Ropné charakteristiky, štruktúra, typy, získanie, použitia

On Ropa Je to látka prevažne organickej povahy, ktorá sa nachádza v podzemnej blízkosti a ktorej meno doslova znamená „kamenný olej“, ktorý pochádza z latinskej „Petra“, čo znamená „kameň“ alebo „rock“ a „oleum“ latinské slovo To znamená „olej“.

Je to preto mastná a tmavá zmes, ktorá sa skladá z niekoľkých skupín organických molekúl, v ktorých vynikajú uhľovodíky, pričom najľahší je najviac citovaný chemickým a palivovým priemyslom.

Čerpadlo

Olej sa už používal približne pre 6.000 rokov v Asýrii a Babylone, ktorých obyvatelia ho vyzdvihli v ropnom východisku, vo forme bitúmenu v blízkosti eufratov, pomocou bitúmenu na prilepenie tehál. Preto pozostával z jedného z mnohých nepriamych použití.

Prvá ropná destilácia sa pripisuje šalvia perzskému al-Razi v deviatom storočí, ktorý vynašiel kabeláž, ktoré použil na získanie chelízénu. O viac ako tisíc rokov neskôr by sa zistilo, že táto látka by sa mohla rozdeliť na mnoho ďalších destilovaných, z ktorých každá má svoje vlastné vlastnosti, kompozície a aplikácie.

V roku 1859 Edwin Drake dosiahol vŕtanie prvej ropnej studne v Pensylvánii v Spojených štátoch amerických, pričom rodil ropný priemysel. Odvtedy a do polovice 21. storočia začalo neukojiteľné hľadanie „čierneho zlata“, aby sa dodávali energetické potreby národov.

Ropa slúžila ako surovina na výrobu mnohých derivátov vrátane väčšiny plastov, ktoré sa používajú pri vypracovaní chladničiek, lietadiel, automobilov atď. Hrozný vplyv plastov na morské ekosystémy však priniesol hľadanie obnoviteľných a ekologicky priateľských zdrojov syntézy biologicky odbúrateľných plastov.

[TOC]

Ropné charakteristiky

Fyzický

Rôzne typy oleja (od najľahšieho doľava, najťažšie doprava), kde je vidieť, že to nie je vždy tmavá a super viskózna tekutina. Zdroj: Glasbruch2007/CC By-SA (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)

Olej je variabilná farebná tekutina, ktorá je schopná byť čierna alebo tmavohnedá. Môže mať tiež brochetovaný, žltkastý alebo zelenkavý odtieň, ktorý je jeho farbou súvisiacou s jeho chemickým zložením.

Nachádza sa pod povrchom Zeme alebo pod fondom Lagosu alebo kobyly, aby sa na jeho získanie musí vykonať vŕtací postup.

Olej obsahuje stovky komponentov (uhľovodíky), ktoré sa získavajú technikou frakčnej destilácie. To vytvára separáciu uhľovodíkov a ďalších komponentov podľa rozdielu medzi jeho bodmi varu.

Uhľovodíky, ktoré ich tvoria, môžu byť kvapalné, plynné alebo tuhé. Napríklad: uhľovodíky niekoľkých uhlíkov, ako je metán, etán, propán a bután, sú plynné. Medzitým môžu byť Pentan a najťažšie uhľovodíky tekuté alebo mastné tuhé látky.

Chemikálie

Ropa je fosílne palivo, ktoré pochádza z mŕtvych organizmov, ako je fytoplanktón, zooplanktón a riasy, ktoré boli uložené na spodku starovekých morí. Následne ich pokryli sedimenty, ktoré tvorili sedimentárne horniny.

Tieto horniny štruktúrovali geologické povodie. Tam organický materiál, ktorý vychádza vysoké teploty a tlaky po dobu miliónov rokov, okrem utrpiacich bakteriálnych degradácií, pochádzajú z uhľovodíkov a ďalších miliónov príbuzných zlúčenín.

Olej má nasledujúce chemické zloženie: uhlík 83 až 85 %, vodík 10 až 14 %, dusík 0.1 až 2 %, kyslík 0.05 až 1.5 % a Sulphur 0.05 až 6 %. Toto zloženie do značnej miery závisí od geografických miest oleja, ako aj od jeho typu a množstva rozpustených ťažkých kovov.

Môže vám slúžiť: tioles

Chemický olej

Olej je zmesou mnohých organických zlúčenín, ktorých väčšina sú uhľovodíky. Preto ide o molekuly s uhličitými kostrami a spojené s atómami vodíka. Nájdeme však aj heteroátomos kyslíka, dusíka a síry, integráciu ďalších typov zlúčenín, ktoré obohacujú olej.

Chemická štruktúra týchto molekúl sa teda môže veľmi meniť. Napríklad: parafíny a izoparafíny pozostávajú zo nasýtených uhľovodíkov, zatiaľ čo olefíny majú dvojitú väzbu. Máme tiež nafthény, ktoré sú cyklické, ale nasýtené molekuly, ako je cyklohexan a decalín.

Medzi zlúčeniny cyklických štruktúr patria aromatické typy: naftalén, antracén, benzén, toluén, fenantreno atď.

V oleji sú niektoré rodiny polárnych makromolekúl nazývané živice a asfaltény. Podobne máme petroporfiríny, v ktorých je uväznených veľa ťažkých kovov.

Olej má teda molekuly s malými štruktúrami, lineárnymi reťazcami, rozvetveným, nenasýtený.

Ako získate olej?

Vŕtacia platforma

Ropný olej alebo geologické povodia sa nachádzajú v podložisku, takže získanie oleja je ťažký a nákladný proces. Môže byť rozdelený na získanie oleja v dvoch fázach: prieskum a extrakcia perforácie.

Prieskum

Prieskum je relevantný výskum, ktorý umožňuje umiestnenie usadenín ropy. Tento výskum je založený na geologických, geofyzikálnych, geochemických, zemetrasení a prieskumných vŕtacích štúdiách, ktoré naznačujú ziskovosť vykorisťovania usadenín.

Prieskum sa vykonáva v troch etapách:

• Príprava geologických máp založených na geologických štúdiách a podpore satelitných fotografií.
• Identifikácia záujmových oblastí, ktoré predstavujú vhodné podmienky na vykorisťovanie ropy.
• Vykonanie prieskumného vŕtania potvrdzujúceho existenciu využívaných ložísk ropy.

Extrakcia vŕtania

Vŕtacia veža z ropy a plynu

Vŕtacie zariadenie je vyrobené z oceľovej veže s výškou približne 50 m, ktorej funkciou je zníženie a zdvihnutie vŕtacieho prístroja.

Vŕtací nástroj je kovové telo, ktoré končí vŕtačkou alebo lezením. V závislosti od terénu bude mať vŕtačka zuby na zlomenie skaly, nože na oddelenie fragmentovaných hornín a diamanty na prepichnutie terénu.

Vŕtačka môže prepichnúť medzi 35 a 600 cm za hodinu, pretože sa otáča poháňaným motorom. Počas vŕtania sa vŕtacie bahno vstrekuje, tvorené vodou, hlinkou a chemikáliami, ktoré sa snažia dať konzistenciu stene studne a ochladiť vŕtačku.

Ako vŕtanie postupuje, umiestnené 12 m rúr, z ktorých každá predstavuje vrúcne potrubie, ktorej cieľom je zabrániť tomu, aby sa steny jeho zrútili.

Vŕtací nástroj

Keď sa dosiahne geologické povodie alebo ropné pole, stúpa ropa spôsobená jeho tlakom na vonkajšiu stranu. Ale keď tlak klesne, je potrebné umiestniť hĺbkové extrakčné čerpadlo: Tieto čerpadlá sú vahadlá, ktoré identifikujú ropné polia.

Ropa

Inštalácia priemyselného oleja

Typy ropy boli stanovené na základe kritérií, ako je ich hustota, obsah síry a zloženie. Môžu byť tiež klasifikované podľa svojho pôvodu.

Môže vám slúžiť: hliníkový fosfuro (AIP): štruktúra, vlastnosti, použitia, riziká

Podľa jeho hustoty

API (americký ropný inštitút) sa používa ako referenčný termín na volanie hustoty oleja, čím sa stanovuje to na základe hustoty vody považovanej za referenciu (1000 kg /m /m³).

Máme teda na olej alebo surovú:

• Svetlo: API> 31.1. (menej ako 870 kg/m³).
• Médium: API medzi 31.1. a 23.3. (870 až 920 kg/m³).
• Ťažké: API medzi 23.3. a 10 (920 až 1 000 kg/m³).
• Extra ťažké: API 1000 kg/m³).

Stupnica bola vytvorená takým spôsobom, že svetlo surové surové hodnoty API majú vysoké hodnoty API, zatiaľ čo ťažké drsnosti majú nízke nízke hodnoty API.

Podľa obsahu síry

Jednou z najdôležitejších nečistôt ropy je síra, a preto sú Raws klasifikované na základe obsahu síry v:

• Sweet Raw: 0.5 % síra.
• Kyslá surová: Viac ako 2 % síry.

Podľa jeho zloženia

Olej sa dá klasifikovať podľa jej zloženia v:

Petróleos de parafínica

Prevaha s nasýtenými alebo parafínovými uhľovodíkmi.

Asfalt alebo naftenická základňa

Etylén a dietylna, cyklické (nafténové) a bencel alebo aromatické uhľovodíky prevládajú.

Zmiešané petróleos

Do ich zloženia vstupuje akýkoľvek typ uhľovodíkov.

Podľa jeho pôvodu (referenčné surové)

Medzi iným odkazom RAW máme nasledujúce:

Breh

Pochádza z ložísk severného mora medzi Nórskom a anglickou regiónom Escosia.

West Texas Intermediate (WTI)

Je to najľahší olej vyrobený v Spojených štátoch.

Košík OPEC

Je to zmes surového vyrábaného organizáciou krajín vývozu ropy. Táto surová je ťažšia ako tie predchádzajúce.

Tapis (Malajzia)

Je to veľmi ľahký olej.

Ropné deriváty

Morská ropná platforma

Väčšina frakcionovanej destilácie je tvorená palivámi, ktoré predstavujú 86 % celkových derivátov oleja.

Ropné palivá sú prítomné v nafte a ďalších príbuzných chemických zlúčeninách, ako sú palivá pre lietadlá a palivá z ťažkej ropy.

Okrem palív má ropa aj iný význam vrátane: asfaltu, strešného dechtu, parafínového vosku, maziva, mikrokryštalického vosku, rafinovaného bitúmenu, ropného koksu a síry, znečisťujúcej látky na ropu.

Ropné rafinérie poskytujú síru, ktorá sa používa v priemysle. Okrem toho vyrábajú detergenty, parafíny, rozpúšťadlá a ďalšie petrochemické výrobky.

Posledne menované sú chemické zlúčeniny prítomné v oleji a ktoré sa prenášajú do petrochemického priemyslu na spracovanie. Medzi petrochemické výrobky patria olefíny.

Olefíny zahŕňajú etylén, propylén a butadién. Z etylénu sa vyskytuje etylénglykol, ktorý slúži ako základ pre získavanie vlákien a polyesterových živíc, ako aj pre syntézu etylalkoholu. Okrem olefínov existujú aj aromatické petrochemické výrobky.

Ropné použitie

Palivo

Skórovanie automobilu

Benzín, niektoré varianty petroleju a nafta sa používajú ako palivá v vozidlách osobnej dopravy, potravín, výrobkov a priemyselných zariadení, pitnej vody atď. Okrem toho sa v procesoch spaľovania používajú plyny ako propán.

Môže vám slúžiť: kyselina hypobromózna: Charakteristiky, štruktúra, použitie

Benzín je derivát oleja, ktorý sa vyskytuje vo väčšom pomere, je zmes uhľovodíkov s množstvom uhlíkov medzi 4 a 12. Vytvára sa frakčnou destiláciou v rozsahu teploty medzi 40 a 200 ° C. Je to obľúbený produkt oleja, spolu s naftou, petrolejom, plastmi a mnohými ďalšími.

Plasty

Plasty sa vyrábajú z ropných derivátov, napríklad z olefínov. Patrí k nim niekoľko chemických zlúčenín, vrátane etylénu, propylénu a butadiénu, ktoré okrem iného tvoria tri esenciálne monoméry pre syntézu polymérov, ako je polyetylén, polypropylén a polybuteadién.

Etylén je surovina na získanie vlákien a polyesterových živíc. Polyester sa používa pri rozpracovaní textílií, na výrobu zariadení a kanálov odolných voči korózii.

Medzitým sa na syntézu vinylchloridu používa etylén dichlorid. Vinylchlorid slúži ako základ pre výrobu polyvinylchloridu (PVC), plastu používaného pri povlaku, potrubia na pitnú vodu a rúry atď.

Propylén sa používa pri výrobe polypropylénového plastu, ktorý sa bežne používa v obali.

Na druhej strane sa Butadieno používa pri výrobe kobercových vlákien, papierovej podšívky a plastových rúr.

Chemické zlúčeniny benzénu, toluénu a xylénu (BTX) sa transformujú na polyméry a plasty. Nylon, termoplastický, sa vyrába z derivátov ropy.

Maziva

Olej slúži ako zdroj olejov pre stroje a prepravné vozidlá, ktoré pôsobia znížením trenia medzi kovovými mechanickými komponentmi, čím sa zvyšuje jeho trvanie. Medzitým je Vaseline lubrikant používaný v osobnej starostlivosti.

Deriváty ťažkých olejov

Asfalt tvorí aglomerát používaný pri dlažbe ciest a ciest. Brea a decht tvoria komplex, ktorý sa používa v strešnej hydroizolácii. Ropný koks sa používa pri získavaní tuhých palív. Na druhej strane parafínový vosk sa používa pri výrobe sviečok a farieb voskových farieb.

Ďalší

Ropa slúžila na získanie alebo výrobu riedenia farieb, ako sú tenšie, rozpúšťadlá, etylalkohol, aspirín, rúž, obrazy, žuvacie gumy, pantimédiá a legíny nylonu, solárne panely, očné očné okuliare, fľaše, plasty, detergenty, insektidy a fungicidy.

Umožnil tiež produkciu akrylov, izopropylalkoholu, syntetického gumy, mydiel, hnojív, liekov, podláh, diskov a nahrávok, rafinovaný bitúmen atď.

Odkazy

1. Graham Solomons t.W., Craig B. Fryhle. (2011). Organická chémia. (10^th Vydanie.). Wiley Plus.
2. Carey F. (2008). Organická chémia. (Šieste vydanie). MC Graw Hill.
3. Morrison a Boyd. (1987). Organická chémia. (Piate vydanie). Addison-Wesley Iberoamericana.
4. Wikipedia. (2020). Ropa. Zdroj: In.Wikipedia.orgán
5. Korytnačka a. & Morse e. (5. októbra 2018). Ropa. Zotavené z: Nationalgeographic.orgán
6. Joseph P. Ruk. (2020). Ropa. Encyclopaedia Britannica. Získané z: Britannica.com
7. PdvSA. (s.F.). Prieskum. [PDF]. Získané z: PDVSA.com
8. Jeremy Hsu. (16. novembra 2012). 7 Prekvapivé použitia ropy. Zotavené z: Livescience.com
9. Elsevier B.Vložka. (2020). Ropa. Vedecký. Zdroj: ScienceDirect.com
10. Ypf. (s.F.). Konvenčná extrakcia. Zdroj: YPF.com