surová nafta, zemní olej

Prezentace na téma: "surová nafta, zemní olej"— Transkript prezentace:

1 surová nafta, zemní olej
ROPA surová nafta, zemní olej

2 Charakteristika a složení ropy
Světle žlutá až téměř černá zapáchající kapalina Pod nepropustnými vrstvami zemské kůry (až 8 km) Převážně kapalné uhlovodíky, ale i tuhé a plynné uhlovodíky Doprovázena methanem V malém množství zastoupeny sloučeniny O, S, N V nepatrném množství Si, Ni, Cu,... C: – 87 % H: – 14 % S: až 4 % O: až 1 % N: až 1% Obsah uhlovodíků je různý podle místa jejich naleziště Amerika - nasycené acyklické uhlovodíky - alkany Rusko - nasycené cyklické uhlovodíky - cykloalkany Indonésie - aromatické uhlovodíky - areny

3 Vznik ropy Organická teorie Anorganická teorie Méně pravděpodobná
„Ropa vznikla rozkladem karbidů kovů vodou nebo postupnými přeměnami methanu, který vznikl syntézou uhlíku a vodíku.“ Ve prospěch této teorie svědčí: laboratorní příprava pevných kapalných i plynných uhlovodíků z karbidů uranu, lanthanu i ceru neustálý únik metanu ze zemského nitra v některých oblastech Organická teorie Uznávána většinou vědců „Ropa vznikla z odumřelých mořských živočišných a rostlinných organismů, které se před miliony let za vysokých teplot, tlaků, hnitím a působením bakterií postupně rozložily na uhlovodíky.“ Ve prospěch této teorie svědčí: mladší ropa se velkou relativní molární hmotností, zvýšeným obsahem kyslíku, síry a dusíku a velkým obsahem asfaltu přibližuje původnímu organ. materiálu

4 Ropná ložiska Ropa se často nalézá v propadlých částech zemské kůry (geosynklinálách), kde se vyskytují usazené horniny Hromadí se v pórovitých horninách, které jsou uloženy mezi nepropustnými vrstvami hornin Podmínky pro vytvoření ropného pole: vhodná sedimentační hornina (vznik ropy) - z ryb, korýšů, planktonu a rostlin - > přeměna na ropu a zemní plyn vhodná porézní hornina (uskladnění ropy) - nasáknutí ropy a zemního plynu neprostupná hornina (přikrytí ropného ložiska) Metody hledání ložisek: Měření magnetismu horniny – pomocným faktorem je hustota horniny - provádí se z letadel - > sestavení mapy podloží Měření gravitace horniny – pomocí gravimetru - porovnání hustoty různých vrstev hornin

5 Druhy ropy Klasické (konvenční) druhy ropy:
Směsná ropa Brent (15 druhů ropy z nalezišť v Severním moři) West Texas Intermediate (WTI) Dubai Tapis (Malajsie) Minas (Indonésie) Isthmus (Mexiko) Koš OPEC zahrnující druhy: - Arab light (Saúdská Arábie) - Bonny light (Nigérie) - Feath (SAE) - Minas (Indonésie) - Saharan Blend (Alžírsko) - Tia Juana light (Venezuela)

6 Těžba ropy Primární způsob: Sekundární způsob: Terciální způsob:
Ropa vytéká samovolně v důsledku tlaku zemního plynu Sekundární způsob: Když chybí potřebný tlak, přechází se k čerpání: pumpami udržováním podzemního tlaku vodní injektáží zpětným pumpováním zemního plynu, CO2 a vzduchu Terciální způsob: Když už sek. není účinný, ale těžba je stále výhodná Snížení viskozity zbývající ropy: injektáží horké páry získané spalováním zemního plynu zapálením části ropného ložiska

7 Zpracování ropy – frakční destilace
V rafinériích – průmyslové závody Trubková pec – zahřívání předehřáté (100 °C) a očištěné ropy na 270 – 320 °C Atmosférická rektifikační kolona: Oddělování skupin uhlovodíků podle jejich bodů varu 1) Uhlovodíkové plyny (topiva) 2) Benzín (po reformaci - pohon aut, rozpouštědlo) – 200 °C 3) Petrolej (pohon letadel, rozpouštědlo, krakováním - benzín) – 220 – 275 °C 4) Plynový olej (výroba nafty , krakováním – benzín) – 200 – 400 °C 5) Mazut (topení, ale spíše další zpracování) Vakuová destilace mazutu: Mazut se odvádí do trubkové pece a zahřívá se na 360 – 400 °C Vzniklé páry se odvádí do vakuové rektifikační kolony, zpracování za sníženého tlaku 1) Lehký olej (zámky) 2) Střední olej (auta) parafín (svíčky), vazelína (masti) 3) Těžký olej (stroje) 4) Asfalt (izolační materiál, úprava vozovek)

8 Využití ropy

9 Benzín C6 – C9 Výroba: krakováním C16H34 2 C8H16
Zpracování: reformováním = > lepší spalování Kvalita: oktanové číslo - bezrozměrné číslo vyjadřující vliv složení paliva na detonace – „klepání motoru“ a zmenšování jeho výkonu Porovnává se se směsí 2 uhlovodíků: n - heptan: okt.č. 0 izooktan: okt.č. 100 = 2,2,4 – trimethylpentan