《石油、煤和天然气的综合利用》PPT课件(新人教版-选修2)

间接液化 先转化为CO和H2，再在催
化剂作用下合成甲醇 CO+2H2 催化剂 CH3OH
2、天然气的组成及其综合利用
我国的天然气资源很丰富,但分布很不均 匀,为了改善我国东部的能源结构,制定了什 么计划？
天然气的主要成分是甲烷。 综合利用：
A、燃料——清洁能源
B、化工原料：合成氨、生产甲醇、合成 两碳或多碳有机物
主要原料
原油
重油
重油
含直链烷烃的 石油 分馏产品 （含石油气）
主要产品
溶剂油、
汽油、 煤油、 柴油、重油
润滑油、 凡士林、 石蜡、 沥青、 石油焦
抗震性能好的气
油和甲烷、乙烷、 乙烯、丙烯、 丙烷、丁烷、乙 丁烯
烯、丙烯等
4、化石燃料的产品——三大合成材料
塑料、合成橡胶、合成纤维
nCH2＝CH2 催化剂 [CH2－CH2]n
（1）煤的干馏是化学变化过程。
（2）煤干馏的主要目的？ -获得优质焦炭
煤的干馏实验装置图
煤的干馏实验装置图
煤干馏的主要产品和用途
煤的气化
• 在一定条件下把煤中的有机物转化 为可燃性气体的过程。
• 主要反应是： C(s)+H2O(g) 高温 CO(g)+H2(g)
煤的液化
在一定条件下将煤转化为液体燃料 直接液化 煤与氢气作用生成液体燃料
石油的炼
分馏
制方法 常压 减压
裂化
热裂 催化 化 裂化
石油的裂解
原理
用蒸发冷凝的方法把石油 分成不同沸点范围的蒸馏 产物
在加热或催化剂存 在的条件下，把相 对分子质量大、沸 点高的烃断裂成相 对分子质量小、沸 点低的烃
在高温下，把石油产 品中具有长链分子的 烃断裂 成为各种短 链的气态烃或液态烃。

在一定条件下， 将相对分子质 量大、沸点高 的烃断裂成小 分子的过程
在高于裂化的温度下， 将长链分子断裂成短链 的气态和少量液态烃的 过程
原料
脱水、脱 盐的原油
重油
重油
石油的分馏产品
续表
条件 目的 主要产品
减压 常压加热 加热
将原油分离 成轻质油
溶剂油 (C5～C8)汽 油(C5～C11) 煤油柴油重
油
将重 油充 分分 离， 并防 碳化
润滑 油凡 士林
等
加热
催化 剂、 加热
提高轻质汽油 的产量和质量
汽油等轻油
高温 获取短链气态不饱和烃
乙烯、丙烯、丁二烯等
无烟煤
褐煤
泥煤
煤的干馏实验装置图
煤的干馏实验装置图
2.3石油、煤和天然气的综合利用
(新人教选修2)
原油分馏及裂化的产品用途示意图
• 谈谈石油分馏的主要产品有那些？其主要 用途是什么？
• 写出表示己烷裂解反应的方程式：
. 石油炼制、加工过程及主要产品的比较
分馏
裂化
炼制和加工方 法
常压分馏
减压分 馏
热裂化
催化 裂化
裂解
原理
用蒸发和冷凝的 方法把石油分成 不同沸点围的 蒸馏产物

石油的催化重整：将石油中链状烃重新调整 结构转化为环状烃
P97 裂化 、裂解反应式举例：
4、化石燃料的产品——三大合成材料
塑料、合成橡胶、合成纤维
nCH2＝CH2 催化剂 [CH2－CH2]n
聚乙烯 ——加成聚合反应（即加聚反应）
方法：将双键改为单键，将原来连在不饱和碳原 子上的其它原子（或原子团）写在链节的上方或 下方。
（2）三废的治理 废水（工业废水、生活废水等）
废渣（工业垃圾、生活垃圾等）
（3）寻找源头治理环境的生产工艺 • 要较好地完成这些任务，都离不开化学知识。
汽车尾气催化转化原理
催化剂
2CO 2NO 2CO2 N2 催化剂
C7 H16 11O2 8H2O 7CO2
催化剂
2CO O2 2CO2
煤干馏的主要产品和用途
煤的气化
• 在一定条件下把煤中的有机物转化 为可燃性气体的过程。
• 主要反应是： C(s)+H2O(g) 高温 CO(g)+H2(g)
煤的液化
在一定条件下将煤转化为液体燃料 直接液化 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ与氢气作用生成液体燃料
间接液化 先转化为CO和H2，再在催
化剂作用下合成甲醇 CO+2H2 催化剂 CH3OH
nCH2＝CH2 催化剂 [CH2－CH2]n
Cl
Cl
聚氯乙烯
nCH2＝CH2 催化剂 [CH2－CH2]n
CH3
CH3
聚丙烯
白色污染
1、由于合成材料的广泛应用和发展，一些塑 料制品带来的环境污染就是“白色污染”。
2、白色污染的危害；
3、白色污染的治理： （1）废弃塑料的再利用（如直接作为材 料、制作单体和燃料油、制作气体等）； （2）制造易降解材料； （3）超市塑料袋有偿使用。

一方面是将石油中的混合物进行一定程度的 分离使它们物尽其用；另一方面。将含碳原子数
较多的烃转变为含碳原子数较少的烃作为化工原料， 以提高石油的利用价值。
第二页，共24页。
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石油气 C4以下 LiLqPuGid petroleum gas
原油
常 压
汽油(qìyóu) C煤5~油C(1m1 éiyóu)
目的:提高汽油的产量
缺点：温度过高，发生结焦现象
目的:提高汽油(qìyóu)的质量和产
催化裂化(cuī 量
huàlièhuà)
催化剂：硅酸铝，分子筛（铝硅 酸盐）
实验
第六页，共24页。
为获得有机化工的基本原料。在石油化工生产过程里，常用石油分馏产品 （包括石油气）作原料，采用比裂化更高的温度（700～800℃，有时甚至高达 1000℃以上），使具有长链分子的烃断裂成各种短链的气态烃和少量液态 (yètài)烃，以提供有机化工原料。工业上把这种方法叫做石油的裂解。所以说 裂解就是深度裂化，以获得短链不饱和烃为主要成分的石油加工过程。石油裂 解的化学过程是比较复杂的，生成的裂解气是一种复杂的混合气体，它除了主 要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不饱和烃外，还含有甲烷、乙烷、氢气、硫化氢 等。裂解气里烯烃含量比较高。因此，常把乙烯的产量作为衡量石油化工发展 水平的标志。把裂解产物进行分离，就可以得到所需的多种原料。这些原料在 合成纤维工业、塑料工业、橡胶工业等方面得到广泛应用。
分馏
石油的炼 制方法 常压
减压
裂化
石油的裂解 热裂化 催化裂化
原理 主要原料 主要产品
用蒸发冷凝的方法把
石油分成不同沸点范 围的蒸馏产物
在加热或催化剂存在 的条件下，把相对分 子质量大，沸点高的 烃断裂成相对分子质 量小，沸点低的烃