एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस: रचना। प्राकृतिक और संबंधित पेट्रोलियम गैस

एसोसिएटेड गैस किसी दिए गए डिपॉजिट की पूरी गैस नहीं है, लेकिन गैस तेल में घुल जाती है और उत्पादन के दौरान इससे निकल जाती है।

कुएं से निकलने के बाद तेल और गैस गैस विभाजक से होकर गुजरते हैं, जिसमें जुड़ी गैस को अस्थिर तेल से अलग किया जाता है, जिसे आगे की प्रक्रिया के लिए भेजा जाता है।

एसोसिएटेड गैसें औद्योगिक पेट्रोकेमिकल संश्लेषण के लिए एक मूल्यवान कच्चा माल हैं। गुणात्मक रूप से, वे प्राकृतिक गैसों से संरचना में भिन्न नहीं होते हैं, लेकिन मात्रात्मक अंतर बहुत महत्वपूर्ण है। उनमें मीथेन की मात्रा 25-30% से अधिक नहीं हो सकती है, लेकिन इसके होमोलॉग्स - ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और उच्च हाइड्रोकार्बन से बहुत अधिक है। इसलिए, इन गैसों को फैटी के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

संबंधित और प्राकृतिक गैसों की मात्रात्मक संरचना में अंतर के कारण, उनके भौतिक गुण भिन्न होते हैं। संबंधित गैसों का घनत्व (वायु द्वारा) प्राकृतिक से अधिक है - यह 1.0 या अधिक तक पहुँच जाता है; उनके दहन की ऊष्मा 46,000–50,000 J/kg है।

1. गैस अनुप्रयोग

हाइड्रोकार्बन गैसों के अनुप्रयोग के मुख्य क्षेत्रों में से एक ईंधन के रूप में उनका उपयोग है। उपयोग की उच्च कैलोरी मान, सुविधा और लागत-प्रभावशीलता निस्संदेह गैस को अन्य प्रकार के ऊर्जा संसाधनों में पहले स्थान पर रखती है।

संबद्ध पेट्रोलियम गैस का एक अन्य महत्वपूर्ण उपयोग इसकी टॉपिंग है, अर्थात गैस प्रसंस्करण संयंत्रों या प्रतिष्ठानों में इससे प्राकृतिक गैसोलीन का निष्कर्षण। शक्तिशाली कंप्रेशर्स की मदद से गैस को मजबूत संपीड़न और शीतलन के अधीन किया जाता है, जबकि तरल हाइड्रोकार्बन के वाष्प संघनित होते हैं, आंशिक रूप से घुलने वाले गैसीय हाइड्रोकार्बन (ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन, आइसोब्यूटेन)। एक वाष्पशील तरल बनता है - अस्थिर गैस गैसोलीन, जो विभाजक में गैस के बाकी गैर-संघनित द्रव्यमान से आसानी से अलग हो जाता है। अंशांकन के बाद - इथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन का हिस्सा - एक स्थिर गैस गैसोलीन प्राप्त होता है, जिसका उपयोग वाणिज्यिक गैसोलीन के लिए एक योजक के रूप में किया जाता है, जिससे उनकी अस्थिरता बढ़ जाती है।

प्रोपेन, ब्यूटेन, आइसोब्यूटेन प्राकृतिक गैसोलीन के स्थिरीकरण के दौरान तरलीकृत गैसों के रूप में सिलेंडरों में इंजेक्शन के रूप में ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है। पेट्रोकेमिकल उद्योग के लिए कच्चे माल के रूप में मीथेन, ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन का भी उपयोग किया जाता है।

संबंधित गैसों से C 2-C 4 को अलग करने के बाद, शेष निकास गैस संरचना में सूखने के करीब है। व्यवहार में इसे शुद्ध मीथेन माना जा सकता है। सूखी और बेकार गैसें, जब विशेष प्रतिष्ठानों में थोड़ी मात्रा में हवा की उपस्थिति में जलाई जाती हैं, तो एक बहुत ही मूल्यवान औद्योगिक उत्पाद - गैस कालिख बनती है:

सीएच 4 + ओ 2  सी + 2 एच 2 ओ

यह मुख्य रूप से रबर उद्योग में प्रयोग किया जाता है। 850 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर निकेल उत्प्रेरक के ऊपर जल वाष्प के साथ मीथेन पारित करने से हाइड्रोजन और कार्बन मोनोऑक्साइड का मिश्रण प्राप्त होता है - "संश्लेषण - गैस":

सीएच 4 + एच 2 ओ  सीओ + 3 एच 2

जब इस मिश्रण को 450°C पर FeO उत्प्रेरक के ऊपर प्रवाहित किया जाता है, तो कार्बन मोनोऑक्साइड डाइऑक्साइड में परिवर्तित हो जाती है और हाइड्रोजन की एक अतिरिक्त मात्रा निकलती है:

सीओ + एच 2 ओ  सीओ 2 + एच 2

परिणामी हाइड्रोजन का उपयोग अमोनिया के संश्लेषण के लिए किया जाता है। जब मीथेन और अन्य एल्केन्स का क्लोरीन और ब्रोमीन के साथ उपचार किया जाता है, तो प्रतिस्थापन उत्पाद प्राप्त होते हैं:

सीएच 4 + सीएल 2  सीएच 3 सी 1 + एचसीएल - मिथाइल क्लोराइड;

सीएच 4 + 2सी1 2  सीएच 2 सी1 2 + 2एचसी1 - मिथाइलीन क्लोराइड;

सीएच 4 + 3सीएल 2  सीएचसीएल 3 + 3एचसीएल - क्लोरोफॉर्म;

सीएच 4 + 4सीएल 2  सीसीएल 4 + 4एचसीएल - कार्बन टेट्राक्लोराइड।

मीथेन हाइड्रोसायनिक एसिड के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में भी काम करता है:

2CH 4 + 2NH 3 + 3O 2  2HCN + 6H 2 O, साथ ही कार्बन डाइसल्फ़ाइड CS 2, नाइट्रोमेथेन CH 3 NO 2 के उत्पादन के लिए, जिसका उपयोग वार्निश के लिए विलायक के रूप में किया जाता है।

पायरोलिसिस द्वारा एथिलीन के उत्पादन के लिए ईथेन को कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है। एथिलीन, बदले में, एथिलीन ऑक्साइड, एथिल अल्कोहल, पॉलीइथाइलीन, स्टाइरीन, आदि के उत्पादन के लिए फीडस्टॉक है।

प्रोपेन का उपयोग एसीटोन, एसिटिक एसिड, फॉर्मलाडेहाइड, ब्यूटेन - ओलेफिन के उत्पादन के लिए किया जाता है: एथिलीन, प्रोपलीन, ब्यूटिलीन, साथ ही एसिटिलीन और ब्यूटाडीन (सिंथेटिक रबर के लिए कच्चा माल)। ब्यूटेन के ऑक्सीकरण से एसीटैल्डिहाइड, एसिटिक एसिड, फॉर्मलाडिहाइड, एसीटोन आदि का उत्पादन होता है।

इन सभी प्रकार के गैसों के रासायनिक प्रसंस्करण पर पेट्रोकेमिस्ट्री पाठ्यक्रमों में अधिक विस्तार से विचार किया जाता है।

प्राकृतिक गैस कई किस्मों में आती है। तो, इसे मानक रूप में प्रस्तुत किया जा सकता है या पासिंग के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। दोनों मामलों में इसकी विशेषताएं क्या हैं?

संबंधित गैस की विशेषताएं क्या हैं?

अंडर पासिंग प्राकृतिक गैसएक पदार्थ को संदर्भित करता है जो का मिश्रण है एक विस्तृत श्रृंखलाहाइड्रोकार्बन जो शुरू में तेल में घुल जाते हैं। वे संबंधित कच्चे माल के आसवन द्वारा प्राप्त किए जाते हैं। एसोसिएटेड गैस मुख्य रूप से प्रोपेन, साथ ही ब्यूटेन आइसोमर्स द्वारा दर्शायी जाती है। कभी-कभी मीथेन, एथिलीन तेल आसवन का उत्पाद बन सकता है। रासायनिक उद्योग में एसोसिएटेड गैस का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। यह प्लास्टिक और रबर उत्पादों के उत्पादन में एक मांग वाला कच्चा माल है। प्रोपेन मोटर वाहन ईंधन के रूप में उपयोग की जाने वाली सबसे आम गैसों में से एक है।

पारंपरिक प्राकृतिक गैस की विशिष्टता क्या है?

अंतर्गत प्राकृतिक गैससामान्य रूप में एक खनिज समझा जाता है जिसे गैस-असर वाली संरचनाओं से समाप्त रूप में निकाला जाता है, जिसे एक नियम के रूप में आवश्यकता नहीं होती है गहरा प्रसंस्करण. कुछ मामलों में, विचाराधीन गैस का प्रकार क्रिस्टलीय अवस्था में हो सकता है - गैस हाइड्रेट्स के रूप में। कभी-कभी यह तेल या पानी में घुल जाता है।

साधारण प्राकृतिक गैस को अक्सर मीथेन, कभी-कभी ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन द्वारा दर्शाया जाता है। कुछ मामलों में, इसमें हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, हीलियम होता है।

तुलना

संबंधित गैस और प्राकृतिक गैस के बीच मुख्य अंतर यह है कि पहला तेल शोधन का एक उत्पाद है, दूसरा पृथ्वी के आंत्र से तैयार रूप में निकाला जाता है। रासायनिक संरचना में - वे काफी हद तक उपयोग के दायरे में भी भिन्न होते हैं।

बिजली संयंत्रों, कारखानों में उत्पादन सुविधाओं के संचालन को सुनिश्चित करने के लिए, अपने सामान्य रूप में प्राकृतिक गैस का उपयोग अक्सर आवासीय और औद्योगिक परिसर को गर्म करने के लिए ईंधन के रूप में किया जाता है। लेकिन यह ध्यान देने योग्य है संबद्ध गैस(यदि इसका उत्पादन करने वाली कंपनी इसके उत्पादन के लिए पर्याप्त सस्ती तकनीक विकसित करने का प्रबंधन करती है) का उपयोग अंतरिक्ष ताप के लिए ईंधन के रूप में किया जा सकता है बड़ा क्षेत्रऔर काम औद्योगिक उपकरण. बदले में, रासायनिक उद्योग में फीडस्टॉक के रूप में साधारण प्राकृतिक गैस का भी उपयोग किया जाता है - उदाहरण के लिए, एसिटिलीन के उत्पादन में।

अधिक विस्तार से प्रदर्शित करने के लिए संबद्ध और प्राकृतिक गैस के बीच क्या अंतर है, एक छोटी तालिका हमारी मदद करेगी।

लंबे समय तक संबद्ध पेट्रोलियम गैस का कोई मूल्य नहीं था। इसे तेल उत्पादन में एक हानिकारक अशुद्धता माना जाता था और तेल के कुएं से गैस निकलने पर इसे सीधे जला दिया जाता था। लेकिन समय बीतता गया। नई प्रौद्योगिकियां सामने आई हैं जिन्होंने एपीजी और इसकी संपत्तियों पर एक अलग नज़र डालना संभव बना दिया है।

मिश्रण

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस तेल जलाशय की "टोपी" में स्थित है - मिट्टी और जीवाश्म तेल के जमाव के बीच की जगह। साथ ही, इसका कुछ हिस्सा तेल में ही घुली हुई अवस्था में होता है। वास्तव में APG वही प्राकृतिक गैस है, जिसकी संरचना होती है बड़ी राशिअशुद्धियाँ।

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस की विशेषता हाइड्रोकार्बन सामग्री की एक विस्तृत विविधता है। मुख्य रूप से यह इथेन, प्रोपेन, मीथेन, ब्यूटेन है। इसमें भारी हाइड्रोकार्बन भी होते हैं: पेंटेन और हेक्सेन। इसके अलावा, पेट्रोलियम गैस में एक निश्चित मात्रा में गैर-दहनशील घटक शामिल हैं: हीलियम, हाइड्रोजन सल्फाइड, कार्बन डाइऑक्साइड, नाइट्रोजन और आर्गन।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि संबद्ध पेट्रोलियम गैस की संरचना अत्यंत अस्थिर है। वही APG फ़ील्ड कई वर्षों में कुछ तत्वों के प्रतिशत में उल्लेखनीय रूप से परिवर्तन करने में सक्षम है। यह मीथेन और ईथेन के लिए विशेष रूप से सच है। फिर भी, पेट्रोलियम गैस अत्यधिक ऊर्जा सघन है। APG का एक घन मीटर, इसमें मौजूद हाइड्रोकार्बन के प्रकार के आधार पर, 9,000 से 15,000 किलो कैलोरी ऊर्जा जारी करने में सक्षम है, जो इसे अर्थव्यवस्था के विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग के लिए आशाजनक बनाता है।

संबद्ध पेट्रोलियम गैस उत्पादन के संदर्भ में, ईरान, इराक, सऊदी अरब, रूसी संघऔर अन्य देश जिनमें मुख्य तेल भंडार केंद्रित हैं। रूस यहाँ प्रति वर्ष लगभग 50 बिलियन क्यूबिक मीटर संबद्ध पेट्रोलियम गैस का खाता है। इस मात्रा का आधा उत्पादन क्षेत्रों की जरूरतों के लिए जाता है, 25% अतिरिक्त प्रसंस्करण के लिए, और बाकी को जला दिया जाता है।

सफाई

संबद्ध पेट्रोलियम गैस का उसके मूल रूप में उपयोग नहीं किया जाता है। प्रारंभिक सफाई के बाद ही इसका उपयोग संभव हो पाता है। ऐसा करने के लिए, विभिन्न घनत्व वाले हाइड्रोकार्बन की परतें विशेष रूप से इस उद्देश्य के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरणों में एक दूसरे से अलग होती हैं - एक बहु-स्तरीय दबाव विभाजक।

सभी जानते हैं कि पहाड़ों में पानी कम तापमान पर उबलता है। ऊंचाई के आधार पर, इसका क्वथनांक 95 ºС तक गिर सकता है। यह अंतर के कारण है वायु - दाब. इस सिद्धांत का उपयोग मल्टीस्टेज सेपरेटर्स के संचालन में किया जाता है।

प्रारंभ में, विभाजक 30 वायुमंडल के दबाव की आपूर्ति करता है और एक निश्चित अवधि के बाद धीरे-धीरे 2-4 वायुमंडल की वृद्धि में इसके मूल्य को कम कर देता है। यह विभिन्न क्वथनांक वाले हाइड्रोकार्बन को एक दूसरे से समान रूप से अलग करना सुनिश्चित करता है। इसके अलावा, प्राप्त घटकों को सीधे तेल रिफाइनरियों में शुद्धिकरण के अगले चरण में भेजा जाता है।

संबंधित पेट्रोलियम गैस का उपयोग

अब उत्पादन के कुछ क्षेत्रों में सक्रिय रूप से मांग में है। सबसे पहले, यह रासायनिक उद्योग है। उसके लिए, एपीजी प्लास्टिक और रबड़ के निर्माण के लिए सामग्री के रूप में कार्य करता है।

ऊर्जा उद्योग भी तेल उत्पादन के उपोत्पाद के लिए आंशिक है। APG एक कच्चा माल है जिससे निम्न प्रकार के ईंधन प्राप्त होते हैं:

• सूखी पट्टी वाली गैस।
• प्रकाश हाइड्रोकार्बन का व्यापक अंश।
• गैस मोटर ईंधन।
• रसोई गैस।
• स्थिर प्राकृतिक गैसोलीन।
• कार्बन और हाइड्रोजन पर आधारित अलग-अलग अंश: ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और अन्य गैसें।

संबंधित पेट्रोलियम गैस के उपयोग की मात्रा और भी अधिक होगी यदि इसके परिवहन के दौरान उत्पन्न होने वाली कई कठिनाइयों के लिए नहीं:

• हटाने की आवश्यकता यांत्रिक अशुद्धियाँगैस की संरचना से। कुएँ से APG की समाप्ति के दौरान, छोटे कणमिट्टी, जो इसके परिवहन गुणों को काफी कम कर देती है।
• एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस को आवश्यक रूप से एक बेंजीनाइजेशन प्रक्रिया से गुजरना होगा। इसके बिना, तरलीकृत अंश इसके परिवहन के दौरान गैस पाइपलाइन में अवक्षेपित हो जाएगा।
• संबंधित पेट्रोलियम गैस की संरचना को डीसल्फराइज किया जाना चाहिए। बढ़ी हुई सल्फर सामग्री पाइपलाइन में जंग केंद्रों के गठन के मुख्य कारणों में से एक है।
• गैस के कैलोरी मान को बढ़ाने के लिए नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड को हटाना।

उपरोक्त कारणों से कब काएसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस का निपटान नहीं किया गया था, लेकिन सीधे उस कुएं के पास जला दिया गया जहां तेल जमा किया गया था। साइबेरिया के ऊपर से उड़ान भरते समय इसे देखना विशेष रूप से अच्छा था, जहां धुएं के काले बादलों के साथ मशालें लगातार दिखाई दे रही थीं। यह तब तक जारी रहा जब तक कि पर्यावरणविदों ने हस्तक्षेप नहीं किया, प्रकृति को इस तरह से होने वाली सभी अपूरणीय क्षति का एहसास हुआ।

भस्मीकरण के परिणाम

गैस का दहन एक सक्रिय तापीय प्रभाव के साथ होता है पर्यावरण. जलने के तत्काल स्थान से 50-100 मीटर के दायरे में, वनस्पति की मात्रा में ध्यान देने योग्य कमी देखी जाती है, और 10 मीटर की दूरी पर इसकी पूर्ण अनुपस्थिति होती है। यह मुख्य रूप से मिट्टी के पोषक तत्वों के जलने के कारण होता है, जिस पर सभी प्रकार के पेड़ और घास बहुत अधिक निर्भर करते हैं।

एक जलती हुई मशाल कार्बन मोनोऑक्साइड के स्रोत के रूप में कार्य करती है, वही जो पृथ्वी की ओजोन परत के विनाश के लिए जिम्मेदार है। इसके अलावा, गैस में सल्फर डाइऑक्साइड और नाइट्रिक ऑक्साइड होता है। ये तत्व जीवित जीवों के लिए जहरीले पदार्थों के समूह से संबंधित हैं।

इस प्रकार, सक्रिय तेल उत्पादन वाले क्षेत्रों में रहने वाले लोगों में विभिन्न प्रकार के विकृति विकसित होने का खतरा बढ़ जाता है: ऑन्कोलॉजी, बांझपन, कमजोर प्रतिरक्षा, आदि।

इस कारण से, 2000 के दशक के अंत में APG के उपयोग का मुद्दा उठा, जिस पर हम नीचे विचार करेंगे।

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस उपयोग के तरीके

पर इस पलपर्यावरण को नुकसान पहुँचाए बिना अपशिष्ट तेल के निपटान के कई विकल्प हैं। इनमें से सबसे आम हैं:

• सीधे तेल रिफाइनरी को भेजा जा रहा है। यह सबसे अधिक है सर्वोतम उपायदोनों आर्थिक और पर्यावरण की दृष्टि से। लेकिन इस शर्त पर कि पहले से ही गैस पाइपलाइनों का एक विकसित बुनियादी ढांचा है। इसकी अनुपस्थिति में, पूंजी के महत्वपूर्ण निवेश की आवश्यकता होगी, जो केवल बड़ी जमा राशि के मामले में उचित है।
• APG को ईंधन के रूप में उपयोग करके उपयोग। एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस की आपूर्ति बिजली संयंत्रों को की जाती है, जहाँ गैस टर्बाइन इससे गैस का उत्पादन करते हैं। विद्युतीय ऊर्जा. इस पद्धति का नुकसान पूर्व-सफाई के लिए उपकरण स्थापित करने की आवश्यकता है, साथ ही इसके गंतव्य तक परिवहन भी है।
• अंतर्निहित तेल जलाशय में खर्च किए गए APG का इंजेक्शन, जिससे कुएं का तेल पुनर्प्राप्ति कारक बढ़ जाता है। ऐसा मिट्टी की परत के नीचे बढ़ने के कारण होता है। इस विकल्पयह कार्यान्वयन में आसानी और उपयोग किए जाने वाले उपकरणों की अपेक्षाकृत कम लागत की विशेषता है। यहां केवल एक कमी है - वास्तविक एपीजी उपयोग की कमी। केवल देरी होती है, लेकिन समस्या अनसुलझी रहती है।

प्राकृतिक गैसें पृथ्वी के वायुमंडल, सतह या आंतरिक भाग की मुक्त या बाध्य गैसें हैं, और यहाँ तक कि दुनिया के महासागरों के पानी में पाई जाने वाली गैसें भी हैं। अक्सर, प्राकृतिक गैसें भूगर्भीय या जैविक गतिविधि का परिणाम होती हैं, वे "वर्तमान क्षण" की गैसें होती हैं, जो वर्तमान समय में उत्पादित और उत्सर्जित होती हैं (ज्वालामुखीय - एक ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान, जैव रासायनिक - सैप्रोफाइट बैक्टीरिया की गतिविधि के दौरान जो विघटित प्रोटीन अवशेष, आदि)

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस भी एक प्रकार की प्राकृतिक गैस है, लेकिन यह तेल में घुल जाती है या तेल क्षेत्रों के "कैप" में स्थित होती है। अर्थात्, यह एक बार बनने वाली गैस है, जो तेल उत्पादन के क्षण तक स्थिर अवस्था में रही। एक नियम के रूप में, यह अपने आप में पर्यावरण में जारी नहीं किया जाता है, परिवर्तनों से नहीं गुजरता है और बायोकेनोज के निवासियों के साथ बातचीत नहीं करता है।

रचना में अंतर:

प्राकृतिक गैस मीथेन और ईथेन (मुख्य रूप से) है, संबंधित पेट्रोलियम गैस में बहुत कम मीथेन और ईथेन है, प्रोपेन, ब्यूटेन, भारी हाइड्रोकार्बन वाष्प, गैर-हाइड्रोकार्बन घटकों (हीलियम, नाइट्रोजन, आर्गन, हाइड्रोजन सल्फाइड, मार्काप्टेन) का एक महत्वपूर्ण अनुपात है। वगैरह।)

एक और बड़ा अंतर जोखिम कारक है। प्राकृतिक गैस, सिद्धांत रूप में, पर्यावरण के लिए सुरक्षित है - इसके अलावा, यह रोजमर्रा की जिंदगी में सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है (हमारे सभी स्टोव इस ईंधन पर चलते हैं)। लेकिन साथ ही, आप रीसाइक्लिंग से परेशान हैं (कम से कम हमारे देश में, इस मानसिकता के साथ "इसे संलग्न करने की तुलना में इसे फेंकना आसान है) अच्छे हाथ"), क्योंकि इसका अधिकांश भाग केवल भड़काने वाले प्रतिष्ठानों में जलाया जाता है और प्रकृति को भारी नुकसान होता है।

6. संबंधित पेट्रोलियम गैसों से प्राप्त मुख्य उत्पाद.
मुख्य उत्पाद: मीथेन, इथेन, प्रोपेन, एन-ब्यूटेन, पेंटेन, आइसोब्यूटेन, आइसोपेंटेन, एन-हेक्सेन, एन-हेप्टेन, हेक्सेन और हेप्टेन आइसोमर्स।

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैसों में बांटा गया है निम्नलिखित गुट:

1) शुष्क गैस - संरचना में प्राकृतिक गैस के समान।

2) प्रोपेन-ब्यूटेन अंश - प्रोपेन और ब्यूटेन का मिश्रण।

3) प्राकृतिक गैसोलीन - पेंटेन और हेक्सेन के आइसोमर्स का मिश्रण।

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।

स्नेहन तेल तरल स्नेहन प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है विभिन्न मशीनेंऔर तंत्र, औद्योगिक, टरबाइन, कंप्रेसर, ट्रांसमिशन, इन्सुलेटिंग, मोटर में आवेदन के आधार पर विभाजित हैं।

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 (C 16 और ऊपर) 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 किया जाता है सड़क निर्माण, छत सामग्री के उत्पादन के लिए, डामर वार्निश और मुद्रण स्याही आदि की तैयारी के लिए।

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

प्राकृतिक गैस -यह एक मिश्रण है जिसमें शामिल हैं: 88-95% मीथेन (सीएच 4), 3-8% इथेन (सी 2 एच 6), 0.7-2% प्रोपेन (सी 3 एच 8), 0.2-0.7% ब्यूटेन (सी 4) एच 10), 0.03-0.5% पेंटेन (सी 5 एच 12), कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2), नाइट्रोजन (एन 2), हीलियम (हे)। एक नियम है: हाइड्रोकार्बन का सापेक्ष आणविक भार जितना अधिक होता है, उसमें उतना ही कम होता है प्राकृतिक गैस. आवेदन पत्र:

1) उद्योग और घर में ईंधन, क्योंकि सीएच 4 + 2 ओ 2 \u003d सीओ 2 + 2 एच 2 ओ + 890 केजे

2) हाइड्रोकार्बन और हाइड्रोजन क्लोराइड के हलोजन डेरिवेटिव प्राप्त करना:

सीएच 4 + सीएल 2 → सीएच 3 सीएल + एचसीएल, सीएच 3 सीएल - क्लोरोमेथेन - विलायक, ऑर्गोसिलिकॉन यौगिकों के लिए कच्ची सामग्री; एचसीएल - प्राप्त करना हाइड्रोक्लोरिक एसिड की

3) असंतृप्त हाइड्रोकार्बन प्राप्त करना: 2 सीएच 4 → सी 2 एच 2 + 3एच 2, (सी 2 एच 2 - एसिटिलीन - एथाइन - वेल्डिंग और धातुओं की कटाई); सी 2 एच 6 → सी 2 एच 4 + एच 2 (सी 2 एच 4 - एथिलीन - एथीन - पॉलीथीन, इथेनॉल, एसिटिक एसिड प्राप्त करना)

4) हाइड्रोजन और कालिख प्राप्त करना: CH 4 → C + 2H 2, (C - कालिख → रबर और प्रिंटिंग डाई, H 2 → अमोनिया NH 3)

5) ऑक्सीजन युक्त कार्बनिक यौगिक प्राप्त करना:

सीएच 3 ─ (सीएच 2) 2 ─ सीएच 3 → 2सीएच 3 सीओओएच + एच 2 ओ, सीएच 3 सीओओएच - एसिटिक एसिड, रंजक, दवाएं प्राप्त करना ...।

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैसतेल जमा से ऊपर हो या दबाव में उसमें घुल जाए।

इसमें हाइड्रोकार्बन होते हैं, जिन्हें तर्कसंगत उपयोग के लिए मिश्रण में विभाजित किया जाता है:

1) गैस गैसोलीन(पेंटेन (सी 5 एच 12) और हेक्सेन (सी 6 एच 14)) इंजन के प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए गैसोलीन में मिलाया जाता है;

2) प्रोपेन - ब्यूटेन(प्रोपेन (C 3 H 8) और ब्यूटेन (C 4 H 10)) ईंधन के रूप में तरल रूप में;

3) सूखी गैस(प्राकृतिक संरचना के समान) C 2 H 2 - एसिटिलीन, H 2 और ईंधन के रूप में अन्य पदार्थ प्राप्त करने के लिए: CH 4 + H 2 O ↔ 3H 2 + CO; सीओ + एच 2 ↔ सीएच 3 ओएच, सीएच 3 ओएच - मेथनॉल

संश्लेषण गैस के बारे में

सीएच 4 + ओ 2 → एच 2 ओ + एचसी, एचसीएचओ - मेथेनल, फॉर्मिक एल्डिहाइड।

एरेनास

एरेनास, सुगंधित हाइड्रोकार्बन – कार्बनिक यौगिक, जिनके अणुओं में स्थिर चक्रीय संरचनाएँ होती हैं - बेंजीन नाभिक, विशेष प्रकार के बंधों के साथ। सामान्य सूत्र:सी एन एच 2 एन -6,जहां एन ≥ 6।

भौतिक गुण:

सी 6 एच 6- बेंजीन- तरल, रंगहीन, विशिष्ट गंध, T bp = 80 ° C, T pl = 5.5 ° C, H 2 O में अघुलनशील, घनत्व = 0.879 g / cm³, दाढ़ द्रव्यमान = 78.11 g / mol, अच्छा विलायक , जहरीला। 1825 में प्रकाश गैस में एम. फैराडे द्वारा खोजा गया

संरचना

अणु समतल है, कार्बन परमाणु एक नियमित षट्भुज में जुड़े हुए हैं, वे राज्य में हैं सपा 2 - संकरण,संयोजी कोण = 120°; लम्बाई (सी≡साथ)=0.140 एनएम।छह अयुग्मित गैर-हाइब्रिड p-इलेक्ट्रॉन एक एकल π बनाते हैं - इलेक्ट्रॉनिक प्रणाली(एरोमैटिक न्यूक्लियस), जो बेंजीन रिंग के प्लेन के लंबवत स्थित होता है, इस प्लेन के ऊपर और नीचे एक दूसरे के साथ ओवरलैप होता है।

रासायनिक गुण

I. संतृप्त हाइड्रोकार्बन के साथ समानता।

1. गुणवत्ता प्रतिक्रियाएं। सामान्य ऑक्सीकरण एजेंटों का प्रतिरोध: ब्रोमीन जल समाधान (Br 2 aq) फीका नहीं पड़ता (at सामान्य स्थिति), और पोटेशियम परमैंगनेट (KMnO4)।

2. प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाएँ:

ए) हलोजन, हैलोजन के साथ बातचीत (गर्म होने पर और उत्प्रेरक की उपस्थिति में): सी 6 एच 6 + सीएल 2 FeCl3 सी 6 एच 5 सीएल + एचसीएल, क्लोरोबेंजीन

बी) नाइट्रेशन, केंद्रित नाइट्रिक एसिड के साथ बातचीत (गर्म होने पर और केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड की उपस्थिति में):

सी 6 एच 6 + एचएनओ 3 एच 2 एसओ 4 सी 6 एच 5 नं 2 + एच 2 ओ, नाइट्रोबेंजीन

सी) अल्काइलेशन, हैलोजन डेरिवेटिव के साथ बातचीत (गर्म होने पर और उत्प्रेरक की उपस्थिति में) (फ्रीडेल-क्राफ्ट प्रतिक्रिया):

सी 6 एच 6 + सी 2 एच 5 सीएल एलसीएल 3 सी 6 एच 5 सी 2 एच 5 + एचसीएल, एथिलबेनज़ीन

द्वितीय। असंतृप्त हाइड्रोकार्बन की समानता। अतिरिक्त प्रतिक्रियाएं:

1. हाइड्रोजनीकरण, हाइड्रोजन जोड़ (गर्म होने पर और उत्प्रेरक की उपस्थिति में): С 6 H 6 + 3H 2 t kat С 6 H 12, साइक्लोहेक्सेन

2. हलोजनीकरण, हैलोजन का योग (प्रकाश में और उत्प्रेरक की उपस्थिति में):

सी 6 एच 6 + 3सीएल 2 रोशनी सी 6 एच 6 सीएल 6, हेक्साक्लोरोसाइक्लोहेक्सेन, हेक्सोक्लोरान

3. असंतृप्त हाइड्रोकार्बन के विपरीत, वे एच 2 ओ, हाइड्रोजन हलाइड्स, केएमएनओ 4 समाधान के साथ बातचीत नहीं करते हैं।

रसीद:

1. से चयन प्राकृतिक स्रोतों: तेल, कोयला;

2. तेल का सुगंधितीकरण: 1) साइक्लोअल्केन्स का डीहाइड्रोजनीकरण: C 6 H 12 t kat C 6 H 6 + 3H 2;

2) एल्केन्स का चक्रीकरण और निर्जलीकरण: C 6 H 14 t kat C 6 H 6 + 3H 2;

3) एल्काइन्स का ट्रिमराइजेशन: 2С 2 H 2 t kat С 6 H 6

आवेदन पत्र:

1. सॉल्वेंट; 2. इसके अलावा मोटर ईंधन; 3. कार्बनिक संश्लेषण में: नाइट्रोबेंजीन, एनिलिन और रंजक प्राप्त करना; क्लोरोबेंजीन, फिनोल और फिनोल-फॉर्मेल्डिहाइड रेजिन आदि।

जैविक क्रिया

बेंजीन वाष्प की एक छोटी साँस के साथ, कोई तत्काल विषाक्तता नहीं होती है, इसलिए, हाल तक, बेंजीन के साथ काम करने की प्रक्रिया को विशेष रूप से विनियमित नहीं किया गया था। बड़ी मात्रा में, बेंजीन मतली और चक्कर का कारण बनता है, और कुछ गंभीर मामलों में, विषाक्तता का कारण बन सकता है मौत. बेंजीन वाष्प बरकरार त्वचा में प्रवेश कर सकता है। यदि मानव शरीर कम मात्रा में बेंजीन के लंबे समय तक संपर्क में रहता है, तो परिणाम भी बहुत गंभीर हो सकते हैं। इस मामले में, क्रोनिक बेंजीन विषाक्तता से ल्यूकेमिया (रक्त कैंसर) और एनीमिया (रक्त में हीमोग्लोबिन की कमी) हो सकता है। मजबूत कार्सिनोजेन।

तेल

तेल -एक विशिष्ट गंध के साथ गहरा, तैलीय तरल, पानी से हल्का और उसमें अघुलनशील (यह बताता है एक बड़ी संख्या की पर्यावरणीय आपदाएँसमुद्र और जमीन पर उत्पादन और परिवहन के दौरान तेल रिसाव से जुड़ा हुआ है).

तेल में मुख्य रूप से सीधे और शाखित एल्केन्स, साइक्लोअल्केन्स (नेफ्थेन) और सुगंधित हाइड्रोकार्बन होते हैं। तेल में उनकी मौजूदगी और अनुपात उसके क्षेत्र पर निर्भर करता है। ऐसे कार्बनिक यौगिक भी हैं जिनमें ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, सल्फर और अन्य तत्व होते हैं, साथ ही उच्च-आणविक पदार्थ (रेजिन और डामर पदार्थ) भी होते हैं।

तेल के पदार्थ. "कच्चे" तेल के आंशिक आसवन से बनता है:

1) गैसोलीनहाइड्रोकार्बन C 6 - C 9 होता है, जो 40 से 200 ° C के तापमान पर उबलता है, आंतरिक दहन इंजन के लिए उपयोग किया जाता है;

2) नेफ्थाहाइड्रोकार्बन C 8 - C 14 होता है, जो 150 से 250 ° C के तापमान पर उबलता है, ट्रैक्टरों के लिए ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है;

3) मिट्टी का तेलहाइड्रोकार्बन C 9 - C 16 होता है, जो 220 से 275 ° C के तापमान पर उबलता है, इसका उपयोग टरबाइन इंजनों के लिए ईंधन के रूप में किया जाता है, जो हाइड्रोकार्बन को कम करता है;

4) गैस तेल या डीजल ईंधनडीजल इंजनों के लिए ईंधन के रूप में उपयोग किए जाने वाले 200 से 400 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर उबाल लें;

5) ईंधन तेलइसमें हाइड्रोकार्बन C 20 - ..., उच्च-उबलते हैं, इसे अंशों में विभाजित किया गया है: सौर तेल- डीजल ईंधन, चिकनाई वाले तेल- autotractor, विमानन, औद्योगिक, आदि। वेसिलीन- के लिए आधार प्रसाधन सामग्रीऔर दवाएं। कभी-कभी मिलता है आयल- माचिस, मोमबत्ती आदि के उत्पादन के लिए। आसवन के बाद, यह रहता है टार,जिसका उपयोग सड़क निर्माण में किया जाता है।