- •В. Р. Зайлалова учебное пособие по курсу «химия нефти и газа»
- •Введение
- •1. Происхождение нефти
- •2. Элементарный состав нефти
- •3. Фракционный состав нефти
- •3.1. Детонационная стойкость горючего
- •3.2. Переработка углеводородного сырья
- •3.2.1. Переработка каменного угля
- •3.2.2. Перспективы развития энергетики
- •4. Групповой углеводородный состав нефти. Классификация нефти
- •5. Молекулярный вес
- •6. Физические свойства нефти
- •6.1. Плотность
- •6.2. Вязкость
- •6.3. Температурные переходы и агрегатные превращения
- •6.4. Тепловые свойства
- •6.5. Оптические свойства
- •6.6. Электрические свойства
- •7. Фазовое равновесие в системе «нефть — газ»
- •8. Классификация углеводородов
- •8.1. Предельные (насыщенные) углеводороды. Алканы (парафины)
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Способы получения
- •8.2. Предельные углеводороды. Циклоалканы
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Способы получения
- •8.3. Непредельные (ненасыщенные) углеводороды. Алкены (этиленовые углеводороды)
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Способы получения
- •8.4. Непредельные углеводороды. Алкадиены
- •Химические свойства
- •Способы получения
- •8.5. Непредельные углеводороды. Алкины (ацетиленовые углеводороды)
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Способы получения
- •8.6. Ароматические углеводороды. Бензол и его гомологи
- •Химические свойства
- •Свойства бензола
- •Свойства гомологов бензола
- •Способы получения
- •9. Неуглеводородные соединения нефти
- •9.1. Кислородные соединения
- •Азотистые соединения
- •Сернистые соединения
- •10. Смолистые вещества
- •11. Минеральные компоненты нефти
- •12. Методы выделения компонентов
- •12.1. Перегонка
- •12.2 Азеотропная и экстрактивная ректификация, экстракция, абсорбция
- •И селективность растворителей при 60°с
- •12.3. Адсорбция
- •12.4. Кристаллизация
- •12.5. Диффузионные методы разделения углеводородов
- •13. Природные и попутные газы. Применение газа
- •13.1 Природные газы
- •Попутные (нефтяные) газы
- •Применение газа
- •Термические превращения углеводородов нефти
- •14.1. Термодинамика процесса
- •14.2. Кинетика и механизм процесса
- •Энергия связи с—с, кДж/моль: 335; 322; 314; 310; 314; 322; 335
- •14.3. Термические превращения углеводородов в газовой фазе
- •Превращения алканов
- •14.3.2. Превращения циклоалканов
- •14.3.3. Превращения алкенов
- •Суммарную реакцию можно записать уравнением:
- •14.3.4. Превращения алкадиенов и алкинов
- •14.3.5. Превращения аренов
- •15. Термокаталитические превращения
- •15.1. Механизм действия катализаторов окислительно-восстановительного типа
- •15.2. Кислотный катализ
- •15.3. Реакции карбкатионов
- •15.4. Каталитический крекинг
- •15.4.1. Превращения алканов
- •15.4.2. Превращение циклоалканов
- •15.4.3. Превращение алкенов
- •15.4.4. Превращение аренов
- •15.4.5. Катализаторы каталитического крекинга
- •15.4.6. Каталитический крекинг в промышленности
- •15.5. Каталитический риформинг
- •15.5.1. Химические основы процесса
- •15.5.2. Катализаторы риформинга
- •15.5.3. Каталитический риформинг в промышленности
- •16. Гидрогенизация в нефтепереработке
- •16.1. Классификация процессов
- •16.2. Классификация каталитических реакций с водородом
- •16.3. Термодинамика и катализаторы гидрирования
- •Список литературы
- •Содержание
Содержание
Введение ………………………………………………………………….3
1. Происхождение нефти ………………………………………………..5
2. Элементарный состав нефти………………………………………...13
3. Фракционный состав нефти…………………………………………13
3.1. Детонационная стойкость горючего………………………………16
3.2. Переработка углеводородного сырья……………………………..18
3.2.1.Переработка каменного угля……………………………………..22
3.2.2.Перспективы развития энергетики ……………………………...25
4. Групповой углеводородный состав нефти. Классификация
нефти …………………………………………………………………...27
5. Молекулярный вес ………………………………………………….28
6. Физические свойства нефти ……………………………………….29
6.1. Плотность ………………………………………………………….29
6.2. Вязкость……………………………………………………………..31
6.3. Температурные переходы и агрегатные превращения ………….33
6.4. Тепловые свойства ………………………………………………..34
6.5. Оптические свойства ……………………………………………...36
6.6. Электрические свойства ………………………………………….37
7. Фазовое равновесие в системе «нефть-газ» ………………………..37
8. Классификация углеводородов ……………………………………..41
8.1. Предельные (насыщенные) углеводороды. Алканы
(парафины)..…………………………………………….………....42
8.1.1. Парафины и церезины …………………………………………...46
8.2. Предельные углеводороды. Циклоалканы ……………………….48
8.3. Непредельные (ненасыщенные) углеводороды. Алкены
(этиленовые углеводороды) ………………………………………...51
8.4. Непредельные углеводороды. Алкадиены ……………………….55
8.5. Непредельные углеводороды. Алкины (ацетиленовые
углеводороды)………………………………………………..........57
8.6. Ароматические углеводороды. Бензол и его гомологи………….62
9. Неуглеводородные соединения нефти ……………………………..67
9.1. Кислородные соединения …………………………………………67
9.2. Азотистые соединения …………………………………………….69
9.3. Сернистые соединения …………………………………………….70
10. Смолистые вещества ……………………………………………….72
Минеральные компоненты нефти ...……………………………74
Методы выделения компонентов ...……………………………...75
12.1. Перегонка………………………………………………………….75
12.2. Азеотропная и экстрактивная ректификация, экстракция,
абсорбция……………………………………………………………..77
12.3. Адсорбция…………………………………………………………82
12.4. Кристаллизация…………………………………………………...86
12.5. Диффузионные методы разделения углеводородов…………...89
13.Природные и попутные газы. Применение газа …………………91
13.1. Природные газы …………………………………………………92
13.2. Попутные (нефтяные) газы ……………………………………..94
13.3. Применение газа …………………………………………………94
14.Термические превращения углеводородов нефти………………...96
14.1. Термодинамика процесса………………………………………..96
14.2. Кинетика и механизм процесса………………………………….98
14.3. Термические превращения углеводородов
в газовой фазе……………………………………………….…...101
14.3.1. Превращения алканов…………………………………………101
14.3.2. Превращения циклоалканов ………………………………….102
14.3.3. Превращения алкенов…………………………………...….…104
14.3.4. Превращения алкадиенов и алкинов…………………………105
14.3.5. Превращения аренов…………………………………………..106
15. Термокаталитические превращения ……………………………..108
15.1. Механизм действия катализаторов окислительно-
восстановительного типа ……………………………………….108
15.2. Кислотный катализ………………………………………………109
15.3. Реакции карбкатионов…………………………………………..110
15.4. Каталитический крекинг………………………………………..112
15.4.1. Превращения алканов…………………………………….......112
15.4.2. Превращение циклоалканов………………………………….114
15.4.3. Превращение алкенов…………………………………………116
15.4.4. Превращение аренов…………………………………………..116
15.4.5. Катализаторы каталитического крекинга ………………….117
15.4.6. Каталитический крекинг в промышленности……………….118
15.5. Каталитический риформинг……………………………………120
15.5.1. Химические основы процесса……………………………......120
15.5.2. Катализаторы риформинга……………………………………124
15.5.3. Каталитический риформинг в промышленности ………….126
16. Гидрогенизация в нефтепереработке…………………………….127
16.1. Классификация процессов………………………………………127
16.2. Классификация каталитических реакций с водородом………128
16.3. Термодинамика и катализаторы гидрирования……………….128
Список литературы…………………………………………………….129