More Related Content
What's hot (20)
Nafta(1).pptx
- 2. Naziv nafta persijskog je porekla, nastao od glagola nafata, znojiti se (znoj zemlje), a petrolej, s istim znaenjem, slo転enica je od grke rei Petros (kamen) i latinske rei oleum (ulje), "kameno ulje". Postoje dva mi邸ljenja o poreklu nafte i prirodnog gasa- prema prvom da su oni neorganskog, a prema drugom organskog porekla. Prema savremenim shvatanjima nafta i prirodni gas su organskog porekla.
- 3. Nastanak nafte i gasa prema ovom shvatanju tumai se na sledei nain: pre vi邸e miliona godina do邸lo je do raspadanja ostataka biljaka i 転ivotinja, pri emu je nastao organski materijal. Pod dejstvom pritiska i temperature ovaj organski materijal, koji se nalazio ispod stena, pretvorio se u tz. fosilna goriva (ugalj, naftu i prirodni gas). Uglavnom na dubinama od 1 do 6 km (na temperaturama od 60 do 150oC) formirala se nafta, a na veim dubinama i vi邸oj temperaturi prirodni gas.
- 4. Po邸to nafta i gas nastaju istim geolo邸kim procesom (anaerobnim raspadanjem organskih materija duboko ispod zemljine povr邸ine) to se oni esto nalaze zajedno. Kada se prirodni gas i nafta nalaze zajedno, takav prirodni gas se naziva pratei (prati nalazi邸te nafte) i on mo転e tada da bude ili rastvoren u nafti, ili slobodan. . Nala転enje nafte
- 5. Nafta je zapaljiva uljasta tenost sa specifinim mirisom, koja mo転e da ima razliite boje (od 転ute do mrke) u zavisnosti od sastava. Gustina nafte je obino manja od 1 g/cm3. Nafta se rastvara u organskim rastvaraima, a ne rastvara se u vodi. U zavisnosti o poreklu i nalazi邸tu, nafta se mo転e znaajnije razlikovati u sastavu i zato je ispravnije govoriti u mno転ini, odnosno o naftama. Razlikuju se u prosenoj molekulnoj masi, gustini, taki kljuanja, viskozitetu i drugim fiziko-hemijskim karakteristikama.
- 6. Sirova nafta dolazi direktno iz zemlje, kao tamna i viskozna tenost. Kondenzat, svetla-prozirna i isparljiva-nestabilna tenost. Kada je vrsta naziva se asfalt, a kada polu-vrsta je katran.
- 7. Zapoinje od sredine XIX veka kada je usavr邸en postupak za dobijanje petroleja, dugo vremena upotrebljavanog za rasvetu. Najvei napredak u naftnoj industriji postignut je u razdoblju od 1940. do 1970. Godine za邸to je najvi邸e zaslu転na industrijalizacija evropskih i azijskih zemalja, nakon II svetskog rata, koje su preuzele tehnologiju od amerikanaca i s vremenom je unapredile.
- 8. Naftu je te邸ko upotrebljavati u njenom izvornom obliku. Naftna industrija je od svojih poetaka jako napredovala u razvijanju procesa prerade, posebno separacijonih i konverzionih procesa. Destilacijom nafte do 200 属C dobijen je benzin, do 240 属C petrolej, do 340 属S dizel, dok se ostatak, nakon atmosferske destilacije, upotrebljavao kao lo転 ulje, ili kao sirovina za vakum destilaciju, kojom se dobijaju vakum destilati i bitumen.
- 9. Nafta je neobnovljivo, fosilno gorivo i prema tome ograniene dostupnosti. Potra転nja je najvi邸e usmerena na lake proizvode dobijene iz nafte (motorna goriva, petrohemijske sirovine, TNG) i neke posebne proizvode (maziva ulja, bitumen).
- 10. Karakterizacija nafte i frakcija obuhvata njihova osnovna i najbitnija svojstva kao 邸to su hemijski sasatav i fiziko-hemijske karakteristike. Njihovo poznavanje je neophodno kako za projektovanje opreme, kao i postupaka za preradu nafte, tako i za ostvarivanje potrebnog kvaliteta proizvoda.
- 11. Nafta (zemno ulje, petroleum, crude oil) na molekulskom nivou sadr転i ugljikovodonina jedinjenja kao i organska jedinjenja sumpora, azota i kiseonika, a mogu biti prisutni i metali ali u manjoj koliini. I ako vei deo sastava nafte ine ugljikovodonici, vrsta i nain njene obrade veinom je odreen neugljikovodinim sastavom (sumpor, kiseonik i azot).
- 12. Organska jedinjenja sumpora, azota i kiseonika imaju tendenciju koncentriranja u naftnim frakcijama s vi邸im temperaturama kljuanja i na taj nain bez obzira na njihov poetni sadr転aj u sirovoj nafti znatno ote転avaju obradu tih naftnih frakcija. Ugljikovodini deo nafte veinom se sastoji od parafinskih, naftenskih i aromatskih organskih jedinjenja. Olefinska jedinjenja se uobiajeno ne nalaze u sirovoj nafti, kao ni acetilenski ugljikovodonici.
- 13. Udeo parafina u sirovoj nafti zavisi od vrste nafte, meutim, uop邸teno e se udeo parafinskih ugljikovodonika smanjivati s poveanjem molekulske mase. U benzinskim frakcijama e tako udeo parafinskih ugljikovodonika dostizati 80 %, dok e u mazivim uljima iznositi do 30 %. Koliina razliitih jedinjenja nekog homolognog niza znatno varira s obzirom na njihov apsolutni i relativni sadr転aj. U bilo kojoj frakciji sirove nafte mo転e postojati manji broj jedinjenja koje ine vei dio sadr転aja te frakcije, a vrsta tih jedinjenja zavisie od prirode izvornog materijala kao i od relativnog sadr転aja pojedinih jedinjenja koji preovladavaju u uslovima stvaranja sirovine.
- 14. ugljovodonici parafini:n, izo, razgranati cikloparafini (=nafteni) aromati derivati benzena Elementarni sastav proseno (%): C 83-87 H 11-14 S 0.5-6 N 0.1-2.0 O 0.05-1.5 Metali u tragovima: ~ 40 metala. najva転niji: Fe, Al, Ca, Mg, Ni, V.
- 15. Hemijski sastav nafte zavisi od mesta njenog nala転enja i veoma je slo転en-nafta je sme邸a oko 1000 razliitih individualnih supstanci. Osnovne vrste supstanci koje ulaze u sastav nafte su: 1. Ugljovodonici (organska jedinjenja C i H) 2.Heteroatomska organska jedinjenja - jedinjenja u iji sastav ulaze, pored C i H, i drugi elemenati i to: S, N i O. 3.Metaloorganska ili organometalna jedinjnja -organska jedinjanja u iji sastav ulaze i metali (naje邸e V i Ni); 4. Voda 5. Mineralne soli 6. Soli organskih kiselina 7. Mehanike primese (pesak, krenjak i glina).
- 16. I) ACIKLINI ili ALIFATINI II) CIKLINI ili PRSTENASTI C atomi su meusobno povezani u otvorene nizive, koji mogu da budu linijski ili razgra nati- ravasti C atomi su meusobno povezani u zatvorene nizove ili prstenove, pri emu u sastav molekula mogu da ulaze 1, 2, 3 ili vi邸e prstenova. Vrste alifatskih (aciklinih) ugljovodonika Vrste ciklinih ugljovodonika: Zasieni aciklini ugljovodonici Nezasieni aciklini ugljovodonici Aliciklina jedinjenja- ciklizovana alifatska jedinjenja Aromatska jedinjenja-jedinjenja sa benzenovim prstenom Alkani (u molekulu su prisutne samo jednostruke zasiene veze) Alkeni (u molekulu je prisutna 1 nezasiena dvostruka veza izmeu C atoma) Cikloalkani (u molekulu su prisutne samo zasiene veze) Benzen i dr. (u molekulu je prisutna aromatina veza izmeu C atoma) Alkini (u molekulu je prisutna 1 nezasiena trostruka veza izmeu C atoma) Cikloalkeni (u molekulu je prisutna 1 dvostruka veza izmeu C atoma)
- 17. Nafta i zemni gas su najvei prirodni izvor ugljovodonika. Dok su u zemnom gasu zastupljeni ni転i, gasoviti lanovi - prete転i metan, u nafti su pome邸ani teni, vrsti i u manjoj meri gasoviti ugljovodonici.
- 18. U lak邸im frakcijama nafte odnosno proizvodama ni転eg intervala kljuanja, do oko 350属C, zastupljeni su lak邸i ugljovodonici jenostavnije strukture i manjih molskih masa. Oni pripadaju sledeim homolognim serijama: Alkani i izo-alkani (parafini) CnH2n+2 Monociklini cikloalkani (nafteni) sa peto-i 邸estolanim prstenovima, CnH2n Diciklini cikloalkani (nafteni) , petolani, 邸estolani i me邸oviti CnH2n-2 Triciklini cikloalkani (nafteni), CnH2n-4 Monociklini aromatski ugljovodonici, benzenova sarija - CnH2n-6 Diciklini ugljovodonici me邸anih struktura naftensko- aromatskih, CnH2n-8 Diciklini aromatski ugljovodonici; CnH2n-12
- 19. Sa porastom intervala kljuanja proizvoda iznad 350属C poveava se udeo ugljovodonika slozenijih struktura i veih molskih masa kao i neugljovodoninih komponenata. Oni se svrstavaju u sledee grupe: Alkani velikih molskih masa, CnH2n+2 Mono i policiklini cikloalkani sa du転im ili kraim boim nizom, alkil-ostacima i op邸tim formulama od CnH2n do CnH2n- 10, tj. od monociklinih do 邸estociklinih struktura. Mono i policiklini aromatski ugljovodonici sa bonim alkil ostacima i op邸tih formula od CnH2n-6 do CnH2n-36, tj. od alkilbenzena do struktura sa 6 kondenzovanih prstenova u molekulu. Ugljovodonici me邸ovitih, policiklinih struktura sastavljenih od cikloalkana i aromatskih prstenova sa alkil-ostacima i op邸te formule; od CnH2n-8 do CnH2n-22. Razliita organska jedinjenja policiklicne me邸avite strukture sa S, O, ili N kao heteroatomima i du転im ili kraim alkil ostacima.
- 22. U tablici l. prikazano je vi邸e serija ugljovodonika razliitih struktura koji mogu da se oekuju u nafti odnosno njenim frakcijama. Za svaku od njih dat je broj C-atoma u poetnon lanu. Serija n-parafina poinje sa metanom, C1, a izoparafina sa izobutanom C4. Poetni broj C-atoma u molekulu ciklinih struktura odnosi se ne nesupstituisane lanove serije napr. na ciklopentan za seriju alkilciklopentana odnosno na cikloheksan za seriju alkilcikloheksana, ili na benzen za seriju alkilbenzena itd. Drugim reima serije navedenih struktura sainjavaju na najni転i, nesupstituisani, lanovi i razni mono- i vi邸e supstituisani alkil-derivati. Pri tome struktura i broj alkil supstituenata daje velike mogunosti izomerije.
- 23. Prisustvo i drugih organskih neugljovodoninih jedinjenja, kao 邸to su sumporna, azotna, kiseonina i druga, sa svojim mnogobrojnim razliitim strukturama, ine naftu ekstremno slo転enom sme邸om sa neodreenim ukupnim brojem organskih jedinjenja. Zato je potpuna hemijska analiza nafte neizvodljiva. U sastav nafte prema sada邸njim procenama ulazi preko 105 komponenata uglavnom ugljovodonika i jedinjenja sa heteroatomima.
- 24. Zahvaljujui razvijenim postupcima separacije ugljovodonika kao 邸to su hromatografske i destilacione metode, zatim spektroskopskim metodama, pre svega, IR-, UV- i NMR- analizi i masenoj spektrometriji, mogue je izvr邸iti hemijsku analizu tj. identifikaciju svih izomera ugljovodonika samo u najlak邸im frakcijama nafte, iji molekuli ugljovodonika sadr転e do osam C-atoma. Sa poveanjem molskih masa i broja izomera ugljovodonika takva hemijska analiza je ote転ana.
- 25. Za slo転enije sme邸e ugljovodonika koristi se strukturno - grupna analiza, koja kao rezultat daje sadr転aj pojedinih grupa jedinjenja, kao 邸to su parafini, nafteni, aromati i olefini. Za rafinerijsku preradu nafte naroito je znaajno poznavanje frakcionog sastava, koji se menja u zavisnosti od porekla i hemijskog sastava nafte. Frakcionim sastavom se prikazuje prinos destilata u odreenim definisanim temperaturnim intervalima koji je dobijen frakcionom destilacijom nafte izvedenom pod standardnim uslovima.
- 26. Preradom sirove nafte u rafinerijama destilacijom na atmosferskom pritisku i u vakumu, izdvaja se vei broj frakcija u odreenim intervalima temperature kljuanja, iz kojih se, zatim, naknadno dobijaju razliiti komercijalni proizvodi. Barel je mera zapremine koja se naje邸e koristi kao jedinica zapremine sirove nafte. Jedan barel iznosi oko 160l sirove nafte.
- 27. Hvala na pa転nji!