Xu hướng và xu hướng thời trang. Phụ kiện, giày dép, làm đẹp, kiểu tóc

Trong bài học, bạn sẽ có thể nghiên cứu chủ đề “ Suối tự nhiên hiđrocacbon. Lọc dầu". Hơn 90% tổng năng lượng mà nhân loại tiêu thụ hiện nay được lấy từ các hợp chất hữu cơ tự nhiên hóa thạch. Bạn sẽ tìm hiểu về tài nguyên thiên nhiên (khí tự nhiên, dầu, than đá), điều gì xảy ra với dầu sau khi khai thác.

Chủ đề: Hydrocacbon bão hòa

Bài học: Nguồn hydrocarbon tự nhiên

Khoảng 90% năng lượng tiêu thụ của nền văn minh hiện đại được tạo ra bằng cách đốt nhiên liệu hóa thạch tự nhiên - khí đốt tự nhiên, dầu và than đá.

Nga là quốc gia giàu trữ lượng nhiên liệu hóa thạch tự nhiên. Có trữ lượng lớn dầu và khí đốt tự nhiên ở Tây Siberia và Urals. Than được khai thác ở lưu vực Kuznetsk, Nam Yakutsk và các khu vực khác.

Khí tự nhiên trung bình bao gồm 95% khí mê-tan theo thể tích.

Ngoài khí mê-tan, khí tự nhiên từ nhiều mỏ còn chứa nitơ, khí cacbonic, heli, hydro sunfua, cũng như các ankan nhẹ khác - etan, propan và butan.

Khí tự nhiên được khai thác từ các mỏ dưới lòng đất, nơi nó chịu áp suất cao. Mêtan và các hydrocacbon khác được hình thành từ các chất hữu cơ có nguồn gốc thực vật và động vật trong quá trình phân hủy mà không tiếp cận với không khí. Khí mê-tan liên tục được hình thành do hoạt động của vi sinh vật.

Khí mê-tan đã được phát hiện trên các hành tinh của hệ mặt trời và các vệ tinh của chúng.

Khí mêtan tinh khiết không có mùi. Tuy nhiên, gas sử dụng trong đời sống hàng ngày lại có mùi khó chịu đặc trưng. Đây là mùi của chất phụ gia đặc biệt - mercaptans. Mùi của mercaptans cho phép bạn phát hiện kịp thời rò rỉ gas trong nhà. Hỗn hợp khí metan với không khí dễ nổ trong một loạt các tỷ lệ - từ 5 đến 15% khí theo thể tích. Vì vậy, nếu ngửi thấy mùi gas trong phòng, bạn không chỉ nên đốt lửa mà còn nên sử dụng công tắc điện. Một tia lửa nhỏ nhất cũng có thể gây nổ.

Cơm. 1. Dầu từ các mỏ khác nhau

Dầu- một chất lỏng dày tương tự như dầu. Màu sắc của nó dao động từ vàng nhạt đến nâu và đen.

Cơm. 2. Mỏ dầu

Dầu từ các mỏ khác nhau có thành phần rất khác nhau. Cơm. 1. Thành phần chính của dầu là các hydrocacbon có từ 5 nguyên tử cacbon trở lên. Về cơ bản, các hydrocacbon này được phân loại là giới hạn, tức là ankan. Cơm. 2.

Dầu còn chứa các hợp chất hữu cơ chứa lưu huỳnh, oxy, nitơ. Dầu chứa nước và các tạp chất vô cơ.

Khí thải ra trong quá trình sản xuất sẽ được hòa tan trong dầu - khí dầu mỏ liên quan. Đó là metan, etan, propan, butan với các hỗn hợp nitơ, carbon dioxide và hydro sunfua.

Than, giống như dầu, là một hỗn hợp phức tạp. Tỷ lệ carbon trong đó chiếm 80-90%. Phần còn lại là hydro, oxy, lưu huỳnh, nitơ và một số nguyên tố khác. Trong than nâu tỷ lệ cacbon và chất hữu cơ thấp hơn trong đá. Thậm chí còn ít chất hữu cơ hơn trong đá phiến dầu.

Trong công nghiệp, than được nung tới nhiệt độ 900-1100 0 C mà không cần tiếp cận với không khí. Quá trình này được gọi là luyện cốc. Kết quả là than cốc có hàm lượng carbon cao, khí lò luyện cốc và nhựa than cần thiết cho luyện kim. Nhiều chất hữu cơ được giải phóng từ khí và nhựa đường. Cơm. 3.

Cơm. 3. Cấu tạo lò luyện cốc

Khí tự nhiên và dầu là nguồn nguyên liệu quan trọng nhất cho ngành hóa chất. Dầu được chiết xuất hay còn gọi là “dầu thô” rất khó sử dụng ngay cả làm nhiên liệu. Do đó, dầu thô được chia thành các phân số (từ tiếng Anh “phân số” - “phần”), sử dụng sự khác biệt về điểm sôi của các chất cấu thành nó.

Phương pháp tách dầu dựa trên các điểm sôi khác nhau của các hydrocacbon thành phần của nó được gọi là chưng cất hoặc chưng cất. Cơm. 4.

Cơm. 4. Sản phẩm dầu mỏ

Phần chưng cất từ ​​khoảng 50 đến 180 0 C được gọi là xăng.

Dầu hỏa sôi ở nhiệt độ 180-300 0 C.

Chất cặn đen đặc không chứa chất dễ bay hơi được gọi là dầu nhiên liệu.

Ngoài ra còn có một số phần trung gian sôi trong phạm vi hẹp hơn - ete dầu mỏ (40-70 0 C và 70-100 0 C), rượu trắng (149-204 ° C) và dầu khí (200-500 0 C) . Chúng được sử dụng làm dung môi. Dầu nhiên liệu có thể được chưng cất dưới áp suất giảm để tạo ra dầu bôi trơn và parafin. Cặn rắn từ quá trình chưng cất dầu nhiên liệu - nhựa đường. Nó được sử dụng để sản xuất bề mặt đường.

Chế biến khí dầu mỏ liên quan là một ngành công nghiệp riêng biệt và tạo ra một số sản phẩm có giá trị.

Tóm tắt bài học

Trong bài học các em đã học chủ đề “Nguồn hydrocarbon tự nhiên. Lọc dầu". Hơn 90% tổng năng lượng mà nhân loại tiêu thụ hiện nay được lấy từ các hợp chất hữu cơ tự nhiên hóa thạch. Bạn đã học về tài nguyên thiên nhiên (khí tự nhiên, dầu, than), điều gì xảy ra với dầu sau khi khai thác.

Thư mục

1. Viêm Rudz G.E. Hoá học. Nguyên tắc cơ bản của hóa học nói chung. Lớp 10: Sách giáo khoa phổ thông: trình độ cơ bản / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman. - Tái bản lần thứ 14. - M.: Giáo dục, 2012.

2. Hóa học. Lớp 10. Cấp độ hồ sơ: học thuật. cho giáo dục phổ thông tổ chức/ V.V. Eremin, N.E. Kuzmenko, V.V. Lunin và cộng sự - M.: Bustard, 2008. - 463 tr.

3. Hóa học. Lớp 11. Cấp độ hồ sơ: học thuật. cho giáo dục phổ thông tổ chức/ V.V. Eremin, N.E. Kuzmenko, V.V. Lunin và cộng sự - M.: Bustard, 2010. - 462 tr.

4. Khomchenko G.P., Khomchenko I.G. Tuyển tập các bài toán hóa học dành cho thí sinh vào đại học. - tái bản lần thứ 4. - M.: RIA "Làn sóng mới": Nhà xuất bản Umerenkov, 2012. - 278 tr.

Bài tập về nhà

1. Số 3, 6 (trang 74) Rudzitis G.E., Feldman F.G. Hóa học: Hóa hữu cơ. Lớp 10: Sách giáo khoa phổ thông: trình độ cơ bản / G. E. Rudzitis, F.G. Feldman. - Tái bản lần thứ 14. - M.: Giáo dục, 2012.

2. Khí dầu mỏ đồng hành khác với khí tự nhiên như thế nào?

3. Dầu được chưng cất như thế nào?

Cần lưu ý rằng hydrocarbon rất phổ biến trong tự nhiên. Hầu hết các chất hữu cơ được lấy từ các nguồn tự nhiên. Trong quá trình tổng hợp các hợp chất hữu cơ, các khí tự nhiên và khí đi kèm, than đá và than nâu, dầu, than bùn và các sản phẩm có nguồn gốc động vật và thực vật được sử dụng làm nguyên liệu thô.

Nguồn hydrocarbon tự nhiên: khí tự nhiên.

Khí tự nhiên là hỗn hợp tự nhiên của các hydrocacbon có cấu trúc khác nhau và một số tạp chất khí (hydro sunfua, hydro, carbon dioxide) chứa đầy đá trong vỏ trái đất. Các hợp chất này được hình thành do quá trình thủy phân các chất hữu cơ ở độ sâu lớn trong Trái đất. Chúng được tìm thấy ở trạng thái tự do dưới dạng tích tụ khổng lồ - khí đốt, khí ngưng tụ và các mỏ dầu khí.

Thành phần cấu trúc chính của khí tự nhiên dễ cháy là CH₄ (metan - 98%), C₂H₆ (ethane - 4,5%), propan (C₃H₈ - 1,7%), butan (C₄H₁₀ - 0,8%), pentane (C₅H₁₂ - 0,6%) . Khí dầu mỏ liên kết là một phần của dầu ở trạng thái hòa tan và được giải phóng khỏi dầu do áp suất giảm khi dầu nổi lên trên bề mặt. Trong các mỏ dầu khí, một tấn dầu chứa từ 30 đến 300 m2. m khí. Nguồn hydrocarbon tự nhiên là nhiên liệu và nguyên liệu thô có giá trị cho ngành tổng hợp hữu cơ. Khí được cung cấp cho các nhà máy xử lý khí, nơi nó có thể được xử lý (dầu, hấp phụ ở nhiệt độ thấp, ngưng tụ và chỉnh lưu). Nó được chia thành các thành phần riêng biệt, mỗi thành phần được sử dụng cho các mục đích cụ thể. Ví dụ, từ khí tổng hợp metan, là nguyên liệu thô cơ bản để sản xuất các hydrocacbon khác, axetylen, metanol, methanal, chloroform.

Nguồn hydrocarbon tự nhiên: dầu.

Dầu là một hỗn hợp phức tạp bao gồm chủ yếu là hydrocarbon naphthenic, parafinic và thơm. Thành phần của dầu bao gồm các chất nhựa đường, mono- và disulfide, mercaptans, thiophene, thiophane, hydrogen sulfide, piperidine, pyridine và các chất tương đồng của nó, cũng như các chất khác. Dựa trên các sản phẩm sử dụng phương pháp tổng hợp hóa dầu, người ta đã thu được hơn 3000 sản phẩm khác nhau, bao gồm. ethylene, benzen, propylene, dichloroethane, vinyl clorua, styrene, ethanol, isopropanol, butylenes, các loại nhựa khác nhau, sợi hóa học, thuốc nhuộm, chất tẩy rửa, thuốc, chất nổ, v.v.

Than bùn là một loại đá trầm tích có nguồn gốc thực vật. Chất này được sử dụng làm nhiên liệu (chủ yếu cho các nhà máy nhiệt điện), nguyên liệu hóa học (để tổng hợp nhiều chất hữu cơ), chất độn chuồng sát trùng ở các trang trại, đặc biệt là ở các trang trại chăn nuôi gia cầm, và là thành phần làm phân bón cho làm vườn, trồng trọt.

Nguồn hydrocarbon tự nhiên: xylem hoặc gỗ.

Xylem - mô thực vật bậc cao, qua đó nước và chất dinh dưỡng hòa tan chảy từ hệ thống thân rễ đến lá, cũng như các cơ quan khác của cây. Nó bao gồm các tế bào có vỏ cứng có hệ thống dẫn truyền mạch máu. Tùy thuộc vào loại gỗ, nó chứa lượng chất pectin và hợp chất khoáng khác nhau (chủ yếu là muối canxi), lipid và tinh dầu. Gỗ được sử dụng làm nhiên liệu; rượu metyl, axit axetat, xenlulo và các chất khác có thể được tổng hợp từ gỗ. Một số loại gỗ được sử dụng để sản xuất thuốc nhuộm (gỗ đàn hương, gỗ tròn), tannin (gỗ sồi), nhựa và nhựa thơm (tuyết tùng, thông, vân sam), alkaloid (thực vật thuộc họ cà dược, cây anh túc, họ ranunculaceae và họ umbellaceae). Một số alkaloid được dùng làm các loại thuốc(chitin, caffeine), thuốc diệt cỏ (anabasine), thuốc trừ sâu (nicotine).

NGUỒN HYDROCARBONS TỰ NHIÊN

Hydrocarbon rất khác nhau -
Chất lỏng và rắn và khí.
Tại sao có rất nhiều trong số họ trong tự nhiên?
Đó là về carbon vô độ.

Thật vậy, nguyên tố này, không giống nguyên tố nào khác, là “không thể thỏa mãn”: nó cố gắng hình thành các chuỗi, thẳng và phân nhánh, các vòng hoặc mạng lưới từ nhiều nguyên tử của nó. Do đó có nhiều hợp chất của nguyên tử cacbon và hydro.

Hydrocarbon vừa là khí tự nhiên - metan, vừa là một loại khí dễ cháy gia dụng khác được sử dụng để đổ đầy xi lanh - propan C 3 H 8. Hydrocarbon bao gồm dầu, xăng và dầu hỏa. Ngoài ra - dung môi hữu cơ C 6 H 6, parafin, chất làm nến năm mới, Vaseline từ hiệu thuốc, và thậm chí túi nhựađể đóng gói sản phẩm...

Các nguồn hydrocarbon tự nhiên quan trọng nhất là khoáng sản - than, dầu, khí đốt.

THAN

Được biết đến nhiều hơn trên toàn cầu 36 nghìn các bể than và mỏ than, cùng nhau chiếm giữ 15% lãnh thổ khối cầu. Các bể than có thể kéo dài hàng nghìn km. Tổng trữ lượng địa chất của than trên toàn cầu là 5 nghìn tỷ 500 tỷ tấn, bao gồm cả tiền gửi đã được thăm dò - 1 nghìn tỷ 750 tỷ tấn.

Có ba loại than hóa thạch chính. Khi than nâu và than antraxit cháy, ngọn lửa không nhìn thấy được và quá trình đốt cháy không có khói, còn than cứng khi cháy tạo ra âm thanh nứt lớn.

than antraxit- loại than hóa thạch lâu đời nhất. Nó được phân biệt bởi mật độ cao và tỏa sáng. Chứa tới 95% carbon.

Than– chứa tới 99% carbon. Trong số tất cả các loại than hóa thạch, nó có ứng dụng rộng rãi nhất.

than nâu– chứa tới 72% carbon. Có màu nâu. Là loại than hóa thạch trẻ nhất, nó thường giữ lại dấu vết cấu trúc của gỗ mà nó được hình thành. Nó được đặc trưng bởi độ hút ẩm cao và hàm lượng tro cao ( từ 7% đến 38%), do đó nó chỉ được sử dụng làm nhiên liệu địa phương và làm nguyên liệu thô cho quá trình xử lý hóa học. Đặc biệt, các loài có giá trị thu được bằng cách hydro hóa nhiên liệu lỏng: xăng và dầu hỏa.

Carbon là thành phần chính của than ( 99% ), than nâu ( lên tới 72%). Nguồn gốc của cái tên carbon, tức là “sinh ra than”. Tương tự như vậy, tên Latin “carboneum” chứa gốc cacbon-than ở gốc của nó.

Giống như dầu, than chứa một số lượng lớn các chất hữu cơ. Ngoài các chất hữu cơ, nó còn chứa các chất vô cơ như nước, amoniac, hydro sunfua và tất nhiên là cả carbon - than đá. Một trong những phương pháp chế biến than chính là luyện cốc - nung không tiếp cận không khí. Là kết quả của quá trình luyện cốc, được thực hiện ở nhiệt độ 1000 0 C, chất sau được hình thành:

Khí than cốc– nó chứa hydro, metan, carbon dioxide và carbon dioxide, các hỗn hợp amoniac, nitơ và các loại khí khác.

Nhựa than – chứa hàng trăm chất hữu cơ khác nhau, bao gồm benzen và các chất tương đồng của nó, phenol và rượu thơm, naphtalen và các hợp chất dị vòng khác nhau.

Nước nhựa hoặc nước amoniac – đúng như tên gọi của nó, chứa amoniac hòa tan, cũng như phenol, hydro sunfua và các chất khác.

than cốc– Cặn cốc hóa rắn, gần như là cacbon nguyên chất.

Than cốc được sử dụng trong sản xuất sắt thép, amoniac được sử dụng trong sản xuất nitơ và phân bón tổng hợp, và tầm quan trọng của các sản phẩm luyện cốc hữu cơ khó có thể được đánh giá quá cao. Địa lý phân bố của khoáng sản này là gì?

Phần lớn tài nguyên than nằm ở bán cầu bắc - Châu Á, Bắc Mỹ, Âu Á. Quốc gia nào nổi bật về trữ lượng và sản lượng than?

Trung Quốc, Mỹ, Ấn Độ, Úc, Nga.

Các nước xuất khẩu than chính là các nước.

Mỹ, Úc, Nga, Nam Phi.

Các trung tâm nhập khẩu chính

Nhật Bản, nước ngoài Châu Âu.

Đây là loại nhiên liệu rất gây ô nhiễm môi trường. Khi khai thác than, các vụ nổ và cháy khí mê-tan có thể xảy ra và một số vấn đề môi trường nhất định sẽ phát sinh.

Ô nhiễm môi trường là bất kỳ sự thay đổi không mong muốn nào về trạng thái của môi trường này do hoạt động kinh tế của con người. Điều này cũng xảy ra trong quá trình khai thác. Hãy tưởng tượng tình huống ở một khu vực khai thác than. Cùng với than, một lượng lớn đá thải nổi lên trên bề mặt, nếu không cần thiết sẽ được chuyển đến bãi rác. Dần dần hình thành đống rác thải- Những núi đá thải khổng lồ, cao hàng chục mét, hình nón, làm biến dạng diện mạo cảnh quan thiên nhiên. Liệu tất cả than được nâng lên trên bề mặt sẽ được vận chuyển đến tay người tiêu dùng? Dĩ nhiên là không. Rốt cuộc, quá trình này không kín gió. Một lượng lớn bụi than lắng đọng trên bề mặt trái đất. Kết quả là thành phần của đất và nước ngầm thay đổi, điều này chắc chắn sẽ ảnh hưởng đến động vật và thế giới thực vật huyện.

Than có chứa carbon phóng xạ - C, nhưng sau khi đốt nhiên liệu, chất nguy hiểm này cùng với khói sẽ xâm nhập vào không khí, nước, đất và bị thiêu kết thành xỉ hoặc tro dùng để sản xuất vật liệu xây dựng. Kết quả là tường và trần trong các tòa nhà dân cư “bị chìm” và gây nguy hiểm cho sức khỏe con người.

DẦU

Dầu mỏ đã được nhân loại biết đến từ thời xa xưa. Nó được khai thác trên bờ sông Euphrates

6-7 nghìn năm trước Công nguyên ừ . Nó được sử dụng để thắp sáng nhà cửa, làm vữa, làm thuốc, thuốc mỡ và để ướp xác. Dầu mỏ trong thế giới cổ đại là một vũ khí đáng gờm: những dòng sông lửa đổ xuống đầu những bức tường pháo đài đang tấn công, những mũi tên cháy tẩm dầu bay vào các thành phố bị bao vây. Dầu là một phần không thể thiếu của chất gây cháy, chất này đã đi vào lịch sử dưới cái tên “Ngọn lửa Hy Lạp” Vào thời Trung cổ, nó được sử dụng chủ yếu để chiếu sáng đường phố.

Hơn 600 bể dầu khí đã được thăm dò, 450 bể đang được phát triển , MỘT Tổng số mỏ dầu đạt 50 nghìn.

Có dầu nhẹ và dầu nặng. Dầu nhẹ được khai thác từ lòng đất bằng máy bơm hoặc phương pháp đài phun nước. Loại dầu này chủ yếu được sử dụng để sản xuất xăng và dầu hỏa. Các loại dầu nặng đôi khi thậm chí còn được chiết xuất bằng phương pháp khai thác mỏ (ở Cộng hòa Komi), và nhựa đường, dầu nhiên liệu và các loại dầu khác nhau được điều chế từ nó.

Dầu là nhiên liệu linh hoạt nhất, chứa nhiều calo. Việc khai thác nó tương đối đơn giản và rẻ tiền, vì khi khai thác dầu không cần phải đưa người xuống lòng đất. Vận chuyển dầu qua đường ống không phải là vấn đề lớn. Nhược điểm chính loại nhiên liệu này có nguồn tài nguyên sẵn có thấp (khoảng 50 năm ) . Tổng trữ lượng địa chất khoảng 500 tỷ tấn, trong đó đã thăm dò 140 tỷ tấn .

TRONG 2007 Năm ngoái, các nhà khoa học Nga đã chứng minh cho cộng đồng thế giới thấy rằng các rặng Lomonosov và Mendeleev dưới nước, nằm ở Bắc Băng Dương, là vùng thềm lục địa và do đó thuộc về Liên bang Nga. Giáo viên hóa học sẽ cho bạn biết về thành phần của dầu và tính chất của nó.

Dầu là một “khối năng lượng”. Chỉ với 1 ml dầu, bạn có thể làm nóng cả xô nước lên một độ và để đun sôi một xô samovar, bạn cần ít hơn nửa cốc dầu. Xét về nồng độ năng lượng trên một đơn vị thể tích, dầu đứng đầu trong số các chất tự nhiên. Ngay cả quặng phóng xạ cũng không thể cạnh tranh được với nó về mặt này, vì hàm lượng của chúng Chất phóng xạ nhỏ đến mức có thể chiết được 1 mg. Nhiên liệu hạt nhân đòi hỏi phải xử lý hàng tấn đá.

Dầu không chỉ là nền tảng của tổ hợp nhiên liệu và năng lượng ở bất kỳ quốc gia nào.

Câu nói nổi tiếng của D.I. “Đốt dầu cũng như đốt một lò lửa tiền giấy". Mỗi giọt dầu chứa hơn 900 các hợp chất hóa học khác nhau, hơn một nửa số nguyên tố hóa học trong Bảng tuần hoàn. Đây thực sự là một điều kỳ diệu của thiên nhiên, là nền tảng của ngành hóa dầu. Khoảng 90% tổng lượng dầu sản xuất được sử dụng làm nhiên liệu. Cho dù “ 10% của bạn” , tổng hợp hóa dầu cung cấp sản xuất hàng ngàn hợp chất hữu cơ đáp ứng nhu cầu cấp thiết của xã hội hiện đại. Không phải tự nhiên mà người ta trân trọng gọi dầu là “vàng đen”, “máu của Trái đất”.

Dầu là một chất lỏng nhờn màu nâu sẫm có màu hơi đỏ hoặc xanh lục, đôi khi có màu đen, đỏ, xanh lam hoặc nhạt và thậm chí trong suốt với mùi hăng đặc trưng. Có loại dầu có màu trắng hoặc không màu, giống như nước (ví dụ ở mỏ Surukhan ở Azerbaijan, ở một số mỏ ở Algeria).

Thành phần của dầu không giống nhau. Nhưng tất cả chúng thường chứa ba loại hydrocacbon - ankan (hầu hết có cấu trúc bình thường), xycloalkan và hydrocacbon thơm. Tỷ lệ của các hydrocacbon này trong dầu từ các mỏ khác nhau là khác nhau: ví dụ, dầu Mangyshlak rất giàu ankan và dầu ở vùng Baku rất giàu xycloalkan.

Các trữ lượng dầu chính nằm ở bán cầu bắc. Tổng cộng 75 Các quốc gia trên thế giới sản xuất dầu, nhưng 90% sản lượng dầu chỉ đến từ 10 quốc gia. Gần ? Dự trữ dầu của thế giới nằm ở các nước đang phát triển. (GV nêu tên và thể hiện trên bản đồ).

Các nước sản xuất chính:

Ả Rập Saudi, Mỹ, Nga, Iran, Mexico.

Đồng thời hơn 4/5 Tiêu thụ dầu mỏ chiếm tỷ trọng ở các nước có nền kinh tế phát triển, là các nước nhập khẩu chính:

Nhật Bản, nước ngoài Châu Âu, Mỹ.

Dầu thô không được sử dụng ở bất cứ đâu, nhưng các sản phẩm dầu mỏ được sử dụng.

Lọc dầu

Một hệ thống lắp đặt hiện đại bao gồm một lò đốt dầu và một cột chưng cất, ở đó dầu được tách thành phe phái – riêng biệt các hỗn hợp hydrocacbon theo nhiệt độ sôi của chúng: xăng, naphtha, dầu hỏa. Lò có một ống dài cuộn thành cuộn. Lò được làm nóng bằng các sản phẩm đốt của dầu nhiên liệu hoặc khí đốt. Dầu liên tục được đưa vào cuộn dây: ở đó nó được làm nóng đến 320 - 350 0 C dưới dạng hỗn hợp chất lỏng và hơi và đi vào cột chưng cất. Cột chưng cất là một thiết bị hình trụ bằng thép cao khoảng 40 m. Nó có vài chục vách ngăn ngang có lỗ bên trong - gọi là tấm. Hơi dầu đi vào cột bốc lên và đi qua các lỗ trên tấm. Dần dần nguội đi khi chúng di chuyển lên trên, chúng hóa lỏng một phần. Các hydrocacbon ít bay hơi hơn đã được hóa lỏng trên các tấm đầu tiên, tạo thành phần khí dầu; các hydrocacbon dễ bay hơi hơn thu thập cao hơn và tạo thành phần dầu hỏa; thậm chí cao hơn - phần naphtha. Các hydrocacbon dễ bay hơi nhất thoát khỏi cột dưới dạng hơi và sau khi ngưng tụ tạo thành xăng. Một phần xăng được đưa trở lại cột để “tưới tiêu”, góp phần tạo điều kiện vận hành tốt hơn. (Ghi vào vở). Xăng – chứa hydrocacbon C5 – C11, sôi trong khoảng từ 40 0 ​​C đến 200 0 C; naptha - chứa hydrocacbon C8 - C14 có nhiệt độ sôi từ 120 0 C đến 240 0 C; dầu hỏa - chứa hydrocacbon C12 - C18, sôi ở nhiệt độ từ 180 0 C đến 300 0 C; dầu khí - chứa hydrocacbon C13 – C15, chưng cất ở nhiệt độ từ 230 0 C đến 360 0 C; dầu bôi trơn - C16 - C28, sôi ở nhiệt độ 350 0 C trở lên.

Sau khi chưng cất các sản phẩm nhẹ từ dầu, vẫn còn một chất lỏng nhớt màu đen - dầu nhiên liệu. Nó là một hỗn hợp có giá trị của hydrocarbon. Dầu bôi trơn thu được từ dầu nhiên liệu thông qua quá trình chưng cất bổ sung. Phần không thể chưng cất của dầu nhiên liệu được gọi là hắc ín, được sử dụng trong xây dựng và lát đường (Trình diễn một đoạn video). Phần có giá trị nhất của quá trình chưng cất trực tiếp dầu là xăng. Tuy nhiên, sản lượng của phần này không vượt quá 17-20% trọng lượng dầu thô. Một vấn đề đặt ra: làm thế nào để thỏa mãn nhu cầu ngày càng tăng của xã hội về nhiên liệu ô tô và hàng không? Giải pháp được tìm ra vào cuối thế kỷ 19 bởi một kỹ sư người Nga Vladimir Grigorievich Shukhov. TRONG 1891 năm đầu tiên anh ấy thực hiện một dự án công nghiệp vết nứt phần dầu hỏa của dầu, giúp tăng hiệu suất sản xuất xăng lên 65-70% (dựa trên dầu thô). Chỉ vì sự phát triển của quá trình Cracking nhiệt các sản phẩm dầu mỏ, nhân loại biết ơn đã viết ra cái tên này người độc nhất vào lịch sử của nền văn minh.

Các sản phẩm thu được từ quá trình tinh chế dầu sẽ được xử lý bằng hóa học, bao gồm một số quy trình phức tạp. Một trong số đó là crackinh các sản phẩm dầu mỏ (từ tiếng Anh “Cracking” - tách). Có một số loại nứt: nứt nhiệt, nứt xúc tác, nứt áp suất cao và nứt khử. Cracking nhiệt bao gồm sự phân tách các phân tử hydrocarbon chuỗi dài thành các phân tử ngắn hơn dưới tác động của nhiệt độ cao (470-550 0 C). Trong quá trình phân tách này, anken được hình thành cùng với ankan:

Hiện nay, crackinh xúc tác là phổ biến nhất. Nó được thực hiện ở nhiệt độ 450-500 0 C, nhưng ở tốc độ cao hơn và có thể thu được xăng chất lượng cao hơn. Trong điều kiện Cracking xúc tác, cùng với các phản ứng phân tách, các phản ứng đồng phân hóa xảy ra, nghĩa là sự chuyển đổi hydrocacbon có cấu trúc bình thường thành hydrocacbon phân nhánh.

Quá trình đồng phân hóa ảnh hưởng đến chất lượng xăng, vì sự hiện diện của các hydrocacbon phân nhánh làm tăng đáng kể chỉ số octan của nó. Cracking được phân loại là một quá trình lọc dầu thứ cấp. Một số quá trình xúc tác khác, chẳng hạn như cải cách, cũng được phân loại là thứ cấp. Cải cách- Đây là quá trình thơm hóa xăng bằng cách đun nóng xăng với sự có mặt của chất xúc tác, ví dụ như bạch kim. Trong những điều kiện này, ankan và xycloalkan được chuyển hóa thành hydrocacbon thơm, do đó trị số octan của xăng cũng tăng lên đáng kể.

Sinh thái và mỏ dầu

Đối với sản xuất hóa dầu, vấn đề môi trường đặc biệt cấp bách. Sản xuất dầu liên quan đến chi phí năng lượng và ô nhiễm môi trường. Một nguồn gây ô nhiễm nguy hiểm của Đại dương Thế giới là hoạt động sản xuất dầu ngoài khơi và Đại dương Thế giới cũng bị ô nhiễm trong quá trình vận chuyển dầu. Mỗi người trong chúng ta đều đã từng xem trên tivi hậu quả của những vụ tai nạn tàu chở dầu. Bờ biển đen phủ một lớp dầu nhiên liệu, sóng đen, cá heo thở hổn hển, Những con chim có đôi cánh phủ đầy dầu nhiên liệu nhớt, người dân mặc đồ bảo hộ đang thu thập dầu bằng xẻng và xô. Tôi muốn cung cấp dữ liệu về thảm họa môi trường nghiêm trọng xảy ra ở eo biển Kerch vào tháng 11 năm 2007. 2 nghìn tấn sản phẩm dầu mỏ và khoảng 7 nghìn tấn lưu huỳnh đã rơi xuống nước. Bị ảnh hưởng nặng nề nhất bởi thảm họa là mũi Tuzla, nằm ở ngã ba biển Đen và Azov, và mũi Chushka. Sau vụ tai nạn, dầu nhiên liệu lắng xuống đáy khiến loài vỏ sò nhỏ hình trái tim, thức ăn chính của cư dân biển, chết đi. Sẽ mất 10 năm để khôi phục hệ sinh thái. Hơn 15 nghìn con chim chết. Một lít dầu khi ở trong nước sẽ lan ra khắp bề mặt của nó thành từng đốm có diện tích 100 m2. Màng dầu tuy rất mỏng nhưng tạo thành một rào cản không thể vượt qua đối với đường đi của oxy từ khí quyển đến cột nước. Kết quả là chế độ oxy và đại dương bị gián đoạn “nghẹt thở.” Sinh vật phù du, nền tảng của chuỗi thức ăn đại dương, đang chết dần. Hiện nay, khoảng 20% ​​​​diện tích Đại dương Thế giới đã bị bao phủ bởi sự cố tràn dầu và diện tích bị ảnh hưởng bởi ô nhiễm dầu ngày càng tăng. Ngoài việc Đại dương Thế giới được bao phủ bởi một lớp màng dầu, chúng ta còn có thể quan sát được nó trên đất liền. Ví dụ, tại các mỏ dầu ở Tây Siberia, lượng dầu tràn mỗi năm nhiều hơn mức mà một tàu chở dầu có thể chứa - lên tới 20 triệu tấn. Khoảng một nửa lượng dầu này rơi xuống đất do tai nạn, phần còn lại là các mỏ phun và rò rỉ “theo kế hoạch” trong quá trình khoan giếng, khoan thăm dò và sửa chữa đường ống. Theo Ủy ban Môi trường của Khu tự trị Yamalo-Nenets, khu vực đất bị ô nhiễm dầu lớn nhất là ở quận Purovsky.

KHÍ DẦU KHÍ TỰ NHIÊN VÀ LIÊN QUAN

Khí tự nhiên chứa các hydrocacbon có trọng lượng phân tử thấp, thành phần chính là khí mê-tan. Hàm lượng của nó trong khí từ các mỏ khác nhau dao động từ 80% đến 97%. Ngoài metan - etan, propan, butan. Vô cơ: nitơ – 2%; CO2; H2O; H2S, khí hiếm. Khi khí đốt tự nhiên cháy, nó tạo ra rất nhiều nhiệt.

Xét về tính chất của nó, khí tự nhiên làm nhiên liệu thậm chí còn vượt trội hơn cả dầu; Đây là ngành trẻ nhất của ngành nhiên liệu. Khí thậm chí còn dễ dàng hơn để khai thác và vận chuyển. Đây là loại nhiên liệu tiết kiệm nhất. Tuy nhiên, có một số nhược điểm: vận chuyển khí xuyên lục địa phức tạp. Tàu chở khí metan vận chuyển khí ở trạng thái hóa lỏng có kết cấu cực kỳ phức tạp và đắt tiền.

Được sử dụng làm: nhiên liệu hiệu quả, nguyên liệu thô trong công nghiệp hóa chất, trong sản xuất axetylen, ethylene, hydro, bồ hóng, nhựa, axit axetic, thuốc nhuộm, dược phẩm, v.v.. Liên kết (khí dầu mỏ) là các khí tự nhiên hòa tan trong dầu và được phát hành trong quá trình khai thác Khí dầu mỏ chứa ít khí metan hơn nhưng có nhiều propan, butan và các hydrocacbon cao hơn khác. Khí được sản xuất ở đâu?

Hơn 70 quốc gia trên thế giới có trữ lượng khí công nghiệp. Hơn nữa, giống như trường hợp dầu mỏ, các nước đang phát triển có trữ lượng rất lớn. Nhưng việc sản xuất khí đốt chủ yếu được thực hiện bởi các nước phát triển. Họ có khả năng sử dụng nó hoặc cách bán khí đốt cho các quốc gia khác trên cùng lục địa. Thương mại khí đốt quốc tế ít sôi động hơn thương mại dầu mỏ. Khoảng 15% lượng khí đốt của thế giới được cung cấp cho thị trường quốc tế. Gần 2/3 sản lượng khí đốt thế giới đến từ Nga và Mỹ. Không còn nghi ngờ gì nữa, khu vực sản xuất khí đốt hàng đầu không chỉ ở nước ta mà còn trên thế giới là Khu tự trị Yamalo-Nenets, nơi ngành công nghiệp này đã phát triển được 30 năm. Thị trấn của chúng tôi Urengoy mớiđược công nhận hợp pháp là thủ đô khí đốt. Các khoản tiền gửi lớn nhất bao gồm Urengoyskoye, Yamburgskoye, Medvezhye, Zapolyarnoye. Khoản tiền gửi Urengoy được đưa vào Sách kỷ lục Guinness. Dự trữ và sản lượng của mỏ là duy nhất. Trữ lượng thăm dò vượt quá 10 nghìn tỷ. m 3, kể từ khi vận hành, 6 nghìn tỷ đã được sản xuất. m 3. Năm 2008, OJSC Gazprom có ​​kế hoạch khai thác 598 tỷ m3 “vàng xanh” từ mỏ Urengoy.

Khí và sinh thái

Sự không hoàn hảo của công nghệ sản xuất dầu khí và việc vận chuyển chúng gây ra sự đốt cháy liên tục lượng khí trong các bộ phận gia nhiệt của trạm máy nén và trong các lò đốt. Các trạm nén khí chiếm khoảng 30% lượng khí thải này. Khoảng 450 nghìn tấn khí tự nhiên và khí liên quan bị đốt cháy hàng năm trong các ngọn lửa, trong khi hơn 60 nghìn tấn chất ô nhiễm được thải vào khí quyển.

Dầu, khí, than là nguyên liệu quý cho ngành hóa chất. Trong tương lai gần, người ta sẽ tìm thấy người thay thế chúng trong khu phức hợp nhiên liệu và năng lượng của nước ta. Hiện nay, các nhà khoa học đang tìm cách sử dụng năng lượng mặt trời, năng lượng gió và nhiên liệu hạt nhân để thay thế hoàn toàn dầu mỏ. Loại nhiên liệu hứa hẹn nhất trong tương lai là hydro. Giảm việc sử dụng dầu trong kỹ thuật nhiệt điện là con đường không chỉ giúp sử dụng hợp lý hơn mà còn bảo tồn nguồn nguyên liệu thô này cho các thế hệ tương lai. Nguyên liệu thô hydrocarbon chỉ nên được sử dụng trong công nghiệp chế biến để thu được nhiều loại sản phẩm. Thật không may, tình hình vẫn chưa thay đổi và có tới 94% lượng dầu sản xuất được dùng làm nhiên liệu. D.I. Mendeleev đã nói một cách khôn ngoan: “Đốt dầu cũng giống như đốt lò bằng tiền giấy”.

Nguồn gốc của nhiên liệu hóa thạch.

Ngoài thực tế là tất cả các sinh vật sống đều được cấu tạo từ các chất hữu cơ, nguồn hợp chất hữu cơ chính là: dầu, than đá, khí dầu mỏ tự nhiên và liên quan.

Dầu, than đá và khí tự nhiên là nguồn hydrocarbon.

Những tài nguyên thiên nhiên này được sử dụng:

· Là nhiên liệu (nguồn năng lượng và nhiệt) – đây là quá trình đốt cháy thông thường;

· Ở dạng nguyên liệu thô để chế biến tiếp – đây là dạng tổng hợp hữu cơ.

Các lý thuyết về nguồn gốc của các chất hữu cơ:

1- Thuyết nguồn gốc hữu cơ.

Theo lý thuyết này, trầm tích được hình thành từ tàn tích của các sinh vật động thực vật đã tuyệt chủng, biến thành hỗn hợp hydrocarbon trong độ dày của vỏ trái đất dưới tác động của vi khuẩn, áp suất và nhiệt độ cao.

2- Thuyết nguồn gốc khoáng sản (núi lửa) của dầu.

Theo lý thuyết này, dầu, than đá và khí tự nhiên được hình thành trong giai đoạn đầu hình thành hành tinh Trái đất. Trong trường hợp này, các kim loại kết hợp với carbon để tạo thành cacbua. Do phản ứng của cacbua với hơi nước ở độ sâu của hành tinh, các hydrocacbon dạng khí được hình thành, đặc biệt là metan và axetylen. Và dưới tác dụng của nhiệt, bức xạ và chất xúc tác, các hợp chất khác có trong dầu đã được hình thành từ chúng. Ở các lớp trên của thạch quyển, các thành phần dầu lỏng bốc hơi, chất lỏng đặc lại, biến thành nhựa đường rồi thành than.

Lý thuyết này lần đầu tiên được D.I. Mendeleev trình bày, và sau đó vào thế kỷ 20, nhà khoa học người Pháp P. Sabatier đã mô phỏng quá trình được mô tả trong phòng thí nghiệm và thu được hỗn hợp hydrocarbon tương tự như dầu.

Thành phần chính khí tự nhiên là khí metan. Nó cũng chứa etan, propan, butan. Trọng lượng phân tử của hydrocarbon càng cao thì lượng khí tự nhiên chứa càng ít.

Ứng dụng: Khi khí tự nhiên cháy, nó tỏa ra rất nhiều nhiệt nên được dùng làm nhiên liệu rẻ tiền và tiết kiệm năng lượng trong công nghiệp. Khí tự nhiên cũng là nguồn nguyên liệu thô cho ngành hóa chất: sản xuất axetylen, ethylene, hydro, bồ hóng, các loại nhựa, axit axetic, thuốc nhuộm, thuốc và các sản phẩm khác.

Khí dầu mỏ liên quanđược tìm thấy trong tự nhiên ở trên dầu hoặc hòa tan trong dầu dưới áp suất. Trước đây, khí dầu mỏ liên quan không được sử dụng; chúng được đốt cháy. Hiện nay, chúng được thu giữ và sử dụng làm nhiên liệu và nguyên liệu hóa học có giá trị. Các khí liên kết chứa ít khí metan hơn khí tự nhiên, nhưng chúng chứa nhiều chất tương đồng hơn đáng kể. Khí dầu mỏ liên quan được tách thành thành phần hẹp hơn.

Ví dụ: xăng gas - hỗn hợp pentane, hexane và các hydrocarbon khác được thêm vào xăng để cải thiện khả năng khởi động động cơ; phần propan-butan ở dạng khí hóa lỏng được sử dụng làm nhiên liệu; Khí khô - có thành phần tương tự như khí tự nhiên - được sử dụng để sản xuất axetylen, hydro và cũng làm nhiên liệu. Đôi khi, các khí dầu mỏ liên quan được tách kỹ hơn và các hydrocacbon riêng lẻ được chiết xuất từ ​​​​chúng, từ đó thu được các hydrocacbon không bão hòa.

Một trong những loại nhiên liệu và nguyên liệu thô phổ biến nhất cho tổng hợp hữu cơ vẫn là than đá. Có những loại than nào, than có nguồn gốc từ đâu và nó được dùng để sản xuất những sản phẩm gì - đây là những câu hỏi chính mà chúng ta sẽ xem xét trong bài học hôm nay. Than bắt đầu được sử dụng làm nguồn hóa chất sớm hơn dầu và khí tự nhiên.

Than không phải là một chất riêng lẻ. Thành phần của nó bao gồm: carbon tự do (lên đến 10%), các chất hữu cơ có chứa, ngoài carbon và hydro, oxy, lưu huỳnh, nitơ, các khoáng chất còn lại ở dạng xỉ khi đốt than.

Than là một khoáng chất dễ cháy có nguồn gốc hữu cơ. Theo giả thuyết sinh học, nó được hình thành từ thực vật chết là kết quả của hoạt động sống của vi sinh vật trong thời kỳ cacbon Thời đại Cổ sinh (khoảng 300 triệu năm trước). Than rẻ hơn dầu, nó phân bổ đều hơn trong vỏ trái đất, trữ lượng tự nhiên của nó vượt xa dầu mỏ và theo các nhà khoa học, sẽ không cạn kiệt trong một thế kỷ nữa.

Sự hình thành than từ tàn dư thực vật (than hóa) xảy ra theo nhiều giai đoạn: than bùn – than nâu – than cứng – antraxit.

Quá trình cacbon hóa bao gồm sự gia tăng dần dần hàm lượng tương đối của cacbon trong chất hữu cơ do sự cạn kiệt oxy và hydro. Sự hình thành than bùn và than nâu xảy ra do quá trình phân hủy sinh hóa của tàn dư thực vật mà không được tiếp cận với oxy. Quá trình chuyển đổi than nâu thành đá xảy ra dưới tác động của nhiệt độ và áp suất cao liên quan đến quá trình hình thành núi và núi lửa.

Chương 1. ĐỊA HÓA KHAI THÁC DẦU VÀ HÓA Thạch.. 3

§ 1. Nguồn gốc nhiên liệu hóa thạch. 3

§ 2. Đá khí và dầu. 4

Chương 2. NGUỒN THIÊN NHIÊN... 5

Chương 3. CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT HYDROCARBONS... 8

Chương 4. CHẾ BIẾN DẦU... 9

§ 1. Chưng cất phân đoạn.. 9

§ 2. Nứt gãy. 12

§ 3. Cải cách. 13

§ 4. Loại bỏ lưu huỳnh.. 14

Chương 5. ỨNG DỤNG CỦA HYDROCARBO... 14

§ 1. Ankan.. 15

§ 2. Anken.. 16

§ 3. Alkynes.. 18

§ 4. Đấu trường.. 19

Chương 6. Phân tích thực trạng ngành dầu khí. 20

Chương 7. Đặc điểm và xu hướng chính của ngành dầu khí. 27

Danh mục tài liệu đã sử dụng... 33

Các lý thuyết đầu tiên xem xét các nguyên tắc xác định sự xuất hiện của các mỏ dầu thường chủ yếu giới hạn ở câu hỏi nó tích tụ ở đâu. Tuy nhiên, trong hơn 20 năm qua, rõ ràng là để trả lời câu hỏi này, cần phải hiểu tại sao, khi nào và với số lượng bao nhiêu dầu được hình thành ở một lưu vực cụ thể, cũng như hiểu và thiết lập kết quả của quá trình nào. hình thành, di cư và tích lũy. Thông tin này là hoàn toàn cần thiết để nâng cao hiệu quả thăm dò dầu khí.

Sự hình thành hóa thạch hydrocarbon, theo quan điểm hiện đại, xảy ra do một chuỗi phức tạp của các quá trình địa hóa (xem Hình 1) bên trong các đá khí và dầu ban đầu. Trong các quá trình này, các thành phần của các hệ thống sinh học khác nhau (các chất có nguồn gốc tự nhiên) được chuyển đổi thành hydrocacbon và ở mức độ thấp hơn thành các hợp chất phân cực có độ ổn định nhiệt động khác nhau - do sự kết tủa của các chất có nguồn gốc tự nhiên và lớp phủ tiếp theo của chúng. với đá trầm tích, dưới tác động của nhiệt độ cao và áp suất cao trong các lớp bề mặt của vỏ trái đất. Sự di chuyển sơ cấp của các sản phẩm lỏng và khí từ lớp khí-dầu ban đầu và sự di chuyển thứ cấp tiếp theo của chúng (thông qua các tầng chịu lực, sự dịch chuyển, v.v.) vào các đá xốp bão hòa dầu dẫn đến sự hình thành các trầm tích vật liệu hydrocarbon, sự di chuyển tiếp theo của điều này được ngăn chặn bằng cách khóa các lớp trầm tích giữa các lớp đá không xốp.

Trong chiết xuất chất hữu cơ từ đá trầm tích có nguồn gốc sinh học, người ta tìm thấy các hợp chất có cấu trúc hóa học tương tự như các hợp chất có trong dầu mỏ. Một số hợp chất này, được coi là “dấu hiệu sinh học” (“hóa thạch hóa học”), có tầm quan trọng đặc biệt đối với địa hóa học. Các hydrocacbon như vậy có nhiều điểm chung với các hợp chất được tìm thấy trong các hệ thống sinh học (ví dụ, lipid, chất màu và chất chuyển hóa) từ đó dầu được hình thành. Các hợp chất này không chỉ chứng minh nguồn gốc sinh học của hydrocarbon tự nhiên mà còn cung cấp thông tin rất quan trọng về đá khí và dầu, cũng như các mô hình trưởng thành và nguồn gốc, sự di chuyển và phân hủy sinh học dẫn đến sự hình thành các mỏ khí và dầu cụ thể.

Hình 1 Địa lý quá trình hóa học dẫn đến sự hình thành các hydrocacbon hóa thạch.

Đá khí-dầu được coi là đá trầm tích phân tán mịn, khi tích tụ tự nhiên, đã dẫn đến hoặc có thể dẫn đến sự hình thành và giải phóng một lượng đáng kể dầu và (hoặc) khí. Việc phân loại các loại đá như vậy dựa trên hàm lượng và loại chất hữu cơ, trạng thái tiến hóa biến chất của nó (các biến đổi hóa học xảy ra ở nhiệt độ khoảng 50-180 ° C), cũng như tính chất và số lượng hydrocarbon có thể thu được từ nó. . Chất hữu cơ kerogen trong đá trầm tích sinh học có thể được tìm thấy ở nhiều dạng khác nhau, nhưng có thể chia thành bốn loại chính.

1) Viêm môi– có hàm lượng hydro rất cao nhưng hàm lượng oxy thấp; thành phần của chúng được xác định bởi sự có mặt của chuỗi cacbon béo. Người ta cho rằng liptinite được hình thành chủ yếu từ tảo (thường bị phân hủy bởi vi khuẩn). Chúng có khả năng chuyển hóa thành dầu cao.

2) lối thoát– có hàm lượng hydro cao (tuy nhiên thấp hơn so với liptinite), giàu chuỗi béo và naphten bão hòa (hydrocacbon alicycle), cũng như các vòng thơm và các nhóm chức chứa oxy. Cái này chất hữu cơđược hình thành từ các nguyên liệu thực vật như bào tử, phấn hoa, lớp biểu bì và các bộ phận cấu trúc khác của thực vật. Exinite có khả năng chuyển hóa tốt thành khí ngưng tụ dầu khí và ở giai đoạn biến chất cao hơn thành khí.

3) Vitrshita– có hàm lượng hydro thấp, hàm lượng oxy cao và chủ yếu bao gồm các cấu trúc thơm với chuỗi béo ngắn được liên kết bởi các nhóm chức chứa oxy. Chúng được hình thành từ các vật liệu có cấu trúc gỗ (lignocellulose) và có khả năng chuyển hóa thành dầu hạn chế nhưng có khả năng chuyển hóa thành khí tốt.

4) Chất trơ là các loại đá vụn màu đen, mờ đục (có hàm lượng carbon cao và ít hydro) được hình thành từ các tiền chất gỗ biến tính cao. Chúng không có khả năng biến thành dầu khí.

Các yếu tố chính để nhận biết đá khí-dầu là hàm lượng kerogen, loại chất hữu cơ trong kerogen và giai đoạn tiến hóa biến chất của chất hữu cơ này. Đá khí-dầu tốt là đá chứa 2-4% chất hữu cơ thuộc loại mà từ đó các hydrocacbon tương ứng có thể được hình thành và giải phóng. Trong điều kiện địa hóa thuận lợi, sự hình thành dầu có thể xảy ra từ đá trầm tích chứa chất hữu cơ như liptinite và exinit. Sự hình thành các mỏ khí thường xảy ra ở các đá giàu vitrinite hoặc do sự nứt nhiệt của dầu hình thành ban đầu.

Do sự chôn vùi trầm tích của chất hữu cơ sau đó dưới các lớp đá trầm tích phía trên, vật liệu này ngày càng tiếp xúc với nhiệt độ cao, dẫn đến sự phân hủy nhiệt của kerogen và hình thành dầu khí. Sự hình thành dầu với số lượng đáng quan tâm cho sự phát triển công nghiệp của mỏ xảy ra trong những điều kiện nhất định về thời gian và nhiệt độ (độ sâu xảy ra), và thời gian hình thành càng dài thì nhiệt độ càng thấp (điều này không khó hiểu nếu chúng ta giả sử rằng phản ứng diễn ra theo phương trình bậc nhất và có sự phụ thuộc Arrhenius vào nhiệt độ). Ví dụ, cùng một lượng dầu được hình thành ở nhiệt độ 100°C trong khoảng 20 triệu năm sẽ được hình thành ở nhiệt độ 90°C trong 40 triệu năm và ở nhiệt độ 80°C trong 80 triệu năm. . Tốc độ hình thành hydrocarbon từ kerogen tăng gần gấp đôi khi nhiệt độ tăng thêm 10°C. Tuy nhiên, thành phần hóa học của kerogen. có thể rất khác nhau và do đó mối quan hệ được chỉ ra giữa thời gian trưởng thành của dầu và nhiệt độ của quá trình này chỉ có thể được coi là cơ sở cho các ước tính gần đúng.

Các nghiên cứu địa hóa hiện đại cho thấy rằng trên thềm lục địa Biển Bắc, độ sâu cứ tăng thêm 100 m sẽ kéo theo sự gia tăng nhiệt độ khoảng 3°C, nghĩa là đá trầm tích giàu hữu cơ hình thành nên hydrocacbon lỏng ở độ sâu 2500-4000 m bên trong. 50-80 triệu năm. Dầu nhẹ và nước ngưng dường như được hình thành ở độ sâu 4000-5000 m và khí metan (khí khô) ở độ sâu hơn 5000 m.

Nguồn hydrocarbon tự nhiên là nhiên liệu hóa thạch - dầu khí, than đá và than bùn. Các mỏ dầu thô và khí đốt phát sinh cách đây 100-200 triệu năm từ các loài thực vật và động vật biển cực nhỏ bám vào đá trầm tích hình thành dưới đáy biển. Ngược lại, than đá và than bùn bắt đầu hình thành từ 340 triệu năm trước từ thực vật mọc trên đất liền.

Khí tự nhiên và dầu thô thường được tìm thấy cùng với nước trong các tầng chứa dầu nằm giữa các lớp đá (Hình 2). Thuật ngữ "khí tự nhiên" cũng áp dụng cho các loại khí được hình thành trong điều kiện tự nhiên do sự phân hủy của than. Khí đốt tự nhiên và dầu thô được phát triển ở mọi châu lục ngoại trừ Nam Cực. Các nhà sản xuất khí đốt tự nhiên lớn nhất thế giới là Nga, Algeria, Iran và Hoa Kỳ. Các nhà sản xuất dầu thô lớn nhất là Venezuela, Ả Rập Saudi, Kuwait và Iran.

Khí tự nhiên bao gồm chủ yếu là mêtan (Bảng 1).

Dầu thô là một chất lỏng nhờn có thể có màu sắc khác nhau từ nâu sẫm hoặc xanh lục đến gần như không màu. Nó chứa một số lượng lớn các ankan. Trong số đó có ankan thẳng, ankan phân nhánh và xycloalkan có số nguyên tử cacbon từ 5 đến 40. Tên công nghiệp của các cycloalkan này là nachtany. Dầu thô cũng chứa khoảng 10% hydrocacbon thơm, cũng như một lượng nhỏ các hợp chất khác có chứa lưu huỳnh, oxy và nitơ.

Hình 2 Khí tự nhiên và dầu thô được tìm thấy bị mắc kẹt giữa các lớp đá.

Bảng 1 Thành phần của khí tự nhiên

Than là nguồn lâu đời nhất năng lượng mà nhân loại đã quen thuộc. Nó là một khoáng chất (Hình 3), được hình thành từ vật chất thực vật trong quá trình sự biến chất.Đá biến chất là đá có thành phần thay đổi dưới điều kiện áp suất cao và nhiệt độ cao. Sản phẩm của giai đoạn đầu tiên trong quá trình hình thành than là than bùn,đó là chất hữu cơ bị phân hủy. Than được hình thành từ than bùn sau khi được bao phủ bởi trầm tích. Những đá trầm tích này được gọi là quá tải. Trầm tích quá tải làm giảm độ ẩm của than bùn.

Ba tiêu chí được sử dụng để phân loại than: sự tinh khiết(được xác định bằng hàm lượng cacbon tương đối tính bằng phần trăm); kiểu(được xác định bởi thành phần của chất thực vật ban đầu); cấp(tùy theo mức độ biến chất).

Các loại than hóa thạch cấp thấp nhất là than nâu Và than non(Ban 2). Chúng gần gũi nhất với than bùn và được đặc trưng bởi hàm lượng carbon tương đối thấp và độ ẩm cao. Thanđặc trưng bởi độ ẩm thấp hơn và được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Loại than khô nhất và cứng nhất là than antraxit. Nó được sử dụng để sưởi ấm nhà cửa và nấu ăn.

Gần đây nhờ tiến bộ kỹ thuật ngày càng kinh tế hơn khí hóa than. Các sản phẩm của quá trình khí hóa than bao gồm carbon monoxide, carbon dioxide, hydro, metan và nitơ. Chúng được sử dụng làm nhiên liệu khí hoặc làm nguyên liệu thô để sản xuất các sản phẩm hóa chất và phân bón khác nhau.

Than, như được nêu dưới đây, là nguồn nguyên liệu thô quan trọng để sản xuất các hợp chất thơm.

Hình 3 Biến thể của mô hình phân tử than cấp thấp. Than là hỗn hợp phức tạp của các hóa chất có chứa carbon, hydro và oxy, cũng như một lượng nhỏ nitơ, lưu huỳnh và các nguyên tố vi lượng của các nguyên tố khác. Ngoài ra, tùy theo loại, than còn chứa lượng ẩm và khoáng chất khác nhau.

Hình 4 Hydrocarbon được tìm thấy trong các hệ thống sinh học.

Hydrocarbon xuất hiện tự nhiên không chỉ trong nhiên liệu hóa thạch mà còn trong một số vật liệu có nguồn gốc sinh học. Cao su tự nhiên là một ví dụ về polyme hydrocarbon tự nhiên. Phân tử cao su bao gồm hàng nghìn đơn vị cấu trúc là metyl buta-1,3-diene (isopren); cấu trúc của nó được thể hiện dưới dạng sơ đồ trong hình. 4. Methylbuta-1,3-diene có cấu trúc như sau:

Cao su tự nhiên. Khoảng 90% cao su tự nhiên hiện được khai thác trên toàn thế giới có nguồn gốc từ cây cao su Hevea brasiliensis của Brazil, được trồng chủ yếu ở châu Á xích đạo. Nhựa của cây này là nhựa mủ (dung dịch keo của polyme), được thu thập từ các vết cắt bằng dao trên vỏ cây. Mủ cao su chứa khoảng 30% cao su. Các hạt nhỏ của nó lơ lửng trong nước. Nước ép được đổ vào các thùng nhôm, sau đó thêm axit vào, khiến cao su đông lại.

Nhiều hợp chất tự nhiên khác cũng chứa các đơn vị cấu trúc isopren. Ví dụ, limonene chứa hai đơn vị isopren. Limonene là thành phần chính của dầu chiết xuất từ ​​vỏ các loại trái cây họ cam quýt như chanh và cam. Hợp chất này thuộc nhóm hợp chất gọi là terpen. Terpene chứa 10 nguyên tử carbon trong phân tử của chúng (hợp chất C 10) và bao gồm hai mảnh isopren nối với nhau thành chuỗi (“đầu đến đuôi”). Các hợp chất có bốn mảnh isopren (hợp chất C 20) được gọi là diterpen, và những hợp chất có sáu mảnh isopren được gọi là triterpen (hợp chất C 30). Squalene, được tìm thấy trong dầu gan cá mập, là một triterpene. Tetraterpenes (hợp chất C 40) chứa 8 đơn vị isopren. Tetraterpenes được tìm thấy trong các sắc tố chất béo có nguồn gốc thực vật và động vật. Màu sắc của chúng là do sự hiện diện của một hệ thống liên kết đôi dài. Ví dụ, β-carotene chịu trách nhiệm tạo ra màu cam đặc trưng của cà rốt.

Ankan, anken, alkynes và arenes thu được từ quá trình tinh chế dầu mỏ (xem bên dưới). Than cũng là nguồn nguyên liệu quan trọng để sản xuất hydrocarbon. Với mục đích này, than được nung nóng mà không cần tiếp cận không khí trong lò chưng cất. Kết quả là than cốc, nhựa than đá, amoniac, hydro sunfua và khí than. Quá trình này được gọi là chưng cất than phá hủy. Bằng cách chưng cất phân đoạn thêm nhựa than đá, sẽ thu được nhiều loại arenes khác nhau (Bảng 3). Khi than cốc tác dụng với hơi nước thu được khí nước:

Bảng 3 Một số hợp chất thơm thu được từ quá trình chưng cất phân đoạn nhựa than đá (tar)

Ankan và anken có thể thu được từ khí nước bằng quy trình Fischer-Tropsch. Để làm được điều này, khí nước được trộn với hydro và đưa qua bề mặt chất xúc tác sắt, coban hoặc niken ở nhiệt độ cao và dưới áp suất 200-300 atm.

Quy trình Fischer-Tropsch cũng có thể thu được metanol và các hợp chất hữu cơ khác chứa oxy từ khí nước:

Phản ứng này được thực hiện với sự có mặt của chất xúc tác oxit crom(III) ở nhiệt độ 300°C và dưới áp suất 300 atm.

Ở các nước công nghiệp phát triển, các hydrocacbon như metan và ethylene ngày càng thu được từ sinh khối. Khí sinh học bao gồm chủ yếu là khí mê-tan. Ethylene có thể được sản xuất bằng cách khử nước ethanol, được hình thành trong quá trình lên men.

Canxi dicarbua cũng thu được từ than cốc bằng cách đun nóng hỗn hợp của nó với canxi oxit ở nhiệt độ trên 2000°C trong lò điện:

Khi canxi dicarbua phản ứng với nước, axetylen được hình thành. Quá trình này mở ra một khả năng khác cho việc tổng hợp hydrocarbon không bão hòa từ than cốc.

Dầu thô là hỗn hợp phức tạp của hydrocarbon và các hợp chất khác. Ở dạng này nó hiếm khi được sử dụng. Đầu tiên nó được chế biến thành các sản phẩm khác có công dụng thực tế. Vì vậy, dầu thô được vận chuyển bằng tàu chở dầu hoặc đường ống đến nhà máy lọc dầu.

Lọc dầu bao gồm một loạt các quá trình vật lý và hóa học: chưng cất phân đoạn, Cracking, Reforming và khử lưu huỳnh.

Dầu thô được tách thành nhiều phần cấu thành bằng cách chưng cất đơn giản, phân đoạn và chân không. Bản chất của các quá trình này, cũng như số lượng và thành phần của các phân đoạn dầu thu được, phụ thuộc vào thành phần của dầu thô và các yêu cầu đối với các phân đoạn khác nhau của nó.

Trước hết, các tạp chất khí hòa tan trong đó được loại bỏ khỏi dầu thô bằng cách chưng cất đơn giản. Sau đó dầu được đưa vào chưng cất sơ cấp, do đó nó được chia thành khí, phần nhẹ và trung bình và dầu nhiên liệu. Việc chưng cất phân đoạn tiếp theo của các phần nhẹ và trung bình, cũng như chưng cất chân không dầu nhiên liệu dẫn đến sự hình thành số lượng lớn phe phái. Trong bảng 4 cho thấy khoảng điểm sôi và thành phần của các phân đoạn dầu khác nhau, và Hình 4. Hình 5 thể hiện sơ đồ thiết kế cột chưng cất sơ cấp (chưng cất) để chưng cất dầu. Bây giờ chúng ta chuyển sang phần mô tả các đặc tính của từng phần dầu riêng lẻ.

Bảng 4 Các phần chưng cất dầu điển hình

Hình 5 Chưng cất sơ cấp dầu thô.

Phần khí. Khí thu được trong quá trình lọc dầu là các ankan không phân nhánh đơn giản nhất: etan, propan và butan. Phần này có tên công nghiệp là khí hóa dầu (dầu mỏ). Nó được loại bỏ khỏi dầu thô trước khi chưng cất sơ cấp hoặc được tách ra khỏi phần xăng sau khi chưng cất sơ cấp. Khí nhà máy lọc dầu được sử dụng làm khí nhiên liệu hoặc hóa lỏng dưới áp suất để tạo ra khí dầu mỏ hóa lỏng. Loại thứ hai được bán dưới dạng nhiên liệu lỏng hoặc được sử dụng làm nguyên liệu thô để sản xuất ethylene trong các nhà máy crackinh.

Phần xăng. Phần này được sử dụng để sản xuất nhiều loại nhiên liệu động cơ. Nó là hỗn hợp của nhiều hydrocacbon khác nhau, bao gồm cả ankan thẳng và phân nhánh. Đặc tính cháy của ankan mạch thẳng không phù hợp một cách lý tưởng với động cơ đốt trong. Vì vậy, phần xăng thường được cải cách nhiệt để chuyển đổi các phân tử không phân nhánh thành phân tử phân nhánh. Trước khi sử dụng, phần này thường được trộn với các ankan phân nhánh, xycloalkan và các hợp chất thơm thu được từ các phần khác bằng phản ứng Cracking hoặc Reforming.

Chất lượng của xăng làm nhiên liệu động cơ được xác định bởi chỉ số octan của nó. Nó cho biết phần trăm thể tích của 2,2,4-trimethylpentane (isooctane) trong hỗn hợp 2,2,4-trimethylpentane và heptane (một ankan mạch thẳng) có đặc tính kích nổ tương tự như xăng đang được thử nghiệm.

Nhiên liệu động cơ kém có chỉ số octan bằng 0 và chỉ số octan tốt của nhiên liệu là 100. Trị số octan của phần xăng thu được từ dầu thô thường không vượt quá 60. Đặc tính cháy của xăng được cải thiện bằng cách thêm phụ gia chống kích nổ, đó là chì tetraetyl(IV), Pb(C 2 H 5) 4. Chì Tetraethyl là chất lỏng không màu thu được bằng cách đun nóng cloetan với hợp kim natri và chì:

Khi xăng có chứa chất phụ gia này cháy sẽ tạo thành các hạt chì và chì(II) oxit. Chúng làm chậm các giai đoạn nhất định của quá trình đốt cháy nhiên liệu xăng và do đó ngăn chặn sự phát nổ của nó. Cùng với chì tetraethyl, 1,2-dibromoethane cũng được thêm vào xăng. Nó phản ứng với chì và chì(II) để tạo thành chì(II) bromua. Vì chì(II) bromua là một hợp chất dễ bay hơi nên nó được loại bỏ khỏi động cơ ô tô thông qua khí thải.

Naphtha (naphtha). Phần chưng cất dầu mỏ này thu được trong khoảng giữa các phần xăng và dầu hỏa. Nó bao gồm chủ yếu là ankan (Bảng 5).

Naphtha cũng thu được bằng cách chưng cất phân đoạn phần dầu nhẹ thu được từ nhựa than đá (Bảng 3). Than đá naphtha có hàm lượng hydrocarbon thơm cao.

Phần lớn naphtha sản xuất từ ​​quá trình lọc dầu được chuyển hóa thành xăng. Tuy nhiên, một phần đáng kể của nó được sử dụng làm nguyên liệu thô để sản xuất các hóa chất khác.

Bảng 5 Thành phần hydrocarbon của phần naptha của dầu Trung Đông điển hình

Dầu hỏa. Phần dầu hỏa của quá trình chưng cất dầu mỏ bao gồm các ankan béo, naphtalen và các hydrocacbon thơm. Một phần được tinh chế để sử dụng làm nguồn hydrocarbon bão hòa, parafin, phần còn lại được bẻ khóa để chuyển thành xăng. Tuy nhiên, phần lớn dầu hỏa được sử dụng làm nhiên liệu máy bay phản lực.

dầu xăng. Phần lọc dầu này được gọi là nhiên liệu diesel. Một phần trong số đó bị nứt để sản xuất khí đốt và xăng dầu. Tuy nhiên, gas oil chủ yếu được sử dụng làm nhiên liệu cho động cơ diesel. Trong động cơ diesel, nhiên liệu được đốt cháy nhờ áp suất tăng. Vì vậy, họ làm mà không cần bugi. Dầu gas còn được sử dụng làm nhiên liệu cho các lò công nghiệp.

Dầu nhiên liệu. Phần này còn lại sau khi tất cả các phần khác đã được loại bỏ khỏi dầu. Hầu hết nó được sử dụng làm nhiên liệu lỏng để làm nóng nồi hơi và tạo ra hơi nước trong các nhà máy công nghiệp, nhà máy điện và động cơ tàu thủy. Tuy nhiên, một phần dầu đốt được chưng cất chân không để sản xuất dầu bôi trơn và sáp parafin. Dầu bôi trơn được tinh chế thêm bằng cách chiết bằng dung môi. Vật liệu nhớt, sẫm màu còn lại sau khi chưng cất chân không dầu nhiên liệu được gọi là “bitum” hoặc “nhựa đường”. Nó được sử dụng để làm bề mặt đường.

Chúng ta đã nói về cách chưng cất phân đoạn và chưng cất chân không, cùng với chiết xuất bằng dung môi, có thể tách dầu thô thành nhiều phần khác nhau có tầm quan trọng thực tế. Tất cả các quá trình này là vật lý. Nhưng các quá trình hóa học cũng được sử dụng để lọc dầu. Các quá trình này có thể được chia thành hai loại: crack và Reforming.

Trong quá trình này, các phân tử lớn của các phần dầu thô có nhiệt độ sôi cao được chia thành các phân tử nhỏ hơn tạo thành các phần có nhiệt độ sôi thấp. Cracking là cần thiết vì nhu cầu về các phần dầu có nhiệt độ sôi thấp - đặc biệt là xăng - thường vượt quá khả năng thu được chúng thông qua quá trình chưng cất phân đoạn dầu thô.

Kết quả của quá trình Cracking là ngoài xăng còn thu được anken cần thiết làm nguyên liệu cho ngành hóa chất. Ngược lại, vết nứt được chia thành ba loại chính: nứt hydro, nứt xúc tác và nứt nhiệt.

Hydrocracking. Kiểu nứt này cho phép bạn chuyển đổi các phần dầu có nhiệt độ sôi cao (sáp và dầu nặng) thành các phần có nhiệt độ sôi thấp. Quá trình hydrocracking bao gồm việc phần bị nứt được nung ở nhiệt độ rất cao. áp suất cao trong bầu khí quyển hydro. Điều này dẫn đến sự phá vỡ các phân tử lớn và bổ sung hydro vào các mảnh của chúng. Kết quả là các phân tử bão hòa có kích thước nhỏ được hình thành. Hydrocracking được sử dụng để sản xuất dầu khí và xăng từ các phân đoạn nặng hơn.

Cracking xúc tác. Phương pháp này tạo ra hỗn hợp các sản phẩm bão hòa và không bão hòa. Cracking xúc tác được thực hiện ở nhiệt độ tương đối thấp và hỗn hợp silica và alumina được sử dụng làm chất xúc tác. Bằng cách này, xăng chất lượng cao và hydrocacbon không bão hòa thu được từ các phần nặng của dầu.

Vết nứt nhiệt. Các phân tử hydrocarbon lớn được tìm thấy trong các phân đoạn dầu mỏ nặng có thể bị phân hủy thành các phân tử nhỏ hơn bằng cách đun nóng các phân đoạn này đến nhiệt độ trên điểm sôi của chúng. Giống như quá trình Cracking xúc tác, thu được hỗn hợp các sản phẩm bão hòa và không bão hòa. Ví dụ,

Cracking nhiệt đặc biệt quan trọng đối với việc sản xuất các hydrocacbon không bão hòa như ethylene và propene. Đối với Cracking nhiệt, các thiết bị Cracking bằng hơi nước được sử dụng. Trong các hệ thống lắp đặt này, nguyên liệu hydrocarbon trước tiên được nung nóng trong lò đến 800°C và sau đó được pha loãng bằng hơi nước. Điều này làm tăng sản lượng của anken. Sau khi các phân tử lớn của hydrocacbon ban đầu bị phân hủy thành các phân tử nhỏ hơn, khí nóng được làm lạnh đến khoảng 400°C bằng nước, khí này biến thành hơi nén. Sau đó, khí được làm mát đi vào cột chưng cất (phân đoạn), tại đây chúng được làm lạnh đến 40°C. Sự ngưng tụ của các phân tử lớn hơn dẫn đến sự hình thành xăng và dầu khí. Khí không ngưng tụ được nén trong máy nén, được điều khiển bằng hơi nén thu được trong giai đoạn làm mát khí. Việc tách sản phẩm cuối cùng được thực hiện trong các cột chưng cất phân đoạn.

Bảng 6 Hiệu suất của các sản phẩm Cracking bằng hơi nước từ các nguyên liệu hydrocarbon khác nhau (wt.%)

TRONG các nước châu Âu Nguyên liệu chính để sản xuất hydrocacbon không bão hòa bằng phản ứng Cracking xúc tác là naphtha. Tại Hoa Kỳ, nguyên liệu chính cho mục đích này là etan. Nó dễ dàng thu được tại các nhà máy lọc dầu vì nó là một trong những thành phần của khí dầu mỏ hóa lỏng hoặc từ khí tự nhiên, cũng như từ Những giếng dầu là một trong những thành phần của khí đi kèm tự nhiên. Propane, butan và gas oil cũng được sử dụng làm nguyên liệu thô cho quá trình Cracking bằng hơi nước. Các sản phẩm của quá trình Cracking ethane và naphtha được liệt kê trong bảng. 6.

Phản ứng crackinh tiến hành theo cơ chế triệt để.

Không giống như các quá trình Cracking, bao gồm việc phá vỡ các phân tử lớn hơn thành các phân tử nhỏ hơn, các quá trình cải cách làm thay đổi cấu trúc của các phân tử hoặc khiến chúng kết hợp thành các phân tử lớn hơn. Reforming được sử dụng trong quá trình lọc dầu thô để chuyển đổi các phân đoạn xăng chất lượng thấp thành các phân đoạn chất lượng cao. Ngoài ra, nó còn được sử dụng để lấy nguyên liệu thô cho ngành hóa dầu. Các quá trình cải cách có thể được chia thành ba loại: đồng phân hóa, alkyl hóa, chu trình hóa và aromat hóa.

Đồng phân hóa. Trong quá trình này, các phân tử của một đồng phân này trải qua quá trình sắp xếp lại để tạo thành một đồng phân khác. Quá trình đồng phân hóa rất quan trọng để nâng cao chất lượng của phần xăng thu được sau quá trình chưng cất sơ cấp dầu thô. Chúng tôi đã chỉ ra rằng phần này chứa quá nhiều ankan không phân nhánh. Chúng có thể được chuyển đổi thành các ankan phân nhánh bằng cách đun nóng phần này đến 500-600°C dưới áp suất 20-50 atm. Quá trình này được gọi là cải cách nhiệt.

Cũng có thể được sử dụng để đồng phân hóa các ankan thẳng cải cách xúc tác. Ví dụ, butan có thể được đồng phân hóa thành 2-methylpropane bằng cách sử dụng chất xúc tác nhôm clorua ở 100°C hoặc cao hơn:

Phản ứng này có cơ chế ion, được thực hiện với sự tham gia của carbocations.

Alkyl hóa. Trong quá trình này, các ankan và anken được hình thành do phản ứng crackinh được kết hợp lại để tạo thành xăng cao cấp. Các ankan và anken như vậy thường có từ hai đến bốn nguyên tử cacbon. Quá trình này được thực hiện ở nhiệt độ thấp bằng cách sử dụng chất xúc tác axit mạnh, chẳng hạn như axit sulfuric:

Phản ứng này diễn ra theo cơ chế ion với sự tham gia của carbocation (CH 3) 3 C+.

Chu kỳ hóa và aromatization. Khi các phần xăng và naphtha thu được từ quá trình chưng cất sơ bộ dầu thô được đưa qua bề mặt các chất xúc tác như oxit bạch kim hoặc molypden (VI), trên chất mang oxit nhôm, ở nhiệt độ 500°C và dưới áp suất 10- 20 atm, quá trình tạo vòng xảy ra với sự thơm hóa tiếp theo của hexan và các ankan khác có chuỗi thẳng dài hơn:

Quá trình tách hydro từ hexane và sau đó từ cyclohexane được gọi là sự khử hydro. Kiểu cải cách này về cơ bản là một trong những quá trình bẻ khóa. Nó được gọi là cải cách nền tảng, cải cách xúc tác hoặc đơn giản là cải cách. Trong một số trường hợp, hydro được đưa vào hệ thống phản ứng để ngăn chặn sự phân hủy hoàn toàn của ankan thành cacbon và để duy trì hoạt tính xúc tác. Trong trường hợp này, quá trình này được gọi là hydroforming.

Dầu thô chứa hydro sunfua và các hợp chất chứa lưu huỳnh khác. Hàm lượng lưu huỳnh trong dầu phụ thuộc vào từng mỏ. Dầu thu được từ thềm lục địa Biển Bắc có hàm lượng lưu huỳnh thấp. Khi dầu thô được chưng cất, các hợp chất hữu cơ chứa lưu huỳnh bị phân hủy, dẫn đến hình thành thêm hydro sunfua. Hydro sunfua đi vào khí nhà máy lọc dầu hoặc phần khí dầu mỏ hóa lỏng. Vì hydro sunfua có đặc tính của một axit yếu nên nó có thể được loại bỏ bằng cách xử lý các sản phẩm dầu mỏ bằng một số bazơ yếu. Lưu huỳnh có thể được chiết xuất từ ​​hydro sunfua thu được bằng cách đốt hydro sunfua trong không khí và cho sản phẩm cháy đi qua bề mặt chất xúc tác oxit nhôm ở nhiệt độ 400°C. Phản ứng tổng thể của quá trình này được mô tả bằng phương trình

Khoảng 75% tổng lượng lưu huỳnh nguyên tố hiện đang được ngành công nghiệp sử dụng ở các nước phi xã hội chủ nghĩa được chiết xuất từ ​​​​dầu thô và khí tự nhiên.

Khoảng 90% tổng lượng dầu sản xuất được sử dụng làm nhiên liệu. Mặc dù tỷ lệ dầu được sử dụng để sản xuất các sản phẩm hóa dầu là nhỏ nhưng những sản phẩm này có tầm quan trọng lớn. Hàng ngàn hợp chất hữu cơ thu được từ các sản phẩm chưng cất dầu mỏ (Bảng 7). Ngược lại, chúng được sử dụng để sản xuất hàng nghìn sản phẩm không chỉ đáp ứng nhu cầu cơ bản của xã hội hiện đại mà còn cả nhu cầu về sự thoải mái (Hình 6).

Bảng 7 Nguyên liệu hydrocarbon cho ngành hóa chất

Mặc dù các nhóm sản phẩm hóa học khác nhau được trình bày trong Hình. 6 được chỉ định rộng rãi là hóa dầu vì chúng có nguồn gốc từ dầu mỏ, cần lưu ý rằng nhiều sản phẩm hữu cơ, đặc biệt là chất thơm, có nguồn gốc công nghiệp từ nhựa than đá và các nguồn nguyên liệu khác. Tuy nhiên, khoảng 90% nguyên liệu thô cho ngành công nghiệp hữu cơ đến từ dầu mỏ.

Một số ví dụ điển hình cho thấy việc sử dụng hydrocarbon làm nguyên liệu thô cho ngành hóa chất sẽ được thảo luận dưới đây.

Hình 6 Ứng dụng của các sản phẩm hóa dầu.

Khí mê-tan không chỉ là một trong những loại nhiên liệu quan trọng nhất mà còn có nhiều công dụng khác. Nó được sử dụng để có được cái gọi là khí tổng hợp, hoặc khí tổng hợp. Giống như khí nước, được sản xuất từ ​​than cốc và hơi nước, khí tổng hợp là hỗn hợp của carbon monoxide và hydro. Khí tổng hợp được tạo ra bằng cách đun nóng khí metan hoặc naphtha đến khoảng 750°C dưới áp suất khoảng 30 atm với sự có mặt của chất xúc tác niken:

Khí tổng hợp được sử dụng để sản xuất hydro trong quy trình Haber (tổng hợp amoniac).

Khí tổng hợp cũng được sử dụng để sản xuất metanol và các hợp chất hữu cơ khác. Trong quá trình sản xuất metanol, khí tổng hợp được đưa qua bề mặt xúc tác oxit kẽm và đồng ở nhiệt độ 250°C và áp suất 50-100 atm dẫn đến phản ứng.

Khí tổng hợp được sử dụng để thực hiện quá trình này phải được làm sạch hoàn toàn khỏi tạp chất.

Metanol có thể dễ dàng bị phân hủy bằng xúc tác và lại tạo ra khí tổng hợp. Điều này rất thuận tiện để sử dụng cho việc vận chuyển khí tổng hợp. Metanol là một trong những nguyên liệu quan trọng nhất của ngành công nghiệp hóa dầu. Ví dụ, nó được sử dụng để sản xuất axit axetic:

Chất xúc tác cho quá trình này là phức hợp rhodium anion hòa tan. Phương pháp này được sử dụng để sản xuất axit axetic công nghiệp, nhu cầu vượt quá quy mô sản xuất do quá trình lên men.

Các hợp chất rhodi hòa tan có thể được sử dụng trong tương lai làm chất xúc tác đồng nhất để sản xuất ethane-1,2-diol từ khí tổng hợp:

Phản ứng này xảy ra ở nhiệt độ 300°C và áp suất khoảng 500-1000 atm. Hiện tại, quá trình như vậy không hiệu quả về mặt kinh tế. Sản phẩm của phản ứng này (tên thông thường của nó là ethylene glycol) được sử dụng làm chất chống đông và sản xuất nhiều loại polyester khác nhau, chẳng hạn như terylene.

Mêtan cũng được sử dụng để sản xuất clorometan, chẳng hạn như trichloromethane (chloroform). Chloromethanes có nhiều công dụng khác nhau. Ví dụ, clorometan được sử dụng trong quá trình sản xuất silicon.

Cuối cùng, khí mêtan ngày càng được sử dụng nhiều hơn để sản xuất axetylen

Phản ứng này xảy ra ở khoảng 1500°C. Để làm nóng khí mêtan đến nhiệt độ này, nó được đốt cháy trong điều kiện tiếp cận không khí hạn chế.

Ethane cũng có một số ứng dụng quan trọng. Nó được sử dụng trong quá trình sản xuất chloroethane (ethyl clorua). Như đã nêu ở trên, etyl clorua được sử dụng để sản xuất chì tetraetyl(IV). Ở Hoa Kỳ, ethane là nguyên liệu quan trọng để sản xuất ethylene (Bảng 6).

Propane đóng vai trò quan trọng trong sản xuất công nghiệp các aldehyd như methanal (formaldehyde) và ethanal (axetic aldehyd). Những chất này đặc biệt quan trọng trong sản xuất nhựa. Butan được sử dụng để sản xuất buta-1,3-diene, như được mô tả dưới đây, được sử dụng để sản xuất cao su tổng hợp.

Etylen. Một trong những anken quan trọng nhất và nói chung, một trong những sản phẩm quan trọng nhất của ngành hóa dầu là ethylene. Nó là nguyên liệu thô cho nhiều loại nhựa. Hãy liệt kê chúng.

Polyetylen. Polyethylene là sản phẩm của quá trình trùng hợp ethylene:

Polychloroethylene. Polyme này còn được gọi là polyvinyl clorua (PVC). Nó thu được từ chloroethylene (vinyl clorua), từ đó thu được từ ethylene. Tổng phản ứng:

1,2-Dichloroethane thu được ở dạng lỏng hoặc khí sử dụng kẽm clorua hoặc sắt (III) clorua làm chất xúc tác.

Khi 1,2-dichloroethane được đun nóng đến nhiệt độ 500°C dưới áp suất 3 atm với sự có mặt của đá bọt, chloroethylene (vinyl clorua) được hình thành.

Một phương pháp khác để sản xuất chloroethylene dựa trên việc đun nóng hỗn hợp ethylene, hydro clorua và oxy đến 250°C với sự có mặt của đồng(II) clorua (chất xúc tác):

Sợi polyester. Một ví dụ về chất xơ như vậy là terylene. Nó thu được từ ethane-1,2-diol, sau đó được tổng hợp từ epoxyethane (ethylene oxit) như sau:

Ethane-1,2-diol (ethylene glycol) cũng được sử dụng làm chất chống đông và sản xuất chất tẩy rửa tổng hợp.

Ethanol được sản xuất bằng cách hydrat hóa ethylene sử dụng axit photphoric hỗ trợ silica làm chất xúc tác:

Ethanol được sử dụng để sản xuất etanol (acetaldehyde). Ngoài ra, nó còn được sử dụng làm dung môi cho vecni và chất đánh bóng, cũng như trong ngành mỹ phẩm.

Cuối cùng, ethylene còn được dùng để sản xuất chloroethane, chất này như đã đề cập ở trên, được dùng để sản xuất tetraethyl chì(IV) - chất phụ gia chống kích nổ cho xăng.

Propen. Propene (propylene), giống như ethylene, được sử dụng để tổng hợp nhiều loại sản phẩm hóa học. Nhiều trong số chúng được sử dụng trong sản xuất nhựa và cao su.

Polypropen. Polypropene là sản phẩm trùng hợp của propene:

Propanon và propenal. Propanone (acetone) được sử dụng rộng rãi làm dung môi và cũng được sử dụng trong sản xuất nhựa được gọi là plexiglass (polymethyl methacrylate). Propanone thu được từ (1-methylethyl) benzen hoặc từ propan-2-ol. Loại thứ hai thu được từ propene như sau:

Quá trình oxy hóa propene với sự có mặt của chất xúc tác oxit đồng (II) ở nhiệt độ 350°C dẫn đến việc tạo ra propenal (acrylic aldehyd):

Propane-1,2,3-triol. Propan-2-ol, hydro peroxide và propenal được tạo ra trong quy trình được mô tả ở trên có thể được sử dụng để sản xuất propan-1,2,3-triol (glycerol):

Glycerin được sử dụng trong sản xuất màng giấy bóng kính.

Propenitrile (acrylonitrile). Hợp chất này được sử dụng để sản xuất sợi tổng hợp, cao su và nhựa. Nó thu được bằng cách cho hỗn hợp propene, amoniac và không khí đi qua bề mặt chất xúc tác molybdate ở nhiệt độ 450°C:

Methylbuta-1,3-diene (isopren). Cao su tổng hợp được sản xuất bằng quá trình trùng hợp của nó. Isoprene được sản xuất bằng quy trình gồm nhiều bước sau:

Epoxypropanđược sử dụng để sản xuất bọt polyurethane, polyester và chất tẩy rửa tổng hợp. Nó được tổng hợp như sau:

But-1-ene, but-2-ene và buta-1,2-diene dùng để sản xuất cao su tổng hợp. Nếu butene được sử dụng làm nguyên liệu thô cho quá trình này, trước tiên chúng sẽ được chuyển đổi thành buta-1,3-diene bằng quá trình khử hydro với sự có mặt của chất xúc tác - hỗn hợp oxit crom(III) và oxit nhôm:

Đại diện quan trọng nhất của một số ankin là ethyn (axetylen). Acetylene có nhiều ứng dụng, chẳng hạn như:

– làm nhiên liệu cho đèn khò oxy-axetylen để cắt và hàn kim loại. Khi axetylen cháy trong oxy nguyên chất, ngọn lửa của nó phát triển ở nhiệt độ lên tới 3000°C;

– để sản xuất chloroethylene (vinyl clorua), mặc dù hiện nay ethylene đang trở thành nguyên liệu thô quan trọng nhất để tổng hợp chloroethylene (xem ở trên).

– thu được dung môi 1,1,2,2-tetrachloroethane.

Benzen và methylbenzen (toluene) được sản xuất với số lượng lớn trong quá trình tinh chế dầu thô. Vì methylbenzen thu được trong trường hợp này thậm chí với số lượng lớn hơn mức cần thiết nên một phần của nó được chuyển thành benzen. Với mục đích này, hỗn hợp metylbenzen và hydro được đưa qua bề mặt chất xúc tác bạch kim trên chất mang oxit nhôm ở nhiệt độ 600°C dưới áp suất:

Quá trình này được gọi là hydroalkyl hóa .

Benzen được sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất một số loại nhựa.

(1-Metyletyl)benzen(cumen hoặc 2-phenylpropan). Nó được sử dụng để sản xuất phenol và propanone (acetone). Phenol được sử dụng để tổng hợp các loại cao su và nhựa khác nhau. Dưới đây là ba giai đoạn của quá trình sản xuất phenol.

Poly(phenyletylen)(polystyren). Monome của polymer này là phenylethylene (styrene). Nó thu được từ benzen:

Thị phần của Nga trong sản xuất nguyên liệu khoáng sản thô trên thế giới vẫn ở mức cao và lên tới 11,6% đối với dầu, 28,1% đối với khí đốt và 12-14% đối với than đá. Về khối lượng khai thác trữ lượng nguyên liệu khoáng sản, Nga chiếm vị trí hàng đầu trên thế giới. Với lãnh thổ chiếm đóng 10%, 12-13% trữ lượng dầu mỏ, 35% khí đốt và 12% than đá của thế giới tập trung ở vùng sâu của nước Nga. Trong cơ cấu cơ sở tài nguyên khoáng sản của đất nước, hơn 70% trữ lượng đến từ các nguồn tài nguyên thuộc tổ hợp nhiên liệu và năng lượng (dầu, khí đốt, than đá). Tổng giá trị nguyên liệu khoáng sản được thăm dò, đánh giá là 28,5 nghìn tỷđô la, cao hơn rất nhiều so với giá của tất cả bất động sản được tư nhân hóa ở Nga.

Bảng 8 Tổ hợp nhiên liệu và năng lượng của Liên bang Nga

Tổ hợp nhiên liệu và năng lượng là xương sống của nền kinh tế trong nước: chia sẻ Tổ hợp nhiên liệu và năng lượng trong tổng kim ngạch xuất khẩu năm 1996 sẽ lên tới gần 40% (25 tỷ USD). Khoảng 35% tổng doanh thu ngân sách liên bang năm 1996 (121 trong số 347 nghìn tỷ rúp) dự kiến ​​sẽ được nhận thông qua hoạt động của các doanh nghiệp trong khu phức hợp. Tỷ trọng của tổ hợp nhiên liệu và năng lượng trong tổng khối lượng sản phẩm thương mại mà các doanh nghiệp Nga dự định sản xuất vào năm 1996 là đáng chú ý trong số 968 nghìn tỷ rúp. trong số các sản phẩm có thể bán được trên thị trường (theo giá hiện hành), tỷ trọng của các doanh nghiệp nhiên liệu và năng lượng sẽ lên tới gần 270 nghìn tỷ rúp, tương đương hơn 27% (Bảng 8). Tổ hợp nhiên liệu và năng lượng vẫn là tổ hợp công nghiệp lớn nhất, thực hiện đầu tư vốn (hơn 71 nghìn tỷ rúp năm 1995) và thu hút đầu tư (1,2 tỷ đô la chỉ từ Ngân hàng thế giới trong hai năm qua) cho các doanh nghiệp thuộc mọi ngành nghề của họ.

Ngành công nghiệp dầu mỏ của Liên bang Nga đã phát triển trong một thời gian dài mở rộng mạnh.Điều này đạt được thông qua việc phát hiện và vận hành các cánh đồng lớn có năng suất cao trong những năm 50-70. Vùng Ural-Volga và Tây Siberia, cũng như việc xây dựng mới và mở rộng các nhà máy lọc dầu hiện có. Năng suất cao của các mỏ giúp có thể tăng sản lượng dầu thêm 20-25 triệu tấn mỗi năm với vốn đầu tư cụ thể tối thiểu và chi phí vật chất và kỹ thuật tương đối thấp. Tuy nhiên, việc phát triển các mỏ được thực hiện với tốc độ cao không thể chấp nhận được (từ 6 đến 12% trữ lượng ban đầu), và suốt những năm qua ở các khu vực sản xuất dầu, cơ sở hạ tầng và xây dựng nhà ở đều bị tụt hậu nghiêm trọng. Năm 1988, Nga sản xuất lượng dầu và khí ngưng tụ tối đa - 568,3 triệu tấn, tương đương 91% sản lượng dầu của toàn Liên minh. Lớp đất dưới lãnh thổ Nga và vùng biển lân cận chứa khoảng 90% trữ lượng dầu đã được chứng minh của tất cả các nước cộng hòa trước đây là một phần của Liên Xô. Trên toàn thế giới, cơ sở tài nguyên khoáng sản đang phát triển theo kế hoạch mở rộng tái sản xuất. Nghĩa là, hàng năm cần phải chuyển cho các nhà sản xuất số tiền gửi mới nhiều hơn 10-15% so với số tiền họ sản xuất. Điều này là cần thiết để duy trì cơ cấu sản xuất cân bằng để ngành không bị thiếu nguyên liệu thô. Trong những năm đổi mới, vấn đề đầu tư thăm dò địa chất trở nên gay gắt. Việc phát triển một triệu tấn dầu đòi hỏi khoản đầu tư từ 2 đến 5 triệu đô la Mỹ. Hơn nữa, những khoản tiền này sẽ chỉ mang lại lợi nhuận sau 3-5 năm. Trong khi đó, để bù đắp cho sự sụt giảm về sản lượng, cần phát triển 250-300 triệu tấn dầu mỗi năm. Trong 5 năm qua, 324 mỏ dầu khí đã được thăm dò và 70-80 mỏ đã được đưa vào khai thác. Năm 1995, chỉ có 0,35% GDP được chi cho địa chất (trong Liên Xô cũ những chi phí này cao hơn ba lần). Có nhu cầu dồn nén đối với các sản phẩm của các nhà địa chất - các mỏ đã được khám phá. Tuy nhiên, vào năm 1995, Cơ quan Khảo sát Địa chất vẫn tìm cách ngăn chặn sự suy giảm sản lượng trong ngành của mình. Khối lượng khoan thăm dò sâu năm 1995 tăng 9% so với năm 1994. Từ 5,6 nghìn tỷ tài trợ rúp 1,5 nghìn tỷ Các nhà địa chất nhận được đồng rúp ở trung ương. ngân sách năm 1996 Roskomnedra lên tới 14 nghìn tỷ rúp, trong đó 3 nghìn tỷ là đầu tư tập trung. Đây chỉ bằng 1/4 khoản đầu tư của Liên Xô cũ vào địa chất Nga.

Cơ sở nguyên liệu thô của Nga phụ thuộc vào việc hình thành các cơ sở thích hợp điều kiện kinh tế phát triển thăm dò địa chất công việc có thể cung cấp mức sản xuất cần thiết trong thời gian tương đối dài để đáp ứng nhu cầu dầu mỏ của đất nước. Cần lưu ý rằng ở Liên bang Nga, sau những năm 70, không một cánh đồng lớn, năng suất cao nào được phát hiện, và trữ lượng mới được bổ sung đang suy giảm nghiêm trọng trong điều kiện của chúng. Ví dụ, do điều kiện địa chất, tốc độ dòng chảy trung bình của một giếng mới ở vùng Tyumen đã giảm từ 138 tấn năm 1975 xuống còn 10-12 tấn năm 1994, tức là hơn 10 lần. Chi phí về tài chính, vật chất, kỹ thuật để tạo ra 1 tấn công suất mới đã tăng lên đáng kể. Tình trạng phát triển của các mỏ lớn có năng suất cao được đặc trưng bởi sự phát triển trữ lượng với khối lượng 60-90% trữ lượng có thể phục hồi ban đầu, điều này đã định trước sự suy giảm tự nhiên trong sản xuất dầu.

Việc chuyển đổi sang quan hệ thị trường đòi hỏi phải thay đổi cách tiếp cận nhằm thiết lập các điều kiện kinh tế cho hoạt động của doanh nghiệp, liên quan hiện hành tới các ngành công nghiệp khai thác mỏ. Trong ngành công nghiệp dầu mỏ, đặc trưng bởi nguồn tài nguyên khoáng sản thô có giá trị - dầu mỏ không thể tái tạo, các phương pháp kinh tế hiện tại loại trừ một phần đáng kể trữ lượng khỏi sự phát triển do phát triển chúng không hiệu quả theo các tiêu chí kinh tế hiện hành. Các ước tính cho thấy đối với từng công ty dầu mỏ, vì lý do kinh tế, trữ lượng dầu từ 160 đến 1057 triệu tấn không thể tham gia vào doanh thu kinh tế.

Ngành dầu khí có vai trò quan trọng bảo vệ số dư dự trữ, trong những năm trước xấu đi KHÔNG công việc của tôi. Bình quân mỗi năm sản lượng dầu mỏ giảm ông ơi quỹ hiện tại ước tính là 20%. Vì lý do này, để duy trì mức sản lượng dầu đã đạt được ở Nga, cần phải đưa ra công suất mới 115-120 triệu tấn mỗi năm, đòi hỏi phải khoan 62 triệu m giếng sản xuất, nhưng thực tế vào năm 1991 là 27,5 triệu. m đã được khoan, và vào năm 1995 – 9,9 triệu m.

Việc thiếu vốn dẫn đến khối lượng xây dựng công nghiệp và dân dụng giảm mạnh, đặc biệt là ở Tây Siberia. Kết quả là, công việc phát triển các mỏ dầu, xây dựng và tái thiết hệ thống thu gom và vận chuyển dầu, xây dựng nhà ở, trường học, bệnh viện và các cơ sở khác đã giảm sút, đây là một trong những nguyên nhân gây căng thẳng xã hội. tình hình ở các vùng sản xuất dầu mỏ Chương trình xây dựng các cơ sở sử dụng khí liên quan đã bị gián đoạn. Kết quả là hơn 10 tỷ m3 khí dầu được đốt mỗi năm. Do không thể tái thiết đường ống dẫn dầu hệ thống tại hiện trường, nhiều vụ vỡ đường ống liên tục xảy ra. Chỉ riêng năm 1991, hơn 1 triệu tấn dầu đã bị thất thoát vì lý do này và gây ra thiệt hại lớn cho môi trường. Việc giảm đơn đặt hàng xây dựng đã dẫn đến sự sụp đổ của các tổ chức xây dựng hùng mạnh ở Tây Siberia.

Một trong những nguyên nhân chính dẫn đến cuộc khủng hoảng trong ngành dầu mỏ còn là do thiếu thiết bị và đường ống cần thiết tại hiện trường. Trung bình, mức thâm hụt trong việc cung cấp nguồn lực vật chất và kỹ thuật cho ngành vượt quá 30%. Trong những năm gần đây, không một đơn vị sản xuất lớn mới nào được thành lập để sản xuất thiết bị mỏ dầu; hơn nữa, nhiều nhà máy trong khu vực này đã giảm sản lượng và kinh phí phân bổ để mua ngoại tệ là không đủ.

Do hậu cần kém, số lượng giếng sản xuất nhàn rỗi đã vượt quá 25 nghìn. các đơn vị, trong đó có 12 nghìn đơn vị nhàn rỗi vượt định mức. Khoảng 100 nghìn tấn dầu bị thất thoát mỗi ngày từ các giếng không hoạt động vượt quá định mức.

Một vấn đề cấp bách đối với sự phát triển hơn nữa của ngành dầu mỏ vẫn là nguồn cung cấp máy móc và thiết bị hiệu suất cao cho sản xuất dầu khí còn hạn chế. Đến năm 1990, một nửa số thiết bị kỹ thuật trong ngành đã hao mòn trên 50%, chỉ có 14% máy móc, thiết bị đạt tiêu chuẩn thế giới, nhu cầu về các chủng loại sản phẩm chủ yếu được đáp ứng trung bình từ 40-80%. . Tình trạng cung cấp thiết bị cho ngành này là hậu quả của sự phát triển kém của ngành công nghiệp dầu mỏ trong nước. Vật tư nhập khẩu trong tổng khối lượng thiết bị đạt 20%, một số loại đạt 40%. Tỷ lệ mua ống đạt 40 - 50%.

Với sự sụp đổ của Liên minh, tình hình cung cấp thiết bị mỏ dầu từ các nước cộng hòa CIS: Azerbaijan, Ukraine, Georgia và Kazakhstan trở nên tồi tệ hơn. Là nhà sản xuất độc quyền nhiều loại sản phẩm, các nhà máy của các nước cộng hòa này đã tăng giá và giảm nguồn cung cấp thiết bị. Năm 1991, riêng Azerbaijan đã chiếm khoảng 37% sản phẩm sản xuất cho công nhân dầu mỏ.

Do hệ thống hậu cần bị phá hủy, giảm kinh phí ngân sách và các hiệp hội sản xuất dầu không có khả năng tự tài trợ cho hoạt động khoan do giá dầu thấp và giá nguyên vật liệu và kỹ thuật tăng không kiểm soát, khối lượng khoan giảm. hoạt động bắt đầu. Từ năm này qua năm khác, việc tạo ra năng lực sản xuất dầu mới giảm dần và sản lượng dầu giảm mạnh.

Một nguồn dự trữ đáng kể để giảm khối lượng công việc khoan là tăng tỷ lệ sản xuất các giếng mới bằng cách cải thiện khả năng thâm nhập của các bể chứa dầu. Với những mục đích này, cần phải tăng số lượng khoan giếng ngang lên gấp 10 lần hoặc hơn so với giếng tiêu chuẩn. Giải quyết vấn đề mở hệ tầng chất lượng cao sẽ làm tăng tỷ lệ khai thác ban đầu của giếng lên 15-25%.

Do sự thiếu hụt mang tính hệ thống trong những năm gần đây nhà sản xuất dầu khí doanh nghiệp có đủ nguồn lực vật chất kỹ thuật để duy trì quỹ trong tình trạng hoạt động thì việc sử dụng quỹ đã xuống cấp nghiêm trọng. Một nguyên nhân gián tiếp khiến lượng giếng tồn kho nhàn rỗi tăng lên cũng là do chất lượng thiết bị do các nhà máy trong nước cung cấp kém, dẫn đến khối lượng công việc sửa chữa tăng lên một cách vô lý.

Vì vậy, đến năm 1992, ngành dầu mỏ của Nga đã rơi vào tình trạng khủng hoảng, mặc dù nước này có đủ trữ lượng dầu công nghiệp và nguồn tài nguyên tiềm năng lớn. Tuy nhiên, trong khoảng thời gian từ 1988 đến 1995. mức sản lượng khai thác dầu giảm 46,3%. Hoạt động lọc dầu ở Liên bang Nga tập trung chủ yếu vào 28 nhà máy lọc dầu (nhà máy lọc dầu): tại 14 doanh nghiệp, sản lượng lọc dầu vượt 10 triệu tấn/năm và xử lý 74,5% tổng sản lượng dầu nhập vào; tại 6 doanh nghiệp, sản lượng lọc dầu dao động từ 6 đến 10 triệu tấn; TV năm và 8 nhà máy còn lại - dưới 6 triệu tấn/năm (khối lượng chế biến tối thiểu là 3,6 triệu tấn/năm, tối đa - khoảng 25 triệu tấn/năm)

Công suất của các nhà máy lọc dầu riêng lẻ của Nga xét về khối lượng nguyên liệu thô đã qua chế biến và cơ cấu tài sản sản xuất của họ khác biệt đáng kể so với các nhà máy lọc dầu nước ngoài. Như vậy, phần lớn dầu ở Mỹ được xử lý tại các nhà máy lọc dầu có công suất 4-12 triệu tấn mỗi năm, ở Tây Âu - 3-7 triệu tấn mỗi năm. Hình 9 thể hiện các chỉ số sản xuất các sản phẩm dầu mỏ cơ bản ở Liên bang Nga và các nước tư bản phát triển.

Bảng 9 Các chỉ số sản xuất các sản phẩm dầu mỏ cơ bản ở Liên bang Nga và các nước tư bản phát triển.

Đất nước mở cửa hồ chứa dầu.	Khối lượng sản xuất
Xăng dầu	Dầu diesel nhiên liệu	Dầu nhiên liệu	Dầu bôi trơn	nhựa đường	than cốc
Nga	45.5	71.4	96.8	4.7	8.1	0.99
Hoa Kỳ	300.2	145.4	58.4	9.0	26.2	36.2
Nhật Bản	28.7	44.6	38.8	2.0	5.8	0.4
nước Đức	20.2	33.7	9.0	1.4	2.7	1.4
Pháp	15.6	27.7	12.5	1.7	2.8	0.9
Nước Anh	27.2	25.4	16.5	0.9	2.	1.5
Nước Ý	15.9	26.2	24.8	1.1	2.4	0.8

Trong cơ cấu sản xuất và tiêu dùng ở Liên bang Nga, các sản phẩm dầu mỏ nặng chiếm tỷ trọng lớn hơn đáng kể. Hiệu suất thu được các chất nhẹ gần bằng hàm lượng tiềm năng của chúng trong dầu (48-49%), điều này cho thấy mức độ sử dụng thấp các quy trình thứ cấp xử lý sâu dầu trong cấu trúc lọc dầu trong nước. Độ sâu lọc dầu trung bình (tỷ lệ sản phẩm dầu nhẹ so với khối lượng lọc dầu) khoảng 62-63%. Để so sánh, độ sâu xử lý ở Nhà máy lọc dầu các nước công nghiệp phát triển là 75-80% (ở Mỹ - khoảng 90%) Kể từ đầu những năm 90, trong điều kiện nhu cầu tương đối ổn định đối với các sản phẩm dầu mỏ nhẹ, mức tải đối với hầu hết các quy trình đã giảm thêm. trong chỉ số này và do đó, độ sâu tinh chế đạt mức tối thiểu vào năm 1994 (61,3%), do mức tiêu thụ nhiên liệu động cơ giảm trong bối cảnh sản xuất công nghiệp ở Nga nói chung giảm sâu. Tại các nhà máy trong nước, quy trình xử lý hydro bằng chưng cất chưa được phát triển đầy đủ và không có quá trình xử lý cặn dầu bằng hydro. Các nhà máy lọc dầu là nguồn gây ô nhiễm môi trường chính: tổng lượng phát thải các chất có hại (lưu huỳnh đioxit, cacbon monoxit, oxit nitơ, hydro sunfua, v.v.) vào năm 1990 lên tới 4,5 kg/tấn dầu tinh chế.

So sánh năng lực đào sâu và nâng cấp quy trình tại các doanh nghiệp của Liên bang Nga với số liệu tương tự của nước ngoài, có thể nhận thấy tỷ trọng năng lực Cracking xúc tác thấp hơn 3 lần so với Đức, 6 lần so với Anh và 8 lần. thấp hơn so với Mỹ. Một trong những quá trình tiến bộ là hydrocracking dầu khí chân không trên thực tế vẫn chưa được sử dụng. Cơ cấu này ngày càng phù hợp với nhu cầu của thị trường quốc gia, vì nó dẫn đến, như đã lưu ý, dẫn đến sản xuất dầu mazut dư thừa và thiếu nhiên liệu động cơ chất lượng cao.

Sự suy giảm năng suất nêu trên của các quy trình chính và phụ chỉ một phần là do nguồn cung dầu cho các nhà máy lọc dầu giảm và nhu cầu tiêu dùng hiệu quả, cũng như sự hao mòn cao. thiết bị công nghệ. Trong số hơn 600 đơn vị xử lý chính tại các nhà máy lọc dầu trong nước, chỉ có 5,2% (8,9% năm 1991) có thời gian hoạt động dưới 10 năm. Đại đa số (67,8%) đã được đưa vào vận hành hơn 25 năm trước và cần được thay thế. Tình trạng của các nhà máy chưng cất sơ cấp ở Liên bang Nga nói chung là không đạt yêu cầu nhất.

Hậu quả trực tiếp của tình trạng tài sản cố định trong ngành lọc dầu không đạt yêu cầu là giá thành sản phẩm dầu mỏ thương mại cao và chất lượng thấp. Vì vậy, không bị lộ khử lưu huỳnh bằng hydro Dầu nhiên liệu có nhu cầu thấp trên thị trường thế giới và chỉ được sử dụng làm nguyên liệu thô để sản xuất các sản phẩm dầu mỏ nhẹ.

Việc thắt chặt kiểm soát của chính phủ đối với tình trạng môi trường vào những năm 80 ở hầu hết các nước công nghiệp phát triển đã dẫn đến sự thay đổi đáng kể về cơ cấu kỹ thuật và công nghệ của các nhà máy lọc dầu nước ngoài. Tiêu chuẩn chất lượng mới cho nhiên liệu động cơ (còn gọi là "cải cách" nhiên liệu động cơ) cung cấp:

Đối với xăng - hàm lượng chất thơm giảm đáng kể (benzen lên tới 1%) và olefinic hydrocarbon, hợp chất lưu huỳnh, chỉ số bay hơi, bổ sung bắt buộc các hợp chất chứa oxy (lên đến 20%);

Đối với nhiên liệu diesel - giảm hàm lượng hydrocacbon thơm xuống 20-10% và hợp chất lưu huỳnh xuống 0,1-0,02%.

Năm 1992, tỷ lệ xăng không chì ở sản xuất tổng hợp xăng ở Mỹ vượt quá 90%, ở Đức - 70%. Nhật Bản chỉ sản xuất xăng không chì.

Các nhà máy lọc dầu trong nước tiếp tục sản xuất xăng pha chì. Tỷ trọng xăng không chì trong tổng sản lượng xăng động cơ năm 1991 là 27,8%. Thị phần sản xuất của họ thực tế không tăng trong những năm gần đây và hiện chiếm khoảng 45%. Nguyên nhân chính là do thiếu nguồn tài chính cho việc hiện đại hóa và xây dựng các cơ sở sản xuất các thành phần có chỉ số octan cao, cũng như năng lực sản xuất chất xúc tác. Các doanh nghiệp Nga chủ yếu sản xuất xăng A-76, chưa đáp ứng được yêu cầu phát triển hiện đại. chế tạo động cơ Tình hình sản xuất nhiên liệu diesel với tư cách là sản phẩm xuất khẩu có phần tốt hơn. Tỷ lệ nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh thấp với hàm lượng lưu huỳnh lên tới 0,2% năm 1991 là 63,8% vào năm 1995. - lên tới 76%

Vào năm 1990-1994. Việc sản xuất và phân phối các loại dầu bôi trơn đang giảm nhanh chóng. Nếu năm 1991 tổng sản lượng dầu lên tới 4684,7 nghìn tấn thì năm 1994 là 2127,6 nghìn tấn. Sự sụt giảm sản lượng dầu lớn nhất diễn ra ở Grozny (hiện đã đóng cửa sản xuất), Yaroslavl, Novokuibyshevsky, Orsk, Nhà máy lọc dầu Perm và Omsk.

Vai trò đặc biệt trong sự phát triển của tổ hợp dầu khí thuộc về hệ thống cung cấp sản phẩm dầu mỏ. Tầm quan trọng của vận tải đường ống đối với hoạt động của tổ hợp dầu mỏ được xác định theo Nghị định của Tổng thống Liên bang Nga ngày 7 tháng 10 năm 1992, theo đó nhà nước giữ quyền kiểm soát công ty cổ phần Transneft. Trên lãnh thổ Liên bang Nga, 49,6 nghìn km đường ống dẫn dầu chính được vận hành, 13264 nghìn mét khối m bể chứa, 404 trạm bơm dầu. Hiện nay, một vấn đề cấp bách là duy trì hệ thống đường ống dẫn dầu hiện có trong tình trạng hoạt động.

Một vấn đề khác là vận chuyển dầu có hàm lượng lưu huỳnh cao. Ở Liên Xô cũ, loại dầu này được chế biến chủ yếu thành Kremenchug Nhà máy lọc dầu.

Sự phát triển của thị trường dầu mỏ bị cản trở do thiếu một hệ thống thanh toán chung thống nhất cho những thay đổi về chất lượng dầu trong quá trình vận chuyển. Điều này là do thực tế là các đường ống dẫn dầu chính có đường kính lớn và nhằm vận chuyển một lượng dầu đáng kể trên một quãng đường dài, điều này rõ ràng đã được xác định trước việc bơm dầu hỗn hợp. Theo một số ước tính, hàng năm, chỉ bằng OJSC "LUKOIL" Thiệt hại do suy giảm đặc tính tiêu dùng của dầu và phân phối lại không đồng đều chi phí dầu giữa các nhà sản xuất lên tới ít nhất 60-80 tỷ rúp.

Việc quản lý ngành dầu khí ở Liên Xô được thực hiện thông qua hệ thống gồm một nhóm các bộ - Bộ Địa chất Liên Xô, Bộ Công nghiệp Dầu mỏ, Bộ Công nghiệp Khí đốt, Bộ Lọc dầu và Hóa dầu. Công nghiệp Liên Xô, cũng như Tổng cục Vận tải, Lưu trữ và Phân phối Dầu và các Sản phẩm Dầu mỏ

Ngành công nghiệp dầu mỏ của Nga hiện đại diện cho sự kết hợp mâu thuẫn giữa năng lực sản xuất khổng lồ được tạo ra và mức độ khai thác dầu thấp không tương ứng với chúng. Xét về tổng sản lượng một số loại nhiên liệu, quốc gia này đứng đầu hoặc dẫn đầu thế giới. Tuy nhiên, thực tế hoạt động của các ngành Tổ hợp nhiên liệu và năng lượng Nga sẽ giảm sản xuất nhiên liệu và năng lượng (TER) Xu hướng này đã được quan sát thấy từ năm 1988. Năm 1995, tốc độ suy giảm khối lượng sản xuất đã giảm đi phần nào, điều này có thể đánh dấu sự khởi đầu của giai đoạn ổn định tiếp theo.

Tiềm năng sản xuất của ngành dầu mỏ những năm đầu thập niên 80 bị suy giảm đáng kể do việc tập trung đẩy nhanh phát triển các mỏ dầu và tăng nguồn cung xuất khẩu dầu mỏ vào thời điểm đó quyết định đáng kể khả năng thu hút các nguồn kinh tế nước ngoài để duy trì hoạt động đầu tư, tăng cường thương mại. doanh thu và tài trợ cho chi tiêu của chính phủ. Nó đã trở thành một trong những phương tiện chính để giải quyết hậu quả của sự mất cân bằng cơ cấu trong nền kinh tế quốc gia.

Tuy nhiên, đầu tư vào sản xuất dầu chủ yếu hướng tới sự phát triển rộng rãi của ngành, do đó, việc tăng đầu tư kết hợp với lợi nhuận từ hồ chứa tương đối thấp và tổn thất lớn về khí liên quan. Kết quả là ngành công nghiệp dầu mỏ đã trải qua một số đợt suy giảm sản lượng lớn (1985, 1989, 1990), đợt suy giảm gần đây nhất vẫn tiếp tục cho đến ngày nay.

Một đặc điểm khác biệt của ngành dầu mỏ là định hướng hướng tới các ưu tiên trong chiến lược năng lượng của Nga. Chiến lược năng lượng của Nga - dự báo phương pháp khả thi các vấn đề năng lượng trong nước trong ngắn hạn (2-3 năm), trung hạn (đến năm 2000) và dài hạn (đến năm 2010), cũng như trong lĩnh vực sản xuất năng lượng, tiêu thụ năng lượng, cung cấp năng lượng và các mối quan hệ với nền kinh tế năng lượng toàn cầu Hiện nay, ưu tiên cao nhất trong chiến lược năng lượng của Nga là tăng cường tiêu thụ năng lượng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng. Cường độ năng lượng của các sản phẩm thương mại ở Nga cao gấp 2 lần ở Mỹ và cao gấp ba lần ở châu Âu. Suy giảm sản xuất trong giai đoạn 1992-1995. Không „ dẫn đến cường độ năng lượng giảm, thậm chí còn tăng lên.

Tiết kiệm năng lượng sẽ giúp ngăn chặn xu hướng không mong muốn này cũng như giảm lượng khí thải độc hại vào khí quyển vào năm 2000. Nguồn năng lượng tiết kiệm có thể trở thành nguồn ổn định xuất khẩu chính TER.

Tình trạng hiện tại của tổ hợp dầu mỏ được đánh giá là một cuộc khủng hoảng, chủ yếu từ quan điểm sản lượng dầu sụt giảm. Mức sản xuất dầu ở Nga năm 1995 tương ứng với các chỉ số giữa những năm bảy mươi. Sản lượng dầu năm 1995 giảm 3,4% so với năm 1994. Nguyên nhân sụt giảm là do cơ sở nguyên liệu thô suy thoái, tài sản cố định khấu hao, không gian kinh tế chung bị rạn nứt, chính sách tài chính khắt khe của Chính phủ, sức mua giảm sút. sức mạnh của dân chúng và cuộc khủng hoảng đầu tư. Tỷ lệ ngừng hoạt động của cơ sở sản xuất cao gấp 3 lần so với việc đưa cơ sở sản xuất mới vào hoạt động. Số lượng giếng không hoạt động ngày càng tăng; đến cuối năm 1994, trung bình có 30% số giếng đang hoạt động không hoạt động. Chỉ 10% lượng dầu được sản xuất bằng công nghệ tiên tiến.

Tại các nhà máy lọc dầu của Nga, tài sản cố định bị khấu hao vượt quá 80% và công suất sử dụng ở mức Nhà máy lọc dầu là dưới 60%. Đồng thời, thu nhập ngoại hối từ xuất khẩu dầu mỏ đang tăng lên nhờ khối lượng xuất khẩu thực tế tăng nhanh hơn.

Bất chấp các biện pháp mà Chính phủ Nga thực hiện nhằm hỗ trợ lĩnh vực lọc dầu - phát triển chương trình mục tiêu liên bang "Nhiên liệu và Năng lượng", nghị quyết về các biện pháp tài trợ cho việc tái thiết và hiện đại hóa các doanh nghiệp lọc dầu ở Nga", tình hình hiện nay ở tất cả các nhà máy lọc dầu đều khó khăn. Tuy nhiên, sự bi quan về quá trình chuyển đổi trong thời gian tới sẽ nhường chỗ cho sự lạc quan về sự bắt đầu phục hồi kinh tế Sau khi kết thúc cuộc suy thoái kinh tế dự kiến ​​vào năm 1997, tốc độ tăng trưởng sẽ tăng đều đặn. dự kiến ​​trong vài năm tới, sau đó là mức tăng trưởng vừa phải hơn sau năm 2000.

Mục tiêu chính của chương trình hiện đại hóa tổ hợp lọc dầu trong nước là điều chỉnh sản phẩm phù hợp với yêu cầu thị trường, giảm ô nhiễm môi trường, giảm tiêu thụ năng lượng, giảm sản xuất dầu nhiên liệu, xuất khẩu dầu để xuất khẩu và tăng xuất khẩu các sản phẩm dầu mỏ chất lượng cao.

Nguồn tài chính để đầu tư vào các dự án hiện đại hóa còn hạn chế nên nhiệm vụ quan trọng nhất là xác định các dự án ưu tiên trong số các dự án được đề xuất. Khi lựa chọn dự án, các đánh giá về thị trường tiêu thụ tiềm năng trong khu vực, tiềm năng sản xuất trong khu vực và sự cân bằng cung cầu ở cấp khu vực đều được tính đến. Các khu vực có triển vọng nhất được coi là khu vực miền Trung, Tây Siberia, Viễn Đông và Kaliningrad. Phía tây bắc, Volgo-Vyatsky khu vực, khu vực Trung tâm Đất Đen, Bắc Kavkaz và Đông Siberia. Các khu vực kém hứa hẹn nhất bao gồm các khu vực phía bắc, Volga và Urals.

Các dự án hiện đại hóa các nhà máy lọc dầu trên cơ sở khu vực được phân tích có tính đến những rủi ro nhất định. Rủi ro liên quan đến khối lượng nguyên liệu thô và sản phẩm đã qua chế biến để bán - sự sẵn có của thị trường bán hàng. Thương mại và giao dịch rủi ro được xác định bởi sự sẵn có của phương tiện tại nhà máy để cung cấp nguyên liệu thô và vận chuyển sản phẩm chế biến, bao gồm cả cơ sở lưu trữ. Rủi ro kinh tế được tính toán dựa trên tác động của dự án đến việc tăng biên lợi nhuận kinh tế. Về mặt tài chính Rủi ro cao thường gắn liền với số vốn cần thiết để thực hiện dự án.

Đối với mỗi dự án hiện đại hóa, cần có nghiên cứu khả thi chi tiết trước khi lựa chọn cấu hình cuối cùng. Hiện đại hóa Nhà máy lọc dầu sẽ giúp đáp ứng nhu cầu nhiên liệu diesel ngày càng tăng, việc triển khai các dự án sẽ gần như đáp ứng hoàn toàn nhu cầu xăng động cơ có chỉ số octan cao, cũng như giảm một nửa lượng dầu mazut dư thừa, có tính đến kịch bản nhu cầu thấp. có thể do tăng cường thay thế dầu nhiên liệu khí tự nhiênđể sản xuất năng lượng do sự gia tăng xuất khẩu dầu mazut sang các nước Tây Âu làm nguyên liệu thô để chế biến và xuất khẩu sang các khu vực không được hỗ trợ bởi khí đốt tự nhiên để sản xuất năng lượng.

Tác động tiêu cực tới sự suy giảm sản lượng dầu mỏ giai đoạn 1994-1995. Nguyên nhân là do các nhà máy lọc dầu dự trữ quá nhiều thành phẩm, do giá các sản phẩm dầu mỏ cao nên người tiêu dùng đại chúng không còn khả năng chi trả. Giảm khối lượng nguyên liệu thô được xử lý. Sự điều tiết của Nhà nước dưới hình thức liên kết các hiệp hội sản xuất dầu mỏ với một số PZ trong trường hợp này nó trở nên không tích cực, nhưng yếu tố tiêu cực, không trả lời tình hình hiện tại trong ngành dầu mỏ và không giải quyết được các vấn đề tích lũy. Dẫn đến tình trạng quá tải ở hệ thống đường trục đường ống vận chuyển dầu, trong trường hợp không có đủ dung lượng lưu trữ để sản xuất dầu, buộc phải đóng cửa các giếng hiện có. Vì vậy, theo Văn phòng Điều độ Trung ương "Rosneft" vào năm 994 vì điều này trong sản xuất dầu khí hiệp hội, 11 nghìn giếng với tổng sản lượng 69,8 nghìn tấn/ngày đã bị đóng cửa.

Khắc phục tình trạng suy giảm sản lượng dầu là nhiệm vụ khó khăn nhất của tổ hợp dầu mỏ. Nếu chúng ta chỉ tập trung vào các công nghệ và cơ sở sản xuất trong nước hiện có, thì sự sụt giảm sản lượng dầu sẽ tiếp tục cho đến năm 1997, ngay cả khi giảm lượng tồn kho giếng nhàn rỗi xuống giá trị tiêu chuẩn và khối lượng khoan sản xuất tăng hàng năm. Cần thu hút đầu tư lớn cả trong và ngoài nước, giới thiệu các công nghệ và thiết bị tiên tiến (khoan ngang và xuyên tâm, bẻ gãy thủy lực, v.v.) và thiết bị, đặc biệt là để phát triển các công trình nhỏ và vừa. thu nhập thấp tiền gửi. Trong trường hợp này, sự suy giảm sản lượng dầu có thể được khắc phục vào năm 1997-1998.

Trong quá trình phát triển - từ tăng sản lượng đến hạn ngạch, đồng ý với giới hạn lòng đất,

Trong sản xuất - từ mức tiêu thụ thô đến hợp lý nguyên liệu thô dựa trên tiết kiệm tài nguyên.

Chuyển sang sử dụng hợp lý lớp đất dưới đất và tiết kiệm tài nguyên dọc theo toàn bộ chuỗi công nghệ từ tìm kiếm khoáng sản đến chế biến chúng, rồi xử lý thứ cấp, đáp ứng đầy đủ lợi ích nhà nước của Nga. Các nhiệm vụ trên có thể được giải quyết trong điều kiện cạnh tranh giữa các chủ thể của thị trường năng lượng được điều tiết.

Trong những năm gần đây, ở nước ta, trong lĩnh vực xuất khẩu dầu mỏ, đã có sự chuyển dịch dần dần khỏi độc quyền nhà nước và tiếp cận thực hành độc quyền nhà nước tư nhân được chấp nhận ở các nước công nghiệp phát triển, chủ thể hành động theo văn minh. các quy tắc do họ phát triển và áp dụng, có tính đến truyền thống và đặc điểm dân tộc. Kể từ khi cải cách nền kinh tế từ năm 1992 chứng kiến ​​sự sụp đổ của bộ máy quản lý nhà nước, việc hình thành độc quyền dầu mỏ không phải lúc nào cũng diễn ra một cách văn minh.

Hơn 120 tổ chức của các công ty tư nhân và liên doanh được quyền bán dầu và các sản phẩm dầu mỏ ra nước ngoài. Sự cạnh tranh ngày càng gay gắt giữa những người bán dầu ở Nga. Số lượng các giao dịch bán phá giá, thiếu kiểm soát không ngừng gia tăng. Giá dầu của Nga giảm gần 20% và xuất khẩu vẫn ở mức thấp kỷ lục 65 triệu tấn vào năm 1992.

Việc miễn nộp thuế xuất khẩu cho cả các công ty thương mại chuyên nghiệp và nhiều chính quyền khu vực, cơ quan chính phủ và nhiều tổ chức khác nhau. tổ chức công cộng. Nhìn chung, vào năm 1992, theo Tổng cục Tội phạm Kinh tế của Bộ Nội vụ Nga, 67% lượng dầu xuất khẩu được miễn thuế xuất khẩu, khiến ngân sách bị tước đoạt khoản thu lên tới khoảng 2 tỷ USD.

Năm 1993, viện các nhà xuất khẩu đặc biệt bắt đầu hoạt động trong nước, bao gồm việc xác định các công ty thương mại (thương nhân) giàu kinh nghiệm nhất và cấp cho họ độc quyền thực hiện các hoạt động ngoại thương với các sản phẩm dầu mỏ. Điều này giúp có thể tăng khối lượng xuất khẩu dầu lên 80 triệu tấn vào năm 993, tăng nhẹ giá dầu (tiếp tục duy trì ở mức thấp hơn 10-13% so với mức thế giới) và xây dựng cơ chế kiểm soát dòng ngoại tệ vào. Quốc gia. Tuy nhiên, số lượng các nhà xuất khẩu đặc biệt tiếp tục tăng quá mức (50 đơn vị). Họ tiếp tục cạnh tranh không chỉ với các công ty nước ngoài mà còn với nhau. Cơ chế cung cấp lợi ích về thuế xuất khẩu cũng được giữ nguyên nhưng số tiền ngân sách bị thất thoát đã giảm xuống còn 1,3 tỷ USD.

Năm 1994, số lượng nhà xuất khẩu đặc biệt giảm xuống còn 14 tổ chức. Xuất khẩu dầu tăng lên 91 triệu tấn, giá dầu Nga bằng 99% giá thế giới. Sự cải thiện tình hình trong lĩnh vực này được tạo điều kiện thuận lợi nhờ quá trình tư nhân hóa và tái cơ cấu ngành dầu mỏ: một số công ty được thành lập dưới dạng tích hợp hoàn toàn theo chiều dọc, có khả năng thực hiện toàn bộ chu trình hoạt động từ thăm dò và sản xuất dầu đến bán dầu mỏ. sản phẩm dầu trực tiếp tới người tiêu dùng. Vào cuối năm 1994, các nhà sản xuất và xuất khẩu chính của Nga, với sự tham gia tích cực của Bộ Quan hệ Kinh tế Đối ngoại Liên bang Nga, đã thành lập Hiệp hội Công nghiệp Liên minh. nhà xuất khẩu dầu (SONEC), quyền truy cập được mở cho tất cả các thực thể trong lĩnh vực dầu mỏ.

Nhờ đó, các công ty Nga đã có thể cạnh tranh trên thị trường thế giới với sự độc quyền hàng đầu của các nước công nghiệp phát triển. Các điều kiện đã được tạo ra để bãi bỏ thể chế của các nhà xuất khẩu đặc biệt, được thực hiện theo quyết định của chính phủ vào đầu năm 1995. SONECđã thực hiện thông lệ trên toàn thế giới về hợp lý hóa việc xuất khẩu hàng hóa chiến lược. Ví dụ, có hơn 100 cartel xuất khẩu ở Nhật Bản, khoảng 30 ở Đức và khoảng 20 ở Mỹ.

Sự hiện diện của các công ty dầu mỏ tích hợp theo chiều dọc tại thị trường nội địa Nga tạo tiền đề cho sự phát triển cạnh tranh hiệu quả giữa các công ty, mang lại những tác động tích cực cho người tiêu dùng. Tuy nhiên, cho đến nay, những điều kiện tiên quyết này vẫn chưa được thực hiện ở cấp khu vực, vì cho đến nay thị trường sản phẩm dầu mỏ của Nga thực tế đã được chia thành các vùng ảnh hưởng của các công ty dầu khí mới thành lập. Trong số 22 người được kiểm tra SCAPỞ Nga vào năm 1994, các khu vực chỉ có thị trường ở khu vực Astrakhan và Pskov, lãnh thổ Krasnodar và Stavropol, việc cung cấp các sản phẩm dầu mỏ (xăng, dầu nhiên liệu, nhiên liệu diesel) được thực hiện bởi hai công ty dầu mỏ, trong các trường hợp khác có sự hiện diện của theo quy luật, một công ty dầu mỏ vượt mốc thứ 80.

Việc cung cấp thông qua kết nối trực tiếp cũng như các nguồn cung cấp có tính chất rời rạc cũng được thực hiện bởi các công ty khác, nhưng thị phần của họ trong khối lượng cung cấp cho các thị trường khu vực quá nhỏ để tạo ra sự cạnh tranh cho các nhà độc quyền. Ví dụ, trong vùng Oryol với sự thống trị tuyệt đối của công ty "KZhOS" trong thị trường khu vực (97%) công ty "LUKOIL" cũng cung cấp các sản phẩm dầu mỏ Agrosnabu. Tuy nhiên, thỏa thuận giữa họ chỉ mang tính chất một lần và được ký kết trên cơ sở trao đổi hàng hóa.

Thành lập ba công ty dầu khí tích hợp theo chiều dọc vào đầu năm 1993 (VINK)đã tác động đáng kể đến thị trường xăng dầu. Sản lượng dầu của mỗi công ty tích hợp theo chiều dọc tăng theo tỷ lệ phần trăm so với các doanh nghiệp sản xuất dầu khác và đạt tổng cộng 56,4% vào tháng 1 năm 1994, trong khi nửa đầu năm 1993 ba công ty này sản xuất 36% tổng sản lượng dầu bằng Nga. Nhìn chung, với sự sụt giảm sản lượng của các loại sản phẩm dầu mỏ chính, các công ty dầu khí tích hợp theo chiều dọc đã ổn định và thậm chí tăng sản lượng một số loại sản phẩm.

Cùng với đó, mức tăng giá dầu đối với các công ty dầu khí liên kết theo chiều dọc trung bình thấp hơn so với các doanh nghiệp sản xuất dầu không được thành lập trong công ty. Bên cạnh đó, các công ty dầuđịnh kỳ công bố giữ nguyên giá xăng dầu. Điều này cho phép các công ty dầu mỏ không chỉ phát triển thị trường cho các sản phẩm dầu mỏ ở những khu vực có công ty con của họ. cung cấp sản phẩm dầu mỏ, mà còn tích cực mở rộng sang các khu vực hấp dẫn khác (biên giới, miền Trung, miền Nam). Việc đình chỉ thành lập các công ty dầu mỏ mới vào năm 1994 đã mang lại những lợi thế đáng kể cho ba công ty hiện có. NK trong việc nắm bắt thị trường bán hàng và củng cố vị trí của họ trong đó.

Hậu quả kinh tế của hoạt động độc quyền dầu mỏ trên thị trường khu vực ngày nay, trong điều kiện khả năng thanh toán của người tiêu dùng các sản phẩm dầu mỏ bị suy giảm hoàn toàn, chưa rõ rệt. ký tự tiêu cực. Hơn nữa, việc các công ty dầu mỏ cung cấp nguồn cung cấp cho nhu cầu nhà nước thực tế theo các điều khoản cho vay không có điều kiện (ngành công-nông nghiệp nằm trong số những con nợ khó đòi) giải quyết được các vấn đề hoạt động của tình trạng không thanh toán trong khu vực. Tuy nhiên, không có gì đảm bảo rằng khi nhu cầu tăng cao, do khả năng thanh toán của người tiêu dùng ngày càng tăng, khả năng điều chỉnh giá và các hành vi lạm dụng vị trí thống lĩnh khác sẽ không thành hiện thực. Điều này phải được tính đến khi hình thành một môi trường cạnh tranh và phát triển các yêu cầu chống độc quyền. Trong trường hợp này, các đặc điểm cụ thể của ngành phải được tính đến, trong đó quan trọng nhất là:

Tăng yêu cầu liên tục quy trình công nghệ và độ tin cậy trong việc cung cấp cho người tiêu dùng năng lượng điện và nhiệt, nguyên liệu thô và nhiên liệu;

Sự thống nhất về mặt công nghệ của các quá trình sản xuất, vận chuyển và tiêu thụ điện, nhiệt năng, dầu khí diễn ra đồng thời;

Sự cần thiết phải kiểm soát điều phối tập trung của các hệ thống thống nhất được tạo ra năng lượng Dầu và cung cấp khí đốt, đảm bảo tăng hiệu quả sử dụng các nguồn nhiên liệu, năng lượng và cung cấp nguồn cung cấp đáng tin cậy hơn cho người tiêu dùng;

Độc quyền năng lượng tự nhiên dầu- và hệ thống truyền dẫn khí liên quan đến nhà cung cấp và người tiêu dùng và nhu cầu quy định của chính phủ hoạt động của các hệ thống này;

Sự phụ thuộc vào kết quả kinh tế của dầu mỏ và nhà sản xuất khí đốt doanh nghiệp trước những thay đổi về khai thác mỏ và điều kiện địa chất sản xuất nhiên liệu;

Sự phụ thuộc lẫn nhau chặt chẽ về công nghệ của các doanh nghiệp và các bộ phận của ngành công nghiệp chính và dịch vụ để đảm bảo sản xuất ra sản phẩm cuối cùng.

Hiện nay, nền tảng đang được đặt ra cho việc hình thành môi trường cạnh tranh, có tính đến đặc điểm cụ thể của các ngành. Tổ hợp nhiên liệu và năng lượng cung cấp:

Hình thành danh sách các doanh nghiệp độc quyền tự nhiên và được phép trong lĩnh vực nhiên liệu và năng lượng;

Đảm bảo thực hiện các biện pháp chống độc quyền trong quá trình tư nhân hóa các doanh nghiệp và tổ chức của tổ hợp nhiên liệu và năng lượng;

Xác định các doanh nghiệp, tổ chức của tổ hợp nhiên liệu và năng lượng có khả năng cạnh tranh hoặc có cơ hội cạnh tranh trên thị trường thế giới và tạo điều kiện để họ hoạt động hiệu quả trên thị trường thế giới;

Thực hiện kiểm soát của các cơ quan chính phủ trong việc ngăn chặn cạnh tranh không lành mạnh giữa các doanh nghiệp và tổ chức của khu liên hợp nhiên liệu và năng lượng;

Hình thành các tập đoàn tài chính và công nghiệp trong lĩnh vực nhiên liệu và năng lượng;

Xây dựng kế hoạch hành động để thực hiện một loạt các biện pháp ưu tiên phát triển doanh nghiệp vừa và nhỏ trong lĩnh vực nhiên liệu và năng lượng;

Xây dựng các đề xuất nhằm phân định các chức năng quản lý

1. Freemantle M. Hóa học đang hoạt động. Gồm 2 phần. Phần 1.: Bản dịch. từ tiếng Anh – M.: Mir, 1991. – 528 trang, bệnh.

2. Freemantle M. Hóa học đang hoạt động. Gồm 2 phần. Phần 2.: Bản dịch. từ tiếng Anh – M.: Mir, 1991. – 622 trang, bệnh.

3. V.Yu. Alekperov Các công ty dầu khí tích hợp theo chiều dọc của Nga. – M.: 1996.

Kerogen (từ tiếng Hy Lạp keros, có nghĩa là “sáp”, và gen, có nghĩa là “hình thành”) là một chất hữu cơ phân tán trong đá, không tan trong dung môi hữu cơ, axit khoáng và bazơ không oxy hóa.

Nước ngưng là hỗn hợp hydrocarbon ở dạng khí tại hiện trường nhưng ngưng tụ thành chất lỏng khi được đưa lên bề mặt.