A nyersolaj sűrű viszkózus (a folyadékok kémiai tulajdonsága belső súrlódással nyilvánul meg (cellulóz-xantát híg nátrium-hidroxid-oldatban)), amely nagy mélységekben fordul elő. Akár 8 km-re a föld alatt is előfordulhat. Nagyon gyakran földgáznál fordul elő, amely főleg metánból áll. Az olaj a növényi és állati testek bomlásának eredménye, amely évmilliók óta fokozott nyomás alatt áll. A szerves elmélet szerint a vízi szervezetek maradványainak rothadásával képződött szapropel (rothasztó iszap) képződésére. Különböző méretű és szerkezetű alkánok keveréke. A litoszféra alsó részén található, leggyakrabban a kontinentális talapzaton.
Az olaj fekete (néha barna) folyadék. Sűrűsége 750 és 1080 kg között mozog. M -3. Oldhatatlan vízben, de oldódik benzolban vagy kloroformban. Megszilárdulási hőmérséklete már 15 ° C. Az olaj mindig könnyebb, mint a víz, de az olajat sűrűsége szerint több csoportra osztjuk. Nagyon könnyűre (fajsúly 0,75–0,82), könnyűre (0,83–0,88) és nehézre (0,89–1,08) osztjuk. Ha már van 1,08-as értékünk, akkor komoly kémiailag szennyezett olajunk van. A gbelyi olajközpontunkból 0,914 fajsúlyú olajat kapunk. Tehát a kivágott olajé. Az olaj értékének egyik mutatója a fűtőérték. Az olaj fűtőértéke 9000 és 11 000 kalória között van, ami lényegesen magasabb, mint a fekete szén esetében.
Az olajban található kémiai elemek
Elem
Százalék
Szervetlen eredetű olaj
Mendelejev feltételezte. Szerinte az olaj a túlhevített gőz hatására keletkezett nehézfém-karbidokon, amikor azok közel voltak a föld felszínéhez. Ennek az elméletnek az alátámasztása a szilárd, folyékony és gáznemű szénhidrogének laboratóriumi előállítása urán-karbidokból, lantánból és cériumból, valamint a metán folyamatos szivárgása a Föld belsejéből bizonyos területeken.
Az olaj szerves eredete.
Azt állítja, hogy az olaj bomló állatok és növények maradványaiból származott. Ezeket hő és nyomás hatására először kerogénné, majd gyantává, végül olajvá és földgázzá alakították. .
Aztán addig haladtak az ásványrétegek mentén, amíg a porózus sziklákba nem kerültek. Ezt találják ma. Ezen elmélet mellett javasolja, hogy a fiatalabb olaj nagy relatív moláris tömegével, megnövekedett oxigén-, kén- és nitrogéntartalmával, valamint magas aszfalttartalmával közelítse meg az eredeti szerves anyagot.
Olajfeldolgozás
Az extrakció után az olaj sok szennyeződést tartalmaz, ezért a technológiai feldolgozás előtt a következő módszerekkel tisztítják:
1. Mechanikus tisztítás (forró leválasztás) - az olajat 70-100 ° C-ra melegítik, forró vízzel elkeverve, amelybe ezek a szennyeződések átjutnak. Végül az olaj- és a vízréteg ülepedéssel elválik.
2. kémiai tisztítás - az olaj-víz emulzió jobb elválasztására használatos demulgeálószerek (CaCl2, nátrium-szulfát, alkohol, kénsav) alkalmazásával
3. villamos kezelés - a leghatékonyabb (ez az olaj víztelenítése és sótalanítása elektromos dehidratátorokban váltakozó elektromos áram hatására), ez a víz elválasztását az olajrésztől elektromos mező hatására, sózva a víz csökken.
4. egyéb módszerek, például sótalanítás üveggyapot vagy centrifugálás útján.
Tisztítás után az olajat hagyják stabilizálódni (a legkönnyebb gázfrakciók eltávolítására), majd desztillálják. Jelenleg háromtornyos cső desztillációt alkalmaznak - három szakaszban működik (az 1. toronyban légköri nyomáson - légköri torony, a 2. toronyban csökkentett nyomáson - vákuumtorony és a 3. toronyban elpárolog - párologtató torony). Minden cső (torony) csatlakozik az ún hada.
Az olaj 270 ° C-on kezd melegedni és bejut az 1. légköri toronyba, ahol a könnyebb frakciók elpárolognak, amelyeket ebben a toronyban frakciókra osztanak - benzin, kerozin és gázolaj - légköri desztilláció. Desztillációs maradék is keletkezik - fűtőolaj, amelyet közvetlenül nehéz fűtőolajként lehet használni. Azonban a fűtőolajat még mindig csökkentett nyomáson desztillálják a 2. toronyban - vákuumdesztillációval, miközben az anyagok forráspontja csökken. További desztillációs frakciókat kapunk - olajpárlatok (könnyű, közepes és nehéz olajok), amelyeket kenőolajok előállításához használnak.
A fűtőolaj vákuumdesztillációjában keletkező desztillációs maradványok aszfalt jellegűek. Nagy molekulatömegű, a természetben kolloid módon diszpergált anyagok, amelyek kőolajgyantákból képződnek, és hevítve plasztikus állapotba kerülnek, és lehűlve megszilárdulnak. Aszfaltozó utakon használják őket, vízálló bevonatokként használják anyagokat, csöveket stb.
Az olajrepesztés a hosszú szénhidrogénláncok felosztása rövidebbekre. (C14 H30 ––> C7 H10 + C7 H14 +.).
termikus krakkolás - szénhidrogének frakcionált melegítésével hajtják végre, fűtőolaj, gázolaj és kerozin repedezik,
katalitikus krakkolás - a legelterjedtebb módszer 500 ° C hőmérsékleten és legfeljebb 150 kPa nyomáson, megnövekedett reakciósebességgel jellemezhető,
hidrogénező krakkolás - megemelt nyomáson és hidrogén jelenlétében megy végbe, a lényeg a nagyobb frakciók katalitikus hasítása alacsonyabbakhoz, nagyobb hozamokkal,
benzin katalitikus reformálása - így keletkeznek magas oktánszámú benzinek.
Hét frakció nyerhető a nyersolajból frakcionált desztillációval, különböző forrásponton:
Frakciók:
1.) nyers benzin - hajtóanyagként szolgál különféle szállítóeszközökhöz, pl. a cipőhöz.
2.) kerozin - tovább feldolgozva, lámpákba töltve (kerozin)
3.) gázolaj -> kerozin -> dízel - üzemanyag
4.) kenőolajok - kenőgépek, hogy ne rozsdásodjanak el
5.) Vazelin - kenés és kozmetikumokban
6.) paraffin - gyertyákhoz, fényezőkhöz
7.) aszfalt - utak, járdák felülete
Olajfajták:
Az olajipar az olajat eredete (pl. West Texas Intermediate, WTI vagy Brent) és gyakran sűrűsége (könnyű-könnyű, közepes-nehéz és nehéz-nehéz) szerint osztja fel; a finomítók "édesnek" is nevezhetik, ami azt jelenti, hogy viszonylag kevés ként tartalmaz, vagy "savanyú" (savanyú), ami azt jelenti, hogy ez az olaj több mint 0,5% ként tartalmaz és igényesebb feldolgozást igényel, hogy megfeleljen a jelenlegi előírásoknak. szabványok.
A világ legfontosabb olajfajtái:
- Brent olajkeverék, beleértve az északi-tengeri lerakódásokból származó 15 típusú olajat. Az ilyen típusú olaj ára általában Európából, Afrikából és a Közel-Keletről származó olajat értékesíti nyugati fogyasztás céljából.
- Nyugat-Texas közbenső (WTI), amelynek árán észak-amerikai olajat értékesítenek.
- Dubai, amelynek árán az ázsiai-csendes-óceáni térségnek szánt közel-keleti olajat értékesítik.
- Tapis (Malajziából), amelyen az ár a távol-keleti könnyűolajat értékesíti .
- Minas (Indonéziából), amely áron a távol-keleti nehézolajat értékesítik.
A fenti fajok mindegyike klasszikus, "hagyományos" olajnak minősül. Ezen kívül nagy a nem konvencionális olajlerakódás, amely aszfalthomokban lévő gyantából és az aszfaltpala kerogénjéből áll. Főleg Kanadában és Venezuelában találhatók. Eddig a világ összes termelésének csupán 5% -a, a bányászat magas energiaintenzitása miatt.