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1、化化学学第六节第六节 石油石油 煤煤一、石油的炼制一、石油的炼制（1）.石油的石油的成分成分和主要和主要组成元素组成元素是什么？是什么？（2）.石油炼制和加工的主要目的是什么？石油炼制和加工的主要目的是什么？1.石油的分馏石油的分馏2021/8/8 星期日1实验室分馏石油蒸馏、冷凝、接收蒸馏、冷凝、接收2、装置：、装置：3、温度计的位置和作用、温度计的位置和作用1、分馏原理：、分馏原理：仪器仪器水的流向水的流向2021/8/8 星期日2化化学学石油分馏示意图常压加热炉常压加热炉减压加热炉减压加热炉常压分馏塔常压分馏塔减压分馏塔减压分馏塔原油原油重油重油轻柴油轻柴油重柴油重柴油煤油煤油汽油汽油石
2、油气石油气轻润滑油轻润滑油中润滑油中润滑油重润滑油重润滑油渣油渣油2021/8/8 星期日3催化裂化石蜡石蜡氧化铝氧化铝水水KMnO4溶液溶液2.石油的裂化和裂解石油的裂化和裂解分馏汽油与裂化汽油有什么不同？分馏汽油与裂化汽油有什么不同？能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质？能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质？2021/8/8 星期日4裂解的目的裂解的目的：石油裂解已成为生产乙烯的主要方法石油裂解已成为生产乙烯的主要方法乙烯的产量是衡量石油化工发展水平的标志乙烯的产量是衡量石油化工发展水平的标志什么叫石油的裂解？什么叫石油的裂解？裂裂化、化、裂裂解解相同点：相同点：都是长链烃断裂成短链烃都是长链烃断
3、裂成短链烃不同点：不同点：（1）裂解所需的）裂解所需的温度温度较高较高（2）裂化的）裂化的原料原料是重油、石蜡等，裂解的是重油、石蜡等，裂解的原料是石油分馏产品（包括石油气）原料是石油分馏产品（包括石油气）（3）裂化的）裂化的目的目的是制得是制得轻质油轻质油，裂解的目，裂解的目的是制得乙烯、丙烯石油化工原料的是制得乙烯、丙烯石油化工原料为了获得多种基础有机化工原料（乙烯、丙烯等）为了获得多种基础有机化工原料（乙烯、丙烯等）2021/8/8 星期日5分馏、裂化、裂解的对比分馏、裂化、裂解的对比石油的炼石油的炼制制方法方法分馏分馏裂化裂化石油的裂解石油的裂解常压常压 减压减压热裂热裂化化催化催化裂
4、化裂化原理原理用蒸发冷凝的方法把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物在加热或催化剂存在的条件下，把相对分子质量大，沸点高的烃断裂成相对分子质量小，沸点低的烃在高温下，把石油产品中具有长链分子的烃断裂 成为各种短链的气态烃或液态烃。主要原料主要原料原油重油重油含直链烷烃的石油 分馏产品（含石油气）主要产品主要产品溶剂油汽油煤油柴油重油润滑油凡士林石蜡沥青石油焦抗震性能好的汽油和甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯等乙烯、丙烯、丁二烯2021/8/8 星期日6我国的石油资源我国的石油资源国际油价的涨幅影响各国经济的发展，国际油价的涨幅影响各国经济的发展，我国预计到我国预计到2020年，年，80%的石油将进
5、口的石油将进口中中国国是是最最早早发发现现和和利利用用石石油油的的国国家家之之一一，但但近近代代石石油油炼炼制制工工业业是是在在中中华华人人民民共共和和国国成成立立后后，随随着着大大庆庆油油田田的的开开发发和和原原油油产产量量的的增增长长才才得得到到迅迅速速发发展展的的。1983年年原原油油加加工工能能力力已已超超过过100kt，1984年年居居世世界界第第7位位。而而且且加加工工手手段段和和石石油油产产品品品品种种比比较较齐齐全全,装装置置具具有有相相当当规规模模和和一一定定技技术术水水平平,已已成成为为一一个个能能基本满足国内需要，并有部分出口的加工行业。基本满足国内需要，并有部分出口的加
6、工行业。2021/8/8 星期日7、煤可分为几类？、煤可分为几类？、它们的区别在哪里？、它们的区别在哪里？煤的分类煤的分类无烟煤无烟煤烟煤烟煤褐煤褐煤泥煤泥煤C85%95%C70%85%C50%70%C约约50%阅读并回答含含碳碳量量减减少少二、煤的综合利用二、煤的综合利用2021/8/8 星期日8无烟煤无烟煤泥煤泥煤褐煤褐煤我国是世界上最早发现煤和使用煤的国家我国是世界上最早发现煤和使用煤的国家2021/8/8 星期日9、煤可分为几类？、煤可分为几类？、它们的区别在哪里？、它们的区别在哪里？煤的分类煤的分类无烟煤无烟煤烟煤烟煤褐煤褐煤泥煤泥煤C85%95%C70%85%C50%70%C约约5
7、0%煤是不是炭？能找出二者的区别吗？怎样通过实煤是不是炭？能找出二者的区别吗？怎样通过实验证实它们的区别？验证实它们的区别？阅读并回答思考含含碳碳量量减减少少二、煤的综合利用二、煤的综合利用2021/8/8 星期日10组成煤的元素组成煤的元素碳、碳、氢、氧、氮、硫、磷、铁、铝、钙、硅、镁氢、氧、氮、硫、磷、铁、铝、钙、硅、镁煤的综合利用煤的综合利用1、煤的干馏、煤的干馏把煤把煤隔绝空气隔绝空气加加强热强热使它分解的过程（也叫煤的焦化）使它分解的过程（也叫煤的焦化）煤干馏的产品：煤干馏的产品：焦炉气、粗氨水、粗苯、焦炭、煤焦油焦炉气、粗氨水、粗苯、焦炭、煤焦油表表5-6煤干馏的主要产品和用途煤干
8、馏的主要产品和用途2021/8/8 星期日11煤煤出炉煤气出炉煤气煤焦油煤焦油焦炭焦炭焦炉气焦炉气粗氨水粗氨水粗苯粗苯单环芳香烃单环芳香烃酚类，萘酚类，萘沥青沥青芳香族化合物芳香族化合物H2CH4C2H4CO等等C10H8有特殊气味有特殊气味易升华易升华防虫蛀防虫蛀煤的干馏是化学变化过程；石油的分馏是煤的干馏是化学变化过程；石油的分馏是物理变化。物理变化。煤的干馏和石油的分馏有什么不同？煤的干馏和石油的分馏有什么不同？思考2021/8/8 星期日121、气化原理是、气化原理是()。有关方。有关方程式为程式为()，该反应是一个（该反应是一个（）反应。）反应。3、煤的液化方法有、煤的液化方法有()
9、和和()两两种，液化的主要产物是种，液化的主要产物是()碳和水蒸气反应碳和水蒸气反应直接直接间接间接液态燃料如汽油液态燃料如汽油2、煤的气化和液化、煤的气化和液化C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)高温高温吸热吸热2021/8/8 星期日13 煤煤是是一一项项宝宝贵贵的的自自然然资资源源，但但是是历历史史上上长长时时期期中中人人类类只只将将其其用用作作燃燃料料。1825年年英英国国科科学学家家法法拉拉第第在在煤煤气气里里发发现现苯苯，引引起起了了人人们们的的注注意意。1845年年科科技技工工作作人人员员从从煤煤焦焦油油里里分分离离出出苯苯来来，从从此此使使煤煤焦焦油油开开始始成成为为极
10、极有有价价值值的的化化工工原原料料。煤煤的的干干馏馏是是提提高高煤煤使使用用价价值值的的一一种有效处理方法。种有效处理方法。由煤（或焦炭）出发，还可制得水煤气、发生炉由煤（或焦炭）出发，还可制得水煤气、发生炉煤气（它们还可用作合成氨等工业中的原料）等气体煤气（它们还可用作合成氨等工业中的原料）等气体燃料。气体燃料有使用较方便、燃烧后不留下灰烬等燃料。气体燃料有使用较方便、燃烧后不留下灰烬等优点。人们设想，是否可以不把煤矿开采出来，而让优点。人们设想，是否可以不把煤矿开采出来，而让煤在地下煤在地下直接直接“气化气化”成气体燃料成气体燃料。有关科技人员历。有关科技人员历时约一个世纪的研究，煤的地下
11、气化在技术上已经成时约一个世纪的研究，煤的地下气化在技术上已经成功，有良好的应用前景。功，有良好的应用前景。四、煤的综合利用和污染的防治四、煤的综合利用和污染的防治2021/8/8 星期日14比较高炉煤气、焦炉气、裂解气和水煤气的比较高炉煤气、焦炉气、裂解气和水煤气的来源和主要成分来源和主要成分比较来源来源主要成分主要成分用途用途高炉煤气高炉煤气焦炉气焦炉气裂解气裂解气水煤气水煤气炼铁高炉炼铁高炉 CO2、CO燃料燃料炼焦炉炼焦炉H2、CH4、C2H4燃料、化工原料燃料、化工原料裂解炉裂解炉C2H4、C3H4石油化工原料石油化工原料水煤气炉水煤气炉CO、H2燃料、化工原料燃料、化工原料2021
12、/8/8 星期日15作业：作业：1、课本、课本146页一、二页一、二2、优化、优化22页一、二页一、二2021/8/8 星期日161、煤的气化煤的气化是是()过程，煤的液化过程，煤的液化是是()过程。过程。2、气化原理是、气化原理是()。有关方。有关方程式为程式为()，该反应是一个（该反应是一个（）反应。）反应。3、煤的液化方法有、煤的液化方法有()和和()两两种，液化的主要产物是种，液化的主要产物是()化学变化化学变化物理物理-化学化学碳和水蒸气反应碳和水蒸气反应直接直接间接间接液态燃料如汽油液态燃料如汽油2、煤的气化和液化、煤的气化和液化C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)高温高温
13、吸热吸热2021/8/8 星期日17实验室蒸馏石油蒸馏、冷凝、接收蒸馏、冷凝、接收2、装置：、装置：3、温度计的位置和作用、温度计的位置和作用1、蒸馏原理：、蒸馏原理：仪器仪器水的流向水的流向2021/8/8 星期日18催化裂化石蜡石蜡氧化铝氧化铝水水KMnO4溶液溶液2021/8/8 星期日19一、石油的炼制一、石油的炼制1、原油原油石油的分馏、馏分石油的分馏、馏分石油分馏产品的主要用途石油分馏产品的主要用途2、石油的裂化和裂解石油的裂化和裂解（1）、什么叫石油的裂化？为什么要进行石油的裂化？）、什么叫石油的裂化？为什么要进行石油的裂化？（2）、石蜡经过催化裂化所产生的汽油为什么会使）、石蜡
14、经过催化裂化所产生的汽油为什么会使KMnO4酸性溶液和溴水褪色？酸性溶液和溴水褪色？（3）、什么叫石油的裂解？）、什么叫石油的裂解？石油裂解已成为生产乙烯的主要方法石油裂解已成为生产乙烯的主要方法为什么乙烯的产量是衡量石油化工发展水平的标志？为什么乙烯的产量是衡量石油化工发展水平的标志？2021/8/8 星期日20石油的炼制方法有哪些？各种炼制方法的目的是什么？石油的炼制方法有哪些？各种炼制方法的目的是什么？分馏分馏裂化裂化裂解裂解常压分馏：常压分馏：得到不同沸点范围的各种油：汽油、得到不同沸点范围的各种油：汽油、煤油、柴油等煤油、柴油等减压分馏：减压分馏：防止重油炭化、结焦、热解防止重油炭化、结焦、热解获得短链不饱和烃：乙烯、丙烯等获得短链不饱和烃：乙烯、丙烯等热裂化：热裂化：催化裂化：催化裂化：提高轻质油（如汽油）的产量提高轻质油（如汽油）的产量化化学学方方法法物物理理方方法法2021/8/8 星期日212021/8/8 星期日222021/8/8 星期日23