(共23张PPT)
煤、石油、天然气
学习目标
1.煤的综合利用
2.石油的综合利用
3.天然气的综合利用
煤的综合利用
煤的组成:
有机物和少量无机物(主要元素为C、其余元素为H、O、N、S)。
{思维启发}
煤作为燃料有什么缺点?
煤燃烧产生大量的煤灰、煤渣、废气(SO2、氮的氧化物、碳的氧化物和烟尘等),污染环境,燃烧效率低!
煤的综合利用
煤的干馏:
将煤隔绝空气加强热使它分解的过程,也叫煤的焦化。
是一个复杂的物理变化和化学变化过程
煤的气化:
煤的综合利用
将煤转化为可燃性气体的过程。
{思维启发}
为什么一不小心将少量水洒在烧得通红的煤上时,火不但没有熄灭,反而烧得更旺?
这就是煤的气化,烧得通红的煤与水蒸气反应生成可燃性气体H2和CO,所以燃烧更旺。
煤的综合利用
煤的液化:
将煤转化为液体燃料的过程。(化学变化过程)
直接液化:
间接液化:
在高温、高压和催化剂条件下,使煤与氢气直接作用生成液体燃料。
将煤先转化为CO和H2,生成液体燃料,再在催化剂的作用下合成甲醇。
煤的综合利用
煤的综合利用比较:
石油的综合利用
石油的组成:
石油是一种黑褐色,有特殊气味,比水轻,不溶于水,没有固定沸点的粘稠状物质,由多种碳氢化合物组成的混合物,主要是多种烷烃、环烷烃和芳香烃等,一般石油不含烯烃,从所含成分的状态看,大部分是液态烃,在液态烃里溶有气态烃和固体烃
石油的综合利用
石油的分馏:
通过加热和冷凝,把石油分成不同沸点范围的产物。
{思维启发}
用什么方法分离重油?为什么?
减压蒸馏,减压是为了降低重油的沸点,避免温度过高发生分解。
石油的综合利用
石油的分馏工艺流程:
利用原油中各组分沸点的不同进行分离,全过程是一个物理变化。
石油的综合利用
石油的催化裂化:
为了提高轻质液体燃料的产量和质量,工业上在一定条件下(加热、催化剂),把相对分子质量大、沸点高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃。
原料:重油、石蜡
产物:汽油、煤油、柴油、润滑油等
断裂
裂化的目的:提高轻质汽油的产量。
化学变化
石油的综合利用
石油的裂解:
采用比裂化更高的温度,使其中相对分子质量较大的烃(长链烃)断裂成乙烯、丙烯等小分子烃(小分子烃是有机化工的重要原料),可以看作一种深度的裂化。
裂解的目的:获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料(短链烃)。
石油的综合利用
石油的催化重整:
在加热和催化剂的作用下,可以通过结构的调整,使链状烃转化为环状烃,如苯或甲苯等。
1.石油的分馏、裂化、裂解、催化重整属于物理变化还是化学变化?
分馏属于物理变化,裂化、裂解、催化重整属于化学变化。
2.石油分馏得到的各种分馏产品是纯净物吗?
由于石油中有些物质的沸点很接近,所以每种石油的馏分仍然是多种烃的混合物。
3.裂化汽油和直馏汽油能否使溴的四氯化碳溶液褪色?
前者可以,后者通常不行。
石油的综合利用
石油的综合利用比较:
天然气的综合利用
天然气的组成:
天然气的主要成分是甲烷,还含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢等。
天然气的用途:
1.用作清洁燃料。
2.用于合成氨和生产甲醇。