Нефтезаводские газы как источник энергии

Автор: admin · Дата: 21 января 2015 · Прокомментировать

Нефтезаводские газы как источник энергии

Газы — могучий источник энергии и химического сырья.

Российское правительство уделяют огромное внимание развитию газовой промышленности.

Наша страна обладает большими ресурсами различных газов: попутными и природными газами, добываемыми из нефтяных и газовых месторождений; нефтезаводскими газами, образующимися в процессе переработки нефти; искусственными газами, получаемыми в результате переработки различных твердых топлив; газами подземной газификации углей, коксовыми, доменными и другими.

Все они различны по калорийности, углеводородному составу и технико-экономическим показателям добычи и производства. Наиболее ценным топливом и химическим сырьем являются попутные, природные и нефтезаводские газы. Эти газы отличаются наиболее высокой теплотворной способностью и большим содержанием углеводородов; добыча одной тонны попутных и природных газов, а также производство одной тонны нефтезаводских газов характеризуются наименьшей себестоимостью и капитальными затратами.

Получаемые таким образом газы идут прежде всего на отопление социально значимых объектов. Тепло в батареях многоквартирных домов, больниц и учебных заведений. А также производственные объекты, как крупные заводы, так и небольшие, наподобие этой мебельной фабрики http://stil-interier.ru/tag/modulnaja-detskaja-mebel — все они тоже получают тепло сгорающего в котельных природного газа. В условиях русской зимы это имеет особенно большое значение.

В состав всех газов входят главным образом соединения углерода с водородом — углеводороды. Большинство попутных газов, добываемых из нефтяных месторождений, содержит смесь предельных углеводородов: метана, этана, пропана, бутанов, пентанов и более высших до декана.

Предельные углеводороды (или, как их иначе называют, насыщенные, или парафиновые) — важнейший класс углеводородов: в них все валентности углеродных атомов до предела насыщены водородными атомами. Атомы углерода связаны между собой одинарной связью. Газы, содержащие до 50 г/куб. м. тяжелых углеводородов от пропана и выше, относятся к сухим газам, а содержащие больше 50 г/куб. м. тяжелых углеводородов — к жирным.

Нефтезаводские газы

Попутные газы большинства крупных нефтяных месторождений — жирные газы. Например, газы некоторых нефтяных месторождений Татарстана содержат до 600 г/куб. м. тяжелых углеводородов. Природные газы, добываемые из газовых месторождений, состоят в основном из метана. Содержание в них более тяжелых углеводородов — этана, пропана, бутана, пентанов и т. д.— крайне мало. Природные газы чаще всего бывают сухими газами.

Нефтезаводские газы содержат наряду с предельными легкими и тяжелыми углеводородами непредельные, или ненасыщенные, углеводороды: этилен, пропилен, бутилены, амилены, молекулы которых имеют меньшее число атомов водорода, чем предельные. Непредельные углеводороды содержат одну или более двойных и тройных связей. Непредельные углеводороды с открытой цепью, содержащие две двойные связи, называются диеновыми углеводородами.

Двойная и тройная связи легко разрываются, образуя свободную валентность. Этим объясняется высокая химическая активность непредельных углеводородов. Для них характерны реакции присоединения к хлору, брому, йоду, кислотам и др. Предельные же углеводороды отличаются большой прочностью и меньшей химической активностью. В отличие от непредельных углеводородов, они неспособны к реакциям присоединения, а лишь к реакциям замещения. Однако в условиях высоких температур происходит распад предельных углеводородов с образованием более реакционноспособных непредельных, а в присутствии катализаторов они способны ко многим химическим реакциям, в результате которых получаются различные химические соединения. Например, в реакции дегидрогенизации бутана может быть получен бутилен и затем бутадиен, в реакции изомеризации бутана — изобутан, в результате крекинга метана — ацетилен и т.д. Вот почему предельные углеводороды, входящие в состав попутных, природных и нефтезаводских газов, в современных условиях развития химии и технологии углеводородов рассматриваются наряду с непредельными углеводородами, входящими в состав лишь нефтезаводских газов, как ценнейшее химическое сырье. Потенциальные ресурсы предельных углеводородов превышают намного ресурсы непредельных углеводородов.

В процессах переработки нефти и облагораживания нефтепродуктов получаются также ароматические углеводороды, отличающиеся наличием в молекуле одного или нескольких колец или циклов, состоящих из углеродных атомов. Простейшим представителем ароматических углеводородов является бензол. Для ароматических углеводородов типичны реакции замещения атомов водорода при нитровании и сульфировании (т.е. при действии азотной и серной кислот); в определенных условиях они способны давать продукты присоединения.

Углеводороды, содержащие от 1 до 4 атомов углерода, при 20° представляют собой газы; содержащие от 4 до 16 атомов углерода при 20° — жидкости, а более 17 атомов углерода — твердые тела. Метан переходит в жидкость при атмосферном давлении, но при температуре минус 161,3°, этан при минус 88,6°, а бутан при минус 0,5°.

Содержание в газах различных классов углеводородов характеризует их ценность в качестве топлива и химического сырья.

Рубрика: Ресурсы ·  

загрузка...


Оставить комментарий или два