Дарс мавзуси: Нефть ва нефть маҳсулотлари, нефтга қайта ишлов бериш

Туймеева Гулмира Халиковна,

Кимё фанининг ўқитувчиси

№4 ўзбек мактаби

Тараз шаҳри, Жамбыл вилояти, Қозоғистон.

Дарс №27. Синф:11. Фан: Кимё. Сана:12.12.2016й

Дарс мавзуси: Нефть ва нефть маҳсулотлари, нефтга қайта ишлов бериш.

Дарснинг мақсади: Углеводородларнинг табиий манбаи: нефть ва унинг таркиби, хоссалари, маҳсулотлари билан таништириш.

1.Таълим бериш: Нефтни қазиб олиш ва қайта ишлаш усуллари, экология ва экономика таъсири ҳақида билим бериш.

2.Ривожлантириш: Қозоғистондаги нефть кони масканлари ҳақидаги билимларин ривожлантириш.

3.Тарбиявий: . Фанга бўлган қизиқишларин орттириш, атроф –муҳитни муҳофаза қилишга тарбиялаш.

Дарснинг тури: (лекция, суҳбат, ўйин, саёҳат, мусобақа б.)

Дарс шакли: (тушинтириш, амалий машғулот, масала ечиш, назорат иши, аралаш)

Кутилган натижа: Нефть ва нефть маҳсулотлари, қайта ишлаш усуллари.

Дарснинг жихози: интерактив доска. Лаб иши №2

Дарснинг режаси:

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

I. Ташкилий қисм: а) саломлашиш, б)давоматни белгилаш, в)мақсадни баён қилиш. Она тилида.

II. Ўй вазифасин текшириш (ўтган мавзу):

Тест.

Жавоби: 1- В 2 –Б 3-А 4-Б 5-В

1. Содержание метана в природном газе составляет:

А) 10-50% Б) 20-45% В) 80-96% Г) 100%

2. На сколько фракции делиться природный газ:

А) 1 Б )2 В)3 Г)4

3. Где применяется сажа:

А) при изготовлении автомобильных шин

Б) для получения водорода

В) в качестве растворителя

Г) непригоден для использования

4.Сколько выделяется тепла при сгорании 1м3 природного газа:

А) 100 кДЖ Б) 1000 кДЖ В) 54 400 кДЖ Г) 45 500 кДЖ

5. На сколько фракции делиться попутно нефтяной газ:

А) 1 Б)2 В)3 Г)4

Номаълум моддани аниқлаш

Қадимда бу моддани славянлар - ропанка, греклар – петролеум деб аташган. Ҳозирги кунги номи араб тилидаги «нафта» сўзидан олинган бўлиб, у оқиш, инглизча «oil» - ёғ деган маънони беради. Кўпинча бу моддани «қора олтин» деб ҳам аташади. Бу қандай модда? (Нефть)

III. Янги мавзу:

А)Янги мавзуни баён қилиш

Ҳулоса:

1.Нефтнинг пайда бўлиши:

Нефть жуда қадим замонлардан бери маълум бўлишига қарамай унинг ҳосил бўлиши хақидаги масала узоқ вақтга қадар муаммолигича қолаверди. Нефтнинг пайдо бўлиши ҳақидаги икки гипотеза:

Биринчи г и п о т е з а – органик назария. Бу фикрни биринчи бўлиб айтди.

2,5 – 6 км чуқурликда 160єС хароратда, юқори босим остида ўсимлик ва ҳайвонлар қолдиқларининг ҳавосиз чиришидан келиб чиқиши.

Иккинчи г и п о т е з а - ноорганик назария. ҳам шу назария тарафдори эди. Унинг фикрича нефть Ер бағридаги қизиган металл карбидларининг ёриқлардан сизиб кирган сув билан ўзаро таъсир этишидан ҳосил бўлган.

2.Қозоғистондаги нефть кон масканлари

Атирау ўлкасини энг биринчи бўлиб рус олими ўрганган. У 1860 йили “Горный” журналида ҳозирги Доссор ҳақида ҳисобатни эълон қилган. Шундай қилиб, 1899 йили Атирауда биринчи нефть қудиғидан нефть отилди. Атирауда – Тенгиз, Мақат; Оқтўбе вилоятида – Шубарқудуқ, Кенгқияқ, Урал вилоятида – Қоратўбе, Мартиши, Камишин; Жанубий Манғистовда – Жетибой, Қорамандибас, Тосбўлат, Ўзен, Тенге, ва ҳ.к; Қизилўрдада – Қумкўл ва Қумасой, Қизилқия ва бошқа кон масканлари бор.Ҳозирги вақтда Қозоғистонда 160т а нефть кон масканлари иш олиб бормоқда.

3. Нефтнинг хоссалари ва таркиби. Лаб иши №2

Нефть –тиниқ қўнғирдан қора ранггача бўлган, ўзига ҳос ҳидли, мойсимон суюқлик. Сувда эримайди, бироқ органик эритувчиларда эрийди, тез ёнувчан модда

Нефтнинг таркиби асосан: парафинлар, циклопарафинлар ва ароматик у/в ташкил қилади. Таъкидланган аралашмалардан ташқари нефть таркибида металлар ва ер остидан қазиб олинадиган нефть таркибида кўп миқдорда сув ҳам бўлади. Бу ҳом нефть деб,қўшимчалардан тозаланган ва қайта ишланган нефть тайёр ҳолдаги нефть деб аталади

4.Нефтни қайта ишлаш усуллари:

1.Физик усул: фракцияловчи минорада нефтни фракцияларга ажратиш - нефтни ҳайдаш дейилади. нефтни тозалаш ва ҳайдаш)(

2) Кимёвий усул - оғир у/в парчалаш орқали енгил у/в олиш - крекинг дейилади.(термик ва каталитик)

Нефтни ҳайдашга асосланган қурилма 2 бўлимдан иборат: нефтни қиздиришга асосланган қувурли печь ва ректификация-ловчи минора.

Нефть маҳсулотларининг крекинги –нефть маҳсулотларини босим остида қайта ишлаш орқали йирик у/в-ни парчалаб молекуласида углерод атомларининг сони кам бўлган у/в олишга айтилади. Нефтни ҳайдаш орқали олинган бензин уними 15-20% ташкил қилади, крекинг усули билан бензин олиш унумин ортиради. Бунда бензиндан ташқари:

230-2500С оралиғида урчуқ мойи

260-3050С оралиғида машина мойи

315-3250С оралиғида енгил цилиндр мойи

350-3700С оралиғида оғир цилиндр мойларга оҳирида гудрон қолдиқ смфатида қолади.

Крекинг жараёнини биринчи бўлиб рус олими таклиф қилган ва унинг термик ва каталитк каби турлари бор.

Термик крекинг –мазутнинг юқори молекулалаи у/в-ни юқори ҳароратда, 20-70 атм. Босимда, ҳавосиз жойда қиздирилганда паст молекулаларга айланиши. С16Н34→С8Н18+С8Н16

С8Н18→С4Н10+С4Н8.Бу усул билан автомобиль бензини олинади.

Каталитик крекинг - бу жараён 450-5000С да ва катализатор(алюмосиликатлар АlCl3) иштирокида олиб борилади. Ушбу усул билан кўпроқ авиация бензини олинади.

Катализаторнинг фаоллиги камайганда ўзҳолига келтириш регенерация дейилади ва крекинглаш бир агрегатда юради, юқори қисми реактор, астки қисми регеератордан иборат. Бу жараёнлар навбат билан юради.

Риформинг - нефть маҳсулотларининг тузилишин ўзгартириш (у/в-ни катализаторлар иштирокида изоиерлаш, цикллаш(ароматлаш), ва алкиллаш( тармоқланган у/в-ни олиш) орқали сифатли нефть маҳсулотларин олиш мумкин.

5.Нефтга қайта ишлов беришда олинадиган асосий маҳсулотлар

6. Нефть экологияси

Нефть ва уни қайта ишлашда атроф-мухитга жуда катта зарар келтирилади: уни қазиб олишда, ташишда ва ундан олинган маҳсулотлардан фойдаланишда. Ҳар йили дунё океанига ҳар сабабларга кўра 2дан 10 млн тоннагача нефть тўкилади. Дунё мухитининг деярли 30%-ининг юзи нефтнинг юпқа қатлами билан қопланган. 1 тонна нефть 12 км2 океан юзини ифлослайди. Сувга тушган 1 литр нефть балиқлар зарур бўлган 40 минг литр денгиз сувини кислородсизлантирида. Бунинг натижасида сув ҳайвонлари нобуд бўлиши ва баъзи бир турларнинг йўқолиши мумкин.

Нефть ва унинг маҳсулотлари билан ифлосланган тупроқ ўз ҳосилдорлигин йўқотиб, қайта тикланиши учун кўп йиллар керак бўлади.

Унинг маҳсулотин кўндалик ҳаётда фойдаланишда атмосферага жуда катта зарар келади. Масалан Ҳар қандай транспорт ёқилғи билан юради ва унинг ёнишидан тузилган СО2 атмосфера таркибида унинг концентрациясининг ортишига, бу эса ўртача ҳароратнинг кўтарилишига, кислотали ёмғирларнинг келиб чиқишига, парник эффектларга олиб келади. Нефть маҳсулотларининг буғлари эса инсонларда нафас олиш органлариининг, марказий нерв системасининг касалланишига, юқори толиқишга олиб келади.

7. Нефть ва жаҳон экономикаси.

Нефтнинг келтирадиган зарарига қарамасдан нефть маҳсулотларига бўлган эҳтиёж кундан-кунга ортиб бормоқда. Бунга сабаб: аҳоли сонининг, нефтдан олинадиган маҳсулотларга бўлган эҳтиёжнинг ортишидир. Нефть экономикасининг ижобий томонлари:

1.Қозоғистон экономикасидаги пуллар миқдорини айнан нефтдан келаётган долларлар миқдори аниқлайди. Нефтдан тушаётган долларлар мамлакатимиз бюджетини тўлдиради.
2. Нефтдан тушаётган даромад ҳисобига мамлакатимиз аҳолисининг яшаш шароити яхшиланади.
3. Шунинг эвазига мамлакатимиз дунё экономика даражасига кўтарилиш мумкинлигига эришади ва мамлакатимизнинг дунё аренасидаги обру-эътибори ортади.
4. Нефть экспортидан тушаётган даромад эвазига мамлакатимизда бошқа соҳа экономикасин ривожлантириш мумкинлиги келиб чиқади.

5.Айниқса ёқилғи ва транспорт соҳасидаги инвестициялар ортади

6.Мамалакатимизнинг ички товарлар вали ортади. Нефтни фойдаланиш меъёри ундан олинадиган маҳсулотларга бўлган эҳтиёжнинг ортиши билан ўлчанади.
7.Экономик даромадлар ортади.

1.Происхождение нефти.

Залежи сырой нефти и газа возникли 100-200 миллионов лет назад в толще Земли.

Происхождение нефти является одной из сокровенных тайн природы. Спор об этом относится к числу “великих геологических споров”. Существует 2 теории происхождения нефти: неорганическая и органическая. Согласно органической теории нефть образовалась из останков микроорганизмов, в основном морских, а по неорганической теории - при взаимодействии воды и карбидов металлов в недрах Земли. Окончательное решение этого вопроса учёным ещё предстоит найти, хотя на сегодняшний день все-таки наиболее доказанной считается органическая теория происхождения нефти. 2.Важнейшие месторождения нефти в РК. Запасы нефти сосредоточены в Атырауской, Мангыстауской, Актюбинской и Западно-Казахстанской областях. В первый раз фонтан нефти забил из скважин Карашунгула в 1899 году на Эмбинском месторождении. Затем в Доссоре (1911) и Макат (1915).
На начало 2009 года объём доказанных запасов нефти по данным BP составлял 39,6 млрд баррелей или 6,5 млрд тонн, что составляет 3,2 % от общемировых запасов. Прогнозные запасы нефти только по месторождениям, расположенным в казахстанском секторе Каспийского моря, составляют более 17 млрд тонн. Основные нефтедобывающие компании Казахстана — НК Казмунайгаз, Тенгизшевройл, CNPC-Актюбемунайгаз, Карачаганак Петролиум Оперейтинг, Роснефть и другие.

3.Свойства и состав нефти. Лаб. раб №2

Нефть – горючая маслянистая жидкость обычно темного цвета, иногда почти чёрного, хотя иногда встречается и слабо окрашенная в жёлто-зелёный цвет, и даже бесцветная, с резким своеобразным запахом, немного легче воды (плотность 0,73-0,97 г/см3), в воде нерастворима. Нефть содержит три вида углеводородов – парафины, циклопарафины (нафтены) и ароматические.

4.Первичная переработка – это перегонка нефти, которая позволяет разделить нефть на отдельные фракции в соответствии с температурой кипения углеводородов. Перегонка основана на разнице температур кипения углеводородов, входящих в состав нефти, т. е. перегонка – физический процесс, с углеводородами не происходят химические превращения.

Для получения высококачественных нефтепродуктов фракции нефти подвергают вторичной переработке, так как при прямой перегонке получается только 15-20 % бензина, остальное – высококипящие продукты. Их высокая температура кипения обусловлена тем, что молекулы таких углеводородов представляют собой слишком длинные цепи.

Процесс расщепления углеводородов нефти на более летучие вещества называется крекингом (англ. to crack – колоть, расщеплять). Крекинг даёт возможность значительно повысить выход бензина из нефти. Впервые крекинг-процесс в России предложил в конце 19 века инженер Владимир Григорьевич Шухов. Например: С16Н34 → С8Н18 + С8Н16 ;С8Н18 → С4Н10 + С4Н8

Такой процесс, осуществляемый при температуре около 470°С -550°С и небольшом давлении, называется термическим крекингом. Этому процессу обычно подвергаются высококипящие нефтяные фракции, например мазут.

Бензин, получаемый термическим крекингом, невысокого качества, не стоек при хранении, он легко окисляется, что обусловлено наличием в нём непредельных углеводородов.

Каталитический крекинг.

Этот процесс был впервые осуществлён в 1918 году . Его проводят в присутствии катализатора (алюмосиликатов: смеси оксида алюминия и оксида кремния) при температуре 450 — 500°С и атмосферном давлении. Обычно каталитическому крекингу подвергают дизельную фракцию. При каталитическом крекинге, который осуществляется с большой скоростью, получается бензин более высокого качества, чем при термическом крекинге. Это связано с тем, что наряду с реакциями расщепления происходят реакции изомеризации алканов нормального строения.

Качество бензина можно улучшить также риформингом. Риформинг – это процесс ароматизации бензинов, осуществляемый путём нагревания их в присутствии платинового катализатора. Более дешёвый и лёгкий путь увеличения октанового числа состоит в добавлении к бензину некоторых веществ, изменяющих характер горения топлива

5.Важнейшие продукты, получаемые при переработке нефти.

6. Экология нефти. Ежегодно в мировой океан по тем или иным причинам сбрасывается от 2 до 10 млн. тонн нефти. Почти 30% поверхности Мирового океана покрыто нефтяной пленкой. Особенно загрязнены воды Средиземного моря, Атлантического океана и их берега. Источников поступления нефти в моря и океаны много: это сброс очистных вод, крушение нефтяных танкеров. 1 тонна нефти загрязняет 12 км2 поверхности океана. А всего 1 литр попавшей в воду нефти лишает кислорода, столь необходимого рыбам, 40 тыс. литров морской воды. Почва, пропитанная нефтепродуктами и нефтью, теряет плодородие на многие десятки лет и ее очень трудно восстановить. Нефть — один из основных источников загрязнения океана. Она может растекаться тонкой пленкой на огромной территории. В результате прекращается доступ кислорода в воду. При концентрации нефтепродуктов 0,05—0,1 мг/л погибает икра, 0,1—1мг/л — планктон и простейшие организмы, 10—15 мг/л — взрослые рыбы, больше 15 мг/л — морские животные и птицы.

Пары нефти и нефтепродуктов вызывают у человека заболевание органов дыхания и центральной нервной системы, повышенную утомляемость.

7.Нефть и мировая экономика Нефть стала неотъемлемым элементом нашей повседневной жизни. В истории человечества ещё не было полезного ископаемого, настолько прочно связанного с жизнью общества. Сегодня в структуре топливно-энергетического баланса комплекса нефть занимает около 50 %. По своей эффективности как энергоноситель нефть не имеет себе конкурентов. Это, к сожалению, предопределило тот факт, что нефть горела и, вероятно, ещё долго будет гореть в топках. Николай Дмитриевич Зелинский по этому поводу сказал: «Химику всегда трудно примириться с тем, что он видит, когда сжигается нефть в топках».

Углеводородлар-нинг табиий манбалари ҳақида қизиқарли маълумотлар

Интересные сведения о природных источниках углеводородов

Издержки при добычи нефти на 1 т составляют:

Саудовская Аравия – 4-7 долларов,

США – 60-80 долларов,

Район Северного моря – 75-100 долларов.

Объединенных Арабских Эмиратах

IV. Янги мавзуни мустаҳкамлаш

Ҳулоса:

1.Саволлар

2.Тест

Жавоби:

1-в, 2-а, 3-г, 4-б.

2: 4

3: 4

4: 1
5: 1,3,5,7,9.

1.Нефть қандай модда?

2.Нефтнинг таркибига кирадган моддаларни айтинг?

3.Нефтни қайта ишлаш усуллари?

5.Нефтни ҳайдаш нима?

6.Крекинг нима? Унинг қандай турлари бор?

7.Термик ва каталитик крекинг?

8.Риформинг нима?

1. Установить соответствие:

1)гудрон а) летучая фракция нефти

2) бензин б) содержит углеводороды с числом атомов углерода от 12 до 18

3) крекинг в) применяется в дорожном строительстве

4) керосин г) разбивание длинных цепей углеводородов

2. Нефть - это:

1.смесь предельных углеводородов с примесью минеральных веществ;

2.сложная смесь различных углеводородов;

3.смесь насыщенных углеводородов ряда метана, ароматических углеводородов и циклоалканов с примесью неорганических веществ;

4.смесь газообразных, жидких и твёрдых углеводородов, которые можно разделить в процессе переработки.

3. Процесс термического разделения нефти на фракции называется:

1.крекинг; 2.отгонка; 3.риформинг 4.перегонка; 5.пиролиз.

4. Крекинг нефти – это:

1.процесс расщепления тяжёлых углеводородов нефти на лёгкие;

2.термическое разделение нефти на фракции;

3.процесс превращения парафинов и циклопарафинов в ароматические углеводороды;

4.дегидрирование алканов.

5. Из предложенных продуктов переработки выберите те, которые получаются при перегонке нефти:

1.бензин 2.коксовый газ; 3.керосин; 4.кокс; 5.лигроин;

6.красители; 7.газойль; 8.минеральные масла; 9.мазут; 10.бензол и его гомологи.

Ўқувчиларни баҳолаш: Дарсда фаол қатнашган ўқувчиларни баҳолаш.

Ўйга вазифа бериш: 7.2 мавзуни ўқиш. 147 бет 17 масала

Тарқатма материал. Мавзу: Нефтнинг таркиби, қайта ишлаш усуллари ва нефть маҳсулотлари.

Уй вазифасин текшириш:

Янги мавзуни мустаҳкамлаш: