文档介绍：高中《化学》新人教版
选修2系列课件
化学与技术
《石油、煤和天然气 的综合利用》
教学目标
知识与能力
、石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。
、石油和天然气等综合利用的最新进展。 、基本化工产品的主要种类和发展概况。     教学重点、难点:
煤、石油和天然气等综合利用中基本的化学原理。
探究建议:
:海水、煤、石油和天然气等资源的综合利用。:石油化工或其他化工的主要原料、:资源的循环利用、能源的优化应用、环境的源头治理对可持续发展的意义。     (如粉煤灰)的回收和利用情况,讨论存在问题的解决途径。
课时划分:一课时
必修2内容: 石油主要是由各种烷烃、环烷烃和环烷烃所组成的混合物。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。
思考与交流
石油炼制目的是什么?
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。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。
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
石油通过分馏获得的汽油、煤油、柴油等轻质油的产量比较低,仅占石油总产量的25%左右。但社会需求量大的正是这些轻质油,为了提高轻质油的产量,特别是提高汽油的产量,还可以采用裂化的方法从重油中获取轻质油。
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:
裂化有热裂化和催化裂化。
热裂化
催化裂化
目的:提高汽油的质量和产量
目的:提高汽油的产量
缺点:温度过高,发生结焦现象
催化剂:硅酸铝,分子筛(铝硅酸盐)
实验
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,以获得短链不饱和烃为主要成分的石油加工过程。石油裂解的化学过程是比较复杂的,生成的裂解气是一种复杂的混合气体,它除了主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和烃外,还含有甲烷、乙烷、氢气、硫化氢等。裂解气里烯烃含量比较高。因此,常把乙烯的产量作为衡量石油化工发展水平的标志。把裂解产物进行分离,就可以得到所需的多种原料。这些原料在合成纤维工业、塑料工业、橡胶工业等方面得到广泛应用。
阅读
裂解
定义:使具有长链分子的烃在700度以上高温时断裂成短链的烃的过程叫裂解
目的:生产短链不饱和烃如工业“三烯”
乙烯的产量作为衡量石油化工发展水平的标志
用途:合成纤维,塑料,橡胶等
总结