Pojasnimo, kaj je olje, njegov izvor in kako ta ogljikovodik nastane. Poleg tega njegove lastnosti in različne uporabe.
Kaj je olje?
Nafta je bitumenska snov, temne barve in viskozne teksture, sestavljena iz a mešanica organskih ogljikovodikov, netopnih v Voda, poznan tudi kot črno zlato oz surov. Njegove fizikalne lastnosti (barva, gostota) je lahko raznolika, odvisno od koncentracije ogljikovodiki predstavite, kar vključuje naslednje:
- Parafini (nasičeni ogljikovodiki).
- Oleifini (etilenski ogljikovodiki, ki vsebujejo dvojno vez ogljik-ogljik).
- Acetilenski ogljikovodiki (vsebujejo trojno vez ogljik-ogljik).
- Ciklični ali ciklonski ogljikovodiki.
- Benzen ali aromatski ogljikovodiki.
- Oksigenirane spojine (dobijo iz etilenskih ogljikovodikov z oksidacija in polimerizacija).
- Žveplove spojine.
- Ciklične dušikove spojine.
- Vsebnost raztopljenega dušika, žvepla, kisika, holesterola, porfirina in sledi niklja, vanadija, nikelj, kobalt in molibden.
Glede na kompleksno kemično sestavo je olje a naravni vir neobnovljive ogromne ekonomske vrednosti. Uporablja se kot surovina za proizvodnjo različnih organskih materialov (dobljenih v petrokemični industriji), razn topila predvsem pa se uporablja kot fosilno gorivo za proizvodnjo električna energija in drugih vrst.
Zaradi tega se množično pridobiva iz mesta nastanka: podzemlja. Njihova nahajališča so locirana prek črpalnih obratov, znanih kot vrtine (običajno blizu nahajališč v zemeljski plin) v spodnjih plasteh tal, tekočina pa se pridobiva z različnimi tehnikami, odvisno od narave jaz ponavadi ter na geografsko razporeditev, ki je lahko na kopnem, na morskem dnu ali rek, jezer itd.
Komercializacija nafte je glavna gospodarska dejavnost mnogih držav, kot so Venezuela, Savdska Arabija, Rusija, Irak ali Iran, od katerih večina svojo proizvodnjo surove nafte organizira v skladu s smernicami Organizacije držav izvoznic nafte (OPEC), ustanovljene leta 1960 in s trenutnim sedežem na Dunaju v Avstriji.
Izvor olja
Nafta velja za ogljikovodik fosilnega izvora, to je zaradi kopičenja velikih količin organski material pred milijoni let, kot so zooplankton (plankton živalskega izvora, ki se prehranjuje s predelanimi organskimi snovmi) in alge iz jezerskih območij (jezer ali sladkovodnih rezervoarjev), ki so se posušile skozi stoletja, katerih anoksična dna (brez kisika) so bila zakopana pod plastmi usedlin. .
Pod temi pogoji se Pritisk in toplota bi povzročila kemične in fizikalne procese transformacije (naravni kreking), ki bi proizvedli različne snovi: bitumen, zemeljski plini in druge ogljikovodike, kot je nafta.
O njegovem nastanku obstaja tudi druga teorija, ki jo pripisujejo abiogenetskim virom (ne izvirajo iz organske snovi). Ta teorija ni povsem izključena, vendar ima na to temo podporo manjšine znanstvenikov, saj ne more razložiti številnih vsebin, prisotnih v olju, brez predhodne prisotnosti živa bitja.
Kako nastane olje?
Kemični procesi nastajanja olja so precej zapleteni in so povezani z geološkimi pastmi (oil traps), ki so podpovršinske strukture, ki prispevajo k kopičenju nafte, saj jo ohranjajo ujeto in brez možnosti uhajanja v pore kamnine. pod zemljo (skladiščni kamen) ali druge podobne strukture. Tako nastajajo naftna polja.
Proces nastajanja olja je povezan z razgradnjo organske snovi v milijonih let. Organske snovi bodo utrpele povečanje temperaturo in pritisk zaradi plasti usedlin, ki se na njej odlagajo. Ves ta proces, ki ga organska snov opravi, dokler ne postane olje, lahko razdelimo na več faz:
- Diageneza (anaerobna razgradnja). V določenih globinah zemeljskega površja ni v izobilju kisika, zaradi česar so anaerobne bakterije, ki razgrajujejo organsko snov, dokler se ne spremeni v kerogen (zmes organskih spojin, prisotnih v sedimentnih kamninah).
- Katageneza (pretvorba kerogena v fosilna goriva). Kerogen je vmesni produkt med organsko snovjo in fosilna goriva. Kerogen lahko izvira iz alg, planktona in lesnatih rastlin. Kerogen se lahko zaradi katageneze pretvori v antracen in enakovredne spojine ali v metan in podobne spojine. Tako se pri visokih temperaturah pretvori v tekoče ogljikovodike in plin.
- Metageneza. To je proces, pri katerem nastajajo plini zaradi visokih temperatur.
- Metamorfizem. Razgradijo se iz ogljikovodikov, nastalih v prejšnjih fazah.
Lastnosti olja
Olje je a tekočina gosto, viskozno, z barvami, ki se nagibajo k črni ali rumeni (glede na koncentracijo ogljikovodikov), z neprijetnim vonjem (produkt sulfatov in dušika) in z ogromno kalorično močjo (11000 kcal na kilogram). Te lastnosti se razlikujejo glede na vrsto olja, o katerem govorimo: na osnovi parafina (tekočine), na osnovi asfalta (viskozno) in na mešani osnovi (oboje).
Uporaba olja
Nafta je močan vir industrijskih surovin, pridobljena iz topila, goriva, goriva, alkoholi Y plastike. Da bi to naredili, je treba surovo nafto izpostaviti različnim postopkom rafiniranja in destilacija (frakcijska destilacija), da bi lahko ločili in ekstrahirali njegove sestavine.
Postopno segreto od 20°C do 400°C se olje loči v naslednje faze:
- Zemeljski plin (20 °C). Goriva ogljikovodiki, kot so etan, propan in butan (utekočinjeni naftni plini), ki se uporabljajo za pogon peči, vžigalnikov itd.
- Nafta ali ligroin (150 ° C). Snov, imenovana bencin ali petrolejev eter, zmes zelo vnetljivih in hlapnih spojin, ki se uporablja kot nepolarno topilo ali kot osnova za druge organske spojine.
- Bencin (200 ° C). Gorivo par excellence za motorje z notranjim zgorevanjem (kot so motorna vozila ali nekatere elektrarne). elektrika) se razlikuje po rangu glede na oktan (čistost) in je eden najbolj iskanih derivatov nafte.
- Kerozin (300 ° C). Imenuje se tudi kerozin, je gorivo nizke čistosti in nizke zmogljivosti, vendar veliko cenejše od bencina, ki se uporablja kot topilo, kot osnova za pesticide in za svetilke ali podeželske kuhinje.
- Dizel (370 ° C). Poznano kot dizel, je gorivo, sestavljeno iz parafinov, idealno za grelnike in izvenkrmne motorje (dizelski motorji), ki so cenejši, vendar imajo veliko manjšo zmogljivost.
- Kurilno olje (400 ° C). Je najtežje gorivo iz nafte, ki ga je mogoče pridobiti pri atmosferskem tlaku, uporabiti za pogon kotlov, peči in kot material za ponovno destilacijo, s čimer se pridobiva asfalt, mazalna olja in druge snovi.