Ископаемое сырье органической химии

Содержание

Слайд 2

H/C масс. 0,33 0 ГОРЮЧИЕ ИСКОПАЕМЫЕ И ПРОДУКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ 0,09 0,16 ТВЕРДЫЕ ЖИДКИЕ ГАЗЫ

H/C
масс.

0,33

0

ГОРЮЧИЕ ИСКОПАЕМЫЕ И ПРОДУКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ

0,09

0,16

ТВЕРДЫЕ

ЖИДКИЕ

ГАЗЫ

Слайд 3

ГОРЮЧИЕ ИСКОПАЕМЫЕ

ГОРЮЧИЕ ИСКОПАЕМЫЕ

Слайд 4

УГЛЕХИМИЧЕСКОЕ СЫРЬЕ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ

УГЛЕХИМИЧЕСКОЕ СЫРЬЕ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ

Слайд 5

УГЛИ КОКСОВАНИЕ (пиролиз, сухая перегонка) ГАЗИФИКАЦИЯ КАРБИДНЫЙ АЦЕТИЛЕН ОЖИЖЕНИЕ ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА УГЛЯ (УГЛЕХИМИЯ)

УГЛИ

КОКСОВАНИЕ
(пиролиз,
сухая перегонка)

ГАЗИФИКАЦИЯ

КАРБИДНЫЙ
АЦЕТИЛЕН

ОЖИЖЕНИЕ

ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА УГЛЯ
(УГЛЕХИМИЯ)

Слайд 6

Структура и состав угля ароматические кластеры мостики боковые цепи неароматические циклы Элементы химической структуры

Структура и состав угля

ароматические
кластеры

мостики

боковые
цепи

неароматические
циклы

Элементы химической структуры

Слайд 7

Структура и состав угля Графеноподобные кластеры

Структура и состав угля

Графеноподобные кластеры

Слайд 8

Структура и состав угля Графитоподобные структуры

Структура и состав угля

Графитоподобные структуры

Слайд 9

Реакции при коксовании угля УГОЛЬ Термическая деструкция ОСКОЛКИ Стабилизация водородом Вторичные

Реакции при коксовании угля

УГОЛЬ

Термическая деструкция

ОСКОЛКИ

Стабилизация
водородом

Вторичные реакции

ЛЕТУЧИЕ ПРОДУКТЫ

Крекинг (деструкция)

Реполимеризация (конденсация)

NH3 H2O CH4 и др.

H2

КОКС

Слайд 10

Реакции при коксовании угля Первичная термодеструкция

Реакции при коксовании угля

Первичная термодеструкция

Слайд 11

Вторичные реакции Крекинг Реполимеризация (конденсация, уплотнение) Реакции при коксовании угля CnHm

Вторичные реакции
Крекинг
Реполимеризация (конденсация, уплотнение)

Реакции при коксовании угля

CnHm ⎯⎯→ Cx (кокс) +

Cn–xHm

C (кокс) + H2

Слайд 12

УГОЛЬ КОКСОВАНИЕ ЛЕТУЧИЕ ПРОДУКТЫ 300 м3/т угля Сухой газ Аммиак 0,2–0,3

УГОЛЬ

КОКСОВАНИЕ

ЛЕТУЧИЕ ПРОДУКТЫ
300 м3/т угля

Сухой газ

Аммиак
0,2–0,3 %

Аммиачная
вода 8–9 %

“Сырой” бензол 0,5–0,8 %

КОКС
74–82 %

КАМЕННО-
УГОЛЬНАЯ СМОЛА
2–3

%

Легкое масло
tкип ≤ 203°С

Среднее масло
tкип = 203–250°С

Тяжелое масло
tкип = 250–300°С

Антраценовое масло
tкип ≥ 300°С

Продукты коксования

Слайд 13

Некоторые углехимикаты Нафталин Антрацен Фенантрен Дифенил Фенол Крезолы

Некоторые углехимикаты

Нафталин

Антрацен

Фенантрен

Дифенил

Фенол

Крезолы

Слайд 14

СO + 3Н2 → CH4 + Н2О –205,9 Метанизация (метанирование) РЕАКЦИИ

СO + 3Н2 → CH4 + Н2О –205,9

Метанизация (метанирование)

РЕАКЦИИ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЯ

СO +

Н2 → ½CH4 + ½СО2 –123,8

Конверсия оксида углерода (Реакция водяного газа)

СO + Н2О → СО2 + Н2 –40,9

Гидрогазификация С + 2

Реакция Будуара С +

Полное окисление С +

Неполное окисление С + ½

Образование водяного газа С +

Н2О

→ СО + Н2 +118,5

О2

→ СО –123,1

О2

→ СО2 –404,7

CО2

→ 2СО +159,9

Н2

→ CH4 –87,5

Слайд 15

ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА СИНТЕЗ-ГАЗА Углеводороды по Фишеру-Тропшу nCO + 2nH2 ⎯⎯→ Cn–2H2n–3–CH=CH2

ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА СИНТЕЗ-ГАЗА
Углеводороды по Фишеру-Тропшу

nCO + 2nH2 ⎯⎯→ Cn–2H2n–3–CH=CH2 + nH2O
nCO +

(2n+1)H2 ⎯⎯→ CnH2n+2 + nH2O

2nCO + nH2 ⎯⎯→ Cn–2H2n–3–CH=CH2 + nCO2
2nCO + (n+1)H2 ⎯⎯→ CnH2n+2 + nCO2

Слайд 16

ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА СИНТЕЗ-ГАЗА Метанол (48–49 млн. т/год) Формальдегид (28 млн. т/год

ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА СИНТЕЗ-ГАЗА

Метанол (48–49 млн. т/год)
Формальдегид (28 млн. т/год формалина)
Уксуcная кислота (10–11

млн. т/год)

CO + 2 H2 CH3OH

CH3OH + ½O2 ⎯⎯→ CH2O + H2O

CH3OH + CO ⎯⎯→ CH3COOH

Слайд 17

ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА СИНТЕЗ-ГАЗА Альдегиды и спирты оксосинтеза Фосген CH3–CH=CH2 + CO

ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕРАБОТКА СИНТЕЗ-ГАЗА

Альдегиды и спирты оксосинтеза
Фосген

CH3–CH=CH2 + CO + H2 ⎯⎯→
⎯⎯→

CH3–CH2–CH2–CHO

+ H2
⎯⎯→
⎯⎯→ CH3–CH2–CH2–CH2OH

гидроформилирование

CO + Cl2 ⎯⎯→ Cl2C=O

Слайд 18

ОЖИЖЕНИЕ УГЛЯ УГОЛЬ ГИДРОГЕНИЗАЦИЯ ТЕРМИЧЕСКОЕ РАСТВОРЕНИЕ ЖИДКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ УГЛЕВОДОРОДНЫЙ РАСТВОРИТЕЛЬ СИНТЕТИЧЕСКОЕ ЖИДКОЕ ТОПЛИВО КАТАЛИ- ЗАТОР H2

ОЖИЖЕНИЕ УГЛЯ

УГОЛЬ

ГИДРОГЕНИЗАЦИЯ

ТЕРМИЧЕСКОЕ
РАСТВОРЕНИЕ

ЖИДКИЕ
УГЛЕВОДОРОДЫ

УГЛЕВОДОРОДНЫЙ
РАСТВОРИТЕЛЬ

СИНТЕТИЧЕСКОЕ
ЖИДКОЕ
ТОПЛИВО

КАТАЛИ-
ЗАТОР

H2

Слайд 19

КАРБИДНЫЙ АЦЕТИЛЕН 3C + CaO → CaC2 + CO ΔН =

КАРБИДНЫЙ АЦЕТИЛЕН

3C + CaO → CaC2 + CO
ΔН = +465,0 кДж

CaC2

+ H2O → HC≡CH + Ca(OH)2
ΔН = –127,1 кДж