Előfordulás és kinyerés; kőolaj és földgázAlkánok nagy mennyiségben állnak rendelkezésre a természetben a földgázban és kőolajban, de minden esetben egymáshoz fizikai és kémiai tulajdonságaikban közelálló vegyületek elegyeinek formájában. A homológ sor első tagjai (C1-C5) megfelelő módszerekkel tisztán elkülöníthetők a természetes előfordulásokból; a nagyobb molekulatömegű komponensek tiszta állapotban való előállítása azonban gyakran csak szintetikus úton, laboratóriumi módszerekkel lehetséges. ------------------------------------------------------------------------------------------------- -- A földgázA nyers földgáz - előfordulási helyétől függően - 70-90 % (esetenként közel 100 %) metánt, 1-7 % etánt, 0-3 % propánt és 0-4 % magasabb (C4-C6) telitett szénhidrogént tartalmaz. Nem-szénhidrogén szennyezésként a legtöbb földgáz tartalmaz dinitrogént, szén-dioxidot és kén-hidrogént is. A kőolajjal együtt előforduló ("nedves") földgáz általában nagyobb arányban tartalmaz szénhidrogén-homológokat, míg egyes önálló ("száraz") földgáz előfordulásokra tekintélyes mennyiségű nem-szénhidrogén alkotórész jelenléte lehet jellemző. A világ földgáztermelése évente jelenleg kb. 2600 milliárd m3 (2003-as adat). Ennek nagy részét tüzelőanyagként hasznosítják, de a vegyipar (a petrolkémiai ipar) is egyre nagyobb mennyiséget dolgoz fel. A földgáz metántartalmából többek között szintézisgázt (CO + H2), hidrogént, acetilént, finom eloszlású kormot állítanak elő. -- A kőolaj Az kőolaj (ásványolaj) többnyire sötét színű, sűrűn folyó anyag, amelynek összetétele az előfordulási helytől függően változik. Megkülönböztetünk paraffinbázisú, intermedierbázisú és nafténbázisú kőolajat (utóbbi főleg telitett gyűrűs szénhidrogéneket, ún. nafténeket tartalmaz). Egyes kőolajokban viszonylag nagy mennyiségű (30-40 %) aromás szénhidrogén is található. A különböző kőolajok átlagos elemi összetétele a következő határok között mozog: 81-87 % C, 10-14 % H, 0-7 % O, 0-6 % S, 0-1 % N. Kis mennyiségben más elemeket (így különböző fémeket) is tartalmazhatnak. A világ évi kőolaj termelése 2003-ban kb. 3800 milliárd tonna volt. A kőolaj-feldolgozás első lépése a víz és a kőzettörmelék elkülönitése ülepítéssel. Az ezt követő gáztalanitás (a 20 °C-nál alacsonyabb hőmérsékleten forró komponensek elválasztása) során tekintélyes mennyiségű propán-bután gázt nyernek. Az így "stabilizált" kőolaj atmoszférikus desztillációjakor a következő frakciókat szokás elkülöníteni: Az egyes frakciókat a könnyen gyantásodó alkatrészek eltávolítása céljából további tisztításnak vetik alá ("raffinálás"), majd újbóli desztillálással további frakciókra bontják. A kenő- és paraffinolaj-frakció illetve a párlási maradék továbbfeldolgozására vákuumdesztillációt vagy vákuum-vízgőz-desztillációt szokás alkalmazni. A kőolaj-feldolgozás főbb termékei: Előállításuk részletesebb ismertetése az kőolajipari technológia feladata. A motorhajtó anyagok közül a benzinek kompressziótűrésének jellemzésére használják az ún. oktánszámot. Oktánszámon annak a (normál) heptán - izooktán (2,2,4-trimetilpentán) elegynek a százalékos izooktán tartalmát értjük, melynek kompressziótűrése azonos a vizsgált benzinével. Az izooktán oktánszáma tehát 100, a heptáné 0. Az egyenesláncú szénhidrogének ugyanis a motorban öngyulladásra hajlamosak (a levegő - szénhidrogén elegy a komprimálás közben felmelegedve gyújtás nélkül is berobban), vagyis rossz a kompressziótűrésük. A gázelegy idő előtti gyulladása a motor káros "kopogását" okozza. Üzemanyagként tehát elsősorban a nagy oktánszámú, főleg elágazóláncú szénhidrogéneket, vagy nagy oktánszámú adalékokat (pl. terc-butil-metiléter) tartalmazó benzinek alkalmasak. A benzinek oktánszámát régebben ún. kopogásgátló adalékokkal (pl. tetraetil-ólom) is javították, az ólomtartalmú benzinek felhasználását azonban környezetvédelmi okokból mára már betiltották. A kőolajtermékek között legértékesebb motorhajtó benzin mennyiségének növelésére szolgáló különböző eljárások közül a magasabb szénhidrogéneket tartalmazó párlatok katalitikus krakkolását, az aromás szénhidrogének arányát növelő reformálást, az izobutánnak C3-C4 alkénekkel végzett alkilezését (alkilát benzin), valamint az egyenesláncú alkánoknak elágazó láncúvá való izomerizálását említjük meg. (Néhány ilyen módszer kémiájával a későbbiekben meg fogunk ismerkedni.) A Diesel-motorok működése, a benzinmotorokkal ellentétben, az üzemanyag öngyulladására épül, vagyis a főleg egyenesláncú szénhidrogéneket tartalmazó gázolaj (Diesel-olaj) tekinthető jobb üzemanyagnak. A gázolajok jellemzésére használatos ún. cetánszám olyan (normál) cetán - α-metilnaftalin elegy százalékos cetántartalmát jelenti, melynek gyulladási tulajdonságai a vizsgált olajéval azonosak. 
www.foldgaz.sokoldal.hu
Tetszett ez az oldal? Mutasd meg az ismerőseidnek is!
| 
