Воронежский государственный технический университет

Кафедра технологии и обеспечения ГО ЧС

Методические указания

к контрольным заданиям

по курсу «Химия нефти и газа» для студентов

специальности 130501 «Проектирование, сооружение и

эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ»

заочной формы обучения

Воронеж 2011

Составители: канд. хим. наук В.П. Горшунова

,

УДК 665. 612 / 613 (075.8)

Методические указания к контрольным заданиям по курсу «Химия нефти и газа» для студентов специальности 130501 «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ» заочной формы обучения / Воронеж. гос. техн. ун-т; Сост. В.П. Горшунова, В.А. Небольсин Воронеж, 2011. 40с.

В методических указаниях даны контрольные задания с целью проверки усвоения студентами материала по курсу «Химия нефти и газа». Для оказания помощи при выполнении контрольных заданий в методической разработке представлена краткая теоретическая часть.

Методические указания предназначены для студентов 3 курса заочной формы обучения.

Рецензент канд. техн. наук, доц. Б.А. Спиридонов

Ответственный за выпуск зав. кафедрой д-р техн. наук, проф. В.А.. Небольсин

Печатается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета

 ГОУВПО « Воронежский государственный

технический университет», 2011

ВВЕДЕНИЕ

Материал методических указаний по курсу “Химия нефти и газа” изложен в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования направления 130500 “Нефтегазовое дело” специальности 130501 “Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ” и рабочей программой данной дисциплины. Рассмотрены основные темы курса, а именно:”Физические и химические свойства нефти”, “Промышленная переработка нефти”, “Физико - химические методы исследования нефтепродуктов”, “Эксплуатационные свойства нефтепродуктов”,”Нефтехимия “, “Нефтегазовый комплекс и экология “.

Методические указания дают возможность студентам самостоятельно работать над этими темами, выполнить контрольные работы, вопросы к которым составлены в соответствии с изложенными требованиями.

1. Общие свойства нефтей

1.1. Основные концепции происхождения нефти

Существуют две теории происхождения нефти: биогенная и абиогенная. Сторонники первой, органики, считают, что это полезное ископаемое образовалось в осадочном чехле земной коры в результате глубокого преобразования животных и растительных организмов, живших миллионы лет назад.

Другие, неорганики, доказывают, что причиной образования нефти являются неорганические реакции, происходившие в мантии земли.

1.2.Физические свойства

Нефть - маслянистая жидкость от светло-бурого до черного цвета с характерным запахом. Она сильно варьируется по цвету (от светло - коричневой, почти бесцветной, до темно - бурой, почти черной) и по плотности (от легкой 0,65 - 0,70 г/см³до тяжелой 0,98-1,05 г/см³).

Она немного легче воды и практически в ней не растворяется. Так как нефть - смесь различных углеводородов, то у нее нет определенной температуры кипения.

Начало кипения нефти обычно свыше 25С, температура застывания колеблется от - 60С до +30С и зависит от содержания парафина: чем его больше, тем температура застывания выше. Теплоемкость ее составляет 1,7 - 2,1 кДж/кг, теплота сгорания 43,7 - 46.2 МДЖ/кг, диэлектрическая проницаемость 2 - 22,5, электрическая проводимость 2 . 10¹⁰ - 0,3 10^-18ом^-1см^-1. Вязкость изменяется в широких пределах и зависит от химического и фракционного составов и смолистости (содержания асфальтосмолистых веществ). Температура вспышки нефти колеблется от -35С до 120С в зависимости от фракционного состава и давления насыщенных паров. Нефть растворима в органических растворителях, в воде при обычных условиях практически нерастворима, но может образовывать с ней стойкие эмульсии.

1.3. Химические элементы и соединения в нефтях

Нефти состоят главным образом из углерода (79,5 - 87.5%) и водорода (11,5 - 14,5 %) от массы . Кроме них обычно присутствуют еще три элемента : сера, кислород и азот. Их общее количество обычно составляет 0,5 - 8%. В незначительных количествах в нефтях встречаются элементы: ванадий, никель, железо, алюминий, медь, магний, барий, стронций, марганец, хром, кобальт, молибден, бор, мышьяк, калий и др. Их общее содержание не превышает 0.02 - 0,03% от массы нефти. Указанные элементы образуют органические и неорганические соединения. Кислород и азот находятся в нефтях только в связанном состоянии . Сера может встречаться в свободном состоянии или входить в состав различных соединений.