Nafta6
5 (100%) 1 vote

Nafta6

Nafta

Nafta (gr. naptha), Žemės plutoje susidaręs aliejaus konsistencijos, degus, savito kvapo skystis. Sudėtingas įvairių angliavandenilių, deguonies, sieros ir azoto junginių mišinys. Didžiąją dalį naftos sudaro (83-87%) skysti sotieji angliavandeniliai, arba parafinai (nuo C5H12 iki C15H32), cikliniai (naftenai) ir aromatiniai angliavandeniliai, kuriuose būna ištirpusių dujinių (metano, etano, propano, butano) ir kietų (nuo C16H34 iki C35H72) angliavandenilių. Pagal vyraujančius angliavandenilius nafta skirstoma į parafininę, nafteninę parafininę, ir aromatinę. Naftoje būna deguonies ( nafteninės ir dervinės rūgštys), sieros ( merkaptanai, sulfidai, tiofenas, policikliniai sieros junginiai), azoto ( piridinas, hidropiridino ir hidrochilino homologai). Naftoje dar būna mineralinių priemaišų ir vandens.

Nafta netirpsta vandenyje, o jos vis daugiau ir daugiau- tyčia ir netyčia išpilama į vandenyną. Iš laivo “Torry Canyon” kuris 1967 metais sudužo prie Lends Endo kyšulio (D.Britanija), išsiliejo beveik 100000 t. Naftos. Tiršta, juoda pliurė nugulė daugelį kilometrų D.Britanijos ir Prancūzijos pakrančių. Žuvo tūkstančiai jūros paukščių, ypač tie, kurie minta plaukiodami jūros paviršiuje, pvz. alkos.

Kaip ir akmens anglis nafta pradėjo formuotis prieš 180 mln. metų iš jūrų organizmų liekanų. Žuvę organizmai klostėsi dugne, ten iro veikiami bakterijų. Taip susiformavo kietos nuosėdos- kerogenas. Veikiamas didelio slėgio ir karščio skaidėsi į paprastesnius angliavandenilius. Taip atsirado gamtinės dujos, o iš likusio kerogeno- nafta.

Nafta susidarė irstant smulkiems organizmams, gyvenusiems jūroje prieš milijonus metų. Mirdami jie sluoksnis po sluoksnio sėdo į dugną. Slegiami aukštesniųjų nuosėdų sluoksnių organiniai likučiai virto žaliaja nafta.

Žalioji nafta yra sudėtingas cheminio vandenilio ir angliavandenilinių junginių mišinys. Naftos perdirbimo gamyklose iš naftos gamina daugybę įvairiausių medžiagų, bendru petrochemijos, arba naftos derivatų, vardu. Daugiausiai iš naftos išgaunama degalų- dyzelino, reaktyvinio kuro, benzino ir žibalo.

Kadangi naftos telkiniai būna po žeme, sausumoje ir vandenyno šelfe, ji linkusi per uolienų poras skverbtis link žemės paviršiaus. Jei pakeliui susiduria su nepralaidžiais uolienų sluoksniais, ji toliau nebesiskverbia: toje vietoje formuojasi naftos telkinys.

Geologai pažįsta uolienų, kurios pranašauja artėjantį naftos telkinį, pobūdį. Jie naudoja prietaisus ir būdus, padedančius aptikti naftos telkinius. Vienas iš būdų- tirti specialiai padėto sprogmens sukeltas uolienų vibracijas. Pagal jų sklidimą, atspindžius, įvertinami po žeme esančių uolienų sluoksniai, jų išlinkiai. Jei pasirodo, kad uolienų sluoksnių struktūra galėtų būti tinkama naftai ir dujoms kauptis, daromi bandomieji gręžiniai. Jei bandomuose gręžiniuose randama naftos pėdsakų, gręžiami jau gavybai tinkami gręžiniai.

Išgaunamos naftos kiekiai matuojami bareliais. Viename barelyje yra 159 litrai. Dabar visame pasaulyje išgaunama 25000 milijonų barelių naftos per metus. Ekspertai mano, kad dar 1,5- 2 bilijonai barelių naftos gali būti išgauta ateityje.

Naftos fizikinės savybės

Naftos fizikinės savybės priklauso nuo cheminės ir frakcinės sudėties. Spalva- nuo geltonos iki tamsiai rudos.Stingimo temperatūra nuo +30 iki –60°C (kuo daugiau naftoje parafino, tuo aukštesnė). Tankis 830-970 kg/m3. Degimo šiluma 43,7- 46,2MJ/kg. Specifinė šiluminė talpa 1,7- 2,1J/kg K. Dielektrinė skvarba 2-2,5; specifinis el.laidumas 0,310-18- 2•10-10 S/m.. Kinematinė klampa 1,2-10-6-55•10-6 m/s (50°C). Užsiliepsnojimo temperatūra nuo –35 iki 120°C (priklauso nuo naftos frakcinės sudėties ir sočiųjų garų slėgio). Nafta tirpsta organiniuose tirpikliuose, su vandeniu sudaro emulsiją. Skirstymas: pagal sieros kiekį- nesieringa (iki 0,5%), sieringa (0,5-2%) ir labai sieringa (>2%); pagal tankį- lengvoji (tankis iki 870 kg/m3), vidutinė ( 871-910 kg/m3), sunkioji (>910 kg/m3).

Naftos perdirbimas

Naftos perdirbimas būna pirminis ir antrinis. Pirminis perdirbimas yra dviejų etapų distiliacija rektifikacijos kolonose, antrinis (naftos ir jos produktų)- krekingas ir riformingas. Prieš perdirbimą iš naftos pašalinama: druskos, vanduo; ji stabilizuojama (tik lengvoji nafta).Druskos pašalinamos vandeniu: jis ištirpina naftoje esančias druskas, o su nafta sudaro emulsiją. Iš emulsijos vanduo šalinamas taip: pridedama deemulsiklių (pvz. Fenolio), kaitinama iki 100-140°C ir el.dehidratoriuje veikiama el.lauku (150-300 kV/m); emulsija suyra ir nuo naftos atsiskiria vanduo. Nafta stabilizuojama, nudistiliuojant propano ir butano, kartais ir pentano frakcijas (naftos stabilizacija). Nafta distiliuojama dviejose rektifikacijos kolonose: 1.atmosferos slėgyje, 2.vakuume (8- 10,5kPa). Iš pradžių įkaitinama vamzdinėje krosnyje iki 300- 350°C ir distiliuojama rektifikacijos kolonoje. Kolonos viršuje susirenka benzinas, žibalas ir gazolis, apačioje- mazutas (~50 % visos naftos kiekio). Mazutas pakaitinamas kitoje vamzdinėje krosnyje iki 400-420°C ir distiliuojamas antroje rektifikacijos kolonoje: išsiskiria alyvos, lieka gudronas (~30 % mazuto kiekio).

Antriniu naftos ir jos produktų perdirbimu gaunami nesotieji ir aromatiniai angliavandeniliai. Pvz.
Krekingu perdirbant naftą, sotieji angliavandeniliai dėl slėgio ir temperatūros poveikio skyla į mažesnės molekulinės masės angliavandenilius; riformingu mažaoktanis benzinas ir ligroinas perdirbamas į daugiaoktanį benziną arba aromatinius angliavandenilius; alkilinimu, izomeracija ir kitomis cheminėmis reakcijomis iš naftos angliavandenilių gaunamos pradinės medžiagos alkoholių, cheminiio pluošto, sintetinio kaučiuko, organinių rūgščių sintezei, dažų, plastikų, ploviklių gamybai (↑Naftos chemija, ↑Naftos chemijos pramonė, ↑Naftos perdirbimo pramonė). Iš naftos produktų priemaišos (etileninia angliavandeniliai, sieros junginiai) šalinamos kaitinant vandenilio atmosferoje ir padidintame slėgyje.

Nafta perdirbama technologiniame procese, kurio pavadinimas- frakcinis distiliavimas. Distiliuojama nafta išsiskirsto į produktus, turinčius artimas virimo temperatūras. Jau vėliau iš tų mišinių išskiriamos skirtingos dagalų rūšys, taip pat daugybė medžiagų, kurios naudojamos kaip žaliava chemijos pramonei.

Bitumas yra dervinė medžiaga, naudojama neperšlampančioms stogų dangoms bei kelių asfaltavimui. Bitumo pagaminama daugiau nei sunaudojama, todėl likęs bitumas yra skaidomas krekingu į mažesnes molekules. Visų pirma karštis ir katalizatorius suskaido dideles anglies molekules. Tuomet rektifikavimo kolonoje mišinys išskirstomas į degalus ir mažesnį bitumo kiekį. Krekingo metu taip pat gaunamos mažos alkenų molekulės, kuriose yra dvigubaisiais ryšiais sujungtų anglies atomų. alkenai naudojami plastikų gamybai.

Daugumos mokslininkų nuomone, nafta susidaro per daugelį mln. metų. Žemės plutoje 1,3- 1,6 km. gylyje, 50- 140°C temperatūroje iš planktono, esančio vandenyse ir jų dugno nuosėdose ( moliuskuose, karbonatinėse ir smėlingose bei aleuringose uolienose). Dideli ilgai grimzdę Žemės plutos regionai, kuriuose yra naftos, vadinami naftos baseinais. Dažniausias (80 %) jų plotas 10- 500 tūkst. km2. Jie susidarę platformose, priekalniuose, tarpukalniuose. Žemėje yra ~350 naftos baseinų; 140-je iš jų atrasta pramoninių telkinių.

Šiuo metu Jūs matote 31% šio straipsnio.
Matomi 1053 žodžiai iš 3445 žodžių.
Peržiūrėkite iki 100 straipsnių per 24 val. Pasirinkite apmokėjimo būdą:
El. bankininkyste - 1,45 Eur.
Įveskite savo el. paštą (juo išsiųsime atrakinimo kodą) ir spauskite Tęsti.
SMS žinute - 2,90 Eur.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA ir įveskite gautą atrakinimo kodą.
Turite atrakinimo kodą?
Po mokėjimo iškart gausite atrakinimo kodą, kurį įveskite į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.