Minyak ialah mineral. Simpanan minyak. Pengeluaran minyak
Minyak ialah mineral. Simpanan minyak. Pengeluaran minyak

Video: Minyak ialah mineral. Simpanan minyak. Pengeluaran minyak

Video: Minyak ialah mineral. Simpanan minyak. Pengeluaran minyak
Video: Cara Kenal Pasti Kerja yang Sesuai dengan Minat 2024, April
Anonim

Minyak ialah salah satu mineral terpenting di dunia (bahan api hidrokarbon). Ia adalah bahan mentah untuk pengeluaran bahan api, pelincir dan bahan lain. Untuk ciri warna gelap dan kepentingan yang besar untuk ekonomi global, minyak (mineral) digelar emas hitam.

mineral minyak
mineral minyak

Maklumat am

Bahan tertentu terbentuk bersama-sama dengan hidrokarbon gas pada kedalaman tertentu (terutamanya dari 1, 2 hingga 2 km).

Bilangan maksimum deposit minyak terletak pada kedalaman 1 hingga 3 km. Berhampiran permukaan bumi, bahan ini menjadi m alta tebal, asf alt separa keras dan bahan lain (contohnya, pasir tar).

jenis minyak
jenis minyak

Dari segi keaslian asal dan komposisi kimia, minyak, yang gambarnya dibentangkan dalam artikel, adalah serupa dengan gas mudah terbakar semula jadi, serta ozocerite dan asf alt. Kadang-kadang semua bahan api fosil ini digabungkan di bawah satu nama - petrolit. Mereka juga dirujuk kepada kumpulan yang lebih luas - caustobioliths. Ia adalah mineral biogenik mudah terbakar.

Kumpulan ini juga termasuk fosil seperti gambut, batu tulis, arang hitam dan perang,antrasit. Mengikut keupayaan untuk melarutkan dalam cecair jenis organik (kloroform, karbon disulfida, campuran alkohol-benzena), minyak, seperti petrolit lain, serta bahan yang diekstrak dengan pelarut ini daripada gambut, arang batu atau produknya, dirujuk kepada sebagai bitumen.

Gunakan

Pada masa ini, 48% daripada tenaga yang digunakan di planet ini berasal daripada minyak (mineral). Ini adalah fakta yang terbukti.

Minyak (mineral) ialah sumber banyak bahan kimia yang digunakan dalam pelbagai industri dalam pengeluaran bahan api, pelincir, gentian polimer, pewarna, pelarut dan bahan lain.

Pertumbuhan dalam penggunaan minyak telah membawa kepada harga yang lebih tinggi untuknya dan kepada penyusutan secara beransur-ansur sumber mineral. Ini membuatkan kita berfikir tentang beralih kepada sumber tenaga alternatif.

kawasan pengeluaran minyak
kawasan pengeluaran minyak

Penerangan sifat fizikal

Minyak ialah cecair berwarna coklat muda hingga coklat gelap (hampir hitam). Kadang-kadang terdapat spesimen hijau zamrud. Berat molekul minyak adalah dari 220 hingga 300 g/mol. Kadangkala parameter ini berkisar antara 450 hingga 470 g/mol. Indeks ketumpatannya ditentukan dalam kawasan 0.65–1.05 (terutamanya 0.82–0.95) g/cm³. Dalam hal ini, minyak terbahagi kepada beberapa jenis. Iaitu:

  • Mudah. Ketumpatan kurang daripada 0.83 g/cm³.
  • Purata. Indeks ketumpatan dalam kes ini adalah dalam rantau dari 0.831 hingga 0.860 g/cm³.
  • Berat. Ketumpatan – melebihi 0.860 g/cm³.

Inibahan itu mengandungi sejumlah besar pelbagai bahan organik. Akibatnya, minyak semula jadi dicirikan bukan oleh takat didihnya sendiri, tetapi oleh tahap awal penunjuk ini untuk hidrokarbon cecair. Pada asasnya ialah >28 °C, dan kadangkala ≧100 °C (sekiranya minyak berat).

Kelikatan bahan ini berbeza-beza secara meluas (dari 1.98 hingga 265.9 mm²/s). Ini ditentukan oleh komposisi pecahan minyak dan suhunya. Semakin tinggi suhu dan bilangan pecahan cahaya, semakin rendah kelikatan minyak. Ini juga disebabkan oleh kehadiran bahan jenis resin-asf alten. Iaitu, lebih banyak daripada mereka, lebih tinggi kelikatan minyak.

Kapasiti haba tentu bahan ini ialah 1.7-2.1 kJ/(kg∙K). Parameter haba tentu pembakaran agak rendah - dari 43.7 hingga 46.2 MJ/kg. Pemalar dielektrik minyak adalah dari 2 hingga 2.5, dan kekonduksian elektriknya adalah dari 2∙10-10 hingga 0.3∙10−18 Ohm-1∙cm-1.

Minyak, yang fotonya dibentangkan dalam artikel, adalah cecair mudah terbakar. Ia berkelip pada suhu dari -35 hingga +120 ° C. Ia bergantung pada komposisi pecahan dan kandungan gas terlarutnya.

Minyak (bahan api) dalam keadaan biasa tidak larut dalam air. Walau bagaimanapun, ia mampu membentuk emulsi yang stabil dengan cecair. Minyak dilarutkan oleh bahan tertentu. Ini dilakukan menggunakan pelarut organik. Untuk memisahkan air dan garam daripada minyak, tindakan tertentu dijalankan. Mereka sangat penting dalam proses teknologi. Ini adalah penyahgaraman dan dehidrasi.

kualitiminyak
kualitiminyak

Penerangan tentang komposisi kimia

Apabila mendedahkan topik ini, semua ciri bahan yang dipersoalkan harus diambil kira. Ini adalah komposisi am, hidrokarbon dan unsur minyak. Seterusnya, pertimbangkan setiap satu daripadanya dengan lebih terperinci.

Jumlah skuad

Minyak fosil semulajadi ialah campuran lebih kurang 1000 bahan yang berbeza sifatnya. Komponen utama adalah seperti berikut:

  • Hidrokarbon cecair. Ia adalah 80-90% mengikut berat.
  • Sebatian heteroatomik organik (4-5%). Daripada jumlah ini, sulfur, oksigen dan nitrogen diutamakan.
  • Sebatian organometalik (terutamanya nikel dan vanadium).
  • Gas jenis hidrokarbon terlarut (C1-C4, persepuluh hingga 4 peratus).
  • Air (dari kesan kepada 10%).
  • Garam mineral. Kebanyakannya klorida. 0.1-4000mg/L dan ke atas.
  • Larutan garam, asid organik dan kekotoran mekanikal (zarah tanah liat, batu kapur, pasir).

Komposisi hidrokarbon

Kebanyakan minyak mempunyai sebatian parafin (biasanya 30-35, jarang - 40-50% daripada jumlah isipadu) dan sebatian nafthenik (25-75%). Sebatian aromatik hadir pada tahap yang lebih rendah. Mereka menduduki 10-20%, dan kurang kerap - 35%. Ini menjejaskan kualiti minyak. Juga, bahan yang dipertimbangkan termasuk sebatian struktur campuran atau hibrid. Contohnya, naphtheno-aromatic dan parafin.

Komponen heteroatomik dan perihalan komposisi unsur minyak

Bersama-sama dengan hidrokarbon, produk mengandungi bahan dengan atom kekotoran(merkaptan, di- dan monosulfida, tiofan dan tiofen, serta polisiklik dan seumpamanya). Ia menjejaskan kualiti minyak dengan ketara.

Selain itu, minyak mengandungi bahan yang mengandungi nitrogen. Ini terutamanya homolog indole, piridin, kuinolin, pirol, karbazol, porfirit. Ia tertumpu kebanyakannya dalam sisa dan pecahan berat.

Komposisi minyak termasuk bahan yang mengandungi oksigen (asid naphthenic, asid tar-asf altena, fenol dan bahan lain). Ia biasanya terdapat dalam pecahan jenis mendidih tinggi.

Secara keseluruhan, lebih 50 unsur telah ditemui dalam minyak. Bersama-sama dengan bahan yang disebutkan, V (10-5 - 10-2%), Ni (10-4-10-3%), Cl (dari jejak hingga 2∙10-2%) dan sebagainya terdapat dalam produk ini. Kandungan kekotoran dan sebatian ini dalam bahan mentah pelbagai deposit berbeza-beza secara meluas. Akibatnya, hanya bersyarat untuk bercakap tentang purata komposisi kimia minyak.

gambar minyak
gambar minyak

Bagaimanakah bahan tertentu dikelaskan mengikut komposisi hidrokarbon?

Terdapat kriteria tertentu dalam pelan ini. Asingkan jenis minyak mengikut kelas hidrokarbon. Mereka sepatutnya tidak lebih daripada 50%. Jika salah satu kelas hidrokarbon adalah sekurang-kurangnya 25%, maka jenis minyak campuran dibezakan - naphthene-methane, methane-naphthenic, naphthene-aromatic, aromatic-naphthenic, metana-aromatic dan aromatic-methane. Ia mengandungi lebih daripada 25% daripada komponen pertama dan lebih daripada 50% daripada komponen kedua.

Minyak mentah tidak digunakan. Untuk mendapatkan produk bernilai teknikal (terutamanya bahan api motor, bahan mentah untukindustri kimia, pelarut) ia dikitar semula.

Kaedah penyelidikan produk

Kualiti bahan tertentu dinilai untuk memilih skema yang paling rasional untuk pemprosesannya dengan betul. Ini dilakukan menggunakan kaedah yang kompleks: kimia, fizikal dan khas.

minyak semulajadi
minyak semulajadi

Ciri-ciri umum minyak - kelikatan, ketumpatan, takat tuang dan parameter fizikal dan kimia lain, serta komposisi gas terlarut dan peratusan tar, parafin pepejal dan bahan tar-asph altene.

Prinsip utama kajian peringkat demi peringkat minyak adalah untuk menggabungkan kaedah pengasingannya kepada komponen tertentu dengan penyederhanaan akibat daripada komposisi beberapa pecahan. Ia kemudiannya dianalisis dengan pelbagai kaedah fizikokimia. Kaedah yang paling biasa untuk menentukan komposisi minyak pecahan primer ialah pelbagai jenis penyulingan (penyulingan) dan pembetulan.

Menurut keputusan pemilihan untuk pecahan sempit (mendidih dalam lingkungan 10-20 °C) dan lebar (50-100 °C), lengkung (ITC) bagi takat didih sebenar suatu bahan yang diberikan dibina. Kemudian, potensi kandungan unsur-unsur individu, produk petroleum dan komponennya (minyak gas tanah, petrol, sulingan minyak, diesel, serta tar dan minyak bahan api), komposisi hidrokarbon, serta ciri-ciri komersial dan fizikal dan kimia yang lain adalah ditentukan.

Penyulingan dijalankan pada radas penyulingan konvensional. Mereka dilengkapi dengan lajur penyulingan. Dalam kes inikapasiti pemisahan sepadan dengan 20-22 keping plat teori.

Pecahan yang diasingkan hasil penyulingan dibahagikan lagi kepada komponen. Kemudian, dengan menggunakan pelbagai kaedah, kandungannya ditentukan dan sifatnya ditubuhkan. Mengikut cara menyatakan komposisi dan pecahan minyak, analisis kumpulan, individu, kumpulan struktur dan unsurnya dibezakan.

Dalam analisis kumpulan, kandungan hidrokarbon naftenik, parafin, campuran dan aromatik ditentukan secara berasingan.

Dalam analisis kumpulan struktur, komposisi hidrokarbon bagi pecahan minyak ditentukan sebagai kandungan purata struktur nafthenik, aromatik dan kitaran lain di dalamnya, serta rantai unsur parafin. Dalam kes ini, satu lagi tindakan dijalankan - pengiraan jumlah relatif hidrokarbon dalam naphthenes, parafin dan arene.

Komposisi hidrokarbon peribadi ditentukan secara eksklusif untuk pecahan petrol dan gas. Dalam analisis unsur, komposisi minyak dinyatakan dengan jumlah (dalam peratus) C, O, S, H, N dan unsur surih.

minyak fosil semulajadi
minyak fosil semulajadi

Kaedah utama untuk mengasingkan hidrokarbon aromatik daripada hidrokarbon naftenik dan parafin dan mengasingkan arena kepada poli- dan monosiklik ialah kromatografi penjerapan cecair. Biasanya, dalam kes ini, unsur tertentu berfungsi sebagai penyerap - penyerap berganda.

Komposisi campuran berbilang komponen minyak hidrokarbon dengan julat lebar dan sempit biasanya dihuraikan menggunakan gabungankromatografi (dalam fasa cecair atau gas), penjerapan dan kaedah pengasingan lain dengan kaedah penyelidikan spektrum dan spektrometri jisim.

Memandangkan terdapat trend di dunia untuk memperdalam lagi proses seperti pembangunan minyak, analisis terperincinya menjadi penting (terutamanya pecahan mendidih tinggi dan produk sisa - tar dan minyak bahan api).

Medan minyak utama di Rusia

Terdapat sejumlah besar deposit bahan ini di wilayah Persekutuan Rusia. Minyak (mineral) adalah kekayaan negara Rusia. Ia adalah salah satu produk eksport utama. Pengeluaran dan penapisan minyak ialah sumber hasil cukai yang ketara untuk belanjawan Rusia.

galian gas minyak
galian gas minyak

Perkembangan minyak pada skala perindustrian bermula pada akhir abad ke-19. Pada masa ini, terdapat kawasan pengeluaran minyak yang berfungsi besar di Rusia. Ia terletak di pelbagai wilayah di negara ini.

Nama

medan

Tarikh dibuka

Boleh didapati semula

stok

Kawasan pengeluaran minyak
Hebat 2013 300 juta t Wilayah Astrakhan
Samotlor 1965 2.7 bilion tan Okrug Autonomi Khanty-Mansi
Romashkinskoe 1948 2.3 bilion tan Republik Tatarstan
Priobskoe 1982g. 2.7 bilion tan Okrug Autonomi Khanty-Mansi
Arlanian 1966 500 juta t Republik Bashkortostan
Lyantorskoe 1965 2 bilion tan Okrug Autonomi Khanty-Mansi
Vankorskoe 1988 490 juta t Wilayah Krasnoyarsk
Fedorovskoe 1971 1.5 bilion tan Okrug Autonomi Khanty-Mansi
Rusia 1968 410 juta t Okrug Autonomi Yamalo-Nenets
Mammoth 1965 1 bilion tan Okrug Autonomi Khanty-Mansi
Tuymazinskoe 1937 300 juta t Republik Bashkortostan

Minyak Syal AS

Perubahan serius telah berlaku dalam pasaran bahan api hidrokarbon dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Penemuan gas syal dan pembangunan teknologi untuk pengekstrakannya dalam masa yang singkat menjadikan Amerika Syarikat sebagai salah satu pengeluar utama bahan ini. Fenomena ini telah diterangkan oleh pakar sebagai "revolusi syal". Pada masa ini, dunia berada di ambang peristiwa yang sama hebatnya. Kita bercakap tentang pembangunan besar-besaran deposit syal minyak. Jika pakar terdahulu meramalkan akan berakhirnya era minyak, kini ia boleh bertahan selama-lamanya. Oleh itu, bercakap tentang tenaga alternatif menjadi tidak relevan.

minyak syal di usa
minyak syal di usa

Walau bagaimanapun, maklumat tentang ekonomiaspek pembangunan mendapan syal minyak adalah sangat kontroversi. Menurut penerbitan "Bagaimanapun", minyak syal yang dihasilkan di AS (Texas) berharga kira-kira $15 setong. Pada masa yang sama, nampaknya agak realistik untuk mengurangkan lagi kos proses sebanyak separuh.

Pemimpin dunia dalam pengeluaran minyak "klasik" - Arab Saudi - mempunyai prospek yang baik dalam industri syal: kos setong di sini hanya 7 dolar. Rusia kalah dalam hal ini. Di Rusia, 1 tong minyak syal akan berharga kira-kira $20.

Menurut penerbitan yang dinyatakan di atas, minyak syal boleh dihasilkan di semua rantau dunia. Setiap negara mempunyai rizab yang besar. Walau bagaimanapun, kebolehpercayaan maklumat yang diberikan adalah diragui, kerana belum ada maklumat mengenai kos khusus pengeluaran minyak syal.

Penganalisis G. Birg memberikan data yang bertentangan. Menurutnya, kos setong minyak syal ialah $70-90.

Menurut penganalisis Bank of Moscow D. Borisov, kos pengeluaran minyak di Teluk Mexico dan Guinea mencecah $80. Ini lebih kurang sama dengan harga pasaran semasa.

G. Birg juga mendakwa bahawa deposit minyak (shale) diagihkan secara tidak rata di seluruh planet. Lebih daripada dua pertiga daripada jumlah volum tertumpu di Amerika Syarikat. Rusia menyumbang hanya 7 peratus.

Untuk penghasilan produk yang dimaksudkan, sejumlah besar batuan perlu diproses. Penjalanan proses seperti pengekstrakan minyak syal dijalankan dengan kaedah tambang terbuka. Ini sangat merosakkan alam semula jadi.

pengeluaran minyak syal
pengeluaran minyak syal

Menurut Birg, kerumitan proses seperti mengekstrak minyak syal diimbangi oleh banyaknya bahan ini di Bumi.

Jika kita mengandaikan bahawa teknologi pengeluaran minyak syal mencapai tahap yang mencukupi, maka harga minyak dunia mungkin akan runtuh begitu saja. Tetapi setakat ini, tiada perubahan asas dalam bidang ini telah diperhatikan.

Dengan teknologi sedia ada, pengeluaran minyak syal boleh menguntungkan dalam kes tertentu - hanya apabila harga minyak $150 setong dan ke atas.

Rusia, menurut Birg, revolusi syal yang dipanggil tidak akan menyakitkan. Hakikatnya kedua-dua senario ini memberi manfaat kepada negara ini. Rahsianya mudah: harga minyak yang tinggi membawa keuntungan besar, dan kejayaan dalam pengeluaran syal akan meningkatkan eksport melalui pembangunan bidang yang berkaitan.

D. Borisov tidak begitu optimistik dalam hal ini. Perkembangan pengeluaran minyak syal, pada pendapatnya, menjanjikan kejatuhan harga di pasaran minyak dan penurunan mendadak dalam pendapatan eksport Rusia. Benar, dalam jangka pendek, ini tidak perlu ditakuti, kerana pembangunan syal masih bermasalah.

Kesimpulan

Sumber mineral - minyak, gas dan bahan serupa - adalah hak milik setiap negeri di mana ia dilombong. Anda boleh mengesahkan ini dengan membaca artikel yang dibentangkan di atas.

Disyorkan: