石油和煤的知识点归纳
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关于石油、煤及海水资源的知识点归纳石油的成分:
1、石油组成:碳、氢、硫、氧、氮等。
2、石油成分:各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混和物,一般石油不含烯烃。
石油的炼制:
开采出来的石油叫做原油。要经过一系列的加工处理后才能得到适合不同需要的各种成品,如汽油、柴油等。
原油含水盐类、含水多,在炼制时要浪费燃料,含水量盐多会腐蚀设备。所以,原油必须先经脱水、脱盐等处理过程才能进行炼制。
石油的炼制分为:石油的分馏、裂化、裂解三种方法。
1、石油的分馏
【原理】加热石油,低沸点的烃先气化。随着温度升高,较高沸点的烃逐渐气化。在不同温度范围内将各种蒸气冷凝,就可以把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物。
石油常压分馏产物:液化石油气、汽油、煤油、柴油、重油。
在高温下,高沸点的烃受热会分解,更严重的是还会出现炭化结焦、损坏设备,从而引出减压分馏的方法。
减压分馏过程产物:重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青。
2、石油的裂化:
石油分馏只能得到25%左右的汽油、煤油和柴油等轻质液体燃料,产量不高。如
何提高轻质燃料的产量,特别是提高汽油的产量?通过石油的裂化方法。
裂化——就是在一定条件下,把分子量大、沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。
裂化过程举例:
3、石油的裂解
裂解是深度裂化,裂解的目的是产乙烯。
煤的综合利用:
1、煤的分类和组成
煤是工业上获得芳香烃的一种重要来源。煤的分类:
煤⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--%
50%
7050%8570%95~%85含碳量约泥煤含碳量褐煤含碳量烟煤左右含碳量无烟煤 另外,煤中含少量的硫、磷、氢、氧、氮等元素以及无机矿物质(主要含Si 、Al 、Ca 、Fe )。因此,煤是由有机物和无机物所组成的复杂的混和物。(煤不是炭)
2、煤的干馏
定义:把煤隔绝空气加强热使它分解的过程,叫做煤的干馏。(与石油的分馏比较)煤高温干馏后的产物:
3.煤的气化和液化
(1)煤的气化
煤的气化是把煤中的有机物转化为可燃性气体的过程。
煤气化的主要反应是碳和水蒸气的反应:C(s)+H2O(g) = CO(g)+H2(g)
(2)煤的液化
把煤转化为液体燃料的过程叫煤的液化。
煤的液化途径有二:
直接液化:把煤与适当的溶剂混合后,在高温高压下,使煤与氢气作用生成液体燃料,这叫直接液化;
间接液化:若把煤气化成一氧化碳和氢气,然后再经过催化合成,得到液体燃料,这叫间接液化。
煤的综合利用所带来的好处:
一方面提高了煤的热效率;另一方面从煤中获得众多的化工原料;三防止了环境污染。
海水资源的开发利用
海水的组成:含八十多种元素。
其中,H、O、Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等总量占99%以上,其余为微量元素;特点是总储量大而浓度小,以无机物或有机物的形式溶解或悬浮在海水中。总矿物储量约5亿亿吨,有“液体矿山”之称。堆积在陆地上可使地面平均上升153米。如:金元素的总储量约为5×107吨,而浓度仅为4×10-6g/吨。另有金属结核约3万亿吨,海底石油1350亿吨,天然气140万亿米3。
海水资源的利用:
(1)海水淡化:①蒸馏法;②电渗析法;③离子交换法;④反渗透法等。
(2)海水制盐:利用浓缩、沉淀、过滤、结晶、重结晶等分离方法制备得到各种盐。
环境保护与绿色化学
环境污染的分类:
按环境要素:分大气污染、水体污染、土壤污染
按人类活动分:工业环境污染、城市环境污染、农业环境污染
按造成污染的性质、来源分:化学污染、生物污染、物理污染(噪声、放射性、热、
电磁波等)、固体废物污染、能源污染
绿色化学理念(预防优于治理)
核心:利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境造成的污染。又称为“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”。
从环境观点看:强调从源头上消除污染。(从一开始就避免污染物的产生)
从经济观点看:它提倡合理利用资源和能源,降低生产成本。(尽可能提高原子利用率)热点:原子经济性——反应物原子全部转化为最终的期望产物,原子利用率为100%