Öljyn ominaisuudet, rakenne, tyypit, hankkiminen, käyttö

Öljyn ominaisuudet, rakenne, tyypit, hankkiminen, käyttö

Hän Maaöljy Se on pääosin orgaaninen luonne, joka sijaitsee maanalaisessa läheisyydessä ja jonka nimi tarkoittaa kirjaimellisesti "kiviöljyä", joka tulee latinalaisesta "Petrasta", joka tarkoittaa "kiveä" tai "kallioa" ja "oleum" latinalaisen sanan sanaa Se tarkoittaa "öljyä".

Siksi se on öljyinen, tumma seos, joka koostuu useista orgaanisten molekyylien ryhmistä, joiden sisällä hiilivedyt erottuvat, kevyin on kemikaali- ja polttoaineteollisuus eniten lainaa.

Öljypumppu

Öljyä käytettiin jo noin 6.000 vuotta Assyriassa ja Babylonissa, joiden asukkaat ottivat sen öljyn paljastumiseen, eufraattien läheisyydessä bitumin muodossa, käyttämällä bitumia tiilien liittämiseen. Siksi koostui yhdestä sen monista epäsuorista käytöstä.

Ensimmäinen öljyn tislaus johtuu yhdeksännen vuosisadan Sage Persian al-Razista, joka keksi johdotuksen, jota hän käytti cheeroseenin hankkimiseen. Yli tuhat vuotta myöhemmin havaitaan, että tämä aine voidaan jakaa moniin tislattuihin, jokaisella on omat ominaisuutensa, koostumuksensa ja sovelluksensa.

Vuonna 1859 Edwin Drake saavutti ensimmäisen öljykaivon porauksen Pennsylvaniassa, Yhdysvalloissa, synnyttäen öljyteollisuutta. Siitä lähtien ja 2000 -luvun puoliväliin saakka "mustan kullan" tyydyttämätön etsintä alkoi, jotta saadaan kansakuntien energiatarpeet.

Öljy on toiminut raaka -aineena monien johdannaisten, mukaan lukien useimpien muovien, tuotantoon, jota käytetään jääkaapien, lentokoneiden, autojen jne. Kehittämisessä. Muovin kauhea vaikutus meriekosysteemeihin on kuitenkin johtanut uusiutuvien ja ekologisesti ystävällisten lähteiden etsimään biohajoavien muovien synteesiä varten.

[TOC]

Öljyominaisuudet

Fyysinen

Erityyppiset öljy (kevyimmistä vasemmalle, raskaimpaan oikealle), missä voidaan nähdä, että se ei ole aina tumma ja superviskoosinen neste. Lähde: GLASBRUCH2007/CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)

Öljy on muuttuva värieneste, joka pystyy olemaan musta tai tummanruskea. Sillä voi olla myös esteet, kellertävä tai vihertävä sävy, joka on sen väri, joka liittyy sen kemialliseen koostumukseen.

Se sijaitsee maan pinnan tai Lagosin tai tammien rahaston alla, joten sen purkaminen on suoritettava sen hankkimiseksi.

Öljy sisältää satoja komponentteja (hiilivetyjä), jotka saadaan murto -tislaustekniikan avulla. Tämä tuottaa hiilivetyjen ja muiden komponenttien erottamisen sen kiehumispisteiden välisen eron mukaan.

Hiilivedyt, jotka muodostavat sen, voivat olla nestemäisiä, kaasumaisia ​​tai kiinteitä. Esimerkiksi: Muutaman hiilihiilen, kuten metaani, etaani, propaani ja butaani, hiilivedyt ovat kaasumaisia. Samaan aikaan Pentan ja raskaimmat hiilivedyt voivat olla nesteitä tai rasvaisia ​​kiinteitä aineita.

Kemikaalit

Öljy on fossiilista polttoainetta, joka on peräisin kuolleista organismeista, kuten kasviplanktonista, eläintarhasta ja levästä, jotka talletettiin muinaisen meren pohjaan. Myöhemmin ne peitettiin sedimenteillä, jotka muodostivat sedimenttikiviä.

Nämä kivet rakensivat geologisen altaan. Siellä orgaaninen materiaali, joka on korkeiden lämpötilojen ja paineiden alainen miljoonien vuosien ajan, kärsivien bakteerien hajoamisen lisäksi aloitti hiilivetyjen ja muiden miljoonien siihen liittyvien yhdisteiden lisäksi.

Öljyllä on seuraava kemiallinen koostumus: hiili 83 - 85 %, vety 10 - 14 %, typpi 0.1 - 2 %, happi 0.05 - 1.5 % ja rikki 0.05 - 6 %. Tämä koostumus riippuu suuresti öljyn maantieteellisistä paikoista, samoin kuin sen tyypistä ja liuenneen raskasmetallien määristä.

Voi palvella sinua: tioles

Kemiallinen öljyrakenne

Öljy on seos monista orgaanisista yhdisteistä, joiden enemmistö on hiilivetyjä. Siksi ne ovat molekyylejä, joissa on hiilihapotettuja luurankoja ja jotka on kytketty vetyatomiin. Löydämme kuitenkin myös hapen, typen ja rikin heteroátomos integroimalla muun tyyppisiä yhdisteitä, jotka rikastuttavat öljyä.

Siten näiden molekyylien kemiallinen rakenne voi olla hyvin monipuolinen. Esimerkiksi: Parafiinit ja isoparafinat koostuvat tyydyttyneistä hiilivedyistä, kun taas olefiinit ovat kaksoissidokset. Meillä on myös teollisuusbensiiniä, jotka ovat syklisiä, mutta tyydyttyneitä molekyylejä, kuten sykloheksaan ja dekaliinia.

Syklisten rakenteiden yhdisteiden joukossa on aromaattisia tyyppejä: naftaleeni, antraseeni, bentseeni, tolueeni, fenantreno jne.

Öljyssä on joitain polaaristen makromolekyylien perheitä, joita kutsutaan hartsiksi ja asfalteeniksi. Samoin meillä on petroporfiriineja, joissa monet raskasmetallit ovat loukussa.

Siten öljyllä on molekyylejä, joissa on pienet rakenteet, lineaariset ketjut, haarautuneet, tyydyttymättömät, aromaattiset renkaat, konjugoidut järjestelmät ja jopa hiilihiilen saaristoa muistuttavien renkaiden ryhmittymä.

Kuinka saat öljyä?

Öljyporausalusta

Öljyöljyä tai geologisia altaita löytyy pohjasta, joten öljyn saaminen on vaikea ja kallis prosessi. Se voidaan jakaa öljyn hankkimiseen kahdessa vaiheessa: etsintä ja perforaatio-levitys.

Etsintä

Tutkimus on asiaankuuluva tutkimus, joka mahdollistaa öljykerrostumien sijainnin. Tämä tutkimus perustuu geologisiin, geofysikaalisiin, geokemiallisiin, maanjäristyksiin ja tutkiviin poraustutkimuksiin, jotka osoittavat talletusten hyväksikäytön kannattavuuden.

Tutkimus suoritetaan kolmessa vaiheessa:

  • Geologisten karttojen valmistelu, joka perustuu geologisiin tutkimuksiin ja satelliittivalokuvien tuki.
  • Kiinnostusalueiden tunnistaminen, jotka esittävät asianmukaiset öljyn hyväksikäytön olosuhteet.
  • Tutkimusporaus, joka vahvistaa hyödynnettävien öljykerrostumien olemassaolon.

Poraus

Öljy- ja kaasuporaustorni

Porauslaitteet koostuvat terästornista, joka on noin 50 m korkea, jonka tehtävänä on alentaa ja nostaa porauslaitetta.

Porausväline on metallinen runko, joka päättyy poraukseen tai kiipeilyyn. Maastosta riippuen poralla on hampaita katkaisemaan kivet, veitset erottamaan pirstoutuneet kivet ja timantit maaston lävistämiseksi.

Pora voi lävistää välillä 35 - 600 cm tunnissa, koska se pyörii moottorin ohjaamana. Porauksen aikana injektoidaan porausmuta, joka muodostuu vedestä, savista ja kemikaalista, jotka pyrkivät antamaan konsistenssin kaivoseinämälle ja jäähdyttämään poran.

Porauksen edetessä asetetaan 12 m putket, joista kukin muodostaa kaivopäällysteputken, jonka tarkoituksena on estää tämän seinät romahtamisesta.

Poraustyökalu

Kun geologinen altaan tai öljykenttä saavutetaan, öljy nousee sen paineesta ulkopuolelle. Mutta kun paine laskee, on tarpeen sijoittaa syvyyspoistopumppu: Nämä pumput ovat keinuja, jotka tunnistavat öljykentät.

Öljytyypit

Teollisuusöljyn varastointiasennus

Öljytyypit on vahvistettu kriteerien, kuten niiden tiheyden, rikkipitoisuuden ja koostumuksen perusteella. Ne voidaan myös luokitella alkuperänsä mukaan.

Voi palvella sinua: Alumiinifosfuro (AIP): rakenne, ominaisuudet, käytöt, riskit

Hänen tiheyden mukaan

API: ta (American Petroleum Institute) käytetään vertailuterminä öljyn tiheyden soittamiseksi, mikä perustuu vertailuna (1000 kg /m3-A.

Siksi meillä on öljyä tai raakaa:

  • Valo: API> 31.1. (alle 870 kg/m3-A.
  • Medium: API välillä 31.1. ja 23.Kolmas (870 - 920 kg/m3-A.
  • Raskas: API välillä 23.3. ja 10 (920 - 1000 kg/m3-A.
  • Erittäin raskas: API 1000 kg/m3-A.

Asteikko on luotu siten, että kevyellä raaka raaka -aineella on korkeat API -arvot, kun taas raskailla raa'illa on alhaiset API -arvot.

Rikkipitoisuuden mukaan

Yksi öljyn tärkeimmistä epäpuhtauksista on rikki, minkä vuoksi RAWS luokitellaan niiden rikkipitoisuuden perusteella:

  • Makea raaka: 0.5 % rikki.
  • Happo raaka: yli 2 % rikkiä.

Sen koostumuksen mukaan

Öljy voidaan luokitella sen koostumuksen mukaan:

Petróleos de parafínica

Kyllästettyjä tai parafiinisia hiilivetyjä on vallitseva.

Asfaltti- tai nafteeninen pohjaöljy

Etyleeni ja dietyylniset, sykliset (nafteeniset) ja bencelm tai aromaattiset hiilivedyt vallitsevat.

Sekoitettu pohja Petróleos

Minkä tahansa tyyppiset hiilivedyt tulevat koostumukseensa.

Sen alkuperän mukaan (referenssi raaka)

Meillä on muun muassa seuraava: Seuraava:

Brent

Se on peräisin Norjan ja Escosia Englannin alueen välillä Pohjoismeren talletuksista.

Länsi -Texasin välituote (WTI)

Se on Yhdysvalloissa tuotettu kevyin öljy.

OPEC -kori

Se on sekoitus raa'ita. Tämä raaka on raskaampi kuin edelliset.

Tapis (Malesia)

Se on erittäin kevyt öljy.

Öljyjohdannaiset

Merijalkaväki

Suurin osa fraktioidusta tislauksesta muodostuu polttoaineista, jotka edustavat 86 % öljyjohdannaisista.

Öljypolttoaineita on läsnä dieselissä ja muissa liittyvissä kemiallisissa yhdisteissä, kuten lentokoneiden polttoaineissa ja raskasöljypolttoaineissa.

Polttoaineiden lisäksi öljyllä on toinen merkitys, mukaan lukien: asfaltti, kattoterva, parafiinivaha, voiteluaineet, mikrikiteinen vaha, puhdistettu bitumi, öljykoksi ja rikki, öljyn epäpuhtaus.

Öljynjalostamot tarjoavat rikkiä, jota käytetään teollisuudessa. Lisäksi ne tuottavat pesuaineita, parafiineja, liuottimia ja muita petrokemiallisia tuotteita.

Jälkimmäiset ovat öljyssä läsnä olevia kemiallisia yhdisteitä ja jotka siirretään petrokemian teollisuudelle prosessointiin. Petrokemiallisten tuotteiden joukossa ovat olefiineja.

Olefiinit sisältävät eteenin, propeenin ja butadieenin. Etyleenistä esiintyy eteeni -glykolia. Olefiinien lisäksi on aromaattisia petrokemiallisia tuotteita.

Öljykäyttö

Polttoaine

Autopiste kaasu

Bensiiniä, joitain petrolivariantteja ja dieseliä käytetään polttoaineena matkustaja -ajoneuvoissa, elintarvikkeissa, tuotteissa ja teollisuuslaitteissa, juomavedessä jne. Lisäksi asuntojen ja teollisuudenaloilla käytetään kaasuja, kuten propaania, palamisprosesseissa.

Voi palvella sinua: hypobromihappo: ominaisuudet, rakenne, käyttötarkoitukset

Bensiini on öljyjohdannainen, jota esiintyy suuremmassa osassa, ja se on hiilivetyjen seos, jolla on useita hiilejä välillä 4 - 12. Sitä tuotetaan murto -tislaamalla lämpötilan välillä 40 - 200 ºC. Se on öljyn suosikki tuote, sekä diesel, petroli, muovit ja monet muut.

Muovit

Muovit valmistetaan öljynjohdannaisista, esimerkiksi olefiineista. Niihin kuuluvat useita kemiallisia yhdisteitä, mukaan lukien eteeni, propeeni ja butadieeni, jotka muodostavat kolme välttämätöntä monomeeriä polymeerien, kuten polyeteenin, polypropeenin ja polybuteadiinian synteesiin.

Etyleeni on raaka -aine kuitujen ja polyesterihartsien saamiseksi. Polyesteria käytetään kankaan kehittämisessä, korroosion resistenttien laitteiden ja kanavien valmistuksessa.

Samaan aikaan etyleenidikloridia käytetään vinyylikloridisynteesiin. Vinyylikloridi toimii perustana polyvinyylikloridin (PVC) valmistukselle, pinnoitteessa käytetty muovi, juomaveden ja putkien putket jne.

Propeenia käytetään polypropeenin muovin valmistuksessa, jota käytetään laajasti elintarvikkeiden ja lääketieteellisten tuotteiden pakkauksissa.

Butadienoa puolestaan ​​käytetään mattokuitujen, paperivuorien ja muoviputkien valmistuksessa.

Bentseeni-, tolueeni- ja ksyleeni (BTX) kemialliset yhdisteet transformoituvat polymeereiksi ja muoveiksi. Myös nylon, kestomuovi, valmistetaan öljyjohdannaisista.

Voiteluaineet

Öljy toimii koneiden ja kuljetusajoneuvojen öljylähteenä, jotka toimivat vähentämällä kitkaa metallimekaanisten komponenttien välillä, mikä lisää sen kestoa. Samaan aikaan Vaseline on voiteluaine, jota käytetään henkilökohtaisessa hoidossa.

Raskasöljyjohdannaiset

Asfaltti muodostaa agglomeraatin, jota käytetään keinojen ja teiden päällysteessä. Brea ja terva muodostavat kompleksin, jota käytetään katon vedeneristyksessä. Öljykoksia käytetään kiinteiden polttoaineiden saamiseen. Parafiinitahaa puolestaan ​​käytetään kynttilöiden ja vahavärien valmistuksessa.

Toiset

Petroleum on palannut tai valmistaa maalin laimennusaineita, kuten ohuempia, liuottimia, etyylialkoholia, aspiriinia, huulipunaa, maalauksia, pureskelevaa kumia, housumedia ja nylonin, aurinkopaneelien, silmäsilmästen, lakkaiden, pullojen, muovi-, detekanttien, hyönologian ja fungicides -leggingien säärystimiä.

Se on myös sallinut akryylien, isopropyylialkoholin, synteettisen kumin, saippuan, lannoitteiden, lääkkeiden, lattiat, levyjen ja nauhoitusteppien, hienostuneen bitumin, jne.

Viitteet

  1. Graham Solomons t.W -., Craig B. Freedle. (2011). Orgaaninen kemia. (10th Painos.-A. Wiley Plus.
  2. Carey f. (2008). Orgaaninen kemia. (Kuudes painos). MC Graw Hill.
  3. Morrison ja Boyd. (1987). Orgaaninen kemia. (Viides painos). Addison-Wesley Iberoamericana.
  4. Wikipedia. (2020). Maaöljy. Haettu: vuonna.Wikipedia.org
  5. Turgeon a. & Morse E. (5. lokakuuta 2018). Maaöljy. Toipunut: Nationalgeografinen.org
  6. Joseph p. Riva. (2020). Maaöljy. Britannica Encyclopaedia. Toipunut: Britannica.com
  7. PDVSA. (S.F.-A. Etsintä. [PDF]. Palautettu: PDVSA.com
  8. Jeremy Hsu. (16. marraskuuta 2012). 7 yllättävää öljyn käyttöä. Toipunut: LivesCience.com
  9. Elsevier B.V. (2020). Maaöljy. Tiede. Haettu: ScienEdirect.com
  10. YPF. (S.F.-A. Tavanomainen uutto. Haettu osoitteesta: YPF.com