Лекція 5. Нафтова і газова промисловість Нафта і газ в народному господарстві

Нафта відома людству близько 5-6 тис. років, газ - декілька десятиріч.

Нафта і газ є важливими джерелами енергії, окрім енергетичного значення і нафта і газ мають сировинне значення.

Газ поділяють на природний (видобувається самостійно) та супутний (знаходиться у нафті в розчинному стані; на І т нафти попутно отримують 100-150 м³ газу).

Нафта - це масляниста темно-коричнева рідина з червоним чи зеленуватим відливом, інколи чорна, синя чи світла, іноді майже прозора, наприклад: Бакинське родовище, з характерним різким Запахом..

За своїм складом нафта - суміш вуглеводів (парафіни, нафтени, ароматичні вуглеводи). Основні види нафти містять 80-87% вуглецю, 10-14% водню, 0-5% домішок.

Попутний та природний газ складається з вуглеводнів з домішками азоту, вуглекислого газу, сірководню, в невеликій кількості аргону та гелію.

Розрізняють легкі та важкі нафти (щільність легкої до 0,9 т/м³, важкої - до 1,04 т/м³). Дуже рідко нафта буває напівтвердою, в якій багато парафінів (Карпатські родовища та родовища Каліфорнії). З легкої нафти отримують бензин, гас; з важкої - різні мастильні матеріали, дизельне паливо, бітум, мазут. Легкі нафти добувають насосами чи фонтанним способом, а важкі - навіть шахтним способом. Температура застигання нафти від +11 до 20 °С, температура початку кипіння - близько 100°С. На відміну від Інших корисних копалин, нафта і газ не утворюють самостійних пластів, вони заповнюють порожнини в породах.

Питома теплотворна здатність нафти  як палива складає 37,6-49,3 МДж/кг (чим менша щільність, тим більша теплотворна здатність). У сирому стані нафту майже не використовують. ЇЇ використовують після очищення  (видалення води, шкідливих домішок) та терсічної перегонки на фракції: при нагріванні до 40-180 °С виділяються пари авіабензину, при 200-300 °С – гасу, 270-350 °С – газойлю. Після світлих нафтопродуктів виділяють спочатку мазут, потім гудрон. Всього з нафти виробляють більше 560 різних нафтопродуктів:

1 – Рідке паливо – бензини, гаси, дизельні, мазути;

2 – мастильні  та спеціальні масла;

3 – консистентні мастила (захисні від іржі, графітні,);

4 – парафіни-церезини (сірникові, медичні, ізолюючі, віск свічковий);

5 – бітуми  (дорожні, будівельні асфальтні, смоли)

6 – сажі (шинна, лакофарбна, поліграфічна)

7 – нафтовий кокс (електродний)

Нафта широко використовується в хімічній промисловості для виробництва пластмас, синтетичного каучуку, синтетичних волокон, розчинників, захисних покриттів, присадок до мастил та палива ( для зниження температур застигання, зниження детонації), нафтових кислот та їх солей (жирні кислоти, оксикислоти, янтарна, двохосновна, сульфатові). Білок на парафінах нафти (дріжджі) зараз не використовується.

Відомі лікувальні якості нафти, багатої нафтовими та ароматичними вуглеводнями з незначним вмістом в ній легких фракцій.

Газ – є найбільш економічним видом палива, його  теплотворна здатність становить до 41,8 МДж/м³. Він використовується як паливо підприємствами чорної та кольорової металургії, цементної промисловості, енергетики та в комунальному господарстві. Застосування газу в енергетиці дозволяє значно скоротити витрати на транспортування палива.

Газ використовується як сировина для виробництва синтетичних волокон, каучуку, пластмас, спиртів, жирів, азотних добрив, аміаку, ацетилену, вибухових речовин, ліків (мал, 1.1.3).

Використання природного та попутного газу:

Текстильна промисловість

Хутряні вироби, синтетичні влокна, миючі засоби, клей

Шкіряно-взуттєва

штучна шкіра дубителі лаки та фарби, клей

хутряні вироби синтетичні волокна миючі засоби клей

сільське господарство

стимулятори росту (івін ін-т біоорганічної хімії та нафтохімії) протруєння насіння отрутохімікати азотні добрива плівки для парників

Паливно-енергетична

паливо газоподібне, сажа газопровідна, антифриз

хімічна промисловість

пластмаси синтетичні волокна синтетичний каучук етиловий спирт лаки

барвники розчинники, зм'якшувальні пластифікатори

аміак поверхнево-актнвні речовини       

будівельна промисловість

будівельні плити, • покрівельні матеріали, • лінолеум та лінкруст

органічне скло, облицювальний матеріал, лаки та фарби,

антисептики, звуко- і теплоізоляційні матеріали, труби, арматура 

деревообробна  лаки, фарби, клеї

Харчова – харчові кислоти, пакувальні матеріали, сітки, канати

машинобудівна пром-сть

оболонкові форми для лиття

антикорозійні покриття різка металу мастила

• клей для фанери та меблів, лаки та фарби, антисептики

медична нашатирний спирт, хлороформ формалін, аспірин уротропін ароматичні речовини