Diapozitivul 1

Report
Istoric
Petrolul a fost descoperit în urmă cu câteva
mii de ani. Având densitatea mai redusă decât a
apei sărate, s-a găsit în caverne și zone cu
straturi sedimentare calcaroase, argiloase, sau
nisipoase de la suprafață, (în Germania, de
exemplu, în jurul Hanovrei și Braunschweig). În
cazul în care straturile impermeabile de argilă
sunt deasupra, nepermițând ieșirea la suprafață
a petrolului, acesta se va găsi în straturile
profunde de unde va fi extras prin sonde
petroliere.
Straturile de petrol situate la suprafață prin
oxidare se transformă în asfalt acesta fiind deja
descoperit în Orient în urmă cu cca. 12 000 de
ani în Mesopotamia antică.
Oamenii au învățat să folosească asfaltul,
prin amestecare cu nisip și alte materiale ce
etanșează pereții corăbiilor.
Din timpul Babilonului provine denumirea de
naptu (nabatu = luminează) care ne indică
faptul că petrolul era utilizat la iluminat, acesta
fiind amintit și în legile lui Hammurabi 1875
î.e.n. fiind prima dovadă istorică scrisă pentru
reglementarea folosirii petrolului.
Petroleum este un cuvânt
de origine romană care
provine din „oleum petrae“
= ulei de piatră denumire pe
care romanii au preluat-o
de la egipteni, care
descoperă petrol la
suprafață în regiunea
munților Golfului Suez se
presupune că în antichitate
romanii foloseau petrolul
ca lubrifiant la osiile carelor
romane, sau în timpul
Bizanțului acesta era parte
componentă a focului
grecesc o armă temută în
luptele navale de odinioară.
Petrolul era folosit și în
medicina veche fiind
vândut ca leac miraculos
universal.
Petrolul, sau titeiul, cum mai este el numit,se
gaseste in cantitati mari sub suprafata scoartei
terestre si se foloseste ca si combustibil sau ca
materie prima in industria chimica. Mai precis,
petrolul si derivatii lui se folosesc la fabricarea
medicamentelor si a ingrasamintelor chimice,a
produselor alimentare, a maselor plastice, a
materialelor de constructii, a vopselelor si la
producerea de electricitate.
De fapt, toata industria moderna depinde
de petrol si de produsele sale; structura
materiala si modul de viata in
comunitatile din suburbiile care
inconjoara marile orase sunt rezultatul
unei ample si necostisitoare alimentare
cu petrol. Restrictiile impuse politic cu
privire la alimentarea cu petrol si la
folosirea lui au dus la o mare crestere a
preturilor in anii '70 pentru o indelungata
perioada. Aceasta a adus temeri cu
privire la lipsa globala de petrol si astfel
la mijlocul anilor '90 preturile au scazut la
jumatate.
Formatea petrolului
Petrolul este format in cea mai mare
parte din hidrocarburi desi si citiva
compusi cu oxigen si sulf intra in
componenta lui.Petrolul contine
elemente solide, gazoase si lichide fiind
un amestec de hidrocarburi solide si
gazoase dizolvate in hidrocarburi
lichide.Consistenta petrolului variaza,
avand stare de lichid mai fluide asa cum
este benzina si pana la lichid vascos care
de-abia curge.Are culoare brun-inchisa si
miros caracteristic.
Petrolul se formeaza sub suprafata
scoartei terestre prin descompunerea
organismelor. Resturile organismelor mici
care traiesc in mare sunt amestecate cu
nisipurile fine de la fundul apei.Aceste
depozite,bogate in substante organice,
devin sursa de formare a petrolului.Acest
proces dureaza milioane de ani.
Obtinerea petrolului si uitilizari
Pentru a scoate petrolul la suprafata
exista mai multe metode dar cea mai
interesanta si una dintre cele mai mari
realizari inginiere din ultimele decenii este
constructia la marginea unei mari sau a unui
ocean,a unei turle pentru sonde
petroliere.Acestea sunt instalate pentru a
functiona de pe o platforma petroliera pana la
adancimi de cateva sute de metri; platforma
poate fie sa pluteasca, fie sa stea pe picioare
instalate pe fundul apei. Ea poate rezista
valurilor si vanturilor puternice,sau in regiunile
arctice la banchizele de gheata. Ca si in turlele
traditionale, dericul(macara invartitoare) este
in principal un dispozitiv pentru suspendarea si
rotirea tevilor care foreaza dupa petrol.In
acest fel au fost forate cu succes mari puturi
pana la adancimea de 6,5 km de la suprata
oceanului. Unul dintre statele care folosesc
acest procedeu este chiar S.U.A. deoarece a
avut foarte mult de castigat de-a lungul anilor
din exportul de petrol.
O data ce petrolul este scos,este tratat
cu produse chimice si caldura pentru a se
inlatura apa si alte impuritati astfel incat
petrolul sa fie de cea mai buna
calitate.Apoi,este transportat la o rafinarie in
cisterne.Unele centre de extractie a petrolului
au tevi care transporta petrolul direct la
rafinarie.
Cum
functioneaza
o sonda :
Principala metoda de rafinare a petrolului este
distilarea.Prin incalzirea treptata a petrolului se separa
componentii sai, dupa temperatura lor de fierbere.
Acest mod de prelucrare a petrolului se numeste
distilare fractionata. Pentru a se obtine o varietate de
produse din petrol acesta este cracat prin mai multe
procedee.Astfel se obtin:alcooluri, detergenti, cauciuc
sintetic, glicerina,ingrasaminte chimice, sulf care
dezvoltat enorm industria petrochimica mondiala o
data cu descoperirea lor, deci,implicit a petrolului.Pe
langa toate acestea se mai obtin:medicamente, nylon,
mase plastice, vopsele, poliester si material explozibil.
Rezervele mondiale de petrol din 2009.
Petrol sintetic
Lichefierea directă a cărbunelui, cunoscută și sub numele de procesul Bergius
sau procesul Pott-Broche, este procesul chimic care transformă direct cărbunele
într-un amestec de hidrocarburi lichide numit petrol sintetic. Există mai multe
variante de procesare. Toate acestea coincid în prima fază: dizolvarea cărbunelui
într-un dizolvent la mare presiune și temperatură la care se adaugă hidrogen pentru
a realiza hidro-cracarea în prezența unui catalizator. Produsul obținut este un
petrol sintetic ce necesită o rafinare, cu consum de hidrogen.
Nu trebuie să se confunde cu lichefierea indirectă, care constă prima dată în
generarea gazului sintetic și apoi este transformat în hidrocarburi lichide cu
ajutorul reacției Fischer-Tropsch.
Comparație între lichefierea directă și indirectă
•Lichefierea directă poate atinge un mai mare randament energetic (67% pentru
procesul LSE) decât procesul indirect (puțin peste 50% pentru Sasol).
•Totuși, când se calculează randamentul la arderea produselor în motoare se observă
că ambele procese au acelasi randament. Cu toate acestea combustibilii FischerTropsch sunt de o calitate mai bună.
•Lichefierea indirectă a fost folosită industrial de Sasol începând cu anii 1950 și până în
actualitate. Lichefierea directă nu are nici un exemplu actual de platformă industrială.
Ultima platformă pentru lichefiere directă a funcționat până în 1940.
•Produsele din lichefierea directă sunt foarte aromatice, ceea ce le face puțin
utilizabile drept combustibil pentru motoare la autovehicule.
•Motorina provenită prin procesul indirect, din contra, are avantajul de a fi foarte
parafinică, având un înalt indice de ceton (hexadecan). Benzina Fischer-Tropsch, este
oleofinică și deasemenea este adecvată pentru motoare, limitându-se doar în industria
petrochimică.
•Atât produsele din lichefierea directă cât și cele Fischer-Tropsch au nevoie de o etapă
de hidrotratament pentru a-și mări calitatea la nivele comerciale. Lichefierea directă
are un consum de hidrogen mult mai mare, totuși calitatea produselor este mai slabă.
•Gasificarea permite separarea foarte ușoară a CO2 generat. Acest lucru poate face
posibilă captarea acestui gaz, făcând compatibil procesul cu Protocolul de la Kyoto
pentru reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră. Lichefierea directă nu permite
captarea CO2 nici măcar teoretic.
Cărbunele este o rocă sedimentară de culoare
brun - neagră cu proprietăți combustibile
formată prin (carbonizare) îmbogățirea în
carbon (în condițiile lipsei oxigenului) a
resturilor unor plante din epocile geologice.
Procesul de incarbonizare a plantelor
preistorice s-a produs cu milioane de ani în
urmă, prin două procese mai importante:
-faza biochimică produsă de bacterii și ciuperci
care transformă celuloza și lignina din plante;
-faza geochimică, faza propriu zisă de
incarbonizare, care se produce la temperaturi
și presiuni ridicate formându-se într-un timp
îndelungat huila și antracitul. Acest proces are
ca rezultat o îmbogățire de peste 50 % din
volum în carbon.
Datorită energiei termice ridicate degajate
prin ardere huila mai poartă numele de aurul
negru.
Carbunele de pamânt este
o roca foarte neobisnuita, din doua
motive. În primul rând, este formata
din materii organice - tesuturi
odinioara vii - si, în al doilea rând,
spre deosebire de alte roci, arde si
degaja caldura.
Carbunele a reprezentat
primul combustibi 22122q1610w l
utilizat în timpul revolutiei
industriale si a jucat un rol foarte
însemnat în dezvoltarea marilor tari
industrializate. Carbunele contine
carbon, care-i confera acea culoare
neagra, caracteristica, si gaze
inflamabile cum ar fi hidrogen,azot si
oxigen.
Originea carbunelui
Cea mai mare parte a carbunelui s-a format în urma cu
aproximativ 360-286 de milioane de ani într-o perioada numita de
geologi era carbonifera, tocmai datorita cantitatilor imense de
carbune care s-au format atunci. Acesta a luat nastere din padurile
tropicale preistorice, ce cresteau pe pamânturile mlastinoase. Padurile
se compuneau din arbori foarte diferiti de cei care traiesc în zilele
noastre. Cea mai mare parte a lor erau arbori-feriga giganti. Existau de
asemenea, si arbori de coada-calului giganti, dar si multe alte plante
mai mici. Dupa moarte, ferigile uriase si celelalte plante cadeau în
apele mlastinoase. Aceste ape erau foarte sarace în oxigenul care
favorizeaza actiunea bacteriei ce produce putrefactia, astfel încât
arborii feriga au putrezit foarte încet si s-au transformat în turba,
primul stadiu de formare al carbunelui. În timpul formarii turbei apare
o degajare de gaz de mlastina, numit gaz metan.
Pentru a se transforma în carbune, turba trebuie sa fie presata. Un strat de turba cu o
grosime între 10 si 15 m va forma un strat de carbune de doar 1m grosime. Primul stadiu al
comprimarii a avut loc în mlastinile primitive, o data cu depunerea unor straturi succesive
de vegetatie intrata în putrefactie, comprimând straturile inferioare sub greutatea lor. În
perioada carbonifera scoarta Pamântului a suferit o serie de transformari. În timpul uneia
dintre aceste perioade, turba a fost acoperita cu nisip si mâl. Stratul de pamânt si turba au
fost apoi îngropate sub mari pentru ca mai apoi sa revina din nou la suprafata. În timp se
formau noi mlastini si noi straturi de turba. Acest proces, numit sedimentare ciclica, s-a
produs de mai multe ori. În regiunile carbonifere exista un numar de zacaminte, situate
unul deasupra celuilalt, cuprinse între straturile de roca sedimentara. Unele straturi de
carbune au o grosime de doar câtiva milimetri, altele ating grosimi de câtiva metri.
De unde provin carbunii
Prin acumularea de materii vegetale (floră formată din alge, ciuperci etc. dezvoltată în mlaştini, floră
luxuriantă, conifere), s-au format în timp de sute de milioane de ani, printr-un proces de încărbunare —
transformări chimice (biochimice şi geochimice), cărbuni. Continua surpare de terenuri şi variaţiile climatice au
dus la inundarea şi la îngroparea unor păduri bogate în care predominau foioasele şi coniferele (arbori-mamut,
chiparos de mlaştină, sorturi de cetină).
Astfel de transformări s-au repetat în decurs de milioane de ani, aşa încît s-au format zăcăminte de cărbuni
cu peste 100 de straturi suprapuse, avînd diferite grosimi. Presiunea, căldura, umiditatea şi alţi factori au
transformat celuloza, lignina şi celelalte substanţe conţinute de plante în cărbune. Din punct de vedere chimic,
cărbunele se compune din mii de compuşi, dintre care marea majoritate o formează hidrocarburile aromate.
Carbonul liber se găseşte în cărbune numai în proporţie de 10%. Compoziţia elementară a cărbunelui este foarte
diferită, unele sorturi de lignit deosebindu-se mult de cele ale cărbunelui de piatră. În timp ce un sortiment de
lignit lipsit de cenuşă are o compoziţie tipică de 74% carbon, 5% hidrogen şi 21% oxigen, un cărbune tipic de
piatră conţine 90% carbon, 5% hidrogen şi 5% oxigen. Substanţele de bază pentru ambele sorturi au fost 50%
carbon, 6% hidrogen şi 44% oxigen. Prin procesul de încărbunare a crescut deci conţinutul în carbon şi a scăzut
conţinutul în oxigen. Conţinutul părţilor inferioare şi modul de prelucrare influenţează nivelul de energie al
cărbunelui (puterea calorifică atinge valori cuprinse între 3 000 şi 8 000 kcal/kg).
Clasificarea carbunilor
Exista trei categorii principale de
carbune. Tipurile acestora depind de
gradul în care carbunele s-a modificat în
timp.
-Lignitul, numit si carbune brun dupa
culoarea lui, este cel mai putin modificat
si are cel mai mic continut de carbon, de
aproximativ 30%. În timpul arderii acesta
degaja mult fum si relativ putina caldura.
-Huila este cea mai raspândita si degaja
cea mai mare cantitate de caldura. Acest
carbune are, de obicei, straturi
alternante, întunecoase si lucioase.
Benzile lucioase erau la origine material
lemnos, iar straturile întunecoase s-au
format din ramasitele plantelor mai mici.
Huila contine si un alt compus, mai putin
dur, asemanator cu mangalul: acesta face
carbunele sa murdareasca în timpul
manipularii.
-Antracitul este carbunele superior. Se
compune din 98% carbon si este foarte
greu se extras, dar este curat la
manipulare. Arde cu o flacara foarte
fierbinte si degaja putin fum, însa este
foarte greu de aprins.
Utilizarile carbunelui
Carbunele este utilizat cel mai des ca si combustibil. Pâna nu
demult o cantitate mare de carbune era arsa pentru a încalzi locuintele. În
zilele noastre, carbunele este ars pentru a genera electricitate sau în procese
industriale. Înainte de exploatarea pe scara larga a gazelor naturale, unele tari
îsi produceau întreaga cantitate de gaze din carbune. Ţarile fara resurse de
gaze naturale recurg înca la acest procedeu. Producerea gazelor din carbune
este asociata cu producerea cocsului,un combustibil esential în topirea si
turnarea metalelor. Pentru producerea cocsului, carbunele este ars în cuptoare
etanse. Carbunele nu arde din lipsa oxigenului, dar odata cu caldura se degaja
amoniac, gudroane, gaze si uleiuri usor volatile lasând în urma un reziduu
dur. Acesta este cocsul.
Carbunele este si materia prima pentru procese chimice. Amoniacul, gudroanele si
uleiurile usor volatile rezultate din cocsificare sunt utilizate pentru realizarea altor
produse, cum ar fi: vopsele pentru tesaturi, antiseptice, medicamente, parfumuri,
fertilizatori, pesticide s-au chiar lac de unghii. Din carbune se poate produce chiar si
zaharina.
Unde se gaseste carbune?
Carbunele este zacamântul cel
mai bogat de combustilbil fosil.
Rezervele mondiale cunsoscute
sunt estimate a fi suficiente pentru
mai mult de 200 de ani, la o rata
de consum egal cu cea actuala si
multi experti sunt de parere ca
exista cam de 15 ori mai mult
carbune ramas nedescoperit. Trei
tari detin doua treimi din rezervele
mondiale descoperite. SUA detine
30%, Rusia si Statele Aliate
aproximativ 25%, iar China 10%.
Restul rezervelor de carbune sunt
situate în Australia, Canada,
Germania, India, Polonia, Africa de
Sud si Marea Britanie. În America
de Sud doar 4 tari - Argentina,
Brazilia, Chile si Columbia - detin
zacaminte bogate de carbune. Cea
mai mare parte a carbunelui este
adânc îngropat sub padurile
tropicale unde este greu de
exploatat. Dintre cele 52 de tari
africane, doar 8 exploateaza:
Africa de Sud si Zimbabwue, cu
cele mai mari zacaminte, Algeria,
Maroc, Mozambic, Nigeria,
Tanzania si Zair.
Petrolul poate oferi mai mult decat
combustibil pentru masini si avioane. Un fapt
mai putin cunoscut este ca petrolul si derivatii
lui sunt folositi la fabricarea multor produse
utilizate zilnic in intreaga lume, cum ar fi pungile
din plastic, recipientele pentru alimente si
altele.
Iata cateva intrebuintari ale petrolului care sar putea sa te surprinda:
Rujul
Femeile au folosit cosmetice naturale de secole insa, in prezent, cele
mai multe dintre rujuri si dermatografe contin ingrediente pe baza de
petrol, cum ar fi crilatul sau propilenglicolul, care imbunatatesc
structura acestora. De asemenea, multe femei folosesc vaselina
cosmetica pe post de demachiant sau ca baza pentru ruj.
Panourile solare
Prin valorificarea puterii soarelui, panourile solare ofera oamenilor energie regenerabila,
unele continand celule fotovoltaice ce au in structura si componente plastice sau rasini de
petrol. Acest lucru s-ar putea schimba insa in viitor, deoarece unele companii au inceput
deja sa foloseasca rasini ecologice si produse plastice biodegradabile
Hainele care se sifoneaza greu
Hainele din poliester au cateva avantaje, printre care se numara
faptul ca se sifoneaza destul de greu, tin mai mult timp si se
curata mai usor de pete, poliesterul fiind obtinut din petrol cu
ajutorul mai multor tehnici, in special prin rafinare. In plus,
reciclarea poliesterului poate duce la formarea de fibre noi, de o
calitate mai buna.
Guma de mestecat
Putini dintre cei care consuma guma de
mestecat stiu ca aceasta contine polimeri
sintetizati din materii prime derivate din
petrol. Mai exact, guma poate avea in structura
atat latex natural (folosit in cantitati mai mari
in urma cu mai multi ani) cat si produse pe
baza de petrol, cum ar fi polietilena si parafina
transparenta, ceea ce inseamna ca guma de
mestecat nu este biodegradabila.
Creioanele colorate
Fiecare creion contine parafina, o substanta
solida obtinuta din petrol, care mai este
folosita, de asemenea, si la fabricarea
lumanarilor sau chiar a ciocolatei.
Aspirina
Oamenii din intreaga lume inghit miliarde de
comprimate de aspirina anual, pentru dureri
de cap, febra si pentru a preveni aparitia unor
afectiuni ale inimii si a accidentului vascular
cerebral. Cele mai multe fabrici folosesc insa
benzen la prepararea acestui medicament,
benzenul fiind o hidrocarbura extrasa din
petrol.
Carbunii in China – stiati ca?
China este cel mai mare producator de carbune din lume, avand peste 26000 de mine de carbune, cu
aproximativ 8 milioane de angajati. In China, carbunele genereaza 75% din totalul de electricitate. De
asemenea, este raspunzator pentru 90% din cele 25 de milioane de tone de dioxid de sulf eliberate pe
an, 67% din oxizii de nitrogen si 70% din cele 4,7 bilioane de tone de emisii de CO2.
Stiati ca...una dintre cele mai controversate probleme care se mai afla in atentia omenirii vizeaza o
practica ce dateaza de cel putin 3000 de ani - mersul pe carbuni incinsi ? Civilizatiile din toate zonele
planetei - si nu doar fachirii - l-au folosit in ritualuri de vindecare, in initieri, in purificari si in diverse
acte de credinta.Scot Bell detine recordul cu o lungime de o suta de metri parcursa peste taciuni aprinsi
la 28 noiembrie 2006 la Wuxi, in China.Controversele se isca atunci cand se incearca justificarea
rezistentetei omului la o asemenea proba dura si periculoasa, deoarece se creaza doua tabere: de o parte
sunt cei care sustin implicarea doar a unor legi fizice, de cealalta cei care cred ca mentalul si
autoimpunerea pe aceasta cale a unei stari de protectie este cheia acestui mister.

similar documents