Bài 37. Nguồn Hiđrocacbon thiên nhiên

I. DẦU MỎ

– Dầu mỏ là một trong những nguyên liệu, nhiên liệu hàng đầu trong các ngành công nghiệp, giao thông vận tải. Người ta còn gọi dầu mỏ là “vàng đen” của thế giới.

– Túi dầu: là lớp nham thạch có nhiều lỗ xốp chứa dầu được bao quanh bởi một lớp khoáng sét không thấm nước và khí. 

Sơ đồ cấu tạo mỏ dầu

1. Thành phần

– Trạng thái :    Dầu mỏ là chất lỏng sánh

– Màu sắc    :    Màu nâu đen

– Mùi           :    Có mùi đặc trưng        

– Độ tan       :    Không tan trong nước

– Ankan: C₁  → C₅₀  

– Xicloankan : xiclopentan, xiclihexan và các đồng đẳng của chúng.

– Hiđrocacbon thơm: benzen, toluen, xilen, naphtalen và các đồng đẳng của chúng. 

2. Khai thác

Khai thác dầu mỏ

– Khi khoan trúng lớp dầu lỏng, dầu sẽ tự phun lên do áp suất cao của khí dầu mỏ.

– Khi lượng dầu giảm thì áp suất khí cũng giảm, người ta phải dùng bơm hút dầu lên hoặc bơm nước xuống để đẩy dầu lên

3. Chế biến

a.Chưng cất 

Để tách các chất có nhiệt độ sôi khác nhau không nhiều, người ta dùng phương pháp chưng cất phân đoạn.

Ở cột cất phân đoạn, hỗn hợp hơi càng lên cao càng giàu hợp phần có nhiệt độ sôi thấp, vì hợp phần có nhiệt độ sôi cao đã bị ngưng đọng dần từ dưới lên.

Sơ đồ chưng cất, chế hóa và ứng dụng của dầu mỏ

b. Chế biến hoá học

Mục đích của chế biến dầu mỏ:

– Đáp ứng nhu cầu về số lượng, chất lượng xăng làm nhiên liệu.Xăng thu được có chỉ số octan cao

– Đáp ứng nhu cầu về nguyên liệu cho cộng nghiệp hoá chất.

– Chỉ số octan: Khả năng chống kích nổ của nhiên liệu 

– Crăckinh: Là quá trình bẽ gãy phân tử hiđrocacbon mạch dài để tạo thành các phân tử hiđrocacbon mạch ngắn hơn nhờ tác dụng của nhiệt hoặc của xúc tác và  nhiệt.

– Refominh: Là quá trình dùng xúc tác và nhiệt làm biến đổi cấu trúc của phân tử hiđrocacbon từ mạch cacbon không phân nhánh thành phân nhánh(đồng phân hoá), từ không thơm thành thơm.

Lưu ý: Các vấn đề bảo vệ môi trường từ dầu mỏ

 ô nhiễm môi trường do khai thác dầu mỏ

II. KHÍ THIÊN NHIÊN VÀ DẦU MỎ

– Khí mỏ dầu có trong các mỏ dầu, khí thiên nhiên có trong các mỏ khó riêng biệt. Thành phần: metan (trong khí thiên nhiên có trong các mỏ khí riêng biệt, Thành phần gồm: metan(trong khí thiên nhiên metan chiếm từ 75 – 95%), etan, propan, butan, pentan và một số khí vô cơ khác (như nitơ, hiđro, hiđrosusunfua,…)

– Khí mỏ dầu và khí thiên nhiên của Việt Nam chứa rất ít hợp chất lưu huỳnh.

III. THAN MỎ

– Chưng khô than mỏ thu được than cốc, khí cốc và nhựa than đá.

– Chưng cất nhựa than đá thu được hiđrocacbon thơm, dị vòng thơm và các dẫn xuất của chúng. Cận còn lại là hắc ín.