内容正文:
课题3 石油、煤和天然气的综合利用
1 、理解石油分馏、裂化、裂解的基本原理;了解煤的干馏原理;了解煤干馏产品的主要成分和用途。
2 、通过调查讨论煤、石油和天然气等综合利用的最新进展,提高信息采集和提取能力。
3 、通过了解与传统的石油化工、煤化工和天然气化工发展不同的思路和趋势, 进一步体会和认识化学所特有的应用价值和魅力。
重点难点
石油、煤和天然气综合利用的基本的化学原理和新进展
【学习目标】
石油化工厂的景观
【石油的炼制】
从视频中思考石油分馏、裂化、裂解的基本原理
石油组成:主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃所组成的混合物。石油的大部分是液态烃,同时在液态烃里溶有少量的气态烃和固态烃。石油主要含有碳和氢两种元素,同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。
石油炼制目的是什么?
烷烃、环烷烃和芳香烃
一方面是将石油中的混合物进行一定程度的分离使它们物尽其用;
另一方面是将含碳原子数较多的烃转变为含碳原子数较少的烃作为化工原料,以提高石油的利用价值。
【思考与交流】
汽油 C5~C11
煤油 C11~C16
柴油 C15~C18
常压蒸馏塔
重油 C20以上
减压蒸馏塔
燃料油
沥青
石蜡
润滑油
燃料油
石蜡
润滑油
燃料油
石蜡
润滑油
催化裂化
石油气 C4以下
Liquid petroleum gas
LPG
原油
裂化就是在一定的条件下,将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程。例如,在加热、加压和催化剂存在的条件下,十六烷裂化为辛烷和辛烯:
【石油的裂化】
重油 轻质油
C20以上的烃 C5-C18的烃
裂化
裂解
定义:即深度裂化,使长链烃断裂成乙烯、丙烯、丁烯等短链烃
目的:生产短链短链烯烃如工业“三烯”
的产量作为衡量石油化工发展水平的标志
乙烯
【石油的裂解】
为获得有机化工的基本原料。在石油化工生产过程里,常用石油分馏产品(包括石油气)作原料,采用比裂化更高的温度(700~800℃,有时甚至高达1000℃以上),使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态烃,以提供有机化工原料。工业上把这种方法叫做石油的裂解。所以说裂解就是深度裂化。