課題3　石油、煤和天然氣的綜合利用

1、第一課時煤、石油和天然氣的綜合利用 能源國家石油（億噸）天然氣（億立方米）煤炭（億噸）中國產(chǎn)量1.461175.612.4消費量1.627175.65.72美國產(chǎn)量3.8635320.99.35消費量8.0795924.14.92 1994年中美三大能源產(chǎn)量與消費量比較表我國煤的分布圖上京煤礦寧夏優(yōu)質(zhì)無煤 太西煤露天采區(qū) 求知課堂互動一、煤的綜合利用1、煤的組成 組成元素:主要是碳元素；（還有少量的H、O、N、P、S、鹵素等）組成成分：是由多種有機物、無機物組成的復(fù)雜混合物。煤的結(jié)構(gòu)模型一、煤的綜合利用： 2、煤的分類腐泥煤腐植煤褐 煤煙 煤泥 煤無煙煤按C%95%以上70%以上60%70%5

2、0%60%工業(yè)上煤品質(zhì)的檢測指標(biāo)：發(fā)熱量、揮發(fā)分、固定碳、水分、灰分等煤的干餾實驗裝置圖實驗裝置1實驗裝置2一、煤的綜合利用（1）煤的干餾煤的干餾原理：把煤隔絕空氣加強熱使它分解的過程。煤干餾的主要產(chǎn)品和用途（2）煤的氣化： 將煤中的有機物及碳轉(zhuǎn)化為可燃性氣體的過程。 C(s) + H2O CO(g) + H2(g)高溫CO(g)+ 3H2 CH4(g) + H2O(l)一定條件中熱值氣高熱值氣2CO(g)+ O2 2CO2(g)；H=-566KJ/mol2H2(g)+ O2 2H2O(l)；H=-571KJ/molCH4(g)+ 2O2 CO2(g) + 2H2O(l)H=-890.3KJ/

3、mol煤氣儲氣柜煤碳煤氣化爐宜昌煤制氣廠等離子體輔助煤汽化裝置 將煤轉(zhuǎn)化液體燃料的過程。 分為直接液化和間接液化。 一、煤的綜合利用（3）煤的液化：C(s) + H2O CO(g) + H2(g)高溫 CO + 2H2 CH3OH（甲醇）一定條件如：小資料：最近，美、聯(lián)邦德國、日三國正式簽訂協(xié)議合建一個日處理6000噸煤的溶劑精煉煤(稱SRC方法)的液化示范工廠。用這個方法，23t煤可以產(chǎn)1t汽油(視煤種而異)，說明這項技術(shù)已發(fā)展到一定的成熟程度。 最近，美國某公司發(fā)表了用分子篩作催化劑把甲醇轉(zhuǎn)化為汽油的專利。這種催化劑能夠有效地控制產(chǎn)物的分子大小的形狀，因此產(chǎn)品中75直接可以用作高級汽油。煤

4、液化 裝置納米級煤液化油煤 液化烘干機液化氣罐煤氣灶二、石油的綜合利用1、石油的組成元素: 主要是碳、氫元素是由各種烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴組成的混合物。（還有水分、鹽分等雜質(zhì)）石油的主要成分：2、石油的煉制(除水脫鹽后)（1）石油的分餾：利用原油中各組分的沸點不同將復(fù)雜的混合物分離成簡單混合物的過程。石油分餾示意圖3、石油的裂化和裂解（1）裂化的目的：（2）裂化的原理：石油的裂化是 。 在催化劑的作用下將含碳原子多的重油（烴）斷裂成碳原子較少的烴的過程。提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量。(3)裂解: 深度的裂化。裂解的目的：獲得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。乙烯的產(chǎn)量是一個國家石化水平的標(biāo)志25%產(chǎn)

5、量提高4、石油結(jié)構(gòu)的重整石油在加熱和催化劑的作用下，可以通過結(jié)構(gòu)的重新調(diào)整，是鏈狀烴轉(zhuǎn)化為環(huán)狀烴，如苯或甲苯等，它們也是重要的化工基本原料。中海油渤海石油平臺三、天然氣的綜合利用天然氣既是一種清潔的化石燃料，更是一種重要的化工原料，作為化工原料，它主要用于合成 和生產(chǎn) 等。天然氣化工以含一個碳原子的甲烷為原料，通過化學(xué)變化形成含兩個或多個碳原子的其他有機化合物。實現(xiàn)天然氣的有效轉(zhuǎn)化是一項具有挑戰(zhàn)性的課題。氨甲醇柴達(dá)木盆地天然氣儲量突破3000億立方米珠海振戎公司已經(jīng)與伊朗方面簽署協(xié)議，同意在未來25年向伊朗購買200億美元的液化天然氣亞洲最大的天然氣處理廠阜陽市利用“西氣東輸”工程天然氣門站鳥瞰圖俄天然氣管道通向中國德國天然氣汽車天然氣灶液化天然氣公交車聚丙烯： 單體：