Referat Petrolul
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Petrolul si de asemenea puteti face
Download Referat PetrolulCiteste fragmente din Referat Petrolul
Petrolul
În secolul XX întreaga industrie şi civilizaţie s-au bazat pe
energia furnizată de petrol. Rezervele de ţiţei au dus însă şi la
conflicte internaţionale, iar utilizarea lui a cauzat poluare şi daune
mediului înconjurător.
Petrolul se compune în principal din hidrocarburanţi – molecule
formate din doua elemente chimice, hidrogen şi carbon – alături de
alte substanţe. Petrolul poate lua forme diferite, printre care
ţiţeiul lichid, gazele naturale sau o substanţă vâscoasă, groasă,
numită asfalt sau bitum. Petrolul este o substanţă organică. El s-a
format din materie care odinioară era vie, respectiv din plante şi
animale. Ca urmare, ţiţeiul şi gazele naturale, ca şi cărbunii,
sunt consideraţi combustibili fosili.
Petrolul este un amestec complex de numeroase hidrocarburi, cu molecule
conţinând intre un atom C si aproximativ 100 sau poate mai multi. Se
cunoaste exact compozitia si structura moleculară a hidrocarburilor din
petrol până la C10 si aproximativ a hidrocarburilor mai grele.
În petrol se găsesc hidrocarburi din urmatoarele trei
clase: alcani, cicloalcani (naftene), ÅŸi hidrocarburi aromatice. Nu se
gasesc alchene şi acetilene (primele sunt însă componente importante
ale petrolului "cracat"). Nu exustă nici un petrol care sa nu contină
toate trei clasele de hidrocarburi, dar proporţia în care apare
fiecare din aceste clase poate diferi mult de la un petrol la altul si
în diversele fracţiuni ale aceluiaşi petrol.
Diferite fracţiuni din petrol sau amestecuri de hidrocarburi,
prelucrate prin metode fizice si chimice în rafinăriile de petrol
(benzine, petrol lampant, motorine), servesc drept combustibili pentru
alimentarea mai tuturor mijloacelor de transport (automobile, avioane,
locomotive ÅŸi tractoare). Tot din petrol se fabrica uleiurile de uns
(lubrefianţii) necesare acestor motoare şi altor maşini, precum si
asfaltul care constituie stratul exterior al soselelor.
În sfarşit, prin prelucrarea termica (piroliza) si catalitică, a
diferitelor fractiuni din petrol se obtin materiile prime de baza ale
industriei chiimice. Printre acestea cele mai
importante sunt etena, propena, butenele ÅŸi butadiena (materii prime
pentru fabricarea cauciucului sintetic), benzenul toluenul
(metil-benzenul), xilenii (dimetil-benzenii), si alte hidrocarburi, din
care se obţin produşii extrem de numeroşi ai industriei chimice
organice (mase plastice, fibre sintetice, medicamente, coloranţi,
antidăunători pentru agricultură, solvenţi etc.)
Ţiţeiul şi gazele naturale. Procesul de formare a petrolului a avut
loc în urmă cu milioane de ani. Cea mai mare parte a ţiţeiului din
centrul şi nordul Mării Nordului s-a format din alge (plante
unicelulare) şi bacterii îngropate în mâl şi nămol, pe fundul
mării, în perioada jurasică (acum 144213 milioane de ani). Materia
îngropată a putrezit şi a fost transformată treptat în ţiţei de
către căldură şi presiune, care a comprimat în acelaşi timp şi
mâlul şi nămolul, tarnsformându-le în straturi de rocă.
Picăturile de ţiţei s-au infiltrat în sus prin rocile permeabile –
roci conţinând pori sau crăpături prin care pot pătrunde lichidele
sau gazele. Ţiţeiul şi-a continuat drumul până când a întâlnit
un strat impermeabil sau solid. Ţiţeiul a început apoi să se
acumuleze în straturile de roci permeabile din imediata apropiere,
numite de geologi “capcanăâ€Â.
Gazele naturale se formează la o adâncime mai mare decât ţiţeiul.
Goelogii consideră că formarea gazelor naturale în sudul Mării
Nordului a început în perioada carboniferă (acum 300 286 de milioane
de ani), când a început acumularea straturilor de cărbune din
plantele moarte ale mlaÅŸtinilor. Stratul carbonifer s-a scufundat ÅŸi a
fost îngropat de straturile de roci. În final, la aproximativ 4 km sub
sol căldura Pământului a provocat degajarea gazelor din cărbune.
Gazele s-au ridicat prin rocile permeabile până când au întâlnit
straturile impermeabile ÅŸi s-au acumulat “capcaneâ€Â.
Utilizările petrolului. Ţiţeiul este important deoarece este mai
curat şi mai ieftin decât cărbunele şi mai uşor de transformat
decât gazele naturale. El are nenumărate utilizări. Uneori numit
“aurul negruâ€Â, el asigură aproape jumătate din energia utiliyată
]n lume. Fără acesta transporturile s-ar bloca şi maşinile şi
utilajele industriale sau centralele termice nu ar putea funcţiona.
Ţiţeiul brut este utilizat pentru producerea combustibililor, printre
care difeirite tipuri de petrol, motorină sau cherosen. Petrolul este
utilizat si pentru producerea unor lubrifianţi uleioşi şi a
vaselinelor necesare funcţionării utilajelor şi maşinilor. Petrolul
este utilizat ÅŸi la producerea asfaltului necesar ÅŸoselelor ÅŸi o mare
varietate de produse din industria petro-chimică. Din produse
petrochimice se fabrică cosmetice, medicamente, vopsele, explozibili,
fertilizatori, fibre sintetice cum ar fi nylonul, cerneluri,
insecticide, coloranţi, mase plastice şi cauciucuri sintetice –
utilizate la anvelope.
Principala metodă de opţinere a petrolului este distilarea;
fracţiunile care se obţin sunt:
Benzina, cu punctul de fierbere de la 25º până la 150º sau 200º,
după scopul la care serveşte. Se compune din hidrocarburi C5-C10.
Petrolul (petrol lampant) cu p. f. cca.170 - 270º (C10-C15).
Motorina, cu p. f. cca. 220º - 360º (C12 – C20)
º
te ca materie primă pentru fabricarea uleiurilor de uns, a parafinei si
a asfaltului, ca material pentru procedeele de cracare sau se arde ca
atare.
Parafina se fabrică din păcuri parafinoase, prin distilare la
presiunea normală, cristalizarea fracţiunilor obţinute şi
purificare. Produsul obţinut este compus din alcani normali amestecaţi
în diverse proporţii, după cum punctul de topire este mai ridicat sau
mai scăzut. ÃŽn petrol se mai găseÅŸte ÅŸi o “ceară moaleâ€Â,
compusă din molecule conţinând un ciclu naftenic. Punctele de topire
ale acestor hidrocarburi sunt mai scăzute decât ale alcanilor normali
cu acelaşi număr de atomi. Această ceară moale, amestecată cu ulei,
formeză vaselina. Cerezina sau ceara de pământ, opţinută din
mineralul ozocherită sau din depozitele ce se formează în tuburile
prin care circulă petrol brut, se compune în cea mai mare parte din
n-alcani superiori. Aceste hidrocarburi au puncte de topire mai înalte,
cristalizează greu şi sunt puţin solubile.
Uleiurile de uns se obţin atât din petrolurile asfaltoase cât şi din
cele parafinoase, prin distilare în vid. Hidricarburile care compun
uleiurile de uns au, după vâscozitatea uleiurilor respective,
greutăţi moleculare între 300 şi 700 şi conţin, prin urmare,
hidrocarburi cu 20-50% atomi de C în moleculă. Structura lor nu se
cunoaşte în amănunt, se ştie însă că moleculele conţin conţin 2
sau mai multe inele şi o catenă alifatică. Cu cât această catenă
alifatică este mai lungă, cu atât variaţia vâscozităţii uleiului
cu temperatura este mai mică şi, în consecinţă, uleiul este mai bun
(are un “indice de vâscozitate†mare). Inelele din moleculele
uleiurilor de uns sunt de două feluri: cicloalcanice şi aromatice.
Cele dintâi sunt preferabile fiindcă sunt mai rezistente la oxidare,
deci uleiuriile respective au o mai mare stabilitate. Uleiurile care
conţin multe inele aromatice au catene alifatice scurte, iar
vâscozitatea lor variază mult cu temperatura. Cu cât un ulei conţine
mai multe inele aromatice, densitaatea sa este mai mare ÅŸi calitatea
mai puţin bună.
Asfaltul, componenta de culoare închisă din petrol, provine din
hidrocarburile aromatice superioare, prin condensare şi prin reacţii
nelămurite de polimerizare. Raportul C/H în asfalt este mare, ceea ce
denotă un grad de condensare avansat. Greutatea moleculară variază
între 2500 – 5300. Asfaltul se precipită din păcură cu dizolvanţi
(propan, benzină uşoară, acetonă), în care este insolubil. Se
fabrică pe scară largă asfalt artificial prin suflare de aer în
păcură asfaltoasă, concentrată şi încălzită.
Rezervele mondiale. Ţiţeiul şi gazelle naturale există pe toate
continentele şi sub toate platformele continentale. Unele câmpuri
petroliere sunt în producţie activă. Alte zăcăminte urmează să
fie explorate şi exploatate. Estimările asupra duratei pe care o mai
au rezervele petroliere se bazează pe două cifre – rezervele deja
descoperite care pot fi exploatate economic, utilizând tehnologiile
actuale şi rata producţiei dintr-un an de referinţă. Rezervele
totale de petrol din 1989 erau estimare să dureze 41 de ani, la un
nivel a producţiei din 1988. Creşterea rezervelor ca urmare a unor noi
descoperiri, creşterea sau diminuarea producţiei, sau utilizarea unor
noi tehnologii pot modifica aceste estimări.
Înainte de 1970, Marea Britanie era aproape pe complet dependentă de
petrol importat. În 1969 s-au descoperit zăcăminte de petrol marine
şi producţia a început în 1975, făcând din Marea Britanie un
producător important. În 1990 , Marea Brtanie a devenit al 9-lea
producător de ţiţei din lume, din zăcăminte marine. Expertţii
preconizează însă un slab declin al producţiei, dar Marea Britanie
va rămâne unul dintre producătorii imortanţi ai secolului al
XXI-lea.
Cele mai mari rezerve de ţiţei se află în ţările Orientului
Mijlociu, care deţine aproximativ 65% din rezervele mondiale cunoscute.
La sfârşitul anilor 1980, Iranul, Irakul, Kuweitul şi Emiratele Arabe
Unite deţineau rezervele petrolierecare urmau să ajungă peste 100 de
ani, la un nivel a producţiei al anului 1988.
La începutul anului 1989, rezervele Arabiei Saudite, aproximativ 25%
din rezervele mondiale totale, erau estimate a ajunge vremea de 90 de
ani la nivelul producţiei anului 1988. Descoperirea unor noi terenuri
petroliere vaste în Arabia Saudită, în 1990, a mărit maja
estimărilor cu peste 50 de ani.
Producătorii de ţiţei şi gaze naturale. La sfârşitul anilor ’80
cele 15 republici ale fostei Uniuni Sovietice erau în fruntea
producţiei, producând aproximativ 18% din totalul mondial. Dintre
acestea, Rusia este producătorul principal, urmată de Azerbaidjan,
Kazahstan, Kirghistan (fosta Kirghizia), Tadjikistan(fosta Tadzekistan),
Turkmenistan, Ucraina ÅŸi Uzbekistan. SUA, cel de-al 2-lea mare
producător de ţiţei, împreună cu Canada, au realizat, în 1990,
aproape 16% din producţia totală, urmate de Arabia Saudită, Iran,
Mexic, China, Venezuela, Irak şi Marea Britanie. Producţia variază
în funcţie de cerere. Recesiunea mondială începută în 1990 a dus
la o scădere masivă a consumului.
Bibliografie - C.D. Nenitescu - Chimie Generală
C.D. Nenitescu - Chimie Organică vol I
Revista “Arborele Lumiiâ€Â
Encarta 2000
ì¥Â@