° C) और गैसोलीन (70-120 ° C) प्राप्त होते हैं;

नेफ्था अंश - C8H18 से C14H30 (क्वथनांक 150-250 ° C) की संरचना का हाइड्रोकार्बन;

केरोसिन अंश - C12H26 से C18H38 (क्वथनांक 180-300 ° C) की संरचना का हाइड्रोकार्बन;

डीजल ईंधन - C13H28 से C19H36 (क्वथनांक 200-350 ° C) की संरचना का हाइड्रोकार्बन।

तेल आसवन के अवशेष - ईंधन तेल - में 18 से 50 कार्बन परमाणुओं के साथ हाइड्रोकार्बन होते हैं। कम दबाव में आसवन द्वारा, सौर तेल (С18Н28-С25Н52), चिकनाई वाले तेल (С28Н58-С38Н78), वैसलीन और पैराफिन से प्राप्त होते हैं ईंधन तेल - ठोस हाइड्रोकार्बन का फ़्यूज़िबल मिश्रण।

ईंधन तेल आसवन के ठोस अवशेष - टार और इसके प्रसंस्करण उत्पाद - बिटुमेन और डामर का उपयोग सड़क की सतहों के निर्माण के लिए किया जाता है।

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस

तेल क्षेत्रों में, एक नियम के रूप में, तथाकथित संबद्ध पेट्रोलियम गैस का बड़ा संचय होता है, जो पृथ्वी की पपड़ी में तेल के ऊपर एकत्र होता है और ऊपरी चट्टानों के दबाव में आंशिक रूप से इसमें घुल जाता है।

तेल की तरह, संबद्ध पेट्रोलियम गैस हाइड्रोकार्बन का एक मूल्यवान प्राकृतिक स्रोत है। इसमें मुख्य रूप से अल्केन्स होते हैं, जिनके अणुओं में 1 से 6 कार्बन परमाणु होते हैं। जाहिर है, संबद्ध पेट्रोलियम गैस की संरचना तेल की तुलना में बहुत खराब है। हालांकि, इसके बावजूद, यह ईंधन के रूप में और रासायनिक उद्योग के लिए कच्चे माल के रूप में भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। कुछ दशक पहले तक, अधिकांश तेल क्षेत्रों में, संबद्ध पेट्रोलियम गैस को तेल के अतिरिक्त अनुपयोगी के रूप में जलाया जाता था।

वर्तमान में, उदाहरण के लिए, सर्गुट में, रूस की सबसे समृद्ध तेल पेंट्री, ईंधन के रूप में संबद्ध पेट्रोलियम गैस का उपयोग करके दुनिया की सबसे सस्ती बिजली उत्पन्न की जाती है।

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस प्राकृतिक गैस की तुलना में विभिन्न हाइड्रोकार्बन की संरचना में समृद्ध है। उन्हें भिन्नों में विभाजित करने पर, वे प्राप्त करते हैं:

प्राकृतिक गैसोलीन - एक अत्यधिक वाष्पशील मिश्रण जिसमें मुख्य रूप से लेंटेन और हेक्सेन होते हैं;

प्रोपेन-ब्यूटेन मिश्रण, जैसा कि नाम से पता चलता है, प्रोपेन और ब्यूटेन का मिश्रण होता है और दबाव बढ़ने पर आसानी से तरल अवस्था में बदल जाता है;

शुष्क गैस - मुख्य रूप से मीथेन और ईथेन युक्त मिश्रण।

प्राकृतिक गैसोलीन, एक छोटे आणविक भार के साथ वाष्पशील घटकों का मिश्रण होने के कारण, कम तापमान पर भी अच्छी तरह से वाष्पित हो जाता है। यह सुदूर उत्तर में आंतरिक दहन इंजनों के लिए ईंधन के रूप में और मोटर ईंधन के लिए एक योजक के रूप में गैस गैसोलीन का उपयोग करना संभव बनाता है, जिससे सर्दियों की परिस्थितियों में इंजन शुरू करना आसान हो जाता है।

तरलीकृत गैस के रूप में एक प्रोपेन-ब्यूटेन मिश्रण का उपयोग घरेलू ईंधन (देश में आप परिचित गैस सिलेंडर) और लाइटर भरने के लिए किया जाता है।

तरलीकृत गैस के लिए सड़क परिवहन का क्रमिक परिवर्तन वैश्विक ईंधन संकट को दूर करने और पर्यावरणीय समस्याओं को हल करने के मुख्य तरीकों में से एक है।

सूखी गैस, प्राकृतिक गैस की संरचना के करीब, का व्यापक रूप से ईंधन के रूप में भी उपयोग किया जाता है।

हालांकि, संबद्ध पेट्रोलियम गैस और इसके घटकों का ईंधन के रूप में उपयोग इसका उपयोग करने के सबसे आशाजनक तरीके से दूर है।

रासायनिक उत्पादन के लिए फीडस्टॉक के रूप में संबंधित पेट्रोलियम गैस घटकों का उपयोग करना कहीं अधिक कुशल है। हाइड्रोजन, एसिटिलीन, असंतृप्त और सुगंधित हाइड्रोकार्बन और उनके डेरिवेटिव अल्केन्स से प्राप्त होते हैं, जो संबंधित पेट्रोलियम गैस का हिस्सा हैं।

गैसीय हाइड्रोकार्बन न केवल पृथ्वी की पपड़ी में तेल के साथ जा सकते हैं, बल्कि स्वतंत्र संचय - प्राकृतिक गैस जमा भी कर सकते हैं।

प्राकृतिक गैस

प्राकृतिक गैस कम आणविक भार वाले गैसीय संतृप्त हाइड्रोकार्बन का मिश्रण है। प्राकृतिक गैस का मुख्य घटक मीथेन है, जिसकी हिस्सेदारी, क्षेत्र के आधार पर, मात्रा के हिसाब से 75 से 99% तक होती है।

मीथेन के अलावा, प्राकृतिक गैस में ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और आइसोब्यूटेन, साथ ही नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड भी शामिल हैं।

संबंधित पेट्रोलियम गैस की तरह, प्राकृतिक गैस का उपयोग ईंधन के रूप में और विभिन्न कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में किया जाता है।

आप पहले से ही जानते हैं कि प्राकृतिक गैस के मुख्य घटक मीथेन से हाइड्रोजन, एसिटिलीन और मिथाइल अल्कोहल, फॉर्मलडिहाइड और फॉर्मिक एसिड और कई अन्य कार्बनिक पदार्थ प्राप्त होते हैं। ईंधन के रूप में, प्राकृतिक गैस का उपयोग बिजली संयंत्रों में, आवासीय भवनों और औद्योगिक भवनों के जल तापन के लिए बॉयलर सिस्टम में, ब्लास्ट फर्नेस और खुले चूल्हा उत्पादन में किया जाता है।

एक शहर के घर के रसोई गैस स्टोव में माचिस की तीली और गैस को प्रज्वलित करके, आप प्राकृतिक गैस के हिस्से वाले अल्केन्स के ऑक्सीकरण की एक श्रृंखला प्रतिक्रिया "शुरू" करते हैं।

कोयला

तेल, प्राकृतिक और संबंधित पेट्रोलियम गैसों के अलावा, कोयला हाइड्रोकार्बन का एक प्राकृतिक स्रोत है।

0n पृथ्वी के आंत्रों में शक्तिशाली परतें बनाता है, इसके खोजे गए भंडार तेल भंडार से काफी अधिक हैं। तेल की तरह, कोयले में बड़ी मात्रा में विभिन्न कार्बनिक पदार्थ होते हैं।

कार्बनिक के अलावा, इसमें अकार्बनिक पदार्थ भी शामिल हैं, जैसे पानी, अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड और, ज़ाहिर है, कार्बन ही - कोयला। कोयला प्रसंस्करण के मुख्य तरीकों में से एक कोकिंग है - वायु पहुंच के बिना कैल्सीनेशन। कोकिंग के परिणामस्वरूप, जो लगभग 1000 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर किया जाता है, निम्नलिखित बनते हैं:

कोक ओवन गैस, जिसमें हाइड्रोजन, मीथेन, कार्बन मोनोऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड, अमोनिया, नाइट्रोजन और अन्य गैसों की अशुद्धियाँ शामिल हैं;
कोयला टार जिसमें कई सौ विभिन्न कार्बनिक पदार्थ होते हैं, जिसमें बेंजीन और इसके होमोलॉग्स, फिनोल और सुगंधित अल्कोहल, नेफ़थलीन और विभिन्न हेट्रोसायक्लिक यौगिक शामिल हैं;
सुप्रा-टार, या अमोनिया पानी, जैसा कि नाम से पता चलता है, घुलित अमोनिया, साथ ही फिनोल, हाइड्रोजन सल्फाइड और अन्य पदार्थ;
कोक - कोकिंग का ठोस अवशेष, लगभग शुद्ध कार्बन।

कोक का उपयोग लोहे और इस्पात के उत्पादन में किया जाता है, अमोनिया का उपयोग नाइट्रोजन और संयुक्त उर्वरकों के उत्पादन में किया जाता है, और जैविक कोकिंग उत्पादों के महत्व को कम करके आंका नहीं जा सकता है।

निष्कर्ष: इस प्रकार, तेल, संबद्ध पेट्रोलियम और प्राकृतिक गैसें, कोयला न केवल हाइड्रोकार्बन के सबसे मूल्यवान स्रोत हैं, बल्कि अपूरणीय प्राकृतिक संसाधनों की अनूठी पेंट्री का भी हिस्सा हैं, जिनका सावधानीपूर्वक और उचित उपयोग प्रगतिशील विकास के लिए एक आवश्यक शर्त है। मानव समाज की।

हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोत जीवाश्म ईंधन हैं। अधिकांश कार्बनिक पदार्थ प्राकृतिक स्रोतों से आते हैं। कार्बनिक यौगिकों के संश्लेषण की प्रक्रिया में, प्राकृतिक और संबंधित गैसों, कोयला और भूरा कोयला, तेल, तेल शेल, पीट, पशु और वनस्पति मूल के उत्पाद कच्चे माल के रूप में उपयोग किए जाते हैं।

प्राकृतिक गैस की संरचना क्या है

प्राकृतिक गैस की गुणात्मक संरचना में घटकों के दो समूह होते हैं: कार्बनिक और अकार्बनिक।

कार्बनिक घटकों में शामिल हैं: मीथेन - CH4; प्रोपेन - C3H8; ब्यूटेन - C4H10; ईथेन - C2H4; पांच से अधिक कार्बन परमाणुओं वाले भारी हाइड्रोकार्बन। अकार्बनिक घटकों में निम्नलिखित यौगिक शामिल हैं: हाइड्रोजन (कम मात्रा में) - H2; कार्बन डाइऑक्साइड - CO2; हीलियम - नहीं; नाइट्रोजन - N2; हाइड्रोजन सल्फाइड - H2S।

किसी विशेष मिश्रण की संरचना वास्तव में क्या होगी, यह स्रोत, यानी जमा पर निर्भर करता है। यही कारण प्राकृतिक गैस के विभिन्न भौतिक और रासायनिक गुणों की व्याख्या करते हैं।

रासायनिक संरचना
प्राकृतिक गैस का मुख्य भाग मीथेन (CH4) है - 98% तक। प्राकृतिक गैस की संरचना में भारी हाइड्रोकार्बन भी शामिल हो सकते हैं:
* ईथेन (C2H6),
* प्रोपेन (C3H8),
* ब्यूटेन (C4H10)
- मीथेन के समरूप, साथ ही अन्य गैर-हाइड्रोकार्बन पदार्थ:
* हाइड्रोजन (H2),
* हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S),
* कार्बन डाइऑक्साइड (CO2),
* नाइट्रोजन (N2),
* हीलियम (वह)।

प्राकृतिक गैस रंगहीन और गंधहीन होती है।

गंध द्वारा रिसाव का पता लगाने में सक्षम होने के लिए, मर्कैप्टन की एक छोटी मात्रा, जिसमें एक मजबूत अप्रिय गंध होती है, को गैस में जोड़ा जाता है।

अन्य ईंधनों की तुलना में प्राकृतिक गैस के क्या लाभ हैं?

1. सरलीकृत निष्कर्षण (कृत्रिम पंपिंग की आवश्यकता नहीं है)

2. मध्यवर्ती प्रसंस्करण (आसवन) के बिना उपयोग के लिए तैयार

गैसीय और तरल दोनों अवस्थाओं में परिवहन।

4. दहन के दौरान हानिकारक पदार्थों का न्यूनतम उत्सर्जन।

5. इसके दहन के दौरान पहले से ही गैसीय अवस्था में ईंधन की आपूर्ति की सुविधा (इस प्रकार के ईंधन का उपयोग करने वाले उपकरणों की कम लागत)

अन्य ईंधनों की तुलना में अधिक व्यापक भंडार (कम बाजार/मूल्य)

7. अन्य ईंधनों की तुलना में अर्थव्यवस्था के बड़े क्षेत्रों में उपयोग।

रूस के आंत्र में पर्याप्त मात्रा में।

9. दुर्घटनाओं के दौरान स्वयं ईंधन का उत्सर्जन पर्यावरण के लिए कम विषैला होता है।

10. राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था प्रवाह चार्ट आदि में उपयोग के लिए उच्च दहन तापमान, आदि।

रासायनिक उद्योग में आवेदन

इसका उपयोग प्लास्टिक, शराब, रबर, कार्बनिक अम्ल बनाने के लिए किया जाता है। यह केवल प्राकृतिक गैस के उपयोग से संभव है कि रसायनों को संश्लेषित करना संभव है जो कि प्रकृति में आसानी से नहीं पाया जा सकता है, जैसे कि पॉलीथीन।

मीथेन का उपयोग एसिटिलीन, अमोनिया, मेथनॉल और हाइड्रोजन साइनाइड के उत्पादन के लिए फीडस्टॉक के रूप में किया जाता है। इसी समय, अमोनिया के उत्पादन में प्राकृतिक गैस मुख्य कच्चा माल है। नाइट्रोजन उर्वरकों के उत्पादन के लिए सभी अमोनिया का लगभग तीन-चौथाई उपयोग किया जाता है।

पहले से ही अमोनिया से प्राप्त हाइड्रोजन साइनाइड, एसिटिलीन के साथ मिलकर विभिन्न सिंथेटिक फाइबर के उत्पादन के लिए प्रारंभिक कच्चे माल के रूप में कार्य करता है। एसिटिलीन का उपयोग विभिन्न परतों के उत्पादन के लिए किया जा सकता है, जो कि उद्योग में और रोजमर्रा की जिंदगी में काफी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

यह एसीटेट रेशम का उत्पादन भी करता है।

प्राकृतिक गैस सबसे अच्छे ईंधनों में से एक है जिसका उपयोग औद्योगिक और घरेलू जरूरतों के लिए किया जाता है। ईंधन के रूप में इसका मूल्य इस तथ्य में भी निहित है कि यह खनिज ईंधन पर्यावरण के अनुकूल है। जब इसे जलाया जाता है, तो अन्य प्रकार के ईंधन की तुलना में बहुत कम हानिकारक पदार्थ दिखाई देते हैं।

सबसे महत्वपूर्ण तेल उत्पाद

प्रसंस्करण की प्रक्रिया में तेल से, ईंधन (तरल और गैसीय), चिकनाई वाले तेल और ग्रीस, सॉल्वैंट्स, व्यक्तिगत हाइड्रोकार्बन - एथिलीन, प्रोपलीन, मीथेन, एसिटिलीन, बेंजीन, टोल्यूनि, जाइलो, आदि, हाइड्रोकार्बन के ठोस और अर्ध-ठोस मिश्रण (पैराफिन, वैसलीन, सेरेसिन), पेट्रोलियम कोलतार, कार्बन ब्लैक (कालिख), पेट्रोलियम एसिड और उनके डेरिवेटिव।

तेल शोधन द्वारा प्राप्त तरल ईंधन को मोटर और बॉयलर ईंधन में विभाजित किया जाता है।

गैसीय ईंधनों में घरेलू सेवाओं के लिए प्रयुक्त हाइड्रोकार्बन तरलीकृत ईंधन गैसें शामिल हैं। ये विभिन्न अनुपातों में प्रोपेन और ब्यूटेन के मिश्रण हैं।

विभिन्न मशीनों और तंत्रों में तरल स्नेहन प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किए गए स्नेहन तेलों को औद्योगिक, टरबाइन, कंप्रेसर, ट्रांसमिशन, इन्सुलेटिंग, मोटर तेलों में, आवेदन के आधार पर विभाजित किया जाता है।

ग्रीज़ पेट्रोलियम तेल होते हैं जिन्हें साबुन, ठोस हाइड्रोकार्बन और अन्य गाढ़े पदार्थों से गाढ़ा किया जाता है।

तेल और पेट्रोलियम गैस प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप प्राप्त व्यक्तिगत हाइड्रोकार्बन पॉलिमर और कार्बनिक संश्लेषण उत्पादों के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में काम करते हैं।

इनमें से सबसे महत्वपूर्ण सीमित करने वाले हैं - मीथेन, ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन; असंतृप्त - एथिलीन, प्रोपलीन; सुगंधित - बेंजीन, टोल्यूनि, ज़ाइलीन। इसके अलावा, तेल शोधन उत्पाद एक बड़े आणविक भार (C16 और उच्चतर) के साथ संतृप्त हाइड्रोकार्बन हैं - पैराफिन, सेरेसिन, इत्र उद्योग में उपयोग किया जाता है और ग्रीस के लिए गाढ़ा होता है।

ऑक्सीकरण द्वारा भारी तेल अवशेषों से प्राप्त पेट्रोलियम कोलतार का उपयोग सड़क निर्माण के लिए, छत सामग्री के उत्पादन के लिए, डामर वार्निश और मुद्रण स्याही आदि की तैयारी के लिए किया जाता है।

तेल शोधन के मुख्य उत्पादों में से एक मोटर ईंधन है, जिसमें विमानन और मोटर गैसोलीन शामिल हैं।

आप हाइड्रोकार्बन के मुख्य प्राकृतिक स्रोत क्या जानते हैं?

हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोत जीवाश्म ईंधन हैं।

अधिकांश कार्बनिक पदार्थ प्राकृतिक स्रोतों से आते हैं। कार्बनिक यौगिकों के संश्लेषण की प्रक्रिया में, प्राकृतिक और संबंधित गैसों, कोयला और भूरा कोयला, तेल, तेल शेल, पीट, पशु और वनस्पति मूल के उत्पाद कच्चे माल के रूप में उपयोग किए जाते हैं।

12अगला ⇒

अनुच्छेद 19 के उत्तर

1. आप हाइड्रोकार्बन के मुख्य प्राकृतिक स्रोत क्या जानते हैं?
तेल, प्राकृतिक गैस, शेल, कोयला।

प्राकृतिक गैस की संरचना क्या है? भौगोलिक मानचित्र पर सबसे महत्वपूर्ण जमा दिखाएं: ए) प्राकृतिक गैस; उबलना; ग) कोयला।

3. अन्य ईंधनों की तुलना में प्राकृतिक गैस के क्या लाभ हैं? रासायनिक उद्योग में प्राकृतिक गैस का उपयोग किस लिए किया जाता है?
हाइड्रोकार्बन के अन्य स्रोतों की तुलना में प्राकृतिक गैस निकालने, परिवहन और प्रक्रिया में सबसे आसान है।

रासायनिक उद्योग में, प्राकृतिक गैस का उपयोग कम आणविक भार हाइड्रोकार्बन के स्रोत के रूप में किया जाता है।

4. प्राप्त करने की प्रतिक्रियाओं के लिए समीकरण लिखें: ए) मीथेन से एसिटिलीन; बी) एसिटिलीन से क्लोरोप्रीन रबर; c) मीथेन से कार्बन टेट्राक्लोराइड।

5. संबंधित पेट्रोलियम गैसों और प्राकृतिक गैस में क्या अंतर है?
एसोसिएटेड गैस तेल में घुलने वाले वाष्पशील हाइड्रोकार्बन हैं।

उनका अलगाव आसवन द्वारा होता है। प्राकृतिक गैस के विपरीत, इसे तेल क्षेत्र के विकास के किसी भी चरण में छोड़ा जा सकता है।

6. संबद्ध पेट्रोलियम गैसों से प्राप्त होने वाले मुख्य उत्पादों का वर्णन कीजिए।
मुख्य उत्पाद: मीथेन, इथेन, प्रोपेन, एन-ब्यूटेन, पेंटेन, आइसोब्यूटेन, आइसोपेंटेन, एन-हेक्सेन, एन-हेप्टेन, हेक्सेन और हेप्टेन आइसोमर्स।

सबसे महत्वपूर्ण पेट्रोलियम उत्पादों को नाम दें, उनकी संरचना और उनके आवेदन के क्षेत्रों को इंगित करें।

8. उत्पादन में किस चिकनाई वाले तेल का उपयोग किया जाता है?
ट्रांसमिशन के लिए मोटर ऑयल, मशीन टूल्स के लिए इंडस्ट्रियल, लुब्रिकेंट-कूलिंग इमल्शन आदि।

तेल शोधन कैसे किया जाता है?

10. ऑयल क्रैकिंग क्या है? हाइड्रोकार्बन विपाटन की अभिक्रियाओं के लिए एक समीकरण लिखिए तथा इस प्रक्रिया के दौरान।

तेल के प्रत्यक्ष आसवन के दौरान 20% से अधिक गैसोलीन प्राप्त करना क्यों संभव है?
क्योंकि तेल में गैसोलीन अंश की मात्रा सीमित होती है।

12. थर्मल क्रैकिंग और कैटेलिटिक क्रैकिंग में क्या अंतर है? थर्मल और कैटेलिटिक क्रैक गैसोलीन का वर्णन करें।
थर्मल क्रैकिंग में, अभिकारकों को उच्च तापमान पर गर्म करना आवश्यक होता है, उत्प्रेरक क्रैकिंग में, उत्प्रेरक की शुरूआत प्रतिक्रिया की सक्रियण ऊर्जा को कम कर देती है, जिससे प्रतिक्रिया तापमान को काफी कम करना संभव हो जाता है।

क्रैक किए गए गैसोलीन को सीधे चलने वाले गैसोलीन से व्यावहारिक रूप से कैसे अलग किया जा सकता है?
फटे हुए गैसोलीन में सीधे चलने वाले गैसोलीन की तुलना में अधिक ऑक्टेन संख्या होती है, अर्थात। विस्फोट के लिए अधिक प्रतिरोधी और आंतरिक दहन इंजनों में उपयोग के लिए अनुशंसित।

14. तेल का सुगंधीकरण क्या है? इस प्रक्रिया की व्याख्या करने वाले प्रतिक्रिया समीकरण लिखिए।

कोयले के कोकिंग से प्राप्त मुख्य उत्पाद कौन-कौन से हैं?
नेफ़थलीन, एन्थ्रेसीन, फेनेंथ्रीन, फ़िनॉल और कोयले का तेल।

16. कोक का उत्पादन कैसे किया जाता है और इसका उपयोग कहाँ किया जाता है?
कोक एक धूसर झरझरा ठोस उत्पाद है जो बिना ऑक्सीजन के 950-1100 के तापमान पर कोयले की कोटिंग करके प्राप्त किया जाता है।

इसका उपयोग लौह गलाने के लिए, धूम्ररहित ईंधन के रूप में, लौह अयस्क को कम करने वाले एजेंट के रूप में और चार्ज सामग्री के लिए बेकिंग पाउडर के रूप में किया जाता है।

17. मुख्य उत्पाद क्या प्राप्त करते हैं:
क) तारकोल से; बी) टार के पानी से; c) कोक ओवन गैस से? वे कहाँ लागू होते हैं? कोक ओवन गैस से कौन-सा कार्बनिक पदार्थ प्राप्त किया जा सकता है?
a) बेंजीन, टोल्यूनि, नेफ़थलीन - रासायनिक उद्योग
बी) अमोनिया, फिनोल, कार्बनिक अम्ल - रासायनिक उद्योग
ग) हाइड्रोजन, मीथेन, एथिलीन - ईंधन।

सुगंधित हाइड्रोकार्बन प्राप्त करने के सभी मुख्य तरीकों को याद करें। कोयले और तेल के कोकिंग उत्पादों से सुगंधित हाइड्रोकार्बन प्राप्त करने के तरीकों में क्या अंतर है? संगत अभिक्रियाओं के लिए समीकरण लिखिए।
वे उत्पादन के तरीकों में भिन्न हैं: प्राथमिक तेल शोधन विभिन्न अंशों के भौतिक गुणों में अंतर पर आधारित है, और कोकिंग विशुद्ध रूप से कोयले के रासायनिक गुणों पर आधारित है।

बताएं कि देश में ऊर्जा समस्याओं को हल करने की प्रक्रिया में प्राकृतिक हाइड्रोकार्बन संसाधनों के प्रसंस्करण और उपयोग के तरीकों में सुधार कैसे किया जाएगा।
नए ऊर्जा स्रोतों की खोज, तेल उत्पादन और शोधन प्रक्रियाओं का अनुकूलन, पूरे उत्पादन की लागत को कम करने के लिए नए उत्प्रेरकों का विकास आदि।

20. कोयले से तरल ईंधन प्राप्त करने की क्या संभावनाएं हैं?
भविष्य में, कोयले से तरल ईंधन प्राप्त करना संभव है, बशर्ते इसके उत्पादन की लागत कम हो।

कार्य 1।

यह ज्ञात है कि गैस में 0.9 मीथेन, 0.05 ईथेन, 0.03 प्रोपेन, 0.02 नाइट्रोजन के आयतन अंश होते हैं। सामान्य परिस्थितियों में इस गैस के 1 m3 को जलाने के लिए कितनी मात्रा में हवा की आवश्यकता होती है?

कार्य 2।

1 किलो हेप्टेन को जलाने के लिए हवा की कितनी मात्रा (N.O.) की आवश्यकता होती है?

टास्क 3। गणना करें कि कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) की मात्रा (एल में) और किस द्रव्यमान (किग्रा में) को ऑक्टेन (n.o.) के 5 मोल जलाने से प्राप्त होगा।

हमारे ग्रह पर हाइड्रोकार्बन के मुख्य स्रोत हैं प्राकृतिक गैस, तेलतथा कोयला. पृथ्वी के आंत्रों में लाखों वर्षों के संरक्षण ने हाइड्रोकार्बन के सबसे स्थिर: संतृप्त और सुगंधित को रोक दिया है।

प्राकृतिक गैस में मुख्य रूप से होते हैं मीथेनअन्य गैसीय अल्केन्स, नाइट्रोजन, कार्बन डाइऑक्साइड और कुछ अन्य गैसों की अशुद्धियों के साथ; कोयले में मुख्य रूप से पॉलीसाइक्लिक होता है सुगंधित हाइड्रोकार्बन.

तेल, प्राकृतिक गैस और कोयले के विपरीत, घटकों की पूरी श्रृंखला शामिल है:

तेल में अन्य पदार्थ भी मौजूद होते हैं: हेटेरोएटोमिक कार्बनिक यौगिक (सल्फर, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और अन्य तत्वों से युक्त), इसमें घुले लवण के साथ पानी, अन्य चट्टानों के ठोस कण और अन्य अशुद्धियाँ।

यह जानना दिलचस्प है कि हाइड्रोकार्बन अन्य ग्रहों सहित अंतरिक्ष में भी पाए जाते हैं।

उदाहरण के लिए, मीथेन यूरेनस के वातावरण का एक बड़ा हिस्सा बनाता है और एक दूरबीन के माध्यम से देखे जाने वाले हल्के फ़िरोज़ा रंग के लिए जिम्मेदार है। शनि के सबसे बड़े उपग्रह टाइटन के वातावरण में मुख्य रूप से नाइट्रोजन शामिल है, लेकिन इसमें हाइड्रोकार्बन मीथेन, ईथेन, प्रोपेन, एथिन, प्रोपेन, ब्यूटाडाइन और उनके डेरिवेटिव भी शामिल हैं; कभी-कभी मीथेन की बारिश होती है, और हाइड्रोकार्बन नदियाँ टाइटन की सतह पर हाइड्रोकार्बन झीलों में बहती हैं।

संतृप्त और आणविक हाइड्रोजन के साथ असंतृप्त हाइड्रोकार्बन की उपस्थिति सौर विकिरण के प्रभाव के कारण होती है।

मेंडेलीव वाक्यांश का मालिक है: "तेल जलाना बैंकनोट्स के साथ भट्ठी को गर्म करने के समान है।" तेल शोधन प्रौद्योगिकियों के उद्भव और विकास के लिए धन्यवाद, 20 वीं शताब्दी में, तेल साधारण ईंधन से सबसे मूल्यवान ईंधन में बदल गया। कच्चे माल का स्रोतरासायनिक उद्योग के लिए।

पेट्रोलियम उत्पादों का उपयोग वर्तमान में लगभग सभी उद्योगों में किया जाता है।

प्राथमिक तेल शोधन है प्रशिक्षण, अर्थात्, अकार्बनिक अशुद्धियों और उसमें घुली पेट्रोलियम गैस से तेल का शुद्धिकरण, और आसवन, अर्थात्, में भौतिक विभाजन गुटोंक्वथनांक के आधार पर:

वायुमंडलीय दबाव पर तेल के आसवन के बाद शेष ईंधन तेल से, वैक्यूम की कार्रवाई के तहत, बड़े आणविक भार के घटकों को अलग किया जाता है, खनिज तेल, मोटर ईंधन और अन्य उत्पादों में प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त होता है, और शेष - टार- बिटुमेन के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है।

तेल शोधन की प्रक्रिया में, अलग-अलग अंशों के अधीन होते हैं रासायनिक परिवर्तन.

ये क्रैकिंग, रिफॉर्मिंग, आइसोमेराइजेशन और कई अन्य प्रक्रियाएं हैं जो असंतृप्त और सुगंधित हाइड्रोकार्बन, शाखित अल्केन्स और अन्य मूल्यवान पेट्रोलियम उत्पादों को प्राप्त करना संभव बनाती हैं। उनमें से कुछ उच्च गुणवत्ता वाले ईंधन और विभिन्न सॉल्वैंट्स के उत्पादन पर खर्च किए जाते हैं, और कुछ नए कार्बनिक यौगिकों और विभिन्न उद्योगों के लिए सामग्री के उत्पादन के लिए कच्चे माल हैं।

लेकिन यह याद रखना चाहिए कि प्रकृति में हाइड्रोकार्बन भंडार बहुत धीरे-धीरे फिर से भर दिए जाते हैं, क्योंकि मानवता उन्हें खा जाती है, और पेट्रोलियम उत्पादों के प्रसंस्करण और जलने की प्रक्रिया प्रकृति के रासायनिक संतुलन में मजबूत विचलन का परिचय देती है।

बेशक, जल्दी या बाद में, प्रकृति संतुलन बहाल करेगी, लेकिन यह मनुष्यों के लिए गंभीर समस्या बन सकती है। इसलिए यह आवश्यक है नई तकनीकेंभविष्य में ईंधन के रूप में हाइड्रोकार्बन के उपयोग से दूर जाने के लिए।

ऐसी वैश्विक समस्याओं को हल करने के लिए यह आवश्यक है मौलिक विज्ञान का विकासऔर हमारे आसपास की दुनिया की गहरी समझ।

सामग्री अवलोकन

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"हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोत" विषय पर 10 वीं कक्षा में रसायन विज्ञान और भूगोल में एकीकृत पाठ

"... आप बैंकनोट्स से भी गर्म कर सकते हैं"

डि मेंडलीव

उपकरण: रूस और दुनिया के खनिज संसाधनों के भौगोलिक मानचित्र, "दुनिया के ईंधन उद्योग", "दुनिया के खनिज संसाधन", पाठ्यपुस्तक के नक्शे, एटलस, पाठ्यपुस्तक तालिका, सांख्यिकीय सामग्री के नक्शे। संग्रह "ईंधन", "तेल और इसके प्रसंस्करण के उत्पाद", "खनिज", मल्टीमीडिया स्थापना, टेबल "तेल आसवन के उत्पाद", "आसवन स्तंभ", "तेल शोधन ...", "पर्यावरण पर हानिकारक प्रभाव"। ।”

पाठ मकसद:

1. रूस और दुनिया में हाइड्रोकार्बन जमा की नियुक्ति को दोहराएं।

2. हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोतों के बारे में ज्ञान को सामान्य बनाना: उनकी संरचना, भौतिक गुण, निष्कर्षण के तरीके, प्रसंस्करण।

3. ईंधन और ऊर्जा परिसर (वैकल्पिक ऊर्जा स्रोत) की संरचना को बदलने की संभावनाओं पर विचार करें।

शिक्षण विधियाँ: कहानी सुनाना, व्याख्यान, वार्तालाप, संग्रहों का प्रदर्शन,भौगोलिक मानचित्र, एटलस के साथ स्वतंत्र कार्य।

विषय "हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोत" अब पहले से कहीं अधिक प्रासंगिक है। हाइड्रोकार्बन जमा का विकास समाज के लिए कई समस्याएं खड़ी करता है। ये मुख्य रूप से दुर्गम क्षेत्रों के विकास से जुड़ी सामाजिक समस्याएं हैं जहां कोई सामाजिक संरचना नहीं है। गंभीर परिस्थितियों में कच्चे माल के निष्कर्षण और परिवहन के लिए नई तकनीकों के विकास की आवश्यकता होती है। कच्चे तेल उत्पादों का निर्यात, उनके प्रसंस्करण के लिए एक विकसित औद्योगिक आधार की कमी, घरेलू रूसी बाजार में तेल उत्पादों की कमी आर्थिक और राजनीतिक समस्याएं हैं। हाइड्रोकार्बन के उत्पादन, परिवहन, प्रसंस्करण से जुड़ी पर्यावरणीय समस्याएं। मानव समाज इन सभी समस्याओं को हल करने के तरीकों की तलाश करने के लिए मजबूर है। निर्णय लेना, चुनाव करना, अपनी गतिविधियों के परिणामों के लिए जिम्मेदार होना सीखना महत्वपूर्ण है।

कक्षाओं के दौरान

छात्रों की मेजों पर ठोस ईंधन और खनिजों का संग्रह, एटलस, भूगोल पर पाठ्यपुस्तकें हैं।

पाठ एक रसायन विज्ञान शिक्षक के साथ शुरू होता है, जो छात्रों को न केवल ऊर्जा के स्रोत के रूप में बल्कि रासायनिक उद्योग के लिए कच्चे माल के रूप में गैस और तेल के महत्व के बारे में बताता है। फिर छात्रों के साथ ठोस ईंधन पर गैसीय ईंधन के लाभ के प्रश्न पर चर्चा की जाती है। चर्चा के दौरान, निष्कर्ष तैयार किए जाते हैं और दर्ज किए जाते हैं।

रसायन विज्ञान शिक्षक

हाइड्रोकार्बन के मुख्य प्राकृतिक स्रोत हैं:

प्राकृतिक और संबद्ध पेट्रोलियम गैसें

तेल

कोयला

प्राकृतिक और संबद्ध पेट्रोलियम गैसें प्रकृति, संरचना और उपयोग में उनकी उपस्थिति में भिन्न होती हैं।

आइए प्राकृतिक गैस की संरचना को देखें।

प्राकृतिक गैस की संरचना।

सीएच4 93 - 98% सी4एच10 0.1 - 1%

С2Н6 0.5 - 4% С5Н12 0 - 1%

С3Н8 0.2 - 1.5% N2 2 - 13%

और अन्य गैसें।

जैसा कि हम देख सकते हैं, प्राकृतिक गैस का मुख्य भाग मीथेन है।

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस में काफी कम मीथेन (30-50%) होता है, लेकिन इसके निकटतम समरूपों में से अधिक: ईथेन। प्रोपेन, ब्यूटेन, पेंटेन (प्रत्येक 20% तक) और अन्य संतृप्त हाइड्रोकार्बन। प्राकृतिक गैस क्षेत्र आमतौर पर तेल क्षेत्रों के आसपास स्थित होते हैं; जाहिरा तौर पर, एनारोबिक बैक्टीरिया की गतिविधि के परिणामस्वरूप तेल हाइड्रोकार्बन के टूटने के परिणामस्वरूप प्राकृतिक गैस (साथ ही संबद्ध पेट्रोलियम गैस) का गठन किया गया था।

प्राकृतिक और संबद्ध पेट्रोलियम गैसें सस्ते ईंधन और मूल्यवान रासायनिक कच्चे माल हैं। गैसीय ईंधन का सबसे महत्वपूर्ण प्रकार प्राकृतिक गैस, सस्ता और उच्च कैलोरी (39,700 kJ तक) है, क्योंकि इसका मुख्य घटक मीथेन (93-98% तक) है। ).

आपको क्या लगता है कि प्राकृतिक गैस का उपयोग गैसीय ईंधन के रूप में क्यों किया जाता है?

ठोस की तुलना में गैसीय ईंधन के महत्वपूर्ण लाभ हैं:

आसानी से और पूरी तरह से हवा के साथ मिल जाता है, इसलिए जब इसे जलाया जाता है, तो पूर्ण दहन के लिए केवल थोड़ी अधिक हवा की आवश्यकता होती है;

उच्चतम ज्वाला तापमान प्राप्त करने के लिए गैस को विशेष जनरेटर में पहले से गरम किया जा सकता है;

भट्टियों की व्यवस्था बहुत सरल है, क्योंकि दहन के दौरान कोई लावा या राख नहीं होती है;

धुएं की अनुपस्थिति का पर्यावरण की स्वच्छता और स्वच्छता की स्थिति पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है; पारिस्थितिक स्वच्छता;

गैसीय ईंधन को गैस पाइपलाइनों के माध्यम से स्थानांतरित किया जा सकता है।

घटियापन;

उच्च कैलोरी मान

इस कारण से, गैसीय ईंधन का उद्योग, घरों और वाहनों में तेजी से उपयोग किया जाता है और यह घरेलू और औद्योगिक जरूरतों के लिए सबसे अच्छे ईंधनों में से एक है।

20वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में, विश्व गैस उत्पादन 10 गुना से अधिक बढ़ गया और लगातार बढ़ रहा है। कुछ समय पहले तक, मुख्य रूप से विकसित देशों में गैस का उत्पादन होता था, लेकिन हाल ही में एशियाई और अफ्रीकी देशों की भूमिका बढ़ रही है। रूस गैस भंडार और उत्पादन में निर्विवाद नेता है। निकाले गए कच्चे माल का 15-20% विश्व बाजार में प्रवेश करता है

छात्रों से प्रश्न पूछे जाते हैं:

1. आपको क्या लगता है कि ईंधन संसाधनों का उपयोग कहाँ किया जाता है?

छात्रों के उत्तरों के बाद, शिक्षक सारांशित करता है और एक बार फिर ईंधन और ऊर्जा परिसर को परिभाषित करता है। फिर असाइनमेंट दिए जाते हैं। (छोटे समूहों में कार्य करना, नक्शों, तालिकाओं, चार्टों को पढ़ना। आंशिक खोज कार्य)

कार्य 1: पाठ्यपुस्तक की तालिका संख्या 4 के अनुसार, मुख्य प्रकार के ईंधन (तेल और गैस उत्पादन) के विश्व उत्पादन से परिचित हों।

टास्क 2: चित्र 23 का उपयोग करते हुए, ईंधन संसाधनों की वैश्विक खपत की संरचना में बदलाव से परिचित हों और इस प्रश्न का उत्तर दें: क्या दुनिया में गैस की खपत बढ़ रही है? (जवाब हां है)

तालिका 4 और चित्र 23 में डेटा की चर्चा के दौरान, छात्र इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि कई सबसे महत्वपूर्ण तेल और गैस उत्पादन क्षेत्र हैं। शिक्षक भौगोलिक मानचित्र पर तेल और गैस उत्पादन के मुख्य क्षेत्रों को दिखाता है और नाम देता है, छात्र उनकी एटलस से तुलना करते हैं, देशों का नाम लेते हैं और उन्हें एक नोटबुक में लिखते हैं।

तेल क्षेत्रों की कुल संख्या लगभग 50 हजार है। हालाँकि, उत्पादन के वर्तमान स्तर के साथ, आइए मानव जाति की संसाधन उपलब्धता की गणना करें।

एक नोटबुक में: गणना सूत्र याद रखें (R = W / D)

संसाधनों की उपलब्धता किन इकाइयों में व्यक्त की जाती है? (वर्ष का)। एक निष्कर्ष बनाओ! (कुछ)

दुनिया में ऐसे देश हैं जिनके पास विशाल तेल भंडार हैं। तालिका का उपयोग करते हुए, सबसे बड़े भंडार वाले 3 देशों के नाम बताइए। रूस की स्थिति क्या है?

कई देश तेल का उत्पादन कर रहे हैं। प्रत्येक क्षेत्र में कई देश हैं - उत्पादन में अग्रणी। मानचित्र की सहायता से इन देशों के नाम लिखिए और अपनी नोटबुक में लिखिए

यूरोप में: एशिया में: अमेरिका में: अफ्रीका में:

सबसे बड़े तेल क्षेत्र कहाँ स्थित हैं? यहाँ उनमें से कुछ हैं।

1 बैरल तेल 158.988 लीटर के बराबर है, 1 बैरल प्रति दिन - 50 टन प्रति वर्ष

गवार में, प्रति दिन 680 हजार टन से अधिक तेल का उत्पादन किया गया, इसके अलावा 56.6 मिलियन घन मीटर प्रति दिन प्राकृतिक गैस का उत्पादन किया गया।

अगड़जारी में 60 बहते कुएँ संचालित हैं, वार्षिक उत्पादन 31.4 मिलियन टन है

बोल्शॉय बर्गन में 484 बहने वाले कुएँ हैं, वार्षिक उत्पादन लगभग 70 मिलियन टन है

एक शेल्फ क्या है?

क्या आपको लगता है कि मुख्य भूमि की तुलना में अपतटीय उत्पादन सस्ता या अधिक महंगा है? क्यों?

मानचित्र पर किन देशों को हाइलाइट किया गया है? उन्हें क्या एकजुट करता है? इस संस्था का नाम क्या है? उसका मुख्य कार्य?

विश्व बाजार में तेल सक्रिय रूप से बेचा जाता है। (40%) देशों के बीच स्थिर संबंध हैं, तथाकथित "तेल पुल"। क्या आप उनमें से सबसे महत्वपूर्ण नाम बता सकते हैं? आप उनके अस्तित्व की व्याख्या कैसे करेंगे? तेल का परिवहन कैसे होता है?

सबसे बड़ा टैंकर 500 मीटर लंबा है। 500,000 टन तक तेल ले जाता है।

सुपरटैंकर हमारे समय की वैज्ञानिक और तकनीकी क्रांति का उत्पाद हैं। यह शब्द अंग्रेजी के शब्द "टैंक" से आया है - एक टैंक। एक समुद्री टैंकर जहाज के टैंकों (टैंकों) में तरल माल (तेल, एसिड, वनस्पति तेल, पिघला हुआ सल्फर, आदि) ले जाने के लिए डिज़ाइन किया गया एक जहाज है। सुपरटैंकर दूसरों की तुलना में प्रति यात्रा 50 प्रतिशत अधिक तेल ले जा सकते हैं, जबकि बंकरिंग, चालक दल और बीमा के लिए परिचालन लागत केवल 15 प्रतिशत अधिक है, जिससे तेल कंपनियों को अपना लाभ बढ़ाने और बचत बचाने के लिए जहाज किराए पर लेने की अनुमति मिलती है। ऐसे तेल टैंकरों की हमेशा मांग रहेगी।

समुद्री जहाजों के इस वर्ग के प्रतिनिधियों में से एक तेल टैंकर "बैटिलस" था। ऑपरेशन के दौरान अतिरिक्त आधुनिकीकरण के बिना मूल परियोजना के अनुसार, यह मालवाहक जहाज शुरू से अंत तक बनाया गया था। इसे 10 महीनों में बनाया गया था और इसके निर्माण पर लगभग 70,000 टन स्टील खर्च किया गया था। इमारत के मालिक की लागत $ 130 मिलियन थी।

मध्य पूर्व: फारस की खाड़ी के आसपास के देश (सऊदी अरब, अरब अमीरात, ईरान, इराक)। यह क्षेत्र विश्व तेल उत्पादन का 2/3 हिस्सा है।

उत्तरी अमेरिका: अलास्का, टेक्सास।

उत्तर और पश्चिम अफ्रीका: अल्जीरिया, लीबिया, नाइजीरिया, मिस्र।

दक्षिण अमेरिका: मुख्य भूमि के उत्तर में, वेनेजुएला।

यूरोप: उत्तरी और नार्वेजियन समुद्र के शेल्फ।

रूस (पश्चिमी साइबेरिया): टॉम्स्क और टूमेन क्षेत्र।

टास्क 3: चित्र 24 के आधार पर, तेल उत्पादन में अग्रणी देशों का निर्धारण करें। चित्र 25 के आधार पर, देशों के बीच स्थायी तेल पुलों के निर्माण का निर्धारण करें।

निष्कर्ष: तेल और गैस का उत्पादन मुख्य रूप से विकासशील देशों में होता है, खपत - विकसित देशों में।

रसायन विज्ञान शिक्षक जारी है।

उच्च-कैलोरी और सस्ते ईंधन (तेल और गैस) के उत्पादन में उल्लेखनीय वृद्धि से देशों के ईंधन संतुलन में ठोस ईंधन की हिस्सेदारी में भारी कमी आई है।

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस भी (मूल रूप से) प्राकृतिक गैस है। इसका नाम उस तेल के कारण है जिसके साथ यह प्रकृति में होता है। एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस तेल (आंशिक रूप से) में घुल जाती है, और आंशिक रूप से इसके ऊपर होती है, जिससे गैस का गुंबद बनता है। इस गैस के दबाव में तेल कुएं से होते हुए सतह पर आ जाता है। जब दबाव कम हो जाता है, तो संबद्ध पेट्रोलियम गैस आसानी से तेल छोड़ देती है।

लंबे समय तक, संबद्ध पेट्रोलियम गैस का उपयोग नहीं किया गया था और उसे मौके पर ही जला दिया गया था। वर्तमान में, इसे कब्जा कर लिया गया है और ईंधन के रूप में या कार्बनिक संश्लेषण के स्रोतों में से एक के रूप में उपयोग किया जाता है, क्योंकि इसमें बड़ी संख्या में मीथेन होमोलॉग्स होते हैं। अधिक तर्कसंगत उपयोग के लिए संबद्ध पेट्रोलियम गैस को भिन्नों में विभाजित किया जाता है।

गैस अंश: 1. C5H12, C6H14 और अन्य तरल पदार्थ - गैस गैसोलीन;

2. C3H8, C4H10 - प्रोपेन-ब्यूटेन मिश्रण

3. CH4, C2H6 और अन्य अशुद्धियाँ - "शुष्क गैस"

गैसोलीन के लिए एक योजक के रूप में उपयोग किया जाता है;

ईंधन के रूप में और घरेलू गैस के रूप में;

कार्बनिक संश्लेषण में और ईंधन के रूप में।

हम तेल से प्राप्त उत्पादों और चीजों की दुनिया में पैदा हुए और रहते हैं। मानव जाति के इतिहास में पत्थर और लोहे के काल थे। कौन जानता है, शायद इतिहासकार हमारे काल को तेल या प्लास्टिक कहेंगे। तेल सबसे अधिक शीर्षक वाला प्रकार का खनिज है। उसे "ऊर्जा की रानी" और "प्रजनन क्षमता की रानी" दोनों कहा जाता है। और कार्बनिक रसायन शास्त्र में उनका प्रभुत्व "काला सोना" है। तेल ने एक नया उद्योग बनाया - पेट्रोकेमिस्ट्री, इसने कई पर्यावरणीय समस्याओं को भी जन्म दिया।

तेल प्राचीन काल से मानव जाति के लिए जाना जाता है। यूफ्रेट्स के तट पर 6-7 हजार साल ईसा पूर्व खनन किया गया था। इ। इसका उपयोग आवासों को रोशन करने के लिए किया जाता था, उत्सर्जन के लिए। तेल आग लगाने वाले एजेंट का एक अभिन्न अंग था, जो इतिहास में "ग्रीक आग" के नाम से जाना जाता था। मध्य युग में, यह मुख्य रूप से स्ट्रीट लाइटिंग के लिए उपयोग किया जाता था।

रूस में 19वीं शताब्दी की शुरुआत में, आसवन द्वारा तेल से मिट्टी के तेल नामक एक प्रकाश तेल प्राप्त किया गया था, जिसका उपयोग 19वीं शताब्दी के मध्य में आविष्कार किए गए लैंप में किया गया था। इसी अवधि में, उद्योग के विकास और भाप इंजनों के आगमन के कारण स्नेहक के स्रोत के रूप में तेल की मांग बढ़ने लगी। 60 के दशक के अंत में कार्यान्वयन। 19वीं शताब्दी के तेल ड्रिलिंग को तेल उद्योग का जन्म माना जाता है।

19वीं और 20वीं सदी के मोड़ पर, गैसोलीन और डीजल इंजन का आविष्कार किया गया था। इससे तेल उत्पादन और इसके प्रसंस्करण के तरीकों का तेजी से विकास हुआ।

तेल "ऊर्जा का बंडल" है। इस पदार्थ के केवल 1 मिलीलीटर का उपयोग करके, आप एक पूरी बाल्टी पानी को एक डिग्री तक गर्म कर सकते हैं, और एक बाल्टी समोवर को उबालने के लिए आपको आधे गिलास से कम तेल की आवश्यकता होती है। प्रति इकाई आयतन में ऊर्जा सांद्रता के संदर्भ में, तेल प्राकृतिक पदार्थों में पहले स्थान पर है। यहां तक ​​​​कि रेडियोधर्मी अयस्क भी इस संबंध में इसका मुकाबला नहीं कर सकते, क्योंकि उनमें रेडियोधर्मी पदार्थों की मात्रा इतनी कम है कि 1 मिलीग्राम परमाणु ईंधन निकालने के लिए टन चट्टानों को संसाधित करना होगा।

पृथ्वी की मोटाई में 100-200 मिलियन वर्ष पहले कच्चे तेल और गैस के जमाव उत्पन्न हुए। तेल की उत्पत्ति प्रकृति के छिपे रहस्यों में से एक है।

तेल और तेल उत्पाद।

तेल एकमात्र तरल जीवाश्म ईंधन है। पीले से गहरे भूरे रंग का तैलीय तरल, पानी से हल्का। (तेल के नमूने दिखाए गए हैं।) हल्के और भारी तेल हैं। फेफड़ों को पंपों द्वारा निकाला जाता है, फव्वारा तरीके से, वे मुख्य रूप से गैसोलीन और मिट्टी के तेल बनाने के लिए उपयोग किए जाते हैं। भारी लोगों को कभी-कभी खदान विधि (कोमी गणराज्य में येरेम्सकोए जमा) द्वारा भी खनन किया जाता है और बिटुमेन, ईंधन तेल, तेलों में संसाधित किया जाता है।

अन्य खनिजों के विपरीत, तेल, गैस की तरह, अलग-अलग परतें नहीं बनाता है, यह चट्टानों में रिक्तियों को भरता है: रेत के दानों, दरारों के बीच छिद्र।

तेल ज्वलनशील है। यह पानी की सतह पर भी इस संपत्ति को बरकरार रखता है, जहां यह एक ज्वलनशील मशाल से प्रज्वलित हो सकता है जब तक कि यह एक पतली इंद्रधनुषी फिल्म में फैल न जाए। तेल एक अनूठा ईंधन है, इसका कैलोरी मान 37-49 एमजे/किग्रा है। तो, 10 टन तेल उतनी ही गर्मी देता है जितनी 13 टन एन्थ्रेसाइट, 31 टन जलाऊ लकड़ी। यह ऊर्जा, रासायनिक उद्योग का आधार है। नेफ़थेनिक और सुगंधित हाइड्रोकार्बन से भरपूर औषधीय तेल भी जाना जाता है।

प्रयोगशाला अनुभव नंबर 1। तेल के भौतिक गुण

हम तेल के साथ एक परखनली की जांच करते हैं (एक तैलीय तरल, गहरे भूरे रंग का, एक विशिष्ट गंध के साथ लगभग काला।)

तेल में गैसोलीन की तरह गंध नहीं होती है, जिसके साथ इसका विचार जुड़ा हुआ है। तेल की सुगंध साथ में कार्बन डाइसल्फ़ाइड, पौधों और जानवरों के जीवों के अवशेषों द्वारा दी जाती है।

हम तेल को पानी में घोलते हैं (घुलता नहीं है, सतह पर एक फिल्म बनती है)। फिल्म का घनत्व पानी से कम है, इसलिए यह सतह पर है।

तेल की मौलिक संरचना।

सी - 84 - 87% ओ, एन, एस - 0.5 - 2%

एच - 12 - 14% कुछ जमाओं में 5% तक एस

तेल बड़ी संख्या में कार्बनिक यौगिकों का एक जटिल मिश्रण है।

तेल और उसके उत्पादों की संरचना।

तेल शोधन (रसायन विज्ञान)

तेल शोधन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें जटिल उपकरणों का निर्माण शामिल है।

शिक्षक: तालिका "तेल शोधन" भरें

प्राथमिक प्रसंस्करण (भौतिक प्रक्रियाएं)	सफाई	निर्जलीकरण, अलवणीकरण, वाष्पशील हाइड्रोकार्बन का विपथन (मुख्य रूप से मीथेन)
	आसवन	अंशों में तेल का थर्मल पृथक्करण। विभिन्न आणविक भार वाले हाइड्रोकार्बन के क्वथनांक में अंतर के आधार पर
पुनर्चक्रण (रासायनिक प्रक्रियाएं)	खुर	लंबी श्रृंखला के हाइड्रोकार्बन का टूटना और अणुओं में कम कार्बन परमाणुओं के साथ हाइड्रोकार्बन का निर्माण
	सुधार	द्वारा हाइड्रोकार्बन अणुओं की संरचना को बदलना: समावयवीकरण, क्षारीकरण, चक्रीकरण (सुगंधित)

प्राथमिक तेल शोधन - सुधार - क्वथनांक में अंतर के आधार पर तेल के अंशों में पृथक्करण।

ट्यूबलर भट्टी के माध्यम से तेल को डिस्टिलेशन कॉलम में डाला जाता है, जिसमें इसे 350⁰С तक गर्म किया जाता है। भाप के रूप में, तेल स्तंभ से ऊपर उठता है और, धीरे-धीरे ठंडा होकर, अंशों में विभाजित होता है: गैसोलीन, नेफ्था, मिट्टी का तेल, सौर तेल, ईंधन तेल। गैर-आसुत भाग टार है।

(तालिका के अनुसार, आसवन स्तंभ के संचालन का वर्णन किया गया है, अंशों और उनके आवेदन के क्षेत्रों को कहा जाता है)।

तेल अंश:

C5 - C11 - गैसोलीन (कारों और विमानों के लिए ईंधन, विलायक);

C8 - C14 - नेफ्था (ट्रैक्टर के लिए ईंधन);

C12 - C18 - केरोसिन (ट्रैक्टर, रॉकेट, विमान के लिए ईंधन);

С15 - С22 - गैस तेल (हल्के तेल उत्पाद) - diz। ईंधन।

शेष आसवन ईंधन तेल (बॉयलर के लिए ईंधन) है। अतिरिक्त आसवन स्नेहक तेल बनाते हैं। ईंधन तेल का उपयोग - सौर तेल, पैराफिन, पेट्रोलियम जेली, चिकनाई वाले तेल। टार का उपयोग - कोलतार, डामर।

माध्यमिक तेल शोधन: क्रैकिंग (उत्प्रेरक और थर्मल)।

थर्मल	उत्प्रेरक
450–550°	400-500 डिग्री सेल्सियस, बिल्ली। Al2O3 nSiO2 (एल्युमिनोसिलिकेट उत्प्रेरक)
प्रक्रिया धीमी है	प्रक्रिया तेज है
अनेक असंतृप्त हाइड्रोकार्बन बनते हैं	उल्लेखनीय रूप से कम असंतृप्त हाइड्रोकार्बन बनते हैं
प्राप्त गैसोलीन: 1) विस्फोट के लिए प्रतिरोधी 2) भंडारण के दौरान अस्थिर (असंतृप्त हाइड्रोकार्बन आसानी से ऑक्सीकृत होते हैं)	प्राप्त गैसोलीन: 1) विस्फोट के लिए प्रतिरोधी 2) भंडारण के दौरान अधिक स्थिर (चूंकि कई असंतृप्त हाइड्रोकार्बन हैं)

С16Н34 → С8Н18 + С8Н16 СH₃- CH₂- CH₂- CH₃ → CH₃- CH- CH₃

सीएच₃

गैसोलीन का ब्रांड और इसकी गुणवत्ता ऑक्टेन पैमाने पर इसके दस्तक प्रतिरोध पर निर्भर करती है:

विस्फोट प्रतिरोध को 0 के रूप में लिया जाता है (यह आसानी से प्रज्वलित होता है)

एन। हेप्टेन;

100 से अधिक - (उच्च स्थिरता) 2,2,4-ट्राइमिथाइलपेंटेन। गैसोलीन में जितना अधिक n.heptane होता है, उसका ग्रेड उतना ही अधिक होता है।

शाखित सीमित हाइड्रोकार्बन, असंतृप्त और सुगंधित हाइड्रोकार्बन विस्फोट के प्रतिरोधी हैं।

सुधार (एरोमैटाइजेशन) - 450⁰ - 540⁰С

हेक्सेन → साइक्लोहेक्सेन → बेंजीन: C₆H₁₄ → C₆H₁₂ → C₆H₆

वे गैसोलीन के दस्तक प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए उत्पादित होते हैं - सहज दहन के बिना उच्च तापमान पर इंजन सिलेंडर में मजबूत संपीड़न का सामना करने की क्षमता।

भूगोल शिक्षक पाठ जारी रखता है

दुनिया में प्रमुख तेल भंडार का वितरण।

शब्द "तेल" 17 वीं शताब्दी में रूसी में दिखाई दिया और अरबी "नाफता" से आया है, जिसका अर्थ है "उगलना"। तो 4-3 हजार ईसा पूर्व में कहा जाता है। इ। मेसोपोटामिया के निवासी - सभ्यता का प्राचीन केंद्र - एक ज्वलनशील तैलीय काला तरल, जो वास्तव में कभी-कभी फव्वारों के रूप में पृथ्वी की सतह पर फूटता है।

इसलिए, प्राचीन काल से 19वीं शताब्दी के मध्य तक, तेल निकाला जाता था जहां यह स्प्रिंग्स के रूप में डाला जाता था, जो चट्टानों में दोषों और दरारों से गुजरता था। लेकिन जब उन्होंने इसे सीधे तेल छोड़ने के स्थानों से दूर देखना शुरू किया, तो सवाल उठे: यह कैसे करें? कुएँ कहाँ खोदें?

लंबे भूवैज्ञानिक अध्ययनों के दौरान, यह पाया गया कि तेल की सबसे अधिक संभावना वहां होती है जहां तलछटी आवरण की मोटी परतें सिलवटों में सिमट जाती हैं और पृथ्वी की पपड़ी के विवर्तनिक आंदोलनों द्वारा फट जाती हैं, जिससे परतों के गुंबद के आकार के मोड़ बन जाते हैं, हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक संचय के तथाकथित एंटीक्लिनल प्रकार, जिसे जमा कहा जाता है। पृथ्वी की पपड़ी के वे क्षेत्र जिनमें इनमें से एक या अधिक निक्षेप होते हैं, निक्षेप कहलाते हैं।

दुनिया में 27 हजार से अधिक तेल क्षेत्रों की खोज की गई है, लेकिन उनमें से केवल एक छोटा सा हिस्सा (1%) दुनिया के तेल भंडार का ¾ है, और 33 महादानव - दुनिया के भंडार का आधा हिस्सा है।

क्षेत्रों और देशों द्वारा दुनिया के सिद्ध तेल संसाधनों के वितरण का विश्लेषण करते हुए, हम इस निष्कर्ष पर पहुंचे हैं कि दक्षिण पश्चिम एशिया एक असाधारण भूमिका निभाता है, अर्थात् दुनिया के तेल संसाधनों का 2/3 फारस की खाड़ी (एसए, इराक,) के देशों में स्थित है। यूएई, कुवैत, ईरान)।

मैं कार्य संख्या 1 को पूरा करने के लिए डेटा का उपयोग करने का प्रस्ताव करता हूं (खोज किए गए तेल संसाधनों के मामले में दुनिया के 10 पहले देशों के समोच्च मानचित्र पर चिह्नित करें)।

विश्व अर्थव्यवस्था में ईंधन उद्योग।

विभिन्न प्रकार के ईंधन (गैसोलीन, मिट्टी का तेल, ईंधन तेल) के तेल शोधन में लगी रिफाइनरियां मुख्य रूप से खपत के क्षेत्रों में स्थित हैं। इसलिए, इसके उत्पादन और खपत के क्षेत्रों के बीच विश्व अर्थव्यवस्था में एक बड़ा क्षेत्रीय अंतर बन गया है। आइए जानें क्यों?

वर्तमान में, दुनिया भर के 80 से अधिक देशों में तेल का उत्पादन होता है। आर्थिक रूप से विकसित और विकासशील देशों के बीच विश्व उत्पादन (लगभग 3.5 बिलियन टन) लगभग समान रूप से वितरित किया जाता है।

ओपेक देशों द्वारा 40% से थोड़ा अधिक का हिसाब है, और विदेशी एशिया कुछ बड़े क्षेत्रों से बाहर है, मुख्य रूप से फारस की खाड़ी के देशों के कारण।

आइए डेटा का विश्लेषण करें, इसलिए, फारस की खाड़ी के देशों में दुनिया के सिद्ध तेल भंडार का 2/3 और इसके विश्व उत्पादन का लगभग 1/3 हिस्सा है। इस क्षेत्र के 4 देश प्रति वर्ष 100 मिलियन टन से अधिक तेल का उत्पादन करते हैं, जबकि इस सूची में नेता CA है, जो दुनिया में प्रथम स्थान पर है। शेष क्षेत्रों को निम्नलिखित क्रम में तेल उत्पादन के आकार के अनुसार वितरित किया जाता है: लैटिन अमेरिका, उत्तरी अमेरिका, अफ्रीका, सीआईएस, उत्तरी यूरोप। इसी समय, अधिकांश ऊर्जा संसाधन, मुख्य रूप से विकासशील देशों में उत्पादित तेल, संयुक्त राज्य अमेरिका, पश्चिमी यूरोप और जापान को निर्यात किए जाते हैं, जो हमेशा उद्योग में ईंधन के आयात पर अत्यधिक निर्भर रहेंगे।

नतीजतन, कई देशों और महाद्वीपों के बीच स्थिर "ऊर्जा पुल" का गठन किया गया है - शक्तिशाली, मुख्य रूप से समुद्री, तेल कार्गो प्रवाह के रूप में।

इस प्रकार, ओपेक देश (विश्व निर्यात का लगभग 2/3 ओपेक), मेक्सिको और रूस प्रमुख तेल निर्यातक बने हुए हैं। इसलिए, तेल के सबसे शक्तिशाली निर्यात कार्गो प्रवाह की निम्नलिखित दिशाएँ हैं:

प्रस्तावित सामग्री को ठीक करना, समोच्च मानचित्रों पर कार्य संख्या 2 को पूरा करना। तेल के मुख्य कार्गो प्रवाह पर ध्यान दें।

रूसी टेक्नोलॉजिस्ट और डिजाइनर - शुखोव वी.जी.;

बनाया (1878) रूस में पहली तेल पाइपलाइन की गणना और इसके निर्माण का पर्यवेक्षण किया। प्राप्त (1891) तेल हाइड्रोकार्बन के टूटने के लिए एक स्थापना के निर्माण के लिए एक पेटेंट;

1980 के दशक की शुरुआत तक, लगभग 16 मिलियन टन तेल प्रतिवर्ष समुद्र में प्रवेश कर रहा था, जो विश्व उत्पादन का 10.23% था। तेल का सबसे बड़ा नुकसान उत्पादन क्षेत्रों से इसके परिवहन से जुड़ा है। आपात स्थिति, टैंकरों द्वारा ओवरबोर्ड धोने और गिट्टी के पानी का निर्वहन, यह सब समुद्री मार्गों पर प्रदूषण के निरंतर शेयरों की उपस्थिति की ओर जाता है।

पिछले 130 वर्षों में, 1 9 64 से, विश्व महासागर में लगभग 12,000 कुएँ खोदे गए हैं, जिनमें से 11,000 और 1,350 औद्योगिक कुएँ अकेले उत्तरी सागर में सुसज्जित हैं। मामूली रिसाव के कारण सालाना 10.1 मिलियन टन तेल का नुकसान होता है। औद्योगिक अपशिष्टों के साथ बड़ी मात्रा में तेल नदियों के किनारे समुद्र में प्रवेश करता है। समुद्री वातावरण में प्रवेश करते हुए, तेल पहले एक फिल्म के रूप में फैलता है, जिससे विभिन्न मोटाई की परतें बनती हैं। तेल फिल्म स्पेक्ट्रम की संरचना और पानी में प्रकाश के प्रवेश की तीव्रता को बदल देती है। जब पानी के साथ मिलाया जाता है, तो तेल दो प्रकार का पायस बनाता है: प्रत्यक्ष "पानी में तेल" और "तेल में पानी" उल्टा। प्रत्यक्ष इमल्शन, व्यास में 10.5 माइक्रोमीटर तक तेल की बूंदों से बना होता है, कम स्थिर होता है और सर्फेक्टेंट युक्त तेल की विशेषता होती है। जब वाष्पशील अंशों को हटा दिया जाता है, तो तेल चिपचिपा उलटा इमल्शन बनाता है, जो सतह पर बना रह सकता है, करंट द्वारा ले जाया जा सकता है, राख को धो सकता है और तली में बैठ सकता है।

13 नवंबर, 2002 तेल से लदा एक टैंकर स्पेन के तट पर डूब गया। टैंकर के होल्ड में 77,000 टन तेल है।

जब तक टैंकर डूबा, तब तक टैंकर के इंजनों को चलाने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला लगभग 5,000 टन ईंधन तेल और डीजल ईंधन समुद्र में फैल चुका था, टैंकर के दो हिस्सों में टूट जाने पर लगभग इतनी ही मात्रा फैल गई थी। आपदा के क्षेत्र में, दो विशाल तेल की परतें बनीं, जिनका क्षेत्रफल 100 वर्ग किलोमीटर से अधिक था। लहरें ईंधन तेल के अधिक से अधिक भागों को राख में फेंक देती हैं, और जहां तक ​​​​आंख देख सकती है, जहरीले काले-भूरे रंग की एक पट्टी पूरे तट पर पड़ी है। काला सर्फ तट की हरी झाड़ियों के साथ बदसूरत है।

मछलियां तेल में डूबी रहती हैं और दम घुटने से मर जाती हैं। सीबर्ड्स - लून, गल, गिलमोट्स, कॉर्मोरेंट - चट्टानों पर रौंदते हैं। वे ठंडे होते हैं, उनकी छाती, गर्दन, पंख तेल से ढके होते हैं, जब वे अपनी चोंच से अपने पंखों को साफ करने की कोशिश करते हैं तो जहरीली गंदगी शरीर के अंदर चली जाती है। कुछ भी नहीं समझते हुए, वे उस देशी तत्व को उदास रूप से देखते हैं जो उनके लिए पराया हो गया है, जैसे कि आसन्न मृत्यु की आशंका हो। पक्षियों को उत्साहपूर्वक उन उत्साही लोगों के हाथों में दिया जाता है जो तेल से आलूबुखारे को साफ करने की कोशिश करते हैं, पिपेट के साथ उनकी मनके आंखों में एक नमकीन घोल डालते हैं। लेकिन मरने वाले पक्षियों में से कुछ ही सैकड़ों-हजारों पक्षियों को मदद मिल पाती है। देश के सबसे समृद्ध मछली पकड़ने वाले क्षेत्रों में से एक को अपूरणीय क्षति हुई है। कस्तूरी, मसल्स, ऑक्टोपस और केकड़ों को पकड़ने के लिए प्रदूषित अद्वितीय स्थान।

रसायन विज्ञान शिक्षक

तेल शुद्धिकरण

समुद्र में तेल से निपटने के तरीके:

ए) आत्म-विनाश, बी) रासायनिक फैलाव, सी) अवशोषण, डी) बाड़ लगाना, ई) जैविक उपचार।

ए - तेल की परत तट से छोटी और दूर है (पानी में विघटन और वाष्पीकरण)

बी - रासायनिक तैयारी (तेल को अवशोषित करें, छोटे धब्बों में खींचें और जाल से साफ करें)

बी - पुआल या पीट शांत होने पर छोटे धब्बों को सोख लेता है

जी - "कंटेनरों" के साथ बाड़ लगाना और उनमें से पंपों को पंप करना

डी - जैविक तैयारी

प्रकृति को होने वाले नुकसान को कम करने के लिए यह आवश्यक है:

तेल उत्पादन, भंडारण, परिवहन के तरीकों और प्रौद्योगिकियों में सुधार और उत्पादन की सुरक्षा सुनिश्चित करना।

जीवाश्म कोयले प्राचीन पौधों के अवशेषों के परिवर्तन के ठोस उत्पाद हैं, जिनका उपयोग उद्योग में ईंधन के साथ-साथ रासायनिक कच्चे माल के रूप में किया जाता है। वे राख सामग्री द्वारा प्रतिष्ठित हैं। यदि राख की मात्रा 50% से कम है - ये कोयले हैं, यदि अधिक हैं - ऑयल शेल।

कोयले में 60-98% कार्बन, 1-12% हाइड्रोजन, 2-20% ऑक्सीजन, 1-3% नाइट्रोजन, सल्फर, फास्फोरस, सिलिकॉन, एल्यूमीनियम, लोहा, नमी होती है

स्रोत सामग्री की संरचना के अनुसार, कोयले को ह्यूमिक (उच्च पौधों से निर्मित) और सैप्रोपेलिक (शैवाल से निर्मित) में विभाजित किया गया है। पीट या सैप्रोपेल धीरे-धीरे दबाव में और ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में भूरे कोयले में बदल जाता है, जो कोयले में और फिर एन्थ्रेसाइट में बदल जाता है। विशिष्ट भूवैज्ञानिक स्थितियों (मजबूत दबाव, उच्च तापमान) के तहत, कोयला ग्रेफाइट और शुंगाइट में बदल सकता है, एक चट्टान जिसमें क्रिप्टोक्रिस्टलाइन कार्बन होता है।

भूरे रंग के कोयले भूरे या काले-भूरे रंग के ढीले रूप होते हैं। इनमें 64-78% कार्बन, 6% हाइड्रोजन तक होता है। उनके पास कम तापीय चालकता है। ये निम्न गुणवत्ता वाले कोयले हैं। भूरे कोयले का सबसे बड़ा भंडार रूस के लीना और कांस्क-अचिन्स्क घाटियों में केंद्रित है (भौगोलिक मानचित्र के साथ काम करें)

कठोर कोयले बहुत घने होते हैं। उनमें 90% कार्बन, 5% हाइड्रोजन तक होता है ("कोयला" आरेख के साथ काम करें (परिशिष्ट 1)। उनका उच्च कैलोरी मान है। इनमें से 400 से अधिक विभिन्न उत्पादों को प्रसंस्करण द्वारा प्राप्त किया जा सकता है, जिसकी लागत कोयले की लागत की तुलना में 20-25 गुना बढ़ जाती है। कोयले का प्रसंस्करण कोक संयंत्रों में किया जाता है। कोयले से तरल ईंधन का उत्पादन प्रसंस्करण की एक बहुत ही आशाजनक दिशा है।

ईंधन। रासायनिक कच्चे माल

भूगोल शिक्षक

सबसे बड़े कोयला बेसिन रूस में तुंगुस्का, लीना, तैमिर हैं; संयुक्त राज्य अमेरिका में अप्पलाचियन, जर्मनी में रूसी, कजाकिस्तान में कारागांडा बेसिन (भौगोलिक मानचित्र के साथ काम)।

एन्थ्रेसाइट्स - में सबसे अधिक कार्बन होता है - 97% तक ("कोयला" आरेख के साथ काम), इसलिए इसका उपयोग उच्च गुणवत्ता वाले धुएं रहित ईंधन के साथ-साथ धातु विज्ञान, रसायन और विद्युत उद्योगों में किया जाता है।

संग्रह में कोयले पर विचार करें और इस तथ्य पर ध्यान दें कि पदार्थ में कार्बन की मात्रा जितनी अधिक होगी, उसका रंग उतना ही तीव्र होगा, कोयले की गुणवत्ता उतनी ही अधिक होगी।

छात्र "ईंधन" संग्रह में भूरे, कठोर कोयले, एन्थ्रेसाइट की जांच करते हैं

कोयले का खनन कैसे होता है?

कोयले का दो तरह से खनन किया जाता है: खुला और भूमिगत। खुली पद्धति अधिक प्रगतिशील और किफायती है, क्योंकि यह प्रौद्योगिकी के उपयोग की अनुमति देती है। इस प्रकार, मुख्य रूप से तापीय कोयले का खनन किया जाता है। भूमिगत विधि अधिक महंगी है, लेकिन अधिक आशाजनक भी है, क्योंकि उच्चतम गुणवत्ता वाले कोयले अधिक गहराई में पाए जाते हैं। आज धातु विज्ञान के लिए कोयले का खनन इस प्रकार किया जाता है।

खोजे गए कोयले के भंडार के मामले में कौन सा देश पहले स्थान पर है? (अमेरीका)

रसायन विज्ञान शिक्षक

डि मेंडेलीव, जो इस वर्ष 175 वर्ष के हो गए, ने इस मुद्दे पर लिखा: "कोई अपशिष्ट नहीं है, अप्रयुक्त कच्चा माल है।"

इस प्रकार, तेल, गैस, कोयला न केवल हाइड्रोकार्बन के सबसे मूल्यवान स्रोत हैं, बल्कि अपूरणीय प्राकृतिक संसाधनों की एक अनूठी पेंट्री का भी हिस्सा हैं, जिनका सावधानीपूर्वक और उचित उपयोग मानव समाज के प्रगतिशील विकास के लिए एक आवश्यक शर्त है। इस अवसर पर, हम एक बार फिर से अपने पाठ के पुरालेख पर लौटते हैं, महान रूसी वैज्ञानिक और रसायनज्ञ डी.आई. मेंडेलीव, जिन्होंने कहा था कि "तेल ईंधन नहीं है, बैंक नोटों से गर्म करना संभव है।" यह कथन सभी प्राकृतिक हाइड्रोकार्बन पर लागू किया जा सकता है।

अध्ययन सामग्री का समेकन

1. संबंधित पेट्रोलियम गैस से कौन से उत्पाद निकाले जाते हैं और उनका उपयोग किस लिए किया जाता है?

उत्तर: गैसोलीन को संबंधित पेट्रोलियम गैस से अलग किया जाता है,जिसका उपयोग नियमित गैसोलीन के लिए एक योज्य के रूप में किया जाता है;प्रोपेन-ब्यूटेन अंश का उपयोग किया जाता हैईंधन; कार्बनिक अभिक्रियाओं में शुष्क गैस का उपयोग किया जाता हैसंश्लेषण।

2. नियमित गैसोलीन की तुलना में प्राकृतिक गैस इंजन में अधिक आसानी से क्यों प्रज्वलित होती है?

उत्तर: गैसोलीन का तापमान कम होता हैसामान्य से अधिक प्रज्वलन।

3. तेल के संघटन को एक सूत्र में क्यों नहीं व्यक्त किया जा सकता?

उत्तर: तेल के संघटन को एक सूत्र में व्यक्त नहीं किया जा सकता, क्योंकितेल कई हाइड्रोकार्बन का मिश्रण है।

गृहकार्य:

1. पाठ्यपुस्तक के अनुसार § 20 - 22 (पेट्रोलियम उत्पादों के टूटने से पहले) पढ़ें

2. प्रश्न और कार्य: संख्या 4 § 20, संख्या 7 - 9 § 21

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पाठ के दौरान, आप "हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोत" विषय का अध्ययन करने में सक्षम होंगे। तेल शुद्धिकरण"। वर्तमान में मानव जाति 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 कि तेल निकालने के बाद क्या होता है।

विषय: हाइड्रोकार्बन को सीमित करें

पाठ: हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोत

आधुनिक सभ्यता द्वारा खपत 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 उराल 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 प्रकाश अल्केन्स - ईथेन, प्रोपेन और ब्यूटेन शामिल हैं।

प्राकृतिक गैस को भूमिगत निक्षेपों से निकाला जाता है, जहाँ यह उच्च दबाव में होता है। मीथेन और अन्य हाइड्रोकार्बन हवा के उपयोग के बिना 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 सौर मंडल 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। मर्कैप्टन्स 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 द्वारा गैस के 5 से 15% तक। इसलिए, यदि आपको कमरे में गैस की गंध आती है, तो आप न केवल आग जला सकते हैं, बल्कि बिजली के स्विच का भी उपयोग कर सकते हैं। छोटी सी चिंगारी भी 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 काफी भिन्न होता है। चावल। 1. तेल का मुख्य भाग हाइड्रोकार्बन है जिसमें 5 या अधिक कार्बन परमाणु होते हैं। मूल रूप से, ये हाइड्रोकार्बन संतृप्त होते हैं, अर्थात। alkanes। 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 घुली होती हैं, जो इसके निष्कर्षण के दौरान निकलती हैं - संबद्ध 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 मेंपत्थर की तुलना में कार्बन और कार्बनिक पदार्थ का अनुपात कम है। कम जैविक भी तेल परत.

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

चावल। 3. कोक ओवन का उपकरण

रासायनिक उद्योग के लिए कच्चे माल के सबसे महत्वपूर्ण स्रोत प्राकृतिक गैस और तेल हैं। उत्पादित तेल, 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") में विभाजित किया गया है।

इसके 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 1800C तक आसवित होता है, कहलाता है पेट्रोल.

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

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

संकरी श्रेणियों में उबलने वाले कई मध्यवर्ती अंश भी हैं - पेट्रोलियम ईथर (40-70 0 C और 70-100 0 C), सफेद स्पिरिट (149-204 ° C), और गैस तेल (200-500 0 C)। इनका उपयोग विलायक के रूप में किया जाता है। ईंधन तेल को कम दबाव में आसवित किया जा सकता है, इस प्रकार इससे 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 यह कई मूल्यवान उत्पादों को प्राप्त करना संभव बनाता है।

पाठ का सारांश

पाठ के दौरान, आपने "हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोत" विषय का अध्ययन किया। तेल शुद्धिकरण"। वर्तमान में मानव जाति 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 क्या होता है।

ग्रन्थसूची

1. रुडज़ाइटिस जी.ई. रसायन शास्त्र। सामान्य रसायन विज्ञान के मूल तत्व। ग्रेड 10: शैक्षिक संस्थानों के लिए पाठ्यपुस्तक: बुनियादी स्तर / जी. ई. रुडज़ाइटिस, एफ.जी. फेल्डमैन। - 14वां संस्करण। - एम .: शिक्षा, 2012।

2. रसायन। ग्रेड 10। प्रोफ़ाइल स्तर: पाठ्यपुस्तक। सामान्य शिक्षा के लिए संस्थान / वी.वी. एरेमिन, एन.ई. कुज़्मेंको, वी.वी. लुनिन और अन्य - एम .: ड्रोफा, 2008. - 463 पी।

3. रसायन। ग्रेड 11। प्रोफ़ाइल स्तर: पाठ्यपुस्तक। सामान्य शिक्षा के लिए संस्थान / वी.वी. एरेमिन, एन.ई. कुज़्मेंको, वी.वी. लुनिन और अन्य - एम .: ड्रोफा, 2010. - 462 पी।

4. खोमचेंको जी.पी., खोमचेंको आई.जी. विश्वविद्यालयों में प्रवेश करने वालों के लिए रसायन विज्ञान में समस्याओं का संग्रह। - चौथा संस्करण। - एम .: आरआईए "न्यू वेव": प्रकाशक उमेरेनकोव, 2012. - 278 पी।

गृहकार्य

1. संख्या 3, 6 (पृष्ठ 74) रुडज़ाइटिस जी.ई., फेल्डमैन एफ.जी. रसायन विज्ञान: कार्बनिक रसायन। ग्रेड 10: शैक्षिक संस्थानों के लिए पाठ्यपुस्तक: बुनियादी स्तर / जी. ई. रुडज़ाइटिस, एफ.जी. फेल्डमैन। - 14वां संस्करण। - एम .: शिक्षा, 2012।

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

3. तेल शोधन कैसे किया जाता है?

पाठ मकसद:

प्रशिक्षण:

• छात्रों की संज्ञानात्मक गतिविधि का विकास करना।
• छात्रों को हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोतों से परिचित कराना: तेल, प्राकृतिक गैस, कोयला, उनकी संरचना और प्रसंस्करण के तरीके।
• वैश्विक स्तर पर और रूस में इन संसाधनों के मुख्य भंडार का अध्ययन करना।
• राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था में उनके महत्व को दर्शाइए।
• पर्यावरण संरक्षण के मुद्दों पर विचार करें।

शैक्षिक:

• विषय का अध्ययन करने में रुचि बढ़ाना, रसायन विज्ञान के पाठों में भाषण संस्कृति को बढ़ावा देना।

विकसित होना:

• ध्यान, अवलोकन, सुनने और निष्कर्ष निकालने की क्षमता विकसित करें।

शैक्षणिक तरीके और तकनीक:

• बोधगम्य दृष्टिकोण।
• नोस्टिक दृष्टिकोण।
• साइबरनेटिक दृष्टिकोण।

उपकरण:इंटरएक्टिव व्हाइटबोर्ड, मल्टीमीडिया, MarSTU की इलेक्ट्रॉनिक पाठ्यपुस्तकें, इंटरनेट, संग्रह "तेल और इसके प्रसंस्करण के मुख्य उत्पाद", "कोयला और इसके प्रसंस्करण के सबसे महत्वपूर्ण उत्पाद"।

कक्षाओं के दौरान

I. संगठनात्मक क्षण।

मैं इस पाठ के उद्देश्य और उद्देश्यों का परिचय देता हूं।

द्वितीय। मुख्य हिस्सा।

हाइड्रोकार्बन के सबसे महत्वपूर्ण प्राकृतिक स्रोत हैं: तेल, कोयला, प्राकृतिक और संबद्ध पेट्रोलियम गैसें।

तेल "काला सोना" है (मैं छात्रों को तेल की उत्पत्ति, मुख्य भंडार, उत्पादन, तेल की संरचना, भौतिक गुणों, परिष्कृत उत्पादों से परिचित कराता हूं)।

सुधार की प्रक्रिया में, तेल को निम्नलिखित अंशों में बांटा गया है:

मैं संग्रह से अंशों के नमूने प्रदर्शित करता हूं (प्रदर्शन एक स्पष्टीकरण के साथ है)।

• विखंडन गैसें- कम आणविक भार हाइड्रोकार्बन का मिश्रण, मुख्य रूप से प्रोपेन और ब्यूटेन, टी उबलते हुए 40 डिग्री सेल्सियस तक,
• गैसोलीन अंश (गैसोलीन)- HC रचना C 5 H 12 से C 11 H 24 (bp ​​t 40-200 ° C, इस अंश के महीन पृथक्करण के साथ, गैस तेल(पेट्रोलियम ईथर, 40 - 70 डिग्री सेल्सियस) और पेट्रोल(70 - 120 डिग्री सेल्सियस),
• नेफ्था अंश- एचसी संरचना सी 8 एच 18 से सी 14 एच 30 (बीपी टी 150 - 250 डिग्री सेल्सियस),
• केरोसिन अंश- एचसी संरचना सी 12 एच 26 से सी 18 एच 38 (बीपी टी 180 - 300 डिग्री सेल्सियस),
• डीजल ईंधन- एचसी संरचना सी 13 एच 28 से सी 19 एच 36 (बीपी टी 200 - 350 डिग्री सेल्सियस)

तेल शोधन के अवशेष- ईंधन तेल- 18 से 50 तक कार्बन परमाणुओं की संख्या वाले हाइड्रोकार्बन होते हैं। ईंधन तेल से कम दबाव में आसवन प्राप्त होता है सौर तेल(एस 18 एच 28 - एस 25 एच 52), चिकनाई वाले तेल(एस 28 एच 58 - एस 38 एच 78), वेसिलीनतथा तेल- ठोस हाइड्रोकार्बन का फ़्यूज़िबल मिश्रण। ईंधन तेल के आसवन का ठोस अवशेष - टारऔर इसके प्रसंस्करण के उत्पाद - अस्फ़ाल्टतथा डामरसड़क की सतहों के निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है।

तेल सुधार के परिणामस्वरूप प्राप्त उत्पाद रासायनिक प्रसंस्करण के अधीन हैं। उनमें से एक है खुर।

क्रैकिंग पेट्रोलियम उत्पादों का थर्मल अपघटन है, जो अणु में कम संख्या में कार्बन परमाणुओं के साथ हाइड्रोकार्बन के गठन की ओर जाता है। (मैं MarSTU इलेक्ट्रॉनिक पाठ्यपुस्तक का उपयोग करता हूं, जो क्रैकिंग के प्रकारों के बारे में बताता है)।

छात्र थर्मल और कैटेलिटिक क्रैकिंग की तुलना करते हैं। (स्लाइड नंबर 16)

थर्मल क्रैकिंग।

हाइड्रोकार्बन अणुओं का विभाजन उच्च तापमान (470-5500 C) पर होता है। प्रक्रिया धीरे-धीरे आगे बढ़ती है, कार्बन परमाणुओं की एक असंबद्ध श्रृंखला वाले हाइड्रोकार्बन बनते हैं। थर्मल क्रैकिंग के परिणामस्वरूप प्राप्त गैसोलीन में, संतृप्त हाइड्रोकार्बन के साथ, कई असंतृप्त हाइड्रोकार्बन होते हैं। इसलिए, इस गैसोलीन में सीधे चलने वाले गैसोलीन की तुलना में अधिक दस्तक प्रतिरोध होता है। थर्मल क्रैकिंग गैसोलीन में कई असंतृप्त हाइड्रोकार्बन होते हैं, जो आसानी से ऑक्सीकृत और पोलीमराइज़ होते हैं। इसलिए, भंडारण के दौरान यह गैसोलीन कम स्थिर होता है। जब यह जलता है, तो इंजन के विभिन्न हिस्से बंद हो सकते हैं।

उत्प्रेरक क्रैकिंग।

हाइड्रोकार्बन अणुओं का विभाजन उत्प्रेरक की उपस्थिति में और कम तापमान (450-5000 सी) पर होता है। फोकस पेट्रोल पर है। वे अधिक और आवश्यक रूप से बेहतर गुणवत्ता प्राप्त करने का प्रयास करते हैं। गैसोलीन की गुणवत्ता में सुधार के लिए तेलियों के दीर्घकालिक, जिद्दी संघर्ष के परिणामस्वरूप उत्प्रेरक क्रैकिंग ठीक दिखाई दी। थर्मल क्रैकिंग की तुलना में, प्रक्रिया बहुत तेजी से आगे बढ़ती है, इस मामले में न केवल हाइड्रोकार्बन अणुओं का विभाजन होता है, बल्कि उनका आइसोमेराइजेशन भी होता है, अर्थात। कार्बन परमाणुओं की शाखित श्रृंखला वाले हाइड्रोकार्बन बनते हैं। थर्मली क्रैक गैसोलीन की तुलना में, कैटेलिटिक क्रैक गैसोलीन में और भी अधिक दस्तक प्रतिरोध होता है।

कोयला। (मैं छात्रों को कोयले की उत्पत्ति, मुख्य भंडार, खनन, भौतिक गुणों, प्रसंस्कृत उत्पादों से परिचित कराता हूं)।

मूल: (मैं इलेक्ट्रॉनिक पाठ्यपुस्तक MarGTU का उपयोग करता हूं, जहां वे कोयले की उत्पत्ति के बारे में बात करते हैं)।

मुख्य स्टॉक: (स्लाइड नंबर 18)मानचित्र पर, मैं छात्रों को उत्पादन के मामले में रूस में सबसे बड़ा कोयला भंडार दिखाता हूं - ये तुंगुस्का, कुज़नेत्स्क और पिकोरा बेसिन हैं।

खुदाई:(मैं MarGTU इलेक्ट्रॉनिक पाठ्यपुस्तक का उपयोग करता हूं, जहां वे कोयला खनन के बारे में बात करते हैं)।

• कोक ओवन गैस- जिसमें H 2, CH 4, CO, CO 2, अशुद्धियाँ NH 3, N 2 और अन्य गैसें शामिल हैं,
• कोल तार- बेंजीन और इसके होमोलॉग्स, फिनोल और सुगंधित अल्कोहल, नेफ़थलीन और विभिन्न विषमलैंगिक यौगिकों सहित कई सौ विभिन्न कार्बनिक पदार्थ शामिल हैं,
• नादस्मोलनया,या अमोनिया पानी- घुलित अमोनिया, साथ ही फिनोल, हाइड्रोजन सल्फाइड और अन्य पदार्थ शामिल हैं,
• कोक– ठोस कोकिंग अवशेष, लगभग शुद्ध कार्बन।

प्राकृतिक और पेट्रोलियम संबद्ध गैसें। (मैं छात्रों को मुख्य भंडार, उत्पादन, संरचना, प्रसंस्कृत उत्पादों से परिचित कराता हूं)।

तृतीय। सामान्यीकरण।

पाठ के सामान्यीकरण वाले हिस्से में, टर्निंग पॉइंट प्रोग्राम का उपयोग करते हुए, मैंने एक परीक्षण किया। छात्र रिमोट से लैस थे। जब स्क्रीन पर कोई प्रश्न दिखाई देता है, तो संबंधित बटन दबाकर वे सही उत्तर का चयन करते हैं।

1. प्राकृतिक गैस के मुख्य घटक हैं:

• ईथेन;
• प्रोपेन;
• मीथेन;
• ब्यूटेन।

2. किस तेल आसवन अंश में एक अणु में 4 से 9 कार्बन परमाणु होते हैं?

• नेफ्था;
• गैस तेल;
• पेट्रोल;
• मिटटी तेल।

3. हेवी ऑयल क्रैकिंग का क्या मतलब है?

• मीथेन प्राप्त करना;
• उच्च विस्फोट प्रतिरोध के साथ गैसोलीन अंश प्राप्त करना;
• संश्लेषण गैस प्राप्त करना;
• हाइड्रोजन प्राप्त करना।

4. तेल शोधन में कौन-सी प्रक्रिया लागू नहीं होती है?

• कोकिंग;
• आंशिक आसवन;
• उत्प्रेरक क्रैकिंग;
• थर्मल क्रैकिंग।

5. निम्नलिखित में से कौन सी घटना जलीय पारिस्थितिक तंत्र के लिए सबसे खतरनाक है?

• तेल पाइपलाइन की जकड़न का उल्लंघन;
• टैंकर दुर्घटना के परिणामस्वरूप तेल रिसाव;
• भूमि पर गहरे तेल उत्पादन के दौरान प्रौद्योगिकी का उल्लंघन;
• समुद्र के द्वारा कोयले का परिवहन।

6. मीथेन बनाने वाली प्राकृतिक गैस से प्राप्त करें:

• संश्लेषण गैस;
• एथिलीन;
• एसिटिलीन;
• ब्यूटाडाइन।

7. कैटेलिटिक क्रैक गैसोलीन को स्ट्रेट-रन गैसोलीन से कौन सी विशेषताएँ अलग करती हैं?

• एलकेन्स की उपस्थिति;
• एल्केनीज़ की उपस्थिति;
• कार्बन परमाणुओं की शाखित श्रृंखला के साथ हाइड्रोकार्बन की उपस्थिति;
• उच्च विस्फोट प्रतिरोध।

परीक्षा परिणाम तुरंत स्क्रीन पर दिखाई देता है।

गृहकार्य:§ 10, व्यायाम 1 - 8

साहित्य:

1. एल.यू.एलिकबेरोवा "एंटरटेनिंग केमिस्ट्री" - एम .: "एएसटी-प्रेस", 1999।
2. O.S.Gabrielyan, I.G.Ostroumov "केमिस्ट्री शिक्षक ग्रेड 10 की डेस्क बुक" - एम।: "ब्लिक एंड के", 2001।
3. O.S.Gabrielyan, F.N.Maskaev, S.Yu.Ponomarev, V.I.Terenin "रसायन विज्ञान ग्रेड 10"।

पृथ्वी के आकार के बारे में विवाद इसकी सामग्री के महत्व से अलग नहीं होते हैं। भूजल हमेशा सबसे महत्वपूर्ण संसाधन रहा है। वे मानव शरीर की प्राथमिक आवश्यकता प्रदान करते हैं। हालांकि, जीवाश्म ईंधन के बिना, जो मानव सभ्यता के लिए मुख्य ऊर्जा आपूर्तिकर्ता हैं, मानव जीवन पूरी तरह से अलग लगता है।

ईंधन - ऊर्जा का स्रोत

पृथ्वी के आंत्रों में छिपे सभी जीवाश्मों में, ईंधन ज्वलनशील (या तलछटी) प्रकार का है।

आधार हाइड्रोकार्बन है, इसलिए दहन प्रतिक्रिया के प्रभावों में से एक ऊर्जा की रिहाई है, जिसका उपयोग मानव जीवन के आराम को बेहतर बनाने के लिए आसानी से किया जा सकता है। पिछले एक दशक में, पृथ्वी पर उपयोग की जाने वाली कुल ऊर्जा का लगभग 90% जीवाश्म ईंधन का उपयोग करके उत्पादित किया गया है। यह तथ्य हमें बहुत कुछ सोचने पर मजबूर करता है, यह देखते हुए कि ग्रह की आंतरिक संपदा ऊर्जा के गैर-नवीकरणीय स्रोत हैं और समय के साथ समाप्त हो जाती हैं।

ईंधन के प्रकार

तेल परत

तेल

एयरोसौल्ज़

निलंबन

पत्थर, एन्थ्रेसाइट, ग्रेफाइट

सैप्रोपेल

शेल गैस

बिटुमिनस रेत

इमल्शन

अयस्क गैस

तरल प्रणोदक

मार्श गैस

फिशर-ट्रॉप्स प्रक्रिया के आधार पर निर्मित

मीथेन हाइड्रेट

संपीडित गैस

ठोस ईंधन गैसीकरण उत्पाद

मुख्य प्रकार के ईंधन
ठोस	तरल	गैसीय	तितर - बितर

सभी जीवाश्म ईंधन की आपूर्ति तेल, कोयला और प्राकृतिक गैस द्वारा की जाती है।

लघु ईंधन के रूप में प्रयोग किया जाता है

ऊर्जा वाहकों के उत्पादन के लिए कच्चा माल तेल, कोयला, ऑयल शेल, प्राकृतिक गैस, गैस हाइड्रेट और पीट हैं।

तेल- ज्वलनशील (तलछटी) जीवाश्मों से संबंधित तरल। हाइड्रोकार्बन और अन्य रासायनिक तत्वों से मिलकर बनता है। रचना के आधार पर द्रव का रंग हल्के भूरे, गहरे भूरे और काले रंग के बीच भिन्न होता है। शायद ही कभी पीले-हरे और रंगहीन रंग की रचनाएँ होती हैं। तेल में नाइट्रोजन, सल्फर और ऑक्सीजन युक्त तत्वों की उपस्थिति इसके रंग और गंध को निर्धारित करती है।

कोयलालैटिन मूल का एक नाम है। कार्बन का अंतर्राष्ट्रीय नाम कार्बो है। रचना में बिटुमिनस द्रव्यमान और पौधे के अवशेष शामिल हैं। यह एक कार्बनिक यौगिक है जो बाहरी कारकों (भूवैज्ञानिक और जैविक) के प्रभाव में धीमी अपघटन का उद्देश्य बन गया है।

कोयले की तरह ऑयल शेल, ठोस जीवाश्म ईंधन, या कास्टोबियोलिथ्स के एक समूह के प्रतिनिधि हैं (जिसका शाब्दिक अर्थ ग्रीक से "एक ज्वलनशील जीवन पत्थर" के रूप में अनुवादित है)। शुष्क आसवन (उच्च तापमान के प्रभाव में) के दौरान यह रेजिन बनाता है जो रासायनिक संरचना में तेल के समान होता है। शेल संरचना में खनिज पदार्थ (कैल्साइड, डोलोमाइट, क्वार्ट्ज, पाइराइट, आदि) का प्रभुत्व है, लेकिन कार्बनिक पदार्थ (केरोजेन) भी हैं, जो केवल उच्च गुणवत्ता वाली चट्टानों में कुल संरचना का 50% तक पहुंचते हैं।

प्राकृतिक गैस- कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के दौरान बनने वाला एक गैसीय पदार्थ। पृथ्वी के आंत्र में गैस मिश्रण के तीन प्रकार के संचय होते हैं: अलग-अलग संचय, तेल क्षेत्रों के गैस कैप और तेल या पानी के हिस्से के रूप में। इष्टतम जलवायु परिस्थितियों में, पदार्थ केवल गैसीय अवस्था में होता है। क्रिस्टल (प्राकृतिक गैस हाइड्रेट्स) के रूप में पृथ्वी के आंतों में मिलना संभव है।

गैस हाइड्रेट्स- कुछ शर्तों के तहत पानी और गैस से बनने वाली क्रिस्टलीय संरचनाएं। वे चर संरचना के यौगिकों के समूह से संबंधित हैं।

पीट- ढीली चट्टान का उपयोग ईंधन, गर्मी-इन्सुलेट सामग्री, उर्वरक के रूप में किया जाता है। यह एक गैस युक्त खनिज है और इसका उपयोग कई क्षेत्रों में ईंधन के रूप में किया जाता है।

मूल

वह सब कुछ जो आधुनिक मनुष्य पृथ्वी के आंत्रों में निकालता है, वह गैर-नवीकरणीय प्राकृतिक संसाधनों को संदर्भित करता है। उनके प्रकट होने में लाखों वर्ष और विशेष भूगर्भीय परिस्थितियाँ लगीं। मेसोज़ोइक में बड़ी मात्रा में जीवाश्म ईंधन का निर्माण हुआ था।

तेल- इसकी उत्पत्ति के बायोजेनिक सिद्धांत के अनुसार, तलछटी चट्टानों के कार्बनिक पदार्थों से गठन सैकड़ों लाखों वर्षों तक चला।

कोयला- इस शर्त के तहत बनता है कि सड़ने वाली पौधों की सामग्री को अपघटन होने से तेज़ी से भर दिया जाता है। ऐसी प्रक्रिया के लिए दलदल एक उपयुक्त स्थान है। स्थिर पानी इसमें ऑक्सीजन की कम सामग्री के कारण बैक्टीरिया द्वारा पूर्ण विनाश से पौधे द्रव्यमान की परत की रक्षा करता है। कोयले को ह्यूमस (लकड़ी, पत्तियों, तनों के अवशेषों से आता है) और सैप्रोपेलिटिक (मुख्य रूप से शैवाल से निर्मित) में विभाजित किया गया है।

कोयले के निर्माण के लिए कच्चे माल को पीट कहा जा सकता है। तलछट की परतों के नीचे इसके विसर्जन की स्थिति में, संपीड़न और कोयले के निर्माण के प्रभाव में पानी और गैसों की हानि होती है।

तेल परत- कार्बनिक घटक सबसे सरल शैवाल के जैव रासायनिक परिवर्तनों की सहायता से बनता है। इसे दो प्रकारों में बांटा गया है: थैलोमोएल्जिनाइट (एक संरक्षित सेलुलर संरचना के साथ शैवाल होता है) और कोलोएल्जिनाइट (कोशिकीय संरचना के नुकसान के साथ शैवाल)।

प्राकृतिक गैस- जीवाश्मों की बायोजेनिक उत्पत्ति के उसी सिद्धांत के अनुसार, तेल की तुलना में उच्च दबाव और तापमान रीडिंग पर प्राकृतिक गैस बनती है, जो कि गहरे जमाव से सिद्ध होती है। वे एक ही प्राकृतिक सामग्री (जीवित जीवों के अवशेष) से ​​बनते हैं।

गैस हाइड्रेट्स- ये ऐसी संरचनाएँ हैं जिनकी उपस्थिति के लिए विशेष थर्मोबैरिक स्थितियाँ आवश्यक हैं। इसलिए, वे मुख्य रूप से समुद्र तल तलछट और जमी हुई चट्टानों पर बनते हैं। वे गैस उत्पादन के दौरान पाइपों की दीवारों पर भी बन सकते हैं, जिसके संबंध में जीवाश्म को हाइड्रेट गठन से ऊपर के तापमान पर गर्म किया जाता है।

पीट- पौधों के पूरी तरह से विघटित जैविक अवशेषों से दलदल की स्थितियों में नहीं बनता है। यह मिट्टी की सतह पर जमा होता है।

खुदाई

कठोर कोयला और प्राकृतिक गैस न केवल सतह पर उठने के तरीके में भिन्न होते हैं। बाकी की तुलना में गहरे गैस क्षेत्र हैं - एक से लेकर कई किलोमीटर गहरे। संग्राहकों के छिद्रों (प्राकृतिक गैस युक्त जलाशय) में एक पदार्थ होता है। वह बल जो पदार्थ को ऊपर उठने का कारण बनता है, वह भूमिगत परतों और संग्रह प्रणाली में दबाव का अंतर है। उत्पादन कुओं की सहायता से होता है, जो पूरे क्षेत्र में समान रूप से वितरित करने का प्रयास कर रहे हैं। इस प्रकार, ईंधन की निकासी, क्षेत्रों के बीच गैस के प्रवाह और जमाओं की असामयिक बाढ़ से बचाती है।

तेल और गैस उत्पादन तकनीकों में कुछ समानताएँ हैं। पदार्थ को सतह पर उठाने के तरीकों से तेल उत्पादन के प्रकार अलग-अलग होते हैं:

• फव्वारा (गैस के समान एक तकनीक, जो भूमिगत और तरल वितरण प्रणाली में दबाव के अंतर पर आधारित है);
• वाष्प उठाना;
• एक विद्युत केन्द्रापसारक पम्प का उपयोग करना;
• एक इलेक्ट्रिक स्क्रू पंप की स्थापना के साथ;
• रॉड पंप (कभी-कभी ग्राउंड पंपिंग यूनिट से जुड़े होते हैं)।

निष्कर्षण की विधि पदार्थ की गहराई पर निर्भर करती है। तेल को सतह पर ऊपर उठाने के लिए बहुत सारे विकल्प हैं।

कोयले के जमाव को विकसित करने की विधि भी मिट्टी में कोयले की उपस्थिति की विशेषताओं पर निर्भर करती है। एक खुले तरीके से विकास तब किया जाता है जब सतह से एक सौ मीटर के स्तर पर एक जीवाश्म पाया जाता है। अक्सर एक मिश्रित प्रकार का खनन किया जाता है: पहले खुले गड्ढे खनन द्वारा, फिर भूमिगत खनन द्वारा (चेहरों की सहायता से)। कोयला जमा उपभोक्ता महत्व के अन्य संसाधनों में समृद्ध हैं: ये मूल्यवान धातुएँ, मीथेन, दुर्लभ धातुएँ, भूजल हैं।

शैल जमा या तो खदान विधि (कम दक्षता वाली मानी जाती है) या भूमिगत चट्टान को गर्म करके इन-सीटू खनन द्वारा विकसित किए जाते हैं। प्रौद्योगिकी की जटिलता के कारण खनन बहुत सीमित मात्रा में किया जाता है।

पीट की निकासी दलदल से निकलकर की जाती है। ऑक्सीजन की उपस्थिति के कारण, एरोबिक सूक्ष्मजीव सक्रिय होते हैं, इसके कार्बनिक पदार्थों को विघटित करते हैं, जिससे कार्बन डाइऑक्साइड की जबरदस्त दर से रिहाई होती है। पीट सबसे सस्ता प्रकार का ईंधन है, इसका निष्कर्षण कुछ नियमों के अनुसार लगातार किया जाता है।

वसूली योग्य भंडार

प्रति व्यक्ति ईंधन की खपत से समाज की भलाई का एक आकलन किया जाता है: जितना अधिक खपत, उतना ही अधिक आराम से लोग रहते हैं। यह तथ्य (और न केवल) मूल्य निर्धारण को प्रभावित करते हुए मानवता को ईंधन उत्पादन की मात्रा बढ़ाने के लिए मजबूर करता है। तेल की कीमत आज "नेटबैक" जैसे आर्थिक शब्द से निर्धारित होती है। इस शब्द का तात्पर्य एक मूल्य से है जिसमें पेट्रोलियम उत्पादों की भारित औसत लागत (खरीदे गए पदार्थ से उत्पादित) और उद्यम को कच्चे माल की डिलीवरी शामिल है।

ट्रेडिंग एक्सचेंज सीआईएफ कीमतों पर तेल बेचते हैं, जो शाब्दिक अनुवाद में "लागत, बीमा और माल ढुलाई" जैसा लगता है। इससे हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि लेन-देन के उद्धरणों के अनुसार आज तेल की लागत में कच्चे माल की कीमत, इसकी डिलीवरी के लिए परिवहन लागत शामिल है।

खपत दर

प्राकृतिक संसाधनों की खपत की बढ़ती दरों को ध्यान में रखते हुए, लंबी अवधि के लिए ईंधन की आपूर्ति का स्पष्ट आकलन देना मुश्किल है। वर्तमान गतिशीलता के साथ, 2018 में तेल उत्पादन 3 बिलियन टन होगा, जिससे 2030 तक विश्व भंडार में 80% की कमी आएगी। 55 - 50 वर्षों के भीतर काले सोने के प्रावधान की भविष्यवाणी की गई है। वर्तमान खपत दरों पर 60 वर्षों में प्राकृतिक गैस समाप्त हो सकती है।

तेल और गैस की तुलना में पृथ्वी पर कहीं अधिक कोयले के भंडार हैं। हालाँकि, पिछले एक दशक में, इसके उत्पादन में वृद्धि हुई है, और यदि गति धीमी नहीं होती है, तो नियोजित 420 वर्षों (मौजूदा पूर्वानुमान) में से 200 में भंडार समाप्त हो जाएगा।

पर्यावरणीय प्रभाव

जीवाश्म ईंधन के सक्रिय उपयोग से वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) के उत्सर्जन में वृद्धि होती है, जिसका ग्रह की जलवायु पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है, जिसकी पुष्टि अंतर्राष्ट्रीय पर्यावरण संगठनों द्वारा की गई है। यदि CO2 उत्सर्जन कम नहीं किया जाता है, तो एक पारिस्थितिक तबाही अपरिहार्य है, जिसकी शुरुआत समकालीनों द्वारा देखी जा सकती है। प्रारंभिक अनुमानों के अनुसार, पृथ्वी पर स्थिति को स्थिर करने के लिए सभी जीवाश्म ईंधन का 60% से 80% तक बरकरार रहना चाहिए। हालांकि, यह जीवाश्म ईंधन के उपयोग का एकमात्र दुष्प्रभाव नहीं है। निष्कर्षण ही, परिवहन, रिफाइनरियों में प्रसंस्करण बहुत अधिक जहरीले पदार्थों के साथ पर्यावरण प्रदूषण में योगदान देता है। एक उदाहरण मेक्सिको की खाड़ी में हुई दुर्घटना है, जिसके कारण गल्फ स्ट्रीम को निलंबित कर दिया गया था।

सीमाएं और विकल्प

जीवाश्म ईंधन का निष्कर्षण कंपनियों के लिए एक लाभदायक व्यवसाय है जिसका मुख्य सीमक प्राकृतिक संसाधनों की कमी है। आमतौर पर यह उल्लेख करना भूल जाता है कि पृथ्वी के आंत्रों में मानव गतिविधि द्वारा बनाई गई रिक्तियाँ सतह पर ताजे पानी के गायब होने और गहरी परतों में इसके पलायन में योगदान करती हैं। जीवाश्म ईंधन के खनन के किसी भी लाभ से पृथ्वी पर पीने योग्य पानी के गायब होने को उचित नहीं ठहराया जा सकता है। और यह तब होगा जब मानवता ग्रह पर अपने रहने को युक्तिसंगत नहीं बनाती है।

पांच साल पहले, नई पीढ़ी के इंजन (ईंधन रहित) वाली मोटरसाइकिलें और कारें चीन में दिखाई दीं। लेकिन उन्हें कड़ाई से सीमित मात्रा में (लोगों के एक निश्चित दायरे के लिए) जारी किया गया था, और तकनीक वर्गीकृत हो गई। यह केवल मानव लालच की अदूरदर्शिता की बात करता है, क्योंकि यदि आप तेल और गैस पर "पैसा कमा सकते हैं", तो कोई भी तेल मैग्नेट को ऐसा करने से नहीं रोकेगा।

निष्कर्ष

प्रसिद्ध वैकल्पिक (नवीकरणीय) ऊर्जा स्रोतों के साथ, कम खर्चीली, लेकिन वर्गीकृत प्रौद्योगिकियां हैं। फिर भी, उनके आवेदन को अनिवार्य रूप से किसी व्यक्ति के जीवन में प्रवेश करना चाहिए, अन्यथा भविष्य उतना लंबा और बादल रहित नहीं होगा जितना कि "व्यवसायी" कल्पना करते हैं।