विषय पर: जैविक ईंधन और पृथ्वी पर उनके भंडार। जीवाश्म ईंधन - तेल, कोयला, तेल शेल, प्राकृतिक गैस

हाइड्रोकार्बन के मुख्य प्राकृतिक स्रोत तेल, प्राकृतिक और संबद्ध हैं पेट्रोलियम गैसरेत कोयला.

प्राकृतिक और संबंधित पेट्रोलियम गैसें।

प्राकृतिक गैस गैसों का मिश्रण है, जिसका मुख्य घटक मीथेन है, बाकी ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और थोड़ी मात्रा में अशुद्धियाँ हैं - नाइट्रोजन, कार्बन मोनोऑक्साइड (IV), हाइड्रोजन सल्फाइड और जल वाष्प। इसका 90% ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है, शेष 10% कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है रसायन उद्योग: हाइड्रोजन, एथिलीन, एसिटिलीन, कालिख, विभिन्न प्लास्टिक, दवाओं आदि का उत्पादन।

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस भी है प्राकृतिक गैस, लेकिन यह तेल के साथ मिलकर होता है - यह तेल के ऊपर स्थित होता है या दबाव में उसमें घुल जाता है। संबद्ध गैस में 30-50% मीथेन होता है, बाकी इसके समरूप होते हैं: ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और अन्य हाइड्रोकार्बन। इसके अलावा, इसमें प्राकृतिक गैस के समान ही अशुद्धियाँ होती हैं।

संबद्ध गैस के तीन अंश:

1. 
   गैस गैसोलीन; इंजन स्टार्टिंग को बेहतर बनाने के लिए इसे गैसोलीन में मिलाया जाता है;
2. 
   प्रोपेन-ब्यूटेन मिश्रण; घरेलू ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है;
3. 
   सूखी गैस; एसिटिलीन, हाइड्रोजन, एथिलीन और अन्य पदार्थों का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जाता है, जिनसे रबर, प्लास्टिक, अल्कोहल, कार्बनिक एसिड इत्यादि का उत्पादन किया जाता है।

तेल।

तेल पीले या हल्के भूरे से काले रंग का एक तैलीय तरल है जिसमें एक विशिष्ट गंध होती है। यह पानी से हल्का है और व्यावहारिक रूप से इसमें अघुलनशील है। तेल अन्य पदार्थों की अशुद्धियों के साथ लगभग 150 हाइड्रोकार्बन का मिश्रण है, इसलिए इसका कोई विशिष्ट क्वथनांक नहीं होता है।

उत्पादित तेल का 90% उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है विभिन्न प्रकारईंधन और स्नेहक. साथ ही, तेल रासायनिक उद्योग के लिए एक मूल्यवान कच्चा माल है।

मैं धरती की गहराई से निकाले गए कच्चे तेल को कच्चा तेल कहता हूं। तेल का उपयोग कच्चे रूप में नहीं किया जाता है, इसे संसाधित किया जाता है। कच्चे तेल को गैसों, पानी और यांत्रिक अशुद्धियों से शुद्ध किया जाता है, और फिर आंशिक आसवन के अधीन किया जाता है।

आसवन मिश्रण को अलग करने की प्रक्रिया है अलग - अलग घटक, या अंश, उनके क्वथनांक में अंतर के आधार पर।

तेल के आसवन के दौरान, पेट्रोलियम उत्पादों के कई अंश अलग हो जाते हैं:

1. 
   गैस अंश (tbp = 40°C) में सामान्य और शाखित अल्केन्स CH4 - C4H10 होते हैं;
2. 
   गैसोलीन अंश (क्वथनांक = 40 - 200 डिग्री सेल्सियस) में हाइड्रोकार्बन सी 5 एच 12 - सी 11 एच 24 होते हैं; बार-बार आसवन के दौरान, हल्के पेट्रोलियम उत्पादों को मिश्रण से अलग किया जाता है, कम तापमान रेंज में उबलते हुए: पेट्रोलियम ईथर, विमानन और मोटर गैसोलीन;
3. 
   नेफ्था अंश (भारी गैसोलीन, क्वथनांक = 150 - 250 डिग्री सेल्सियस) में सी 8 एच 18 - सी 14 एच 30 संरचना के हाइड्रोकार्बन होते हैं, इसका उपयोग ट्रैक्टर, डीजल लोकोमोटिव और ट्रकों के लिए ईंधन के रूप में किया जाता है;
4. 
   केरोसिन अंश (tbp = 180 - 300°C) में C 12 H 26 - C 18 H 38 संरचना के हाइड्रोकार्बन शामिल हैं; इसका उपयोग जेट विमानों और मिसाइलों के लिए ईंधन के रूप में किया जाता है;
5. 
   गैस तेल (टीबीपी = 270 - 350 डिग्री सेल्सियस) का उपयोग डीजल ईंधन के रूप में किया जाता है और बड़े पैमाने पर क्रैकिंग के अधीन होता है।

अंशों को आसवित करने के बाद, एक गहरा चिपचिपा तरल बचता है - ईंधन तेल। ईंधन तेल से डीजल तेल, पेट्रोलियम जेली और पैराफिन निकाले जाते हैं। ईंधन तेल के आसवन से निकलने वाला अवशेष टार है, इसका उपयोग सड़क निर्माण के लिए सामग्री के उत्पादन में किया जाता है।

पेट्रोलियम पुनर्चक्रण रासायनिक प्रक्रियाओं पर आधारित है:

1. 
   क्रैकिंग बड़े हाइड्रोकार्बन अणुओं का छोटे अणुओं में विभाजित होना है। इसमें थर्मल और कैटेलिटिक क्रैकिंग होती है, जो आजकल अधिक आम है।
2. 
   सुधार (सुगंधीकरण) अल्केन्स और साइक्लोअल्केन्स का सुगंधित यौगिकों में रूपांतरण है। यह प्रक्रिया गैसोलीन को गर्म करके की जाती है उच्च रक्तचापउत्प्रेरक की उपस्थिति में. रिफॉर्मिंग का उपयोग गैसोलीन से अंश प्राप्त करने के लिए किया जाता है सुगंधित हाइड्रोकार्बन.
3. 
   पेट्रोलियम उत्पादों का पायरोलिसिस पेट्रोलियम उत्पादों को 650 - 800 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर गर्म करके किया जाता है; मुख्य प्रतिक्रिया उत्पाद असंतृप्त गैसें और सुगंधित हाइड्रोकार्बन हैं;

तेल न केवल ईंधन, बल्कि कई अन्य चीजों के उत्पादन के लिए कच्चा माल है कार्बनिक पदार्थ.

कोयला।

कोयला ऊर्जा का एक स्रोत और एक मूल्यवान रासायनिक कच्चा माल भी है। कोयले में मुख्य रूप से कार्बनिक पदार्थ, साथ ही पानी और खनिज होते हैं, जो जलने पर राख बनाते हैं।

कोयला प्रसंस्करण के प्रकारों में से एक कोकिंग है - यह हवा की पहुंच के बिना कोयले को 1000 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक गर्म करने की प्रक्रिया है। कोयले की कोकिंग कोक ओवन में की जाती है। कोक में लगभग शुद्ध कार्बन होता है। इसका उपयोग धातुकर्म संयंत्रों में कच्चा लोहा के ब्लास्ट फर्नेस उत्पादन में एक कम करने वाले एजेंट के रूप में किया जाता है।

संघनन के दौरान वाष्पशील पदार्थ: कोयला टार (इसमें कई अलग-अलग कार्बनिक पदार्थ होते हैं, जिनमें से अधिकांश सुगंधित होते हैं), अमोनिया पानी (इसमें अमोनिया, अमोनियम लवण होते हैं) और कोक ओवन गैस (इसमें अमोनिया, बेंजीन, हाइड्रोजन, मीथेन, कार्बन मोनोऑक्साइड (II), एथिलीन होता है) , नाइट्रोजन और अन्य पदार्थ)।

तेल परिशोधन

तेल एक बहुघटकीय मिश्रण है विभिन्न पदार्थमुख्य रूप से हाइड्रोकार्बन। ये घटक क्वथनांक में एक दूसरे से भिन्न होते हैं। इस संबंध में, यदि आप तेल गर्म करते हैं, तो सबसे आसानी से उबलने वाले घटक पहले उसमें से वाष्पित हो जाएंगे, फिर उच्च के साथ यौगिक उच्च तापमानउबालना, आदि इस घटना पर आधारित प्राथमिक तेल शोधन , में शामिल है आसवन (सुधार) तेल। इस प्रक्रिया को प्राथमिक कहा जाता है, क्योंकि यह माना जाता है कि इसके दौरान पदार्थों का कोई रासायनिक परिवर्तन नहीं होता है, और तेल केवल अंशों में विभाजित होता है अलग-अलग तापमानउबलना. आसवन प्रक्रिया के संक्षिप्त विवरण के साथ आसवन स्तंभ का एक योजनाबद्ध आरेख नीचे दिया गया है:

सुधार प्रक्रिया से पहले, तेल को एक विशेष तरीके से तैयार किया जाता है, अर्थात्, इसे अशुद्ध पानी से इसमें घुले लवण और ठोस यांत्रिक अशुद्धियों से निकाला जाता है। इस प्रकार तैयार किया गया तेल एक ट्यूब भट्ठी में प्रवेश करता है, जहां इसे उच्च तापमान (320-350 डिग्री सेल्सियस) तक गर्म किया जाता है। एक ट्यूबलर भट्ठी में गर्म करने के बाद, उच्च तापमान वाला तेल आसवन स्तंभ के निचले हिस्से में प्रवेश करता है, जहां व्यक्तिगत अंश वाष्पित हो जाते हैं और उनके वाष्प आसवन स्तंभ में ऊपर उठते हैं। आसवन स्तंभ का खंड जितना ऊंचा होगा, उसका तापमान उतना ही कम होगा। इस प्रकार, पर अलग-अलग ऊंचाईनिम्नलिखित भिन्नों का चयन किया गया है:

1) आसवन गैसें (स्तंभ के बिल्कुल ऊपर से चुनी जाती हैं, और इसलिए उनका क्वथनांक 40 o C से अधिक नहीं होता है);

2) गैसोलीन अंश (क्वथनांक 35 से 200 o C तक);

3) नेफ्था अंश (क्वथनांक 150 से 250 o C तक);

4) केरोसिन अंश (क्वथनांक 190 से 300 o C तक);

5) डीजल अंश (क्वथनांक 200 से 300 o C तक);

6) ईंधन तेल (क्वथनांक 350 o C से अधिक)।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि तेल सुधार के दौरान जारी मध्य अंश ईंधन की गुणवत्ता के मानकों को पूरा नहीं करते हैं। इसके अलावा, तेल आसवन के परिणामस्वरूप, काफी मात्रा में ईंधन तेल बनता है - सबसे लोकप्रिय उत्पाद से बहुत दूर। इस संबंध में, प्राथमिक तेल शोधन के बाद, कार्य अधिक महंगे, विशेष रूप से गैसोलीन अंशों की उपज बढ़ाने के साथ-साथ इन अंशों की गुणवत्ता में सुधार करना है। का उपयोग करके इन समस्याओं का समाधान किया जाता है विभिन्न प्रक्रियाएँ तेल परिशोधन , उदाहरण के लिए, जैसे खुरऔरसुधार .

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि तेल पुनर्चक्रण में उपयोग की जाने वाली प्रक्रियाओं की संख्या बहुत बड़ी है, और हम केवल कुछ मुख्य प्रक्रियाओं पर ही चर्चा कर रहे हैं। आइए अब समझें कि इन प्रक्रियाओं का अर्थ क्या है।

क्रैकिंग (थर्मल या उत्प्रेरक)

यह प्रक्रिया गैसोलीन अंश की उपज बढ़ाने के लिए डिज़ाइन की गई है। इस प्रयोजन के लिए, भारी अंशों, उदाहरण के लिए, ईंधन तेल, को मजबूत हीटिंग के अधीन किया जाता है, अक्सर उत्प्रेरक की उपस्थिति में। इस प्रभाव के परिणामस्वरूप, लंबी श्रृंखला वाले अणु जो भारी अंशों का हिस्सा होते हैं, टूट जाते हैं और कम सामग्री वाले हाइड्रोकार्बन बनते हैं। आणविक वजन. वास्तव में, इससे गैसोलीन अंश की अतिरिक्त उपज होती है जो मूल ईंधन तेल से अधिक मूल्यवान होती है। इस प्रक्रिया का रासायनिक सार समीकरण द्वारा परिलक्षित होता है:

सुधार

यह प्रक्रिया गैसोलीन अंश की गुणवत्ता में सुधार करने का कार्य पूरा करती है, विशेष रूप से इसकी दस्तक प्रतिरोध (ऑक्टेन संख्या) को बढ़ाती है। यह गैसोलीन की यह विशेषता है जो गैस स्टेशनों (92वें, 95वें, 98वें गैसोलीन, आदि) पर इंगित की जाती है।

सुधार प्रक्रिया के परिणामस्वरूप, गैसोलीन अंश में सुगंधित हाइड्रोकार्बन का अनुपात बढ़ जाता है, जिसमें अन्य हाइड्रोकार्बन के बीच सबसे अधिक ऑक्टेन संख्या होती है। सुगंधित हाइड्रोकार्बन के अनुपात में यह वृद्धि मुख्य रूप से सुधार प्रक्रिया के दौरान होने वाली डिहाइड्रोसायक्लाइजेशन प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप प्राप्त की जाती है। उदाहरण के लिए, यदि हीटिंग पर्याप्त मजबूत है एन-हेक्सेन प्लैटिनम उत्प्रेरक की उपस्थिति में, यह बेंजीन में बदल जाता है, और एन-हेप्टेन इसी तरह - टोल्यूनि में:

कोयला प्रसंस्करण

कोयले के प्रसंस्करण की मुख्य विधि है कोकिंग . कोयले का कोकिंगएक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें कोयले को हवा तक पहुंच के बिना गर्म किया जाता है। साथ ही, इस तरह के हीटिंग के परिणामस्वरूप, चार मुख्य उत्पाद कोयले से अलग हो जाते हैं:

1)कोक

एक ठोस पदार्थ जो लगभग शुद्ध कार्बन होता है।

2) तारकोल

रोकना बड़ी संख्यामुख्य रूप से सुगंधित यौगिकों की एक किस्म, जैसे बेंजीन, इसके समरूप, फिनोल, सुगंधित अल्कोहल, नेफ़थलीन, नेफ़थलीन समरूप, आदि;

3)अमोनिया पानी

अपने नाम के बावजूद, इस अंश में अमोनिया और पानी के अलावा, फिनोल, हाइड्रोजन सल्फाइड और कुछ अन्य यौगिक भी होते हैं।

4) कोक गैस

कोक ओवन गैस के मुख्य घटक हाइड्रोजन, मीथेन, हैं कार्बन डाईऑक्साइड, नाइट्रोजन, एथिलीन, आदि।

साइबेरियाई उपभोक्ता सहयोग विश्वविद्यालय

ट्रांसबाइकल उद्यमिता संस्थान

अनुशासन पर सार: वैश्विक अध्ययन के मूल सिद्धांत

विषय पर: जैविक प्रजातियाँपृथ्वी पर ईंधन और उनके भंडार।

छात्र जीआर द्वारा पूरा किया गया। 261

कुलकोवा ए.वी.

द्वारा जांचा गया: स्टेपानोव एन.पी.

जीवाश्म ईंधन के प्रकार.

को प्राकृतिक ईंधनकार्बनिक मूल में पीट, लिग्नाइट, कठोर और एन्थ्रेसाइट कोयला, तेल और प्राकृतिक गैस शामिल हैं। इन सामग्रियों को अक्सर जीवाश्म ईंधन कहा जाता है क्योंकि वे जीवाश्म पौधों के अवशेषों के भौतिक रासायनिक परिवर्तनों के अंतिम उत्पाद हैं। विभिन्न ईंधनों की संरचना की तुलना से पता चलता है कि ठोस से तरल ईंधन और फिर गैसीय ईंधन में जाने पर हाइड्रोजन सामग्री की तुलना में सापेक्ष कार्बन सामग्री कम हो जाती है। ये सभी ईंधन कार्बन और हाइड्रोजन सामग्री के बीच अनुपात को बदलकर एक दूसरे से उत्पादित किए जा सकते हैं। ये सभी विभिन्न रासायनिक उत्पादों, इंजनों के लिए ईंधन और चिकनाई वाले तेलों के उत्पादन के लिए मूल्यवान कच्चे माल हैं, और गर्मी और विद्युत ऊर्जा के स्रोत के रूप में भी काम करते हैं।

प्राकृतिक गैस. प्राकृतिक गैस हाइड्रोकार्बन का मिश्रण है जिसमें मुख्य रूप से मीथेन श्रृंखला के प्रतिनिधि होते हैं और इसमें नाइट्रोजन, कार्बन डाइऑक्साइड, हाइड्रोजन सल्फाइड और कभी-कभी हीलियम जैसी अन्य गैसों की थोड़ी मात्रा होती है। आमतौर पर प्राकृतिक गैस में मुख्य घटक होता है मीथेनहालाँकि, कभी-कभी ईथेन और कुछ हद तक भारी हाइड्रोकार्बन की महत्वपूर्ण अशुद्धियाँ होती हैं। प्रकृति में, ऐसी गैसें हैं जिनमें लगभग पूरी तरह से कार्बन डाइऑक्साइड होता है, लेकिन ऐसी गैसें ज्वलनशील नहीं होती हैं। प्राकृतिक ज्वलनशील गैसें दो प्रकार की होती हैं- सूखी और गीली। सूखी गैसों में मुख्य रूप से मीथेन होती है और कभी-कभी ईथेन और प्रोपेन भी होते हैं, लेकिन उनमें भारी हाइड्रोकार्बन नहीं होते हैं जो संपीड़ित होने पर संघनित हो सकते हैं। गीली दहनशील गैसों में अलग-अलग मात्रा में प्राकृतिक गैसोलीन, प्रोपेन और ब्यूटेन होते हैं, जिन्हें संपीड़न या निष्कर्षण द्वारा पुनर्प्राप्त किया जा सकता है।

पेट्रोलियम उत्पाद. तेल हाइड्रोकार्बन का एक प्राकृतिक मिश्रण है जो सामान्य दबाव पर तरल होता है, लेकिन इसमें घुले हुए वाष्पशील हाइड्रोकार्बन होते हैं जो निकलते हैं और भंडार के ऊपरी (पृथ्वी की सतह के सबसे नजदीक) हिस्से में संचय (कैप) बनाते हैं। पर तेल परिशोधननेफ्था, चिकनाई वाले तेल, ईंधन तेल और पेट्रोलियम कोक प्राप्त होते हैं।

ईंधन तेल।ईंधन तेल पेट्रोलियम आसवन के बाद बचे हुए भारी तरल हाइड्रोकार्बन का मिश्रण है। इसकी संरचना कच्चे तेल की संरचना और इसकी आसवन तकनीक पर निर्भर करती है। कोयले और प्राकृतिक गैस के साथ, ईंधन तेल का उपयोग नगरपालिका सेवाओं और उद्योग दोनों में ईंधन के रूप में किया जाता है, और इसने समुद्र और नदी के जहाजों के लिए ईंधन के रूप में कोयले की जगह ले ली है।

पेट्रोलियम कोक. पेट्रोलियम आसवन के बाद बचे ठोस घटक को पेट्रोलियम कोक कहा जाता है। इस ठोस द्रव्यमान में आमतौर पर 5 से 20% तक होता है अस्थिर पदार्थ, 80 से 90% स्थिर कार्बन, लगभग 1% राख और कुछ सल्फर। यद्यपि पेट्रोलियम कोक का उपयोग कई उद्योगों में किया जाता है (उदाहरण के लिए, रंगों के लिए कार्बन इलेक्ट्रोड और पिगमेंट के निर्माण के लिए कच्चे माल के रूप में), यह गर्मी के स्रोत के रूप में बहुत मूल्यवान है (इसमें उच्च कैलोरी मान होता है) और इसका उपयोग किया जाता है डामर टार के रूप में बड़ी मात्रा में।

गैस संघनित होती है।इन उत्पादों में मुख्य रूप से प्रोपेन और ब्यूटेन होते हैं, जो निपटान टैंकों में प्राकृतिक गैस से प्राप्त होते हैं। इनका उत्पादन तेल रिफाइनरियों में भी किया जाता है, जहां इन्हें तरलीकृत सफाई गैसें कहा जाता है। किसी भी मूल की गैसें जो अत्यधिक अस्थिर होती हैं उन्हें दबाव बढ़ाकर आसानी से तरल अवस्था में परिवर्तित किया जा सकता है। फिर इन संघननों को पाइपलाइनों के माध्यम से और रेल और टैंक ट्रकों में ले जाया जा सकता है। इन्हें कृत्रिम या प्राकृतिक टैंकों में भूमिगत या जमीन के ऊपर विशेष टैंकों में संग्रहित किया जा सकता है।

पीट.पीट अत्यधिक नमी और अपर्याप्त वायु पहुंच की स्थिति में कवक और बैक्टीरिया के प्रभाव में दलदली पौधों के अवशेषों की मृत्यु और अपूर्ण क्षय का एक उत्पाद है। पीट जमा दुनिया भर में वितरित किया जाता है, और पीट का उपयोग ईंधन के रूप में किया जाता है जहां अन्य, अधिक कुशल प्रकार के ईंधन (उच्च कैलोरी मान के साथ) उपलब्ध नहीं होते हैं।

कोयला. कोयला कार्बन युक्त द्रव्यमान, पानी और कुछ खनिजों का मिश्रण है। यह बैक्टीरियोलॉजिकल और जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के लंबे समय तक संपर्क के परिणामस्वरूप पीट से बनता है। तापमान और दबाव पीट को विभिन्न प्रकार के कोयले में बदलने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। बहते पानी की क्रिया से कोयले की परतों में अधिक या कम मात्रा में विदेशी खनिज प्रकट होते हैं, जो कार्बन युक्त द्रव्यमान के साथ मिश्रित होते हैं। यह द्रव्यमान इसे ढकने वाली चट्टान की परत द्वारा हवा के प्रभाव से सुरक्षित रहता है।

कोयला भंडार विकसित करने के दो तरीके हैं। खुले गड्ढे के खनन में, उत्खननकर्ताओं का उपयोग करके कोयले की परत को अंतर्निहित चट्टान की परत से साफ किया जाता है, जिसका उपयोग कोयले को लोड करने के लिए किया जाता है। वाहनों. भूमिगत कोयले का खनन करते समय, पहाड़ी क्षेत्र में एक ऊर्ध्वाधर खदान या क्षैतिज उद्घाटन (एडिट) का निर्माण किया जाता है, जिससे कोयले की एक परत बन जाती है। इस मामले में, कोयले को विस्फोटक तोड़कर या यांत्रिक रिपर का उपयोग करके सीम से निकाला जाता है और फिर ट्रॉलियों या कन्वेयर पर पुनः लोड किया जाता है।

विशाल पीट संसाधन रूस को उनके भंडार के मामले में पहला स्थान प्रदान करते हैं।

दुनिया में पीट का निष्कर्षण और प्रसंस्करण एक अत्यधिक लाभदायक और आशाजनक प्रकार का व्यवसाय है। जैसा कि आरबीसी द्वारा रिपोर्ट किया गया है। बाज़ार अनुसंधान", उत्पादन लाभप्रदता औसतन 30 से 40% प्रति वर्ष (उपभोक्ता तक उत्पाद पहुंचाने की लागत को छोड़कर) तक होती है। नॉर्ड लाइन कंपनी के एक अध्ययन के अनुसार, पीट का उपयोग राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के विभिन्न क्षेत्रों में किया जा सकता है कृषि, रसायन विज्ञान, चिकित्सा, तेल शोधन, पारिस्थितिकी, ईंधन उद्योग, आदि।

ईंधन के रूप में पीट का उपयोग विशेष रूप से फायदेमंद है: पीट जलाने से प्राप्त 1 Gcal की लागत गैस को छोड़कर अन्य सभी प्रकार के ईंधन की तुलना में कम है। पीट के ऊर्जा उपयोग के अलावा, पीट का कृषि उपयोग, जिसने खुद को एक मूल्यवान कार्बनिक पदार्थ साबित किया है, हाल ही में व्यापक हो गया है।

पीट भी एक निर्यात वस्तु है। पीट की विश्व मांग में स्थिर वृद्धि की स्पष्ट प्रवृत्ति है।

पीट के सबसे "क्षमतापूर्ण" उपभोक्ता जापान, अमेरिका, यूरोप और मध्य पूर्व के देश, साथ ही अन्य देश हैं जहां मिट्टी की उर्वरता बढ़ाने, भूमि कटाव को रोकने और पर्यावरण कार्यक्रमों को लागू करने के लिए काम शुरू किया गया है।

विशाल पीट संसाधनों (अन्वेषण और भविष्यवाणी - 156.8 बिलियन टन) के साथ, जो दुनिया के पीट संसाधनों का 31.4% है और रूस को उनके भंडार के मामले में पहला स्थान प्रदान करता है, रूस वर्तमान में व्यावहारिक रूप से उनका उपयोग नहीं करता है। इस प्रकार, भूवैज्ञानिक निधि (2001) के अनुसार, 2000 में पीट का उत्पादन 6.9 मिलियन टन था। 01/01/1988 तक 905 पीट जमाओं पर विकास किया गया था। 2063 पीट भंडार का दोहन किया गया और 30.5 मिलियन टन पीट निकाला गया।

कोयला उद्योग

कोयला भविष्य का ईंधन है। यह तेल और गैस उत्पादकों सहित वैश्विक ऊर्जा समुदाय की राय है।

पृथ्वी पर तेल सभ्यता के अंत का समय निकट आ रहा है। गैस संसाधन थोड़े अधिक समय तक चलेंगे, लेकिन वे अंतहीन नहीं हैं। ग्रह पर तेल भंडार 40-50 वर्षों तक, गैस 60-70 वर्षों तक, कोयला 600 वर्षों तक रहेगा। इसलिए, तेल और गैस सभ्यता के बाहर दीर्घावधि में ऊर्जा के मुख्य स्रोत कोयला और परमाणु ऊर्जा होंगे।

वैश्विक ईंधन संतुलन में, कोयला प्राथमिक ऊर्जा संसाधनों के उत्पादन का 23%, विद्युत ऊर्जा के उत्पादन का 38% और धातुकर्म उत्पादों के उत्पादन का 70% है।

कोयला, तेल और गैस के साथ, एक गैर-नवीकरणीय हाइड्रोकार्बन प्राकृतिक ऊर्जा संसाधन है। विभिन्न प्रकार के कोयले में 10% तक हाइड्रोजन और 90% तक कार्बन होता है। कोयले में जीवाश्म जैविक ईंधन की ऊर्जा क्षमता का 90% तक हिस्सा होता है। वर्तमान में, दुनिया प्रति वर्ष लगभग 5 बिलियन टन कठोर, भूरा और अन्य प्रकार के कोयले का उत्पादन करती है।

कुछ अनुमानों के अनुसार, अगले दशक में कोयला उत्पादन बढ़कर 7.5 बिलियन टन प्रति वर्ष (संयुक्त राज्य अमेरिका में 2 बिलियन टन तक) हो सकता है। यूरोप में, 2003 में कोयले की खपत में लगभग 10% की वृद्धि होगी। उत्पादन मात्रा में वृद्धि की संभावनाओं के अलावा, इसके उत्पादन और उपयोग में वैश्विक रुझान इसके खनन और प्रसंस्करण, विकास के लिए कोयले और उपकरणों की आपूर्ति में अंतर्राष्ट्रीय सहयोग हैं। दोनों पुराने देशों (ऑस्ट्रेलिया, दक्षिण अफ्रीका, रूस, अमेरिका, पोलैंड, आदि) से निर्यात में और विकासशील कोयला आपूर्तिकर्ताओं (कुल निर्यात मात्रा 500 मिलियन टन से अधिक) से। केवल तीन बंदरगाहों - डरबन, रिचर्ड्स बे (दक्षिण अफ्रीका) और केम्बला (ऑस्ट्रेलिया) की लोडिंग क्षमता लगभग 200 मिलियन टन प्रति वर्ष है।

विश्व में कोयले की कीमतों में ऐसे बेतहाशा उतार-चढ़ाव का अनुभव नहीं होता है क्योंकि तेल की कीमतें काफी हद तक स्थिर हैं; केवल उच्च गुणवत्ता वाला कोयला (कोयला उत्पाद) जो पर्यावरण और तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा करता है, प्रचलन में है। बड़े पैमाने पर कोयला उत्पादन की मात्रा में सामान्य वृद्धि के बावजूद, उत्पादन में बेलगाम वृद्धि की इच्छा अतीत की बात बन गई है। अब, यदि उत्पादन में उतार-चढ़ाव होता है, तो इसे कोयला उत्पादन और उपयोग की दक्षता और निवेश प्रक्रियाओं के लिए बहुत सटीक रूप से ट्यून किए गए तंत्र द्वारा समझाया गया है। समन्वय के सार्वजनिक रूपों का प्रभावी ढंग से उपयोग किया जाता है।

देश में कोयला उद्योग के गहन विकास और तकनीकी सुधार की विशेषता विभिन्न प्राकृतिक और जलवायु क्षेत्रों में स्थित भूरे और कठोर कोयले के आशाजनक भंडार के आधार पर बड़े खनन और प्रसंस्करण संयंत्रों का निर्माण है। इसके लिए आवश्यक बुनियादी ढांचे के निर्माण, खनिजों और कार्गो के परिवहन के लिए ऊर्जा लागत, वेंटिलेशन और खनिकों के लिए संतोषजनक कामकाजी परिस्थितियों के निर्माण को ध्यान में रखते हुए नए तकनीकी और तकनीकी समाधान और अधिक से अधिक पूंजी निवेश की आवश्यकता है।

वर्तमान में, ईंधन और ऊर्जा संसाधनों की खपत में कोयले की हिस्सेदारी 11.8% है, जो उद्योग की तकनीकी क्षमताओं से काफी कम है। पूर्वानुमान अनुमान के अनुसार, 2010 तक कोयला उत्पादन 280 मिलियन टन तक पहुंच जाएगा। समग्र उद्योग विकास रणनीति का एक महत्वपूर्ण घटक कोयला-खनन क्षेत्रों की आबादी के लिए उत्पादन और रहने की स्थिति की पर्यावरणीय सुरक्षा सुनिश्चित करना है।

कोयला उद्योग ईंधन और ऊर्जा परिसर (एफईसी) का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। कोयले का उपयोग उद्योग में, ताप विद्युत संयंत्रों में ईंधन के रूप में, साथ ही तकनीकी कच्चे माल और धातु विज्ञान और रासायनिक उद्योग (कोकिंग कोल) में ईंधन के रूप में किया जाता है। ईंधन की क्षेत्र-निर्माण भूमिका अधिक स्पष्ट होती है, जितना बड़ा पैमाना होता है और संसाधनों के तकनीकी और आर्थिक संकेतक उतने ही ऊंचे होते हैं। बड़े पैमाने पर और सस्ता ईंधन ईंधन-गहन उद्योगों को आकर्षित करता है, जो कुछ हद तक क्षेत्र की विशेषज्ञता की दिशा निर्धारित करता है।

वर्तमान में, रूसी कोयला उद्योग को गहन सुधार की आवश्यकता का सामना करना पड़ रहा है। पिछले कुछ वर्षों में, कोयला उत्पादन का स्तर गिर रहा है (1990 से 1994 तक, रूसी संघ में कोयला उत्पादन कुल मिलाकर एक तिहाई कम हो गया), उद्योग में श्रम उत्पादकता गिर रही है, और उत्पादन लागत बढ़ रही है। में औद्योगिक उत्पादन में भारी गिरावट हाल के वर्षकोयला उद्योग के उत्पादों की प्रभावी मांग की समस्या को बढ़ा दिया और कोयला खनन उद्यमों के विशाल बहुमत को बेहद कठिन स्थिति में डाल दिया।

कोयला उद्योग है अभिन्न अंगरूसी ईंधन और ऊर्जा परिसर, और, तदनुसार, इसकी विकास रणनीति भविष्य के ईंधन और ऊर्जा संतुलन में कोयले को दिए गए स्थान और बाद की विशिष्ट विशेषताओं पर निर्भर करती है।

तालिका 2. विश्व तेल भंडार (अनुमानित डेटा), अरब। टी
क्षेत्र	भंडारों का अन्वेषण किया	औद्योगिक स्टॉक
मध्य पूर्व
सीआईएस देश
लैटिन अमेरिका
सुदूर पूर्वऔर ओशिनिया
पश्चिमी यूरोप

तेल और प्राकृतिक गैस भंडार.यह गणना करना कठिन है कि तेल भंडार कितने वर्षों तक रहेगा। यदि मौजूदा रुझान जारी रहता है, तो 2018 तक दुनिया में वार्षिक तेल की खपत 3 बिलियन टन तक पहुंच जाएगी। यह मानते हुए भी कि औद्योगिक भंडार में उल्लेखनीय वृद्धि होगी, भूवैज्ञानिक इस निष्कर्ष पर पहुंचे हैं कि 2030 तक दुनिया के 80% सिद्ध तेल भंडार समाप्त हो जाएंगे।

कोयला भंडार.कोयला भंडार का अनुमान लगाना आसान है ( सेमी. मेज़ 3). विश्व का तीन चौथाई भंडार, जो लगभग 10 ट्रिलियन है। टन, पूर्व यूएसएसआर, संयुक्त राज्य अमेरिका और चीन के देशों में होता है।

तालिका 3. विश्व कोयला भंडार (सूचनात्मक डेटा)
क्षेत्र	एक अरब टी
सीआईएस देश
पश्चिमी यूरोप
एशिया (सीआईएस देशों और चीन को छोड़कर)
लैटिन अमेरिका

हालाँकि पृथ्वी पर तेल और प्राकृतिक गैस की तुलना में कोयला कहीं अधिक है, लेकिन इसके भंडार असीमित नहीं हैं। 1990 के दशक में, वैश्विक कोयले की खपत प्रति वर्ष 2.3 बिलियन टन से अधिक थी। तेल की खपत के विपरीत, कोयले की खपत न केवल विकासशील बल्कि औद्योगिक देशों में भी काफी बढ़ी है। विकसित देशओह। वर्तमान पूर्वानुमानों के अनुसार, कोयला भंडार अगले 420 वर्षों तक बना रहना चाहिए। लेकिन अगर खपत मौजूदा दर से बढ़ती है, तो इसका भंडार 200 वर्षों तक पर्याप्त नहीं होगा।

तेल उद्योग

तेल उद्योग ईंधन और ऊर्जा परिसर और संपूर्ण अर्थव्यवस्था के अग्रणी क्षेत्रों में से एक है। अपने कच्चे रूप में, विस्फोटक होने के कारण तेल का व्यावहारिक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है। लेकिन तेल को परिष्कृत करते समय, न केवल उच्च गुणवत्ता वाला ईंधन (गैसोलीन, मिट्टी का तेल, डीजल ईंधन, ईंधन तेल) प्राप्त होता है, बल्कि विभिन्न यौगिक भी प्राप्त होते हैं जो आधुनिक रासायनिक उत्पादों (प्लास्टिक, पॉलिमर, रासायनिक फाइबर, आदि) के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में काम करते हैं। .). ^

तेल भंडार (20 बिलियन टन, विश्व भंडार का 13%) के मामले में, रूस सऊदी अरब के बाद दुनिया में दूसरे स्थान पर है। लेकिन हाल के वर्षों में रूस में तेल उत्पादन में लगातार गिरावट आ रही है। 1999 में, इसकी मात्रा 305 मिलियन टन (1990 के स्तर का 59%) थी - दुनिया में तीसरा स्थान। ऐसा कई कारणों से है. सबसे पहले, धन की कमी के कारण, भूवैज्ञानिक अन्वेषण कार्य की मात्रा अपर्याप्त है। सिद्ध तेल भंडार में वृद्धि से इसके उत्पादन की केवल 1/3 भरपाई होती है। और विकसित क्षेत्रों में, 52% पहले ही वसूल किया जा चुका है। तेल भंडार. दूसरे, पहले से खोदे गए लगभग 50% कुएं विभिन्न कारणों (उपकरण की कमी, मरम्मत के लिए धन आदि) के कारण परिचालन में नहीं हैं। तीसरा, आधुनिक उपकरणों की कमी के कारण, भंडार का एक महत्वपूर्ण हिस्सा गहराई में खो जाता है और सतह पर वापस नहीं लाया जा सकता है।

रूस का मुख्य तेल आधार पश्चिमी साइबेरियाई है। देश का 70% तेल यहीं उत्पादित होता है। सबसे बड़ी जमा राशि ओब नदी के अक्षांशीय मार्ग में स्थित है (समोटलर, सर्गुट, मेगियन)।इनसे 50-60% तेल पहले ही निकाला जा चुका है। हालाँकि, यह अनुमान लगाया गया है कि पश्चिमी साइबेरियाकेवल 12% तेल ही बरामद हुआ। इसलिए, निकट भविष्य में (2010-2015 तक) यह आधार अग्रणी बना रहेगा।

रूस में दूसरा सबसे बड़ा तेल बेस वोल्गा-यूराल (उत्पादन का 25%) है। यहां तेल का उत्पादन लगभग 50 वर्षों से जारी है और इसमें लगातार गिरावट आ रही है। सबसे बड़ी जमा राशि से (रोमाशकिंसकोए, तुइमाज़िंस्कॉय, इशिमबायेवस्कॉय) 70 से 90% तक भंडार पहले ही निकाला जा चुका है। भविष्य में, शेल्फ पर नए क्षेत्रों का विकास संभव है कैस्पियन सागर.लेकिन यहां तेल उद्योग को विकसित करने की व्यवहार्यता के लिए सावधानीपूर्वक विश्लेषण की आवश्यकता है। कैस्पियन सागर का उत्तरी भाग स्टर्जन मछली की एक अनोखी आबादी का घर है, जिसका दुनिया में कोई एनालॉग नहीं है, और वोल्गा-अख्तुबिंस्काया पोई मा- संरक्षित क्षेत्र. कैस्पियन सागर की स्थिति का मुद्दा अभी तक हल नहीं हुआ है।

गैस उद्योग

गैस सबसे ज्यादा है सस्ता लुकईंधन। इसके उत्पादन में तेल की तुलना में 2 गुना कम लागत आती है। गैस का उपयोग एक मूल्यवान रासायनिक कच्चे माल के रूप में भी किया जाता है।

गैस भंडार के संदर्भ में (160 ट्रिलियन मी 3 ) रूस दुनिया में पहले स्थान पर है (विश्व भंडार का 45%)। तेल उत्पादन के विपरीत गैस उत्पादन काफी स्थिर है। 1999 में इसकी मात्रा 591 बिलियन मीटर थी 3 - विश्व में प्रथम स्थान। उत्पादित गैस का 1/3 से अधिक हिस्सा यूक्रेन, बेलारूस, बाल्टिक देशों, पश्चिमी यूरोप और तुर्की को निर्यात किया जाता है।

रूस में 700 से अधिक गैस क्षेत्रों की खोज की गई है। लेकिन इसके सिद्ध भंडार का केवल 47% ही सक्रिय रूप से विकसित किया जा रहा है। गैस उत्पादन का अधिकांश हिस्सा (92%) खेतों से आता है पश्चिमी साइबेरिया (उरेंगॉयस्कॉय, याम्बर्गस्कॉय)।निकट भविष्य में इसकी हिस्सेदारी इतनी ही ऊंची रहेगी. यह अनुमान लगाया गया है कि यहां गैस संसाधनों का लगभग 6% ही पुनर्प्राप्त किया गया है।

दूसरा सबसे बड़ा गैस उत्पादन आधार ऑरेनबर्ग-अस्त्रखान (उत्पादन का 6%). यहां उत्पादित गैस की संरचना बहुत जटिल है। इसमें सल्फर, हीलियम, ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और अन्य मूल्यवान घटक शामिल हैं। इसे प्रोसेस करने के लिए ऑरेनबर्गऔर आस्ट्राखानखेतों में बड़े गैस प्रसंस्करण परिसर बनाए गए हैं।

तिमन-पिकोरा बेसिन में वर्तमान में 1% से भी कम गैस का उत्पादन होता है। हालाँकि, शेल्फ पर गैस क्षेत्रों के विकास के कारण इसकी भूमिका काफी बढ़ सकती है (श्टपोकमा-नोव्स्कोएवगैरह।)। उनके संसाधनों का अनुमान 1.7 ट्रिलियन घन मीटर है।

भविष्य में, उत्तर के क्षेत्रों सहित एक और बड़ा गैस उत्पादन आधार बनाना संभव है इरकुत्स्क क्षेत्र, याकुटिया, सखालिन।यहां गैस भंडार 54 ट्रिलियन घन मीटर अनुमानित है। इसके विकास से इस क्षेत्र में ईंधन की कमी को दूर करने में मदद मिलेगी। गैस का एक बड़ा हिस्सा निर्यात किया जा सकेगा।

रूस में उपभोक्ताओं तक गैस पहुंचाने के लिए, a एकीकृत गैस पाइपलाइन प्रणाली, 150 हजार किमी की कुल लंबाई के साथ। देश की सबसे बड़ी गैस पाइपलाइन उरेंगॉय और ऑरेनबर्ग से बनाई गई थीं (चित्र 41)। निकट भविष्य में, यमल-यूरोप (बेलारूस के माध्यम से) और ब्लू स्ट्रीम (काला सागर से तुर्की तक) गैस पाइपलाइनों का संचालन शुरू हो जाएगा।

कोयला उद्योग

कोयला भंडार तेल और प्राकृतिक गैस भंडार से कहीं अधिक बड़ा है। लेकिन इसका निष्कर्षण कहीं अधिक महंगा है. इसलिए, बड़े तेल और गैस भंडार की खोज और विकास के बाद, देश के ईंधन संतुलन में कोयले की हिस्सेदारी 59% (50 के दशक) से घटकर 8% (90 के दशक के अंत में) हो गई। हालांकि देश के पूर्वी इलाकों में इसकी खपत काफी ज्यादा रहती है. अधिकांश खनन कोयले (सीएम) का उपयोग उद्योग और ताप विद्युत संयंत्रों में ईंधन के रूप में किया जाता है। शेष कोयला (कोकिंग) लौह धातु विज्ञान और रासायनिक उद्योग के लिए कच्चे माल के रूप में कार्य करता है।

रूस में 200 से अधिक कोयला बेसिन और भंडार ज्ञात हैं। उनका कुल भंडार 6.4 ट्रिलियन टन (विश्व भंडार का 23%) है। लेकिन उनमें से सभी का विकास नहीं किया जा रहा है। किसी क्षेत्र को उत्पादन में लाने का मुख्य मानदंड लागत है 1 कोयला खनन यह इसके निष्कर्षण की विधि, गुणवत्ता (कैलोरी सामग्री, अशुद्धियों की उपस्थिति, आदि), खनन और घटना की भूवैज्ञानिक स्थितियों (गहराई, परतों की मोटाई, आदि) पर निर्भर करता है। लागत उपकरण की गुणवत्ता और आधुनिक उत्पादन प्रौद्योगिकियों की उपलब्धता से भी प्रभावित होती है। यूएसएसआर के पतन के साथ, 85% कोयला इंजीनियरिंग विदेश में रह गई।

कोयला खनन का सबसे उत्पादक और सस्ता तरीका खुले गड्ढे से खनन है। इसका हिस्सा लगातार बढ़ रहा है और अब लगभग 60% हो गया है। लेकिन यह प्राकृतिक परिसरों का बहुत उल्लंघन करता है। खुले गड्ढे खनन द्वारा खनन किए जा सकने वाले कोयला भंडार मुख्य रूप से देश के पूर्व में केंद्रित हैं।

रूस में कोयला उत्पादन लगातार घट रहा है और हाल के वर्षों में इसमें वृद्धि ही हुई है। इसकी मात्रा 249 मिलियन टन है (भूरे कोयले के उत्पादन में दुनिया में दूसरा स्थान और कठोर कोयला उत्पादन में 6 वां स्थान)। रूस में मुख्य कोयला खनन क्षेत्र साइबेरिया (64%) में केंद्रित हैं। यूरोपीय भाग का हिस्सा केवल 25% है।

रूस में सबसे महत्वपूर्ण कोयला अड्डे - कुज़नेत्स्क, कांस्क-अचिंस्क और पिकोरा बेसिन।वे अपनी विशेषताओं में काफी भिन्न हैं (चित्र 42, तालिका 27)।

तालिका 27रूस में मुख्य कोयला बेसिनों की विशेषताएँ रूस में मुख्य कोयला बेसिनों की विशेषताएँ

	भूमिगत खनन का हिस्सा, %	औसत उत्पादन गहराई, मी	परतों की औसत मोटाई, मी	कैलोरी सामग्री कोयला, हजार किलो कैलोरी/किलो
कुज़नेत्स्की
Pechorsky
कांस्को-अचिंस्की

कुज़नेत्स्क कोयला बेसिन -रूस का मुख्य कोयला बेसिन। इसमें कोकिंग कोयले सहित उच्च गुणवत्ता वाले कोयले के बड़े और अच्छी तरह से अध्ययन किए गए भंडार हैं। हालाँकि, बेसिन की भौगोलिक स्थिति प्रतिकूल है। यह कोयला खपत के मुख्य क्षेत्रों (केंद्र और सुदूर पूर्व) से बहुत दूर है। देश के पूर्व में रेलवे नेटवर्क के खराब विकास के कारण यहां से कोयले का परिवहन मुश्किल है।

1. ईंधनऊर्जा संसाधनों की संरचना में

   कोर्सवर्क >> भौतिकी

   ... जैविक ईंधनऔर मुख्य रूप से तेल. तथापि, शेयरों... "ज्वलनशील" के रूप में धरती", जिसका उपयोग पश्चिमी यूरोपीय लोग करते थे... प्रजातियाँ ईंधनऔर उनकाखेत पर उपयोग करें. ईंधन संतुलन आमतौर पर संकलित किया जाता है परसशर्त इकाई आधार ईंधन ...

2. सामान्य ऊर्जा. ऊर्जा संसाधन भूमिऔर उनकाप्रयोग

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   पर निर्भर करता है उनकाउत्पादकता, इकाई शक्ति और दयालु ईंधन. सबसे आम तीन दयालु ईंधन: कोयला, प्राकृतिक... संसाधन जैविक ईंधन. और परइसका हर कारण है। रूस के पास महत्वपूर्ण है भंडारगर्मी भूमि, कौन सा...

3. परिवहन का प्रभाव परपर्यावरण (2)

   सार >> पारिस्थितिकी

   अधिकतम के साथ वनस्पति आवरण भंडार जैविकपदार्थ जहाँ भी हो..., सर्वज्ञात पर धरती भंडारमानवता के लिए पर्याप्त तेल है... परहम। इसलिए, विभिन्न विकल्पों के विकास की आवश्यकता है प्रजातियाँ ईंधन, और प्रजातियाँपरिवहन और कार्यान्वयन उनका

1. हाइड्रोकार्बन के प्राकृतिक स्रोत: गैस, तेल, कोयला। उनका प्रसंस्करण और व्यावहारिक अनुप्रयोग।

हाइड्रोकार्बन के मुख्य प्राकृतिक स्रोत तेल, प्राकृतिक और संबंधित पेट्रोलियम गैसें और कोयला हैं।

प्राकृतिक और संबंधित पेट्रोलियम गैसें।

प्राकृतिक गैस गैसों का मिश्रण है, जिसका मुख्य घटक मीथेन है, बाकी ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और थोड़ी मात्रा में अशुद्धियाँ हैं - नाइट्रोजन, कार्बन मोनोऑक्साइड (IV), हाइड्रोजन सल्फाइड और जल वाष्प। इसका 90% ईंधन के रूप में खपत होता है, शेष 10% का उपयोग रासायनिक उद्योग के लिए कच्चे माल के रूप में किया जाता है: हाइड्रोजन, एथिलीन, एसिटिलीन, कालिख, विभिन्न प्लास्टिक, दवाओं आदि का उत्पादन।

एसोसिएटेड पेट्रोलियम गैस भी प्राकृतिक गैस है, लेकिन यह तेल के साथ मिलकर बनती है - यह तेल के ऊपर स्थित होती है या दबाव में उसमें घुल जाती है। संबद्ध गैस में 30-50% मीथेन होता है, बाकी इसके समरूप होते हैं: ईथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन और अन्य हाइड्रोकार्बन। इसके अलावा, इसमें प्राकृतिक गैस के समान ही अशुद्धियाँ होती हैं।

संबद्ध गैस के तीन अंश:

1. गैसोलीन; इंजन स्टार्टिंग को बेहतर बनाने के लिए इसे गैसोलीन में मिलाया जाता है;

2. प्रोपेन-ब्यूटेन मिश्रण; घरेलू ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है;

3. सूखी गैस; एसिटिलीन, हाइड्रोजन, एथिलीन और अन्य पदार्थों का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जाता है, जिनसे रबर, प्लास्टिक, अल्कोहल, कार्बनिक एसिड इत्यादि का उत्पादन किया जाता है।

तेल।

तेल पीले या हल्के भूरे से काले रंग का एक तैलीय तरल है जिसमें एक विशिष्ट गंध होती है। यह पानी से हल्का है और व्यावहारिक रूप से इसमें अघुलनशील है। तेल अन्य पदार्थों की अशुद्धियों के साथ लगभग 150 हाइड्रोकार्बन का मिश्रण है, इसलिए इसका कोई विशिष्ट क्वथनांक नहीं होता है।

उत्पादित तेल का 90% विभिन्न प्रकार के ईंधन और स्नेहक के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है। साथ ही, तेल रासायनिक उद्योग के लिए एक मूल्यवान कच्चा माल है।

मैं धरती की गहराई से निकाले गए कच्चे तेल को कच्चा तेल कहता हूं। तेल का उपयोग कच्चे रूप में नहीं किया जाता है, इसे संसाधित किया जाता है। कच्चे तेल को गैसों, पानी और यांत्रिक अशुद्धियों से शुद्ध किया जाता है, और फिर आंशिक आसवन के अधीन किया जाता है।

आसवन मिश्रण को उनके क्वथनांक में अंतर के आधार पर अलग-अलग घटकों या अंशों में अलग करने की प्रक्रिया है।

तेल के आसवन के दौरान, पेट्रोलियम उत्पादों के कई अंश अलग हो जाते हैं:

1. गैस अंश (tbp = 40°C) में सामान्य और शाखित अल्केन्स CH4 - C4H10 होते हैं;

2. गैसोलीन अंश (क्वथनांक = 40 - 200°C) में हाइड्रोकार्बन C 5 H 12 - C 11 H 24 होता है; बार-बार आसवन के दौरान, हल्के पेट्रोलियम उत्पादों को मिश्रण से अलग किया जाता है, कम तापमान रेंज में उबलते हुए: पेट्रोलियम ईथर, विमानन और मोटर गैसोलीन;

3. नेफ्था अंश (भारी गैसोलीन, क्वथनांक = 150 - 250 डिग्री सेल्सियस) में सी 8 एच 18 - सी 14 एच 30 संरचना के हाइड्रोकार्बन होते हैं, जिनका उपयोग ट्रैक्टर, डीजल लोकोमोटिव, ट्रकों के लिए ईंधन के रूप में किया जाता है;

4. केरोसिन अंश (टीबीपी = 180 - 300 डिग्री सेल्सियस) में सी 12 एच 26 - सी 18 एच 38 संरचना के हाइड्रोकार्बन शामिल हैं; इसका उपयोग जेट विमानों और मिसाइलों के लिए ईंधन के रूप में किया जाता है;

5. गैस तेल (क्वथनांक = 270 - 350°C) का उपयोग डीजल ईंधन के रूप में किया जाता है और यह बड़े पैमाने पर क्रैकिंग के अधीन होता है।

अंशों को आसवित करने के बाद, एक गहरा चिपचिपा तरल बचता है - ईंधन तेल। ईंधन तेल से डीजल तेल, पेट्रोलियम जेली और पैराफिन निकाले जाते हैं। ईंधन तेल के आसवन से निकलने वाला अवशेष टार है, इसका उपयोग सड़क निर्माण के लिए सामग्री के उत्पादन में किया जाता है।

पेट्रोलियम पुनर्चक्रण रासायनिक प्रक्रियाओं पर आधारित है:

1. क्रैकिंग बड़े हाइड्रोकार्बन अणुओं का छोटे अणुओं में विभाजित होना है। इसमें थर्मल और कैटेलिटिक क्रैकिंग होती है, जो आजकल अधिक आम है।

2. सुधार (सुगंधीकरण) अल्केन्स और साइक्लोअल्केन्स का सुगंधित यौगिकों में परिवर्तन है। यह प्रक्रिया एक उत्प्रेरक की उपस्थिति में ऊंचे दबाव पर गैसोलीन को गर्म करके की जाती है। रिफॉर्मिंग का उपयोग गैसोलीन अंशों से सुगंधित हाइड्रोकार्बन का उत्पादन करने के लिए किया जाता है।

3. पेट्रोलियम उत्पादों का पायरोलिसिस पेट्रोलियम उत्पादों को 650 - 800°C के तापमान पर गर्म करके किया जाता है, मुख्य प्रतिक्रिया उत्पाद असंतृप्त गैसें और सुगंधित हाइड्रोकार्बन हैं।

तेल न केवल ईंधन, बल्कि कई कार्बनिक पदार्थों के उत्पादन के लिए एक कच्चा माल है।

कोयला।

कोयला ऊर्जा का एक स्रोत और एक मूल्यवान रासायनिक कच्चा माल भी है। कोयले में मुख्य रूप से कार्बनिक पदार्थ, साथ ही पानी और खनिज होते हैं, जो जलने पर राख बनाते हैं।

कोयला प्रसंस्करण के प्रकारों में से एक कोकिंग है - यह हवा की पहुंच के बिना कोयले को 1000 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक गर्म करने की प्रक्रिया है। कोयले की कोकिंग कोक ओवन में की जाती है। कोक में लगभग शुद्ध कार्बन होता है। इसका उपयोग धातुकर्म संयंत्रों में कच्चा लोहा के ब्लास्ट फर्नेस उत्पादन में एक कम करने वाले एजेंट के रूप में किया जाता है।

संघनन के दौरान वाष्पशील पदार्थ: कोयला टार (इसमें कई अलग-अलग कार्बनिक पदार्थ होते हैं, जिनमें से अधिकांश सुगंधित होते हैं), अमोनिया पानी (इसमें अमोनिया, अमोनियम लवण होते हैं) और कोक ओवन गैस (इसमें अमोनिया, बेंजीन, हाइड्रोजन, मीथेन, कार्बन मोनोऑक्साइड (II), एथिलीन होता है) , नाइट्रोजन और अन्य पदार्थ)।

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अमूर्त

प्राकृतिक गैस।तेल।कोयला

1. प्राकृतिक गैस

प्राकृतिक गैस- कार्बनिक पदार्थों के अवायवीय अपघटन के दौरान पृथ्वी की आंतों में बनने वाली गैसों का मिश्रण।

प्राकृतिक गैस का मुख्य भाग मीथेन (सीएच 4) है - 92 से 98% तक। प्राकृतिक गैस में भारी हाइड्रोकार्बन भी हो सकते हैं - मीथेन के समरूप: ईथेन (सी 2 एच 6), प्रोपेन (सी 3 एच 8), ब्यूटेन (सी 4 एच 10)। साथ ही अन्य गैर-हाइड्रोकार्बन पदार्थ: हाइड्रोजन (H 2), हाइड्रोजन सल्फाइड (H 2 S), कार्बन डाइऑक्साइड (CO 2), नाइट्रोजन (N 2), हीलियम (He)।

प्राकृतिक गैस एक खनिज संसाधन है। अक्सर होता है संबद्ध गैसतेल उत्पादन के दौरान. जलाशय स्थितियों (पृथ्वी के आंत्र में घटना की स्थिति) में प्राकृतिक गैस एक गैसीय अवस्था में है - अलग-अलग संचय (गैस जमा) के रूप में या तेल और गैस क्षेत्रों की गैस कैप के रूप में, या एक विघटित में काले सोने या पानी में अवस्था.

शुद्ध प्राकृतिक गैस रंगहीन और गंधहीन होती है। गैस हमेशा दीवारों द्वारा सीमित मात्रा में भरती है जो इसके लिए अभेद्य होती हैं। गैस रिसाव का पता लगाना आसान बनाने के लिए, इसमें थोड़ी मात्रा में गंधक मिलाए जाते हैं - ऐसे पदार्थ जिनमें तीखापन होता है बुरी गंध(सड़ी हुई गोभी, सड़ी हुई घास, सड़े हुए अंडे)।

प्राकृतिक गैस के रूप में प्रयुक्त मीथेन का उपयोग ईंधन के रूप में किया जाता है। मीथेन, मेथनॉल, एसिटिक एसिड, सिंथेटिक रबर, सिंथेटिक गैसोलीन और कई अन्य मूल्यवान उत्पादों के उत्पादन के लिए शुरुआती उत्पाद है।

2. तेल

तेल एक विशिष्ट गंध वाला गहरे भूरे या लगभग काले रंग का एक तैलीय तरल है। यह पानी से हल्का है और व्यावहारिक रूप से पानी में अघुलनशील है। इसमें लगभग 1000 पदार्थ होते हैं अधिकांशइनमें से (80-90%) हाइड्रोकार्बन हैं, यानी कार्बन और हाइड्रोजन परमाणुओं से युक्त कार्बनिक पदार्थ। तेल में लगभग 500 हाइड्रोकार्बन यौगिक होते हैं - पैराफिन (अल्केन्स), जो सभी पेट्रोलियम हाइड्रोकार्बन, नैफ्थेनिक (साइक्लेन) और सुगंधित (बेंजीन और इसके डेरिवेटिव) का आधा हिस्सा बनाते हैं। तेल में रेजिन और डामर पदार्थों के रूप में उच्च-आणविक यौगिक भी होते हैं। तेल में कार्बन और हाइड्रोजन की कुल मात्रा लगभग 97-98% (वजन के अनुसार) होती है, जिसमें 83-87% कार्बन और 11-14% हाइड्रोजन, निकल, लोहा, एल्यूमीनियम, तांबा, मैग्नीशियम थोड़ी मात्रा में पाए जाते हैं तेल, बेरियम, स्ट्रोंटियम, मैंगनीज, क्रोमियम, कोबाल्ट, मोलिब्डेनम, बोरान, आर्सेनिक, पोटेशियम और अन्य रासायनिक तत्व।

तेल के गुण उसके आसान ज्वलन पर आधारित हैं। इसके अलावा, प्रकोप पहले से ही +35 o पर हो सकता है, यही कारण है कि तेल भंडारण टैंक इस तरह से बनाए जाते हैं कि तापमान में आकस्मिक वृद्धि से पेट्रोलियम उत्पादों का प्रज्वलन न हो। यदि संरचना अधिक डिस्चार्ज हो गई है, और तेल में घुली गैसों का अनुपात अलग-अलग है, तो इग्निशन तापमान 100 ओ सेल्सियस से ऊपर हो सकता है।

कार्बनिक विलायकों में तरल को घुलने दिया जाता है। इसके विपरीत, तेल पानी में अघुलनशील होता है, लेकिन यह पानी के साथ बनता है स्थिर पायसतेल का डब्बा। इसलिए, तेल से पानी को अलग करने के लिए, उद्योग में अलवणीकरण और निर्जलीकरण किया जाता है। कच्चे तेल का व्यावहारिक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है। इसे साफ और संसाधित किया जाता है। प्राथमिक और है पुनर्चक्रणतेल।

प्राथमिक तेल शोधन आसवन है, जिसके परिणामस्वरूप पेट्रोलियम उत्पादों को उनके घटक भागों में अलग किया जाता है (उन्हें अंश कहा जाता है): तरलीकृत गैस; गैसोलीन (मोटर वाहन और विमानन), जेट ईंधन, मिट्टी का तेल, डीजल ईंधन (डीजल ईंधन), ईंधन तेल। पहले पांच प्रकार के पेट्रोलियम उत्पाद ईंधन हैं। और ईंधन तेल का उत्पादन करने के लिए संसाधित किया जाता है: पैराफिन, बिटुमेन, तरल बॉयलर ईंधन, तेल।

जब बिटुमेन को खनिजों के साथ मिलाया जाता है, तो डामर (डामर कंक्रीट) प्राप्त होता है, जिसका उपयोग सड़क की सतह के रूप में किया जाता है। तरल बॉयलर ईंधनघरों को गर्म करने के लिए उपयोग किया जाता है।

पेट्रोलियम से स्नेहक की एक विस्तृत श्रृंखला का उत्पादन किया जाता है: चिकनाई वाला तेल; विद्युत इन्सुलेट तेल; हाइड्रोलिक तेल; चर्बी; काटने वाला द्रव्य; पेट्रोलियम. पेट्रोलियम से प्राप्त तेल का उपयोग मलहम और क्रीम तैयार करने के लिए किया जाता है। तेल आसवन के बाद बचे हुए सांद्रण को टार कहा जाता है। इसका उपयोग सड़क और निर्माण सतहों के लिए किया जाता है।

तेल के पुनर्चक्रण में इसके घटकों - हाइड्रोकार्बन की संरचना को बदलना शामिल है। यह कच्चा माल उपलब्ध कराता है जिससे वे उत्पादन करते हैं: सिंथेटिक रबर; सिंथेटिक कपड़े; प्लास्टिक; पॉलिमर फिल्में(पॉलीथीलीन, पॉलीप्रोपाइलीन); डिटर्जेंट; सॉल्वैंट्स, पेंट और वार्निश; रंजक; उर्वरक; कीटनाशक; मोम; और भी बहुत कुछ। यहां तक ​​कि तेल शोधन अपशिष्ट का भी व्यावहारिक मूल्य है। कोक का उत्पादन तेल आसवन अपशिष्ट से किया जाता है। इसका उपयोग इलेक्ट्रोड के उत्पादन और धातु विज्ञान में किया जाता है। और शोधन प्रक्रिया के दौरान तेल से निकाले गए सल्फर का उपयोग सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन करने के लिए किया जाता है।

गैस कोयला ईंधन तेल

3. कोयला

कोयलाएक तलछटी चट्टान है, जो पौधों के अवशेषों (वृक्ष फ़र्न, हॉर्सटेल और मॉस, साथ ही पहले) के गहरे अपघटन का एक उत्पाद है अनावृतबीजी). अधिकांश कोयला भण्डार पैलियोज़ोइक में बने थे, मुख्यतः में कार्बोनिफेरस काल, लगभग 300-350 मिलियन वर्ष पहले।

द्वारा रासायनिक संरचनाकोयला उच्च आणविक भार वाले सुगंधित यौगिकों का मिश्रण है सामूहिक अंशकार्बन, साथ ही पानी और वाष्पशील पदार्थ छोटी मात्राखनिज अशुद्धियाँ. कोयला जलाने पर ऐसी अशुद्धियाँ राख बन जाती हैं। जीवाश्म कोयले अपने घटक घटकों के अनुपात में एक दूसरे से भिन्न होते हैं, जो उनके कैलोरी मान को निर्धारित करता है। पंक्ति कार्बनिक यौगिक, जो कोयले का हिस्सा हैं, उनमें कैंसरकारी गुण होते हैं।

कोयले का उपयोग रोजमर्रा की जिंदगी और उद्योग दोनों में ईंधन के रूप में किया जाता है। यह पहला जीवाश्म पदार्थ था जिसे लोग ईंधन के रूप में उपयोग करते थे। यह कोयला ही था जिसने औद्योगिक क्रांति को संभव बनाया। 19वीं शताब्दी में परिवहन के लिए कोयले का बहुत अधिक उपयोग किया जाता था। 1960 में, कोयले से दुनिया के ऊर्जा उत्पादन का लगभग आधा हिस्सा मिलता था। हालाँकि, 1970 तक, इसका हिस्सा गिरकर एक तिहाई रह गया था: ईंधन के रूप में कोयले का स्थान अन्य ऊर्जा स्रोतों, विशेष रूप से तेल और गैस ने ले लिया था।

हालाँकि, कोयले का उपयोग यहीं तक सीमित नहीं है। कठोर कोयला रासायनिक और धातुकर्म उद्योगों के लिए एक मूल्यवान कच्चा माल है।

कोयला उद्योग कोयला कोकिंग का उपयोग करता है। कोक संयंत्र उत्पादित कोयले का 1/4 तक उपभोग करते हैं। कोकिंग कोयले को ऑक्सीजन के बिना 950-1050°C तक गर्म करके संसाधित करने की एक प्रक्रिया है। जब कोयला विघटित होता है, तो एक ठोस उत्पाद बनता है - कोक और वाष्पशील उत्पाद - कोक ओवन गैस।

कोयले के द्रव्यमान का 75-78% हिस्सा कोक का होता है। इसका उपयोग धातुकर्म उद्योग में लोहे को गलाने और ईंधन के रूप में भी किया जाता है।

कोक ओवन गैस प्रसंस्कृत कोयले के द्रव्यमान का 25% बनाती है। कोयला कोकिंग के दौरान बनने वाले वाष्पशील उत्पाद जल वाष्प के साथ संघनित होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप कोयला टार और टार पानी निकलता है।

कोयला तारकोल कोयले के वजन का 3-4% बनता है और कार्बनिक पदार्थों का एक जटिल मिश्रण है। वर्तमान में, वैज्ञानिकों ने राल के केवल 60% घटकों की पहचान की है, जो 500 से अधिक पदार्थ हैं! राल से नेफ़थलीन, एन्थ्रेसीन, फेनेंथ्रीन, फिनोल और कोयला तेल प्राप्त होते हैं।

भाप आसवन द्वारा टार पानी (यह कोयले के द्रव्यमान का 9-12% बनाता है) से अमोनिया, फिनोल और पाइरीडीन बेस को अलग किया जाता है। कच्चे बेंजीन में निहित असंतृप्त यौगिकों से, कूमारोन रेजिन प्राप्त होते हैं, जिनका उपयोग वार्निश, पेंट, लिनोलियम और रबर उद्योग के उत्पादन के लिए किया जाता है।

कोयले से कृत्रिम ग्रेफाइट प्राप्त किया जाता है।

कोयले का उपयोग अकार्बनिक कच्चे माल के रूप में भी किया जाता है। संसाधित होने पर कठोर कोयले से औद्योगिक पैमानेवैनेडियम, जर्मेनियम, गैलियम, मोलिब्डेनम, जस्ता, सीसा और सल्फर जैसी दुर्लभ धातुएँ निकाली जाती हैं।

कोयला दहन, खनन और प्रसंस्करण कचरे से निकलने वाली राख का उपयोग निर्माण सामग्री, चीनी मिट्टी की चीज़ें, आग रोक कच्चे माल, एल्यूमिना और अपघर्षक के उत्पादन में किया जाता है।

कुल मिलाकर, कोयले के प्रसंस्करण से 400 से अधिक विभिन्न उत्पाद प्राप्त करना संभव है, जिसकी लागत कोयले की लागत से 20-25 गुना अधिक है, और कोक संयंत्रों में प्राप्त उप-उत्पाद कोक की लागत से अधिक है। स्वयं.

वैसे…

कोयला सर्वोत्तम ईंधन से कोसों दूर है। इसकी एक बड़ी खामी है: इसके दहन से गैसीय और ठोस (राख) दोनों प्रकार के बहुत सारे उत्सर्जन होते हैं, जो प्रदूषणकारी होते हैं पर्यावरण. अधिकांश विकसित देशों में कोयला जलाने के दौरान अनुमत उत्सर्जन के स्तर की सख्त आवश्यकताएं हैं। विभिन्न फिल्टरों के उपयोग के माध्यम से उत्सर्जन में कमी हासिल की जाती है।

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