Az olaj kémiai összetétele, távoli órák
Mint ismeretes, a szerves kémia tanulmányozza a szénhidrogéneket és származékaikat. Ezért a szerves szintézis legfontosabb nyersanyaga a szénhidrogének. A szénhidrogének fő forrása:
- Földgáz.
- Olaj.
- Kapcsolt kőolajgáz.
- Keményszén.
Olaj - egy olajos, sötét színű folyadék. Szétkapcsolódó szerves anyagok lerakódásaiból alakult ki, amelyek forrásai a halott élőlények hulláinak voltak.
Hosszú ideig a megfelelő körülmények között (magas hőmérséklet, magas nyomás) a szerves anyagok mindenféle átalakuláson mennek keresztül. Ennek eredményeként minden szerves anyag lebomlott a leginkább kémiailag inert vegyületekké: alkánokká. cikloalkonok és aromás szénhidrogének.
Ezekből az anyagokból az olaj is áll.
A szerkezetben kevés szénatomot tartalmazó szénhidrátok gázállapotúak.
Hagyjuk az olajat.
A nyersanyag felhasználásához először feldolgozásra kerül sor, amely több lépcsőből áll:
Az első szakasz. Az olaj elsődleges feldolgozása Először az olajat vízből, sókból, könnyű illékony szénhidrogénekből (metánból) tisztítják.
Ezután hajtsa végre a helyesbítést.
A helyreigazítás egy módszer a keverékek elválasztására alkotó anyagok. Az olajat felmelegítik, a gázfázisba kerül. A könnyebb szénhidrogének (például a pentán) alacsonyabb kondenzációs hőmérsékleten vannak, mint a nehezebbek (például egy dekán). Ez az elv a helyesbítés alapja A kijavításnak köszönhetően az olajtól származó szénhidrogének "válogatják" a kondenzációs hőmérsékletük, azaz (mint a parlamentben): benzin (C5 - C11), benzin (C8 - C14), kerozin (C12 - C18), gázolaj (dízel üzemanyag) (C14 - C25).
A maradék szénhidrogének, amelyekben a molekulában nagyszámú szénatom van, fűtőolaj.
Ebből kenőolajok, kátrány, paraffin gyertyákhoz stb.
A kapott frakciókat nyersanyagként használják fel a vegyiparban és üzemanyagként.
Az üzemanyag esetében fontos jellemző, hogy valószínűleg hallott, de nem gondolta, hogy mit jelent.
Ez a jellemző oktánszám.
Tudja, hogy ha elkezdi nyomni az üzemanyagot, előbb-utóbb felrobban. És mennyi üzemanyagot préselhet, roncsolás nélkül, oktánszámot mutat.
Ez azt jelenti, hogy az oktánszám az üzemanyag robbanási stabilitását mutatja az összenyomás alatt.
Mitől függ?
Ehhez forduljunk az A.M. kémiai szerkezetének elméletéhez. Butlerov. egy piros szál áthalad az egész szerves kémián.
N-oktán és izo-oktán izomerje (2,2,4-trimetil-pentán):
ez a két szénhidrogén a kémiai struktúrában rejlő különbségnek köszönhetően különböző robbanási ellenállással rendelkezik (ha az n-oktán gyorsabb rvanetét kompresszálja).
Ezért a különbözõ arányokban tartalmazó két keveréknek ez a két izomere különbözõ roncsolódási ellenállással is bír. És mi tükrözik az oktánszám számadatait?
Egy konkrét példával foglalkozunk.
Van benzin, amelynek oktánszámszáma 92.
Mit jelent ez? Ez azt jelenti, hogy a benzin azonos detonációs stabilitás nyomás alatt, mint egy mesterségesen előállított keveréket, amely 92% (térfogat) izooktán és 8% n-oktánt.
Nyilvánvaló, hogy minél többet tudsz roncsolódni az üzemanyagtól, vagyis minél magasabb az oktánszám, annál jobb, annál hatékonyabb a motor.
Ezért a gyártók célja a termék oktánszámának növelése.
Ez másodlagos feldolgozással érhető el.
A kapott szénhidrogénfrakciók bizonyos kémiai átalakulásokon mennek keresztül.
Ennek eredményeként a nehezebb szénhidrogének könnyebbekké alakulnak (a szénhidrogének C-C kötése szakadt). Ez lehetővé teszi a könnyű frakciók (például benzin) kitermelésének növelését az olajfinomítás során.
Vannak termikus és katalitikus krakkolás.
A termikus krakkolás magas hőmérsékleten történik, sok telítetlen szénhidrogént és rendszerint egy el nem ágazó láncú szénhidrogéneket eredményez.
A katalitikus krakkolás (katalizátor alkalmazása miatt) alacsonyabb hőmérsékletet igényel, és ennek következtében több, elágazó szénhidrogén keletkezik. Ezért a katalitikus krakkolás előnyei a termikusan nyilvánvalóak:
Egy másik katalitikus folyamat. Ennek eredményeként ez megtörténik:
- Telítetlen szénhidrogének telítése (ami nagyobb tárolási stabilitást biztosít).
- Izomerizáció (elágazó láncok el nem ágazó, ami az oktánszám növekedését eredményezi).
- Dehidrociklizáció (alkánok aromás szénhidrogénekké történő átalakítása).
A másodlagos feldolgozás lehetővé teszi az üzemanyag minőségének javítását.
Úgy gondolom, nincs szükség az olaj gyakorlati fontosságáról. Ez a nyersanyagok fő forrása a szerves kémia számára.
Ma szinte minden a finomított termékekből származik. Ugyanakkor emlékeztetni kell arra, hogy az olaj xenobiotikus. És a környezetszennyezés és a környezet feldolgozásának termékei nagy kárt okoznak a természetben.
Óvatosan kell eljárni az olaj kezelésénél, bölcsen és szivárgás elkerülésével.
További információ a témáról:
- A kénsav oxidálási tulajdonságai
- Tiszta anyagok és keverékek
- Az atomok oxidációjának valenciája és fokozata
- Higanyvegyületek
- Időszakos jog és rendszeres rendszer
- Ioncserélési reakciók
