Petroleum Chemistry كيمياء البترول

1. Petroleum Chemistry كيمياء البترول

2. الذهب الأسود تكوين النفط : يتكون من خليط هيدروكربوني ( غازية – سائلة – صلبة ) ينتج من تحول جزيئات المواد النباتية والحيوانية تحت تأثير الحرارة والضغط بمعزل عن الهواء. الذهب الأسود النفط: سائل كثيف ، قابل للاشتعال ، لونه بني غامق أو بني مخضر يختلف لونه وتركيبه ونقاوته من مكان لآخر، يوجد في الطبيعة العليا من القشرة الأرضية .

4. لاحظ ( 1 ): أهم مكونات النفط : 1- يدخل في تركيب النفط عناصر أهمها : C و H و O و N و S . 2- وتختلف صفات النفط باختلاف مكوناته والعناصر الداخلة في تركيبها . لاحظ ( 2 ): أ ) الغاز الطبيعي الرطب أو الغاز المرافق : يطلق على النفط الذي مذاب به كميات من الغاز الطبيعي. ب ) الغاز الطبيعي الجاف : يطلق على الحقول الخاصة بالغاز فقط . ج ) الزيت الحلو : يطلق على الزيت الخام الخالي من الشوائب غير عضوية الكبريت والنيتروجين. د ) الزيت المر : يطلق على الزيت الخام الحاوي على الشوائب غير عضوية الكبريت والنيتروجين. لاحظ ( 3 ): النفط النقي من الشوائب ليس له رائحة كريهة وكلما وجدت الشوائب وزادت كميتها زادت رائحتها الكريهة. لاحظ ( 4 ): بئر الخير هي ( بئر الدمام رقم 7 ) شهر محرم 1357هــ ( 72 عام على انتاج النفط )

6. أولا ً : وحدة الفصل: • فصل مكونات النفط بالتقطير التجزيئي في برج التقطير. • أجهزة التكرير: • جهاز التقطير البسيط:- ( أنظر الكتاب ص 142 ) • جهاز فصل سائلين مختلفين في درجتي الغليان. • يستخدم في المختبر المدرسي. • لا يصلح لعملية التكرير : • لأن مكونات النفط الهيدروكربونية متشابهة الخواص متقاربة في درجة الغليان. • جهاز التقطير التجزيئي للنفط :- • جهاز فصل مكونات النفط بواسطة عمود التجزئة. • ( أنظر الكتاب ص 143 و 146 ) • يستخدم في المختبرات. • يتميز عن جهاز التقطير البسيط بوجود عمود التجزئة.

7. فائدة عمود التجزئة:- يساعد على فصل مكونات الخليط حيث تصعد المواد الأقل درجة غليان إلى أعلى العمود قبل غيرها. جهاز تكرير النفط في المصافييتكون: 1- فرن 2- مدخنة 3- مكثف 4- برج تقطير كبير مكون من أدوار لكل دور مخرج. ماذا يحدث في برج التقطير : ( أنظر الكتاب ص 146 ) يسخن النفط بمروره في فرن خاص حيث تتحول مكوناته إلى أبخرة تتصاعد أعلى البرج حسب درجة غليانها حتى يتم تكثيفها ( فالمكونات ذات درجة الغليان المنخفضة تكون أعلى البرج والعكس ) ويتم فصل البقايا من المواد الغير متطايرة بترسيبها أسفل البرج ( الإسفلت ، الشمع ).

8. نواتج تكرير النفط:  النفط تكثيف

9. 1 / مواد غازية ( غاز البيوتان ): مواد هيدروكربونية عدد ذرات الكربون ( 1 إلى 4 ) البيوتان C4H10 يستخدمكوقود غازي 2/ سوائل متطايرة ( البنزين ): مواد هيدروكربونية عدد ذرات الكربون ( 5 إلى 10 )  يستخدم وقود للسيارات تعتمدجودته برقم الأوكتان C8H18. 3/ سائل الكيروسين ( القاز ) : مواد هيدروكربونية عدد ذرات الكربون ( 10 إلى 16 )  يستخدم وقود للطائرات . 4/ سائل الديز : مواد هيدروكربونية عدد ذرات الكربون ( 14 إلى 20 )  يستخدمكوقود للشاحنات وبعض السيارات.

10. 5/ سائل السولار : تتكثف بين 250 - 300 م0 وقود المركبات الفضائية ولأغراض التدفئة. 6/ سوائل ثقيلة: تتكثف عند أكبر من 300 م0 لتصنع منها الزيوت والشحوم. 7/ بقايا غير متطايرة : تتجمع على شكل زفت لتعبيد الطرق.

11. الكيمياء في حياتنا : • (قطران النفط وقطران التبغ) : • أحد مكونات النفط خلال عملة التكرير هو : 1- القار ( القطران ) : مادة لزجة سوداء تستخدم كمادة مجمعة خلال عمليات تعبيد الطرق ورصفها • 2 - أحد مكونات التبغ ( الـدخــــــان ) • القار ( القطران ) : تترسب في رئة الــمدخن لتسبب سرطان الرئة. ( أنظر الكتاب ص 151 )

13. ثانياً : وحدة المـعالجة والتنقية: • بعض المنتجات النفطية التي تنتج من برج التقطير تمثل مزيجاً من عدة مواد بسبب تقارب درجات غليانها ، لفصل هذه المواد عن بعضها البعض لتكون نقية وخالية من الشوائب ليتم الاستفادة منها . تتم معالجتها وتنقيتها • بعدة طرق منها : • التنقية بالمعالجة الكيميائية. • استخدام مواد كيميائية (هيدروكسيد الصوديوم ، حمض الكبريت ، كلوريد النحاس) لغرض تنقية المنتجات البترولية. • التنقية بالـهـدرجـة . 250 - 400  منتجات نفطية نقية بعض المنتجات النفطية الغير نقية ض جـ عالي + مواد حافزة

14. ملاحظ : تخزين النفط وتصديره: يخزن النفط في خزانات خاصة تمهيداً لنقل داخل وخارج الدولة : ثالثاً : وحدة التحويل

15. التكسير الحراري : تكسير الجزيئات الهيدروكربونية الكبيرة إلى جزيئات صغيرة بتأثير الحرارة العالية والمواد الحافزة. مثال لديك مادة نفطية هيدروكربونية صيغتها الجزيئية C12H26 بتوفير الظروف اللازمة لعملية التكسير يتم الكسر على الرابطة الثانية: لتعطي مركبات ناتجة عن الكسر هي.. 2 ) 1 )

16. فإن نواتج التكسير الحراري هي : 2 ) 1 ) 4 ) 3 )

17. فإن نواتج التكسير الحراري هي : 2 ) 1 )

18. النفط ومشــــــــــكلات الطــــاقــة

19. النفط ومشــــــــــكلات الطــــاقــة مـقــــــــــدمة: لمحة تاريخية • الطاقة الشــمــسية : لأغراض التدفئة وتسخين الأطعمة والتجفيف. • إيقاد النار من الشجر : لأغراض التدفئة وغلي الماء وهو الطعام والإضاءة. • الفــحم الحجــري : الآلة البخارية. • النفط : أكثر مصادر الطاقة أهمية في العالم اليـوم.

21. تتحول الطاقة من النبات ( البناء الضوئي ) إلى آكله وهكذا تتسلسل انتقال الطاقة من مخلوق إلى آخر عبر السلسلة الغذائية حتى يموتالكائنالحي ويتحلل جسمه ويطمر في الأرض ثم تتحول إلى البقايا العضوية بمرور الزمن وتحت ضغط وحرارة معزول عن الهواء تعود الطاقة وتتكون في باطن الأرض على هيئة نفط وغاز طبيعي