Углеводородное топливо: виды, состав и применение

Что такое углеводородное топливо. Каков состав углеводородного топлива. Какие существуют виды углеводородного топлива. Где применяется углеводородное топливо. Каковы преимущества и недостатки углеводородного топлива.

Состав и свойства углеводородного топлива

Углеводородное топливо представляет собой горючее вещество, состоящее из смеси углеводородов — соединений углерода и водорода. Основными компонентами углеводородного топлива являются:

• Парафиновые углеводороды (алканы) — содержат 15-16% водорода
• Нафтеновые углеводороды (циклоалканы) — содержат около 14% водорода
• Ароматические углеводороды — содержат 9-12,5% водорода

Чем выше содержание водорода в составе углеводородного топлива, тем выше его теплота сгорания. Наибольшей теплотой сгорания среди углеводородных газов обладает метан — 50 МДж/кг, так как он содержит максимальное количество водорода (25%).

Важнейшие свойства углеводородного топлива:

• Высокая теплота сгорания — 40-50 МДж/кг
• Хорошая воспламеняемость
• Полнота сгорания
• Гигроскопичность — способность поглощать влагу из воздуха
• Детонационная стойкость (для моторных топлив)

Виды углеводородного топлива

Основные виды углеводородного топлива включают:

Жидкое углеводородное топливо

К жидкому углеводородному топливу относятся:

• Бензин
• Керосин
• Дизельное топливо
• Мазут

Жидкое углеводородное топливо получают преимущественно из нефти путем ее перегонки и дальнейшей переработки нефтяных фракций. Оно широко применяется в двигателях внутреннего сгорания, газотурбинных установках, котельных агрегатах.

Газообразное углеводородное топливо

Основные виды газообразного углеводородного топлива:

• Природный газ
• Попутный нефтяной газ
• Сжиженные углеводородные газы (пропан-бутановые смеси)

Газообразное топливо удобно в использовании, обладает высокой теплотой сгорания, обеспечивает полноту сгорания. Широко применяется в бытовых и промышленных целях.

Применение углеводородного топлива

Основные области применения углеводородного топлива:

• Двигатели внутреннего сгорания (автомобильные, авиационные, судовые)
• Газотурбинные установки
• Котельные агрегаты
• Промышленные печи
• Бытовые нужды (отопление, приготовление пищи)
• Ракетные двигатели

Широкое распространение углеводородного топлива обусловлено его высокой энергоемкостью, удобством использования и транспортировки, развитой инфраструктурой добычи и переработки.

Преимущества и недостатки углеводородного топлива

Основные преимущества углеводородного топлива:

• Высокая теплота сгорания
• Хорошая воспламеняемость
• Полнота сгорания
• Удобство хранения и транспортировки
• Развитая инфраструктура добычи и переработки

Недостатки углеводородного топлива:

• Ограниченность запасов
• Загрязнение окружающей среды при сгорании
• Пожаро- и взрывоопасность
• Зависимость от поставок для стран-импортеров

Перспективные технологии производства углеводородного топлива

В последние годы активно разрабатываются новые технологии получения синтетического углеводородного топлива:

• Производство синтетического жидкого топлива из угля и природного газа
• Получение биотоплива из растительного сырья
• Синтез углеводородного топлива из CO2 и воды с использованием солнечной энергии
• Производство углеводородного топлива из воздуха и воды

Данные технологии позволяют получать экологически чистое углеводородное топливо из возобновляемых источников. Однако их широкое внедрение пока ограничено высокой стоимостью производства по сравнению с традиционными методами.

Экологические аспекты использования углеводородного топлива

Основные экологические проблемы, связанные с использованием углеводородного топлива:

• Выбросы парниковых газов (CO2) при сгорании
• Загрязнение атмосферы оксидами серы и азота
• Образование смога в крупных городах
• Загрязнение почвы и воды при добыче и транспортировке
• Риски разливов нефти и нефтепродуктов

Для снижения негативного воздействия на окружающую среду разрабатываются более экологичные виды углеводородного топлива, внедряются системы очистки выбросов, совершенствуются технологии добычи и транспортировки.

Будущее углеводородного топлива

Несмотря на развитие альтернативных источников энергии, углеводородное топливо в обозримом будущем останется основным энергоносителем в мире. Основные тенденции развития:

• Повышение экологичности углеводородного топлива
• Развитие технологий улавливания и хранения CO2
• Увеличение доли газомоторного топлива
• Производство синтетического углеводородного топлива
• Использование водородного топлива в сочетании с углеводородным

Постепенный переход на возобновляемые источники энергии будет сопровождаться повышением эффективности и экологичности традиционного углеводородного топлива.

Углеводородное топливо его виды и назначение

Углеводородное топливо – это горючее вещество, состоящее из смеси углеводородов (соединений углерода и водорода). К углеводородному топливу относят жидкие нефтяные топлива и горючие газы.

Классическое углеводородное топливо получают из сырой нефти и природного газа, месторождения которых, как правило, находятся рядом друг с другом.  

Основное назначение углеводородного топлива – применение в двигателях внутреннего сгорания, ракетных и самолетных двигателях.

Авиационное топливо состоит на 96-99% из углеводородов. От процентного содержания водорода зависит массовая теплота сгорания углеводородного топлива – чем больше водорода содержит углеводородное топливо, тем выше его теплота сгорания. Наибольшей теплотой сгорания из углеводородных горючих газов обладает метан – 50 МДж/кг, поскольку он больше всего содержит водорода (25%). Для сравнения, теплота сгорания реактивного топлива колеблется около значения в 43 МДж/кг. 

Состав углеводородного топлива 

Авиационные топлива могут состоять из парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов:

• Парафиновые углеводороды содержат 15-16% водорода,
• Нафтеновые углеводороды – 14%,
• Ароматические углеводороды – 9-12,5% 

От углеводородного состава топлива зависит возникновение детонации в двигателе. Топливо, содержащее парафиновые углеводороды, достаточно легко окисляется под воздействием высокой температуры и кислорода, образуя перекиси, что приводит к детонации уже при низкой степени сжатия. Топливо, состоящее  из ароматических углеводородов, обладает более высокой детонационной стойкостью, поскольку при окислении такого топлива образование перекисей идет очень медленно. По этой причине ароматические топлива применяют в двигателях с высокой степенью сжатия.

Состав углеводородного топлива имеет очень важное значение для подбора топлив в двигателях реактивной техники, поскольку правильный выбор топлива напрямую влияет на эксплуатационные свойства таких двигателей. 

Жидкое углеводородное топливо 

Жидкое углеводородное топливо имеет сложный состав, включает большое количество индивидуальных углеводородов.  Интересно, что такое топливо не имеет конкретной температуры кипения. Процесс кипения происходит в некотором интервале температур.

Углеводородное топливо является достаточно гигроскопичным, поглощая из воздуха воду и растворяя ее. Степень растворимости атмосферной воды в углеводородном топливе зависит от  температуры и химического состава топлива. Наибольшей гигроскопичностью обладает бензол.

Горение углеводородного топлива сопровождается выделением воды и двуокиси углерода. Отличительной особенностью такого топлива является его высокая теплота сгорания, которая зависит от содержания водорода в топливе (см. выше). Только у водорода, бериллия и бора более высокая теплота сгорания, чем у углеводородного топлива. Однако, с точки зрения эксплуатационных свойств, углеводородное топливо даст «сто очков» вперед этим химическим элементам.

Углеводородное топливо сгорает очень быстро, и практически в полном объеме, давая двигателю тепловой заряд высокой плотности за очень короткий отрезок времени. Именно благодаря этим свойствам топливо нашло такое широкое применение в двигателях различных конструкций.

Сжиженное углеводородное топливо

Углеводородное топливо, которое транспортируется в жидком виде, но используется в газообразном, называется сжиженным. Сжиженное углеводородное топливо получило широкое применение в населенных пунктах, где нет централизованной сети подачи природного газа.

В качестве сжиженного углеводородного топлива, как правило, используется метан, который сжижается в процессе охлаждения до -160°C. При такой низкой температуре метан превращается в жидкость, не имеющую ни цвета, ни запаха. Плотность сжиженного метана составляет 0,4-0,5 кг/л (примерно в два раза легче воды). Очень важно, что сжиженный природный газ (СПГ) не воспламеняется и не взрывается, поэтому, его безопасно транспортировать. При нормальной температуре СПГ снова возвращается в газообразное состояние.

В конце минувшего столетия появились первые проекты по использованию СПГ в качестве моторного топлива в двигателях внутреннего сгорания на водном, железнодорожном и автомобильном транспорте.

В настоящее время СПГ получают на специализированных производствах. Сжиженный природный газ уменьшается в объеме в 600 раз. Процесс сжижения идет ступенчато, на каждом этапе газ сжимается в 5-12 раз, после чего охлаждается и отправляется на следующую ступень. Надо признать, что процесс сжижения требует довольно большого расхода энергии, которая составляет примерно четверть от всей энергии, которая содержится в сжиженном газе.

Производства по сжижению природного газа, как правило, располагаются в непосредственной близости с районом добычи природного газа. Сжиженный природный газ хранится в огромных сосудах Дьюара, которые называются криоцистернами. Транспортируют СПГ на специальных морских судах-газовозах, и специальных автомобилях.

Если длина классического газопровода превышает несколько тысяч километров, с экономической точки зрения транспортировать газ на такие большие расстояния выгоднее в сжиженном виде. 

Углеводородное топливо из солнца и водяного пара 

Современная наука научилась делать настоящие «чудеса». Несколько лет назад, в начале 2016 года американские химики разработали оригинальный метод, при помощи которого получили углеводородное топливо, используя водяной пар и солнечный свет в среде углекислого газа.

Существовавшая ранее технология получения топлива из парниковых газов на солнечном свете была очень громоздкой, требовала дорогих катализаторов, а КПД такого топлива составлял всего 1-2% от затраченной солнечной энергии. Американцам удалось найти менее затратный способ. Ими был изобретен проточный химический реактор, в котором под давлением и при участии концентрированного солнечного света смешивались углекислый газ и водяной пар. В качестве катализатора процесса использовались относительно дешевые титановые белила. Авторы изобретения считают, что в ближайшем будущем их доработанный метод можно будет использовать в коммерческих целях. Производство такого синтетического углеводородного топлива будет конкурентоспособно даже в условиях низкой стоимости нефти.

Жидкое углеводородное топливо из CO2 и воды

Уже некоторое время ученые ищут способы удалить избыток углекислого газа из атмосферы. Ряд последних экспериментов в данном направлении был сосредоточен на использовании этого газа для создания пригодного топлива.
Результатом таких экспериментов стали водород и метанол, но процессы их получения часто включают в себя различные, не всегда эффективные, методы и целый ряд сложных шагов. На этот раз исследователи продемонстрировали одностадийную конверсию диоксида углерода и воды, в непосредственно простое и недорогое жидкое углеводородное топливо с использованием комбинации света высокой интенсивности, направленного нагрева и высокого давления.
Исследователи из Университета штата Техас в Арлингтоне (UTA) сообщили, что этот прорыв технологии устойчивых видов топлива использует углекислый газ из атмосферы. Дополнительным преимуществом метода является возможность производить кислород в качестве побочного продукта, что вместе должно оказать четкое положительное воздействия на окружающую среду.
Один из ведущих исследователей проекта Брайан Деннис, профессор механической и аэрокосмической техники Университета, пояснил, что для синтеза жидких углеводородов из углекислого газа и воды в одностадийном реакторе впервые было использовано тепло и свет.
Концентрированный свет приводит в действие фотохимическую реакцию, которая генерирует высокоэнергетические промежуточные продукты и тепло для совершения термохимических реакций формирования углеродной цепи. Это приводит к получению углеводорода в одностадийном процессе.
Одношаговый процесс преобразования, известный как солнечное фототермохимическое алифатическое обратное внутрипластовое горение, превращает углекислый газ и воду в кислород и жидкие углеводороды с использованием фототермохимического проточного реактора, работающего при температуре от 180 ° C до 200 ° C и при давлении до шести атмосфер.
Фредерик Макдонелл, профессор кафедры химии и биохимии Университета и один из ведущих исследователей проекта, добавил, что новый процесс также обладает важным преимуществом перед электромобилями или автомобилями, работающими на газообразном водородном топливе. Углеводородные продукты данной реакции являются именно тем, что используется в существующих автомобилях, грузовиках и самолетах, так что для их применения не было бы никакой необходимости изменять текущую распределительную систему.
Для того, чтобы начать гибридные фотохимические и термохимические реакции, в качестве фотокатализатора был использован диоксид титана (TiO2). Это соединение является очень эффективным в области гидролиза, расщепляя воду на водород и кислород. Также оно представляет собой катализатор, очень эффективный под воздействием УФ-света, но не такой эффективный под обычным видимым светом.
Макдоннел сообщил, что следующий шаг исследователей заключается в создании фотокатализатора, который лучше согласован с солнечным спектром. В этом случае станет возможным более эффективно использовать весь спектр падающего света, чтобы работать в направлении получения устойчивого солнечного жидкого топлива.
По результатам исследования команда предполагает, что кобальт, рутений, или даже железо могут рассматриваться как хорошие кандидаты в качестве нового катализатора. В частности, как наблюдалось в эксперименте, TiO2 понижал интенсивность фотолюминесценции при более высоком давлении.
В будущем исследователи предполагают использование параболических зеркал, для концентрации солнечного света на катализаторе в реакторе, что обеспечит как необходимый нагрев, так и фотовозбуждение для реакции, происходящей без необходимости использования других внешних источников питания. Группа также считает, что любое избыточное тепло, созданное таким образом, может быть использовано, чтобы обеспечить энергией другие функции установок по производству солнечного топлива, например, разделение материалов и очистку воды.

Источник: facepla.net

Создана технология производства углеводородного топлива из воздуха

https://ria.ru/20211103/toplivo-1757578571.html

Создана технология производства углеводородного топлива из воздуха

Создана технология производства углеводородного топлива из воздуха — РИА Новости, 03.11.2021

Создана технология производства углеводородного топлива из воздуха

Ученые из Швейцарии и Германии разработали технологию и собрали пилотную установку на солнечной энергии для производства топлива из воздуха. Экспериментальная… РИА Новости, 03.11.2021

2021-11-03T18:00

2021-11-03T18:00

2021-11-03T18:10

наука

технологии

топливо

энергетика

швейцария

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/0b/03/1757578823_0:0:3264:1836_1920x0_80_0_0_0ca89e0015a886b58818297e8b386339.jpg

МОСКВА, 3 ноя — РИА Новости. Ученые из Швейцарии и Германии разработали технологию и собрали пилотную установку на солнечной энергии для производства топлива из воздуха. Экспериментальная система, установленная на крыше института, производит экологически чистое углеводородное топливо, которое могут использовать корабли и самолеты. Статья опубликована в журнале Nature.Исследователи под руководством Альдо Стейнфельда из Швейцарской высшей технической школы Цюриха собрали систему, которая состоит из трех основных блоков: прямого улавливания воздуха, солнечная окислительно-восстановительная установка и устройство для преобразования газа в жидкость.Параболический отражатель, отслеживающий солнечные лучи, доставляет концентрированный свет в реактор, который преобразует воду и углекислый газ, извлеченные из воздуха, в смесь, которая в дальнейшем перерабатывается в жидкие углеводороды, такие как керосин или метанол. Это синтетическое топливо — углеродно-нейтральное, поскольку при его сгорании выделяется ровно столько углекислого газа, сколько ранее извлекли из воздуха для его производства.Экспериментальная система стабильно работает при самых разных погодных условиях. При периодическом солнечном облучении она производит 32 миллилитра метанола за семичасовой рабочий день. Ее схема очень простая и, по мнению авторов, новая технология может стать прообразом полноценного промышленного процесса.По расчетам ученых, чтобы удовлетворить мировой спрос на авиационный керосин, который в 2019 году составил 414 миллиардов литров, нужно построить заводы по производству солнечного топлива общей площадью 45 тысяч квадратных километров, что эквивалентно всего 0,5 процента пустыни Сахара. Проблема заключается в том, что на начальных этапах, с учетом высоких инвестиционных затрат, такое топливо будет дороже ископаемого керосина, который оно призвано заменить. Однако авторы надеются, что при определенной политической поддержке эта проблема будет решена — при широком использовании нового топлива затраты на его производства будут ниже.

https://ria.ru/20211028/ekrany-1756773489.html

https://ria.ru/20210825/batareya-1747163737.html

швейцария

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/0b/03/1757578823_816:0:3264:1836_1920x0_80_0_0_0de7083482030e8d7f8a58440e5da456.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

технологии, топливо, энергетика, швейцария

МОСКВА, 3 ноя — РИА Новости. Ученые из Швейцарии и Германии разработали технологию и собрали пилотную установку на солнечной энергии для производства топлива из воздуха. Экспериментальная система, установленная на крыше института, производит экологически чистое углеводородное топливо, которое могут использовать корабли и самолеты. Статья опубликована в журнале Nature.Исследователи под руководством Альдо Стейнфельда из Швейцарской высшей технической школы Цюриха собрали систему, которая состоит из трех основных блоков: прямого улавливания воздуха, солнечная окислительно-восстановительная установка и устройство для преобразования газа в жидкость.

Параболический отражатель, отслеживающий солнечные лучи, доставляет концентрированный свет в реактор, который преобразует воду и углекислый газ, извлеченные из воздуха, в смесь, которая в дальнейшем перерабатывается в жидкие углеводороды, такие как керосин или метанол. Это синтетическое топливо — углеродно-нейтральное, поскольку при его сгорании выделяется ровно столько углекислого газа, сколько ранее извлекли из воздуха для его производства.

Экспериментальная система стабильно работает при самых разных погодных условиях. При периодическом солнечном облучении она производит 32 миллилитра метанола за семичасовой рабочий день. Ее схема очень простая и, по мнению авторов, новая технология может стать прообразом полноценного промышленного процесса.

28 октября, 23:09НаукаРазработана технология производства небьющихся экрановПо расчетам ученых, чтобы удовлетворить мировой спрос на авиационный керосин, который в 2019 году составил 414 миллиардов литров, нужно построить заводы по производству солнечного топлива общей площадью 45 тысяч квадратных километров, что эквивалентно всего 0,5 процента пустыни Сахара.

Проблема заключается в том, что на начальных этапах, с учетом высоких инвестиционных затрат, такое топливо будет дороже ископаемого керосина, который оно призвано заменить. Однако авторы надеются, что при определенной политической поддержке эта проблема будет решена — при широком использовании нового топлива затраты на его производства будут ниже.

25 августа, 11:53НаукаРоссийские ученые создали батарею, работающую на химических отходах

Топливо углеводородное — Справочник химика 21

    Газообразные углеводороды находят применение в качестве топлив для двигателей внутреннего сгорания и в первую очередь для двигателей с принудительным зажиганием. Появляется все больше автомобилей, рассчитанных на использование газового топлива. Углеводородные газовые топлива для автомобилей по их агрегатному состоянию при обычных температурах делят на сжатые сжиженные. [c.31]
    Современные воздушно-реактивные двигатели работают на разнообразных топливах. Существуют две группы топлив для ВРД минеральные топлива углеводородного состава и химические неугле- [c.485]

    Такой вид расчетной зависимости для характеристики позволяет нам оторваться от структуры углеводородов и подсчитывать ее для любого сложного топлива углеводородного происхождения прямо по весовому составу его бескислородной основы (С + Н = 1). [c.25]

    При с1 орании топлива в двигателе выделяется не все возможное количество тепла, которое отвечает теплотворной способпости топлива. Причина этого заключается в образовании некоторого количества окиси углерода, выделении углерода в виде нагара и образовании небольшого количества продуктов пиролиза топлива (углеводородных газов). [c.111]

    Таким образом, детальное изучение механизма образования твердой фазы при окислении смесей индивидуальных углеводородов и выделенных из топлива углеводородных групп, позволило подойти к изучению механизма образования твердой фазы при окислении естественных смесей углеводородов, каковыми являются топлива Т-7, Т-6 и ГФ. [c.55]

    Настоящий стандарт распространяется на жидкие топлива (автомобильные и авиационные бензины, дизельные, реактивные, газотурбинные и котельные топлива), углеводородные и кислородсодержащие компоненты жидких топлив и устанавливает калориметрический метод определения высшей и вычисления низшей удельной теплоты сгорания. [c.190]

    От разряда статического электричества может взорваться только такая смесь паров топлива с воздухом, которая при обычных температурах находится в пределах взрываемости. С этой точки зрения наиболее опасны керосиновые фракции углеводородов, т. е. топлива для реактивных двигателей. В воздушном пространстве резервуаров над бензинами при обычных температурах содержится слишком много паров (выше верхнего предела взрываемости), и поэтому взрыва может не произойти даже при электрическом разряде. В резервуаре над дизельным топливом — углеводородных паров слишком мало, и опасность взрыва также невелика. [c.90]

    В последнее время предложено использовать в качестве высококалорийного топлива углеводородные радикалы. По расчету низшая теплотворная способность радикала метила равна около 14 ООО ккал1кг, этила — 12 ООО ккал/кг и пропила — 11 400 ккал1кг [4]. Разрабатываются методы хранения радикалов при низких температурах. [c.109]

    Качество применяемого топлива. Углеводородный состав топлива имеет решающее значение для возникновения детонации в двигателе. Топливо, состоящее из нормальных парафиновых углеводородов, под воздействием температуры и кислорода воздуха легко окисляется с образованием перекисей и детонирует при низкой степени сжатия. Ароматические и изопарафиновые топлива обладают высокой детонационной стойкостью, так как образование перекисей при окислении этих топлив идет очень медленно или вовсе пе имеет места. Поэтому ароматические и изопарафиновые топлива можно применять в двигателях с высокой степенью сжатия. Более подробно о детонационной стойкости топлив и углеводородов сказано ниже. [c.32]

    Б связи с быстрым развитием реактивной техники подбор топлив для этих двигателей в последнее время приобретает особое значение. Для успешного решения этой задачи надо хорошо знать углеводородный состав топлива. Углеводородный состав топлив для турбо-реактивных двигателей определяет их эксплуатационные свойства. Высокое содержание ароматических углеводородов вызывает повышенное отложение нагара при сгорании таких топлив. Соотношение между содержанием нафтеновых и парафиновых углеводородов и их строение определяют значение плотности и теплотворной способности топлива. [c.15]

    Реактивные топлива (углеводородные) под воздействием высоких температур и кислорода (воздуха) окисляются. В результате окисления в топливах увеличивается содержание фактических смол, повышается кислотность и образуются нерастворимые осадки. [c.48]

    Существуют две группы топлив для воздушно-реактивных авиационных двигателей минеральные топлива углеводородного состава и химические неуглеводородные топлива. Минеральные топлива получаются главным образом из нефти, а также из продуктов переработки твердых ископаемых. Нефтяные топлива для воздушно-реактивных двигателей получили в настоящее время наибольшее распространение. Основная масса топлив получается путем прямой перегонки нефти. Попытки использовать для воздушно-реактивных двигателей топлива термического и каталитического крекинга пока еще не дали положительных результатов. Это связано с недостаточной стабильностью этих топлив при нагревании, которому топливо может подвергаться в топливной системе двигателя, тем более что в топливной системе современных сверхзвуковых самолетов температуры значительно повышаются. [c.93]

    Аналогично могут быть выведены формулы для расчета при сжигании в качестве топлива углеводородных газов. Например, для случая сжигания пропана уравнение (44) примет вид  [c.131]

    В стандартах на реактивное топливо углеводородного состава указаны весовая теплота сгорания и плотность топлива. О величине объемной теплоты сгорания судят по плотности. [c.152]

    Для производства высокооктановых компонентов моторного топлива углеводородный газ является пока единственным источником сырья. Требуемый объем производства высокооктановых компонентов вполне может быть удовлетворен за счет ресурсов газа нефтезаводов, имеюн ,ихся в районе Урало-ПоБОлжья. [c.23]

    Отсасываемые из полимеризаторов порщневым компрессором газы подвергаются сжатию и конденсации. Конденсат содержит до 15% бутадиена. Псевдобутиленовый конденсат газов отсоса из вакуум-мещалок цехов обработки полимера получают абсорбцией-десорбцией псевдобутилена. В качестве абсорбента применяют моторное топливо (углеводородная фракция из цеха конденсации— ректификации, отход производства). [c.496]

    В качестве исходного сырья для производства синтез-газов и водорода используют твердые и жидкие топлива, углеводородные газы, коксовый газ. В производстве собственно водорода небольшая доля принадлежит электролизу воды и растворов ЫаС1. [c.6]

    Сжиженный углеводородный газ, состоящий в основном из пропана и бутана. Количество продукта зависит от того, насколько глубоко была стабилизирована нефть на промысловых, установках. При переработке нефти с больщим содержанием газа пропан-бу-тановая фракция выводится с перегонной установки не только в жидком, но и в газообразном виде. После очистки от сернистых соединений прямогонный сжиженный газ моЖет использоваться как бытовое топливо. Углеводородный газ является также сырьем газофракционирующих установок. [c.130]

    Из нестабильного гидрогенизата в сепараторе низкого давления С-2 выделяется сухой газ. Из жидкости в стабилизаторе К-1 отгоняются сжиженные газы (рефлюкс) и легкий бензин. Стабильный гидрогенизат разделяется в атмосферной колонне К-2 на тяжелый бензин, дизельное топливо и остаток гидрокрекинга (фракция выше 360 «С). Часть остатка может служить как рециркулят, а балансовое количество огводится с установки и используется как сырье для пиролиза, основа смазочных масел или компонент котельного топлива. Углеводородные газы гидрокрекинга подверга-ются очистке от сероводорода. [c.20]

---

Углеводородное топливо, его виды и назначение (Реферат)

Содержание:

1. Состав углеводородного топлива
2. Жидкое углеводородное топливо
3. Сжиженное нефтяное топливо
4. Углеводородное топливо от солнца и водяного пара
5. Физико-химические свойства природных газов
6. Заключение

Предмет:	Химия
Тип работы:	Реферат
Язык:	Русский
Дата добавления:	01.08.2019

 

 

 

 

 

• Данный тип работы не является научным трудом, не является готовой работой!
• Данный тип работы представляет собой готовый результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала для самостоятельной подготовки учебной работы.

Если вам тяжело разобраться в данной теме напишите мне в whatsapp разберём вашу тему, согласуем сроки и я вам помогу!

 

По этой ссылке вы сможете найти рефераты по химии на любые темы и посмотреть как они написаны:

 

 

Посмотрите похожие темы возможно они вам могут быть полезны:

 

 

Введение:

Углеводородное топливо — это горючее вещество, состоящее из смеси углеводородов — соединения углерода и водорода. Углеводородное топливо включает жидкое нефтяное топливо и горючие газы.

Классические углеводородные топлива получают из сырой нефти и природного газа, месторождения которых, как правило, расположены рядом друг с другом.

Основным назначением углеводородного топлива является его использование в двигателях внутреннего сгорания, ракетных и авиационных двигателях.

Авиационное топливо состоит из 96-99% углеводородов. Массовая теплотворная способность углеводородного топлива зависит от процентного содержания водорода — чем больше водорода содержит углеводородное топливо, тем выше его теплотворная способность. Метан имеет самую высокую теплотворную способность из углеводородных горючих газов — 50 МДж/кг, так как он содержит наибольшее количество водорода 25%. Для сравнения, теплотворная способность реактивного топлива колеблется около 43 МДж/кг.

 

Состав углеводородного топлива

 

Авиационное топливо может состоять из парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов:

• Парафиновые углеводороды содержат 15-16% водорода,
• Нафтеновые углеводороды — 14%,
• Ароматические углеводороды — 9-12,5%

Детонация в двигателе зависит от углеводородного состава топлива. Топливо, содержащее парафиновые углеводороды, легко окисляется под воздействием высокой температуры и кислорода, образуя пероксиды, что приводит к детонации даже при низкой степени сжатия. Топливо, состоящее из ароматических углеводородов, имеет более высокую детонационную стойкость, поскольку образование пероксидов происходит очень медленно при окислении такого топлива. По этой причине ароматические топлива используются в двигателях с высокой степенью сжатия.

Состав углеводородного топлива очень важен для подбора топлива в двигателях реактивной техники, поскольку правильный выбор топлива напрямую влияет на эксплуатационные свойства таких двигателей.

 

Жидкое углеводородное топливо

 

Жидкое углеводородное топливо имеет сложный состав, включает в себя большое количество отдельных углеводородов. Интересно, что такое топливо не имеет определенной точки кипения. Процесс кипения происходит в определенном температурном диапазоне.

Углеводородное топливо является достаточно гигроскопичным, поглощая воду из воздуха и растворяя ее. Степень растворимости атмосферной воды в углеводородном топливе зависит от температуры и химического состава топлива. Бензол обладает высочайшей гигроскопичностью.

Сжигание углеводородного топлива сопровождается выделением воды и углекислого газа. Отличительной особенностью такого топлива является его высокая теплотворная способность, которая зависит от содержания водорода в топливе. Только водород, бериллий и бор имеют более высокую теплотворную способность, чем углеводородное топливо. Однако с точки зрения эксплуатационных свойств углеводородное топливо будет давать «сто баллов» впереди этих химических элементов.

Углеводородное топливо сгорает очень быстро и почти полностью, обеспечивая двигатель высокой плотностью теплового заряда за очень короткий период времени. Благодаря этим свойствам топливо нашло такое широкое применение в двигателях различных конструкций.

 

Сжиженное нефтяное топливо

 

Углеводородное топливо, которое транспортируется в жидкой форме, но используется в газообразной форме, называется сжиженным топливом. Сжиженное нефтяное топливо широко используется в населенных пунктах, где нет централизованной сети газоснабжения.

В качестве сжиженного углеводородного топлива обычно используется метан, который сжижается при охлаждении до -160 ° C. При такой низкой температуре метан превращается в жидкость, которая не имеет ни цвета, ни запаха. Плотность сжиженного метана составляет 0,4-0,5 кг/л примерно в два раза легче воды. Очень важно, чтобы сжиженный природный газ (СПГ) не воспламенялся и не взрывался, поэтому его безопасно транспортировать. При нормальной температуре СПГ снова возвращается в газообразное состояние.

В конце прошлого века появились первые проекты по использованию СПГ в качестве моторного топлива в двигателях внутреннего сгорания в водном, железнодорожном и автомобильном транспорте.

В настоящее время СПГ производится в специализированных отраслях. Сжиженный природный газ уменьшается в объеме в 600 раз. Процесс сжижения происходит ступенчато, на каждой стадии газ сжимается 5-12 раз, после чего он охлаждается и направляется на следующую стадию. Следует признать, что процесс сжижения требует довольно больших затрат энергии, что составляет около четверти всей энергии, содержащейся в сжиженном газе.

 

Установки по сжижению природного газа обычно расположены в непосредственной близости от зоны добычи природного газа. Сжиженный природный газ хранится в огромных сосудах Дьюара, называемых криоцистернами. СПГ транспортируется на специальных морских газовозах и специальных транспортных средствах.

Если длина классического газопровода превышает несколько тысяч километров, с экономической точки зрения транспортировка газа на такие большие расстояния более выгодна в сжиженном виде.

 

Углеводородное топливо от солнца и водяного пара

 

Современная наука научилась делать настоящие «чудеса». Несколько лет назад, в начале 2016 года, американские химики разработали оригинальный метод получения углеводородного топлива с использованием водяного пара и солнечного света в атмосфере углекислого газа.

Ранее существовавшая технология получения топлива из парниковых газов при солнечном свете была очень громоздкой, требовала дорогих катализаторов, а эффективность такого топлива составляла всего 1-2% от затрачиваемой солнечной энергии. Американцам удалось найти менее дорогой путь. Они изобрели проточный химический реактор, в котором углекислый газ и водяной пар смешивались под давлением и с участием концентрированного солнечного света. В качестве катализатора процесса использовали относительно дешевый титановый белый. Авторы изобретения полагают, что в ближайшем будущем их улучшенный способ может быть использован в коммерческих целях. Производство такого синтетического углеводородного топлива будет конкурентоспособным даже при низких ценах на нефть.

 

Физико-химические свойства природных газов

 

Перегонка нефти. Упоминание о нефти в трудах древних историков и географов. Однако для большинства видов топлива, используемых в быту и в промышленности, необходим кислород для сжигания, и такие топлива также можно назвать горючими. Наиболее распространенными горючими материалами являются органические топлива, которые содержат углерод и водород.

Ископаемое топливо является основным источником углеродного топлива, его видов и целей абстрактного для современного общества. С этим связаны такие глобальные проблемы современной цивилизации, как истощение невозобновляемых энергетических ресурсов, загрязнение окружающей среды и глобальное потепление. Концепция топлива возникла из-за способности определенных веществ гореть при выделении тепла. В большинстве случаев сгорание представляет собой химическую реакцию окисления, в то время как для таких видов топлива, как, например, древесные дрова или бензин, кислород часто является окислителем.

Другие вещества, такие как жидкий кислород, также могут быть использованы в качестве окислителя в специальных устройствах, например, ракетных двигателях. Для преобразования тепловой энергии топлива в кинетическую используются различные типы тепловых двигателей. Бытовое отопительное масло предназначено для сжигания в маломощных отопительных установках, расположенных непосредственно в жилых помещениях, а также в теплогенераторах среднего размера, используемых в сельском хозяйстве для приготовления кормов, сушки зерна, фруктов, консервирования и других целей.

Нефть, ее производство, авиация и дизельное топливо. Типы присадок к моторным топливам. Добавки к дизельному топливу.

Температура начала образования ассоциатов увеличивается с увеличением молекулярной массы углеводородов:

• Действительно, в процессе сгорания как этих, так и других видов топлива образуются в основном углекислый газ, вода и несколько примесей, многие из которых вредны: окись углерода, оксиды азота, углеводороды и т. д.
• Фракция газойля удаляется из середины, а тяжелая нефть — из нижней части колонны.
• Способ термической обработки органического сырья и устройство для его осуществления.
• Более высокая теплотворная способность некоторых элементов.

 

Заключение

 

Особенности реакционной способности гетероароматических соединений определяются распределением электронной плотности в цикле, которое, в свою очередь, зависит от типов гетероатомов и их электроотрицательности.

Технические масла. Проблемы экологической безопасности: когда технические масла попадают в воду, на поверхности образуется стабильная пленка, потому что масла имеют плотность ниже плотности воды, нерастворимы в ней и химически устойчивы к насыщению водой кислородом при аэрации, что приводит к гибели водных обитателей.

Попадание масла в землю также приводит к высыханию растений, например, давно известны его популярные формы уничтожения нежелательных деревьев — полива последних использованным моторным маслом от дождевых червей и других организмов. Таким образом, сильное токсическое воздействие масел на природу в сочетании с их широким использованием создает острую проблему утилизации и переработки технических масел, а также углеродных топлив при строгом соблюдении правил их эксплуатации и транспортировки.

Здесь следует отметить переработку и использование технических масел, которые сейчас существуют. Прежде всего, необходимо упомянуть регенерацию и вторичное использование трансформаторных масел, учитывая, что парк трансформаторов довольно большой.

В качестве топлива используются отработанные моторные масла — для этого ряд компаний выпускают специальные печи. Как правило, этот термин относится к жидкому топливу, полученному из твердого топлива или газообразного топлива.

Однако стоит отметить тот факт, что масла и жидкие топлива, полученные пиролизом угля, не подходят для использования в двигателях внутреннего сгорания, поскольку они содержат много примесей.

Синтетическое (искусственное) жидкое топливо. Технология GTL — Что такое Синтетическое (искусственное) жидкое топливо. Технология GTL?

В связи с декарбонизацией экономики стал актуальным поиск технологий производства синтетического топлива вообще без использования углеводородов.

Синтетическое топливо  — это смесь углеводородов или горючее, получаемое из бурого и каменного угля или сланцев деструктивной гидрогенизацией при 380-500 °С и давлении 10-70 МПа газификацией с последующим каталитическим превращением синтез-газа при 180-260 °С, 0,1-2,5 МПа или полукоксованием при 500-600 °С с гидрогенизацией первичного дегтя.
Вырабатывается в значительно меньших масштабах, чем топливо из нефтяного сырья, однако производство синтетического топлива имеет перспективу развития (особенно на основе дешевых углей открытой добычи) в связи с ограниченными запасами нефти.
Растет интерес к GTL-технологиям по переводу газа в жидкое состояние (gas to liquids technologies).

В связи с декарбонизацией экономики стал актуальным поиск технологий производства синтетического топлива без использования углеводородов.
Используя возобновляемую и / или ядерную энергию, двуокись углерода и вода могут быть переработаны в углеводородное топливо в небиологическом процессе без использования ископаемого топлива или биомассы.
CO₂ может быть уловлен из крупных промышленных источников и / или из атмосферы.
Проблема состоит в том, чтобы найти жизнеспособную комбинацию между технологией процесса и альтернативными энергиями.
За последнее 10-летие были предприняты значительные усилия для изучения производства возобновляемого синтез-газа:

• термохимическими путями, включающими агрессивные условия, особенно высокие температуры (между 700 и 1100 ° C).
• электролизом . В этом случае затраты энергии высоки. 

Результатами операции являются проблемы конверсии и разделения. 
Разрабатываются технологии, требующие менее агрессивных условий реакции, например, умеренные температуры (700-850 ° С), и которые могут быть более практичными.
Также использование дешевого водорода из ветра или ядерной энергии в низкий сезон способствовало их экономической жизнеспособности.
Проблемы вызваны ограничениями термодинамического равновесия, наложенными ниже 550 ° С, и конкуренцией за реакции метанирования и коксования при температуре выше 550 ° С до 750 ° С, в зависимости от катализаторов.
Нужно оценить набор условий и катализаторов.
Сдвиг водяного газа является равновесной реакцией, для осуществления обратной реакции требуется многостадийный процесс с эффективными процессами разделения.
Это зависит от повышения рентабельности рекуператоров из газа в газ при относительно низких давлениях для ограничения реакции метанирования.
Предварительное моделирование показывает, что восстановление СО₂ до СО примерно с 2,2 МДж / кг СО может быть практичным в промышленном масштабе.
Реформирование метана с помощью CO₂ является хорошо известным процессом.
Метан является продуктом гидрирования оксида углерода в процессе Фишера-Тропша.
Также его можно получить гидрированием CO₂ с помощью процесса Сабатье или с помощью биологических процессов, таких как метаногенез.
Обычно его добывают из газовых скважин в качестве основного компонента природного газа.

Углеводородное топливо — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Углеводородное топливо

Cтраница 1

Углеводородные топлива представляют собой смесь углеводородов.  [1]

Углеводородное топливо представляет собой жидкость сложного состава, состоящую из большого количества индивидуальных углеводородов. Такая жидкость не имеет определенной температуры кипения, процесс кипения происходит в некотором интервале температур. Характерными точками фракционного состава обычно считают температуру начала кипения, температуру выкипания 10, 50, 90 % объема топлива и температуру конца кипения.  [3]

Углеводородные топлива обладают свойством поглощать воду из воздуха и растворять ее. Растворимость воды в топливе невелика и зависит при прочих равных условиях от температуры и химического состава топлива. Наиболвеегигроскопичными являются ароматические углеводороды и особенно бензол. Поэтому топлива, богатые ароматическими углеводородами, обладают повышенной гигроскопичностью.  [4]

Углеводородное топливо, поступающее при 260 С, подвергается крекингу при 500 С в псевдоожиженном слое; применяется технологическая схема реактор — регенератор.  [5]

Углеводородные топлива мало различаются по количеству воздуха, теоретически необходимого для полного его сгорания — в пределах от 13 9 до 15 0 кг / кг топлива. Причем чем выше массовая теплота сгорания топлива ( выше соотношение водорода к углероду), тем больше воздуха необходимо для его сгорания.  [6]

Углеводородные топлива характеризуются высокой теплотой сгорания. Продуктами их полного сгорания являются, главным образом, двуокись углерода и вода. Лишь водород, бериллий и бор имеют большие теплоты сгорания, чем углеводороды. Однако При их использовании в качестве топлив возникают весьма сложные проблемы, которые здесь не рассматриваются. По эксплуатационным свойствам углеводороды как топлива отличаются значительными преимуществами.  [7]

Углеводородные топлива отличаются высокой скоростью и пол-нотой сгорания. Благодаря этому двигатель получает для своей работы тепловой заряд большой плотности в весьма короткий отрезок времени. При хорошо организованном процессе полнота сгорания углеводородных топлив достигает 98 % и более.  [8]

Углеводородные топлива мало различаются по количеству воздуха, теоретически необходимого для полного его сгорания — в пределах от 13 9 до 15 0 кг / кг топлива. Причем чем выше массовая теплота сгорания топлива ( выше соотношение водорода к углероду), тем больше воздуха необходимо для его сгорания.  [9]

Углеводородные топлива обладают свойством поглощать воду из воздуха и растворять ее. Растворимость воды в топливе невелика и зависит при прочих равных условиях от температуры и химического состава топлива. Наиболее гигроскопичными являются ароматические углеводороды, и особенно, бензол. Поэтому топлива, богатые ароматическими углеводородами, обладают повышенной гигроскопичностью.  [10]

Углеводородное топливо, которое находится в газообразном состоянии при температуре от 15 С и атмосферном давлении.  [11]

Углеводородные топлива без добавок неуглеводородных соединений обладают высокой физической стабильностью.  [12]

Углеводородные топлива обладают свойством поглощать воду из воздуха и растворять ее.  [14]

Легкое углеводородное топливо, перевозимое в жидком виде, а используемое в газообразном, называют сжиженным газом. Он получает широкое применение в качестве топлива в городах и сельских районах.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Определение углеводородов

Что такое углеводород?

Углеводород — это органическое химическое соединение, состоящее исключительно из атомов водорода и углерода. Углеводороды представляют собой соединения природного происхождения и составляют основу сырой нефти, природного газа, угля и других важных источников энергии.

Углеводороды легко воспламеняются и при сжигании выделяют углекислый газ, воду и тепло. Следовательно, углеводороды очень эффективны в качестве источника топлива.

Ключевые выводы

• Углеводороды — это химические соединения, которые используются в качестве основы для подавляющего большинства мирового производства энергии.
• Для добычи углеводородов из недр земли было разработано множество сложных технологий и методов.
• Некоторые из крупнейших мировых компаний являются нефтегазовыми компаниями.
• Использование углеводородов в качестве источника энергии оказало значительное негативное воздействие на мировой климат, что привело к изменению климата.
• Из-за серьезных экологических издержек, связанных с использованием углеводородов в качестве основного источника энергии, попытки перейти от них к альтернативным источникам энергии, таким как солнечная, ядерная, ветровая и геотермальная энергия, значительно возросли.

Общие сведения об углеводородах

Углеводороды естественным образом встречаются во всем мире, они происходят из окаменелостей растений и животных, которые формировались под воздействием температуры и веса на протяжении тысячелетий. В основном они находятся глубоко под землей в пористых породах (таких как песчаник, известняк и сланец).

Пористые горные породы часто встречаются в больших водоемах, поэтому огромное количество углеводородов находится в ловушке глубоко под океанами. Компании, занимающиеся разведкой нефти и природного газа, используют передовые инженерные методы для выявления этих потенциальных резервуаров и извлечения их ресурсов на поверхность для использования людьми. Примеры таких технологий включают морские нефтяные платформы, направленное бурение и методы увеличения нефтеотдачи (EOR).

Углеводороды очень важны для современной экономики.Во всем мире на углеводороды приходится примерно 85% потребления энергии. Эта цифра может на самом деле значительно занижать роль углеводородов в экономике, поскольку они используются в широком спектре приложений, помимо использования в качестве источника энергии. Например, очищенная нефть использовалась для производства множества производных материалов, которые играют решающую роль в мировой экономике, таких как пластмассы, растворители и смазочные материалы.

Для добычи углеводородов используются разные методы, в зависимости от типа и местоположения месторождения.Например, гидроразрыв пласта, более известный как «гидроразрыв», используется для извлечения природного газа из сланцевой породы с использованием находящейся под давлением жидкости для гидроразрыва пласта для создания трещин, через которые газ может выходить на поверхность. Горная промышленность используется для доступа к нефтеносным пескам, которые представляют собой нетрадиционные месторождения сырой нефти, которые сильно перемешаны с песком и песчаником.

Примеры углеводородных компаний

Поскольку углеводороды являются крупнейшим источником энергии в мире, некоторые из крупнейших компаний в мире являются углеводородными компаниями.К ним, в первую очередь, относятся нефтегазовые компании, которые добывают углеводороды и преобразуют их в источники энергии, которые в мире используются для питания почти всего.

Некоторые из крупнейших углеводородных компаний включают Exxon Mobil, Chevron, Royal Dutch Shell, Saudi Aramco и PetroChina. Успех этих компаний и их способность эффективно и дешево предоставлять источники энергии сильно влияют на мировые финансовые рынки и экономику.

Колебания цен на нефть сильно влияют на стоимость бензина для автомобилей, авиакеросина и газа для отопления домов.Эти затраты влияют на то, как потребители тратят свои деньги; решения, которые влияют на всю мировую экономику.

Особые соображения

К сожалению, сейчас понятно, что использование углеводородов в качестве первичного источника энергии связано с серьезными экологическими издержками. Парниковые газы, выделяемые при сгорании углеводородов, способствуют изменению климата. Процесс добычи нефти и газа может нанести ущерб поверхностной окружающей среде и окружающим грунтовым водам места добычи.

Многие экономисты утверждают, что производство углеводородной энергии связано со значительными негативными внешними эффектами, которые недостаточно представлены в рыночных ценах на нефть и газ. Фактически, учитывая растущую стоимость явлений, связанных с изменением климата, многие утверждают, что эти внешние эффекты значительно перевешивают любую экономию затрат, связанную с углеводородами.

Альтернативы углеводородам

Чтобы справиться с негативным воздействием углеводородной энергии, растет движение к использованию возобновляемых источников энергии, таких как солнечная, ветровая и геотермальная энергия.Наряду с инновациями в аккумуляторных технологиях и инфраструктуре «умных сетей» эти новые энергетические альтернативы могут играть значительно более важную роль в мировом производстве энергии в ближайшие годы и десятилетия.

Солнечная

Солнечная энергия исходит от солнца. Этот процесс преобразует солнечную энергию в тепловую или электрическую, которая используется для электроснабжения домов, нагрева воды для коммерческого и промышленного использования и обеспечения электричеством. Солнечная энергия считается самым богатым и чистым источником энергии в мире.

В пятерку ведущих стран-производителей солнечной энергии входят Китай, США, Япония, Германия и Индия.

Солнечная энергия получила широкое распространение в домах и офисных зданиях. Он функционирует с помощью солнечных панелей, которые размещены на этих структурах, которые преобразуют солнечную энергию в электричество и для других целей. Компании по производству солнечных панелей стали обычным явлением и новой частью энергетической отрасли.

Ветер

Энергия ветра использует ветер для производства энергии или электричества.Ветряные турбины созданы для преобразования энергии ветра в механическую энергию, которая затем используется для различных промышленных задач, а также для производства электроэнергии с помощью генератора. Ветровые турбины можно найти как на суше, так и на воде.

Геотермальная энергия

Геотермальная энергия использует тепло, которое существует под поверхностью земли. Источники тепла заключены внутри горных пород и жидкостей под поверхностью, а также далеко вниз по направлению к ядру Земли. Геотермальная энергия создается путем рытья колодцев на поверхности земли для доступа к пару и горячей воде, которые используются для питания генераторов, вырабатывающих электричество.

Часто задаваемые вопросы об углеводородах

Что такое углеводород и его применение?

Углеводород — это органическое соединение, состоящее из водорода и углерода, содержащееся в сырой нефти, природном газе и угле. Углеводороды легко воспламеняются и являются основным источником энергии в мире. Он использует бензин, реактивное топливо, пропан, керосин и дизельное топливо, и это лишь некоторые из них.

Какие типы углеводородов?

Есть два типа углеводородов: алифатические и ароматические.Три типа алифатических углеводородов — это алканы, алкены и алкины. Ароматические углеводороды включают бензол. В целом, примерами углеводородов являются метан, этан, пропан и бутан.

Что такое углеводородное топливо?

Углеводородное топливо — это топливо, получаемое из углеводорода, включая бензин и реактивное топливо, которые широко используются в современном мире, от двигателей автомобилей до самолетов и газонокосилок.

Как определить углеводород?

Углеводороды идентифицируются путем изучения их молекулярной структуры.Углеводороды состоят только из углерода и водорода во многих различных форматах, но это их отличительная особенность.

Вредны ли углеводороды для человека?

Да, углеводороды опасны для человека. Было доказано, что газы, выделяемые из углеводородов, повреждают органы дыхания и наносят вред окружающей среде из-за изменения климата и парникового эффекта. Разливы нефти наносят ущерб экосистемам. Хотя углеводороды являются естественным явлением, именно их превращение в источники энергии вредно для человека.

Итог

Углеводороды — это природные химические соединения, состоящие из водорода и углерода, содержащиеся в сырой нефти, природном газе и угле. Люди манипулировали ими, чтобы использовать их в качестве источника энергии, например, бензина и реактивного топлива. Использование углеводородов, особенно их сжигание, например, в угле, оказало разрушительное воздействие на окружающую среду. В результате было разработано множество более безопасных и чистых альтернативных источников энергии, таких как солнечная и ветровая.

Страница не найдена

• Образование

  • Общий

    • Словарь
    • Экономика
    • Корпоративные финансы
    • Рот ИРА
    • Акции
    • Паевые инвестиционные фонды
    • ETFs
    • 401 (к)

  • Инвестирование / Торговля

    • Основы инвестирования
    • Фундаментальный анализ
    • Управление портфелем
    • Основы трейдинга
    • Технический анализ
    • Управление рисками
• Рынки

  • Новости

    • Новости компании
    • Новости рынков
    • Торговые новости
    • Политические новости
    • Тенденции

  • Популярные акции

    • Яблоко (AAPL)
    • Тесла (TSLA)
    • Amazon (AMZN)
    • AMD (AMD)
    • Facebook (FB)
    • Netflix (NFLX)
• Симулятор
• Твои деньги

  • Личные финансы

    • Управление благосостоянием
    • Бюджетирование / экономия
    • Банковское дело
    • Кредитные карты
    • Домовладение
    • Пенсионное планирование
    • Налоги
    • Страхование

  • Обзоры и рейтинги

    • Лучшие онлайн-брокеры
    • Лучшие сберегательные счета
    • Лучшие домашние гарантии
    • Лучшие кредитные карты
    • Лучшие личные займы
    • Лучшие студенческие ссуды
    • Лучшее страхование жизни
    • Лучшее автострахование
• Советники

  • Ваша практика

    • Управление практикой
    • Продолжая образование
    • Карьера финансового консультанта
    • Инвестопедия 100

  • Управление благосостоянием

    • Портфолио Строительство
    • Финансовое планирование
• Академия

  • Популярные курсы

    • Инвестирование для начинающих
    • Станьте дневным трейдером
    • Торговля для начинающих
    • Технический анализ

  • Курсы по темам

    • Все курсы
    • Торговые курсы
    • Курсы инвестирования
    • Финансовые профессиональные курсы

Представлять на рассмотрение

Извините, страница, которую вы ищете, недоступна.Вы можете найти то, что ищете, используя наше меню или параметры поиска.

дом

• О нас
• Условия эксплуатации
• Словарь
• Редакционная политика
• Рекламировать
• Новости
• Политика конфиденциальности
• Связаться с нами
• Карьера
• Уведомление о конфиденциальности Калифорнии

• #
• А
• B
• C
• D
• E
• F
• грамм
• ЧАС
• я
• J
• K
• L
• M
• N
• О
• п
• Q
• р
• S
• Т
• U
• V
• W
• Икс
• Y
• Z

Investopedia является частью издательской семьи Dotdash.

Страница не найдена

• Образование

  • Общий

    • Словарь
    • Экономика
    • Корпоративные финансы
    • Рот ИРА
    • Акции
    • Паевые инвестиционные фонды
    • ETFs
    • 401 (к)

  • Инвестирование / Торговля

    • Основы инвестирования
    • Фундаментальный анализ
    • Управление портфелем
    • Основы трейдинга
    • Технический анализ
    • Управление рисками
• Рынки

  • Новости

    • Новости компании
    • Новости рынков
    • Торговые новости
    • Политические новости
    • Тенденции

  • Популярные акции

    • Яблоко (AAPL)
    • Тесла (TSLA)
    • Amazon (AMZN)
    • AMD (AMD)
    • Facebook (FB)
    • Netflix (NFLX)
• Симулятор
• Твои деньги

  • Личные финансы

    • Управление благосостоянием
    • Бюджетирование / экономия
    • Банковское дело
    • Кредитные карты
    • Домовладение
    • Пенсионное планирование
    • Налоги
    • Страхование

  • Обзоры и рейтинги

    • Лучшие онлайн-брокеры
    • Лучшие сберегательные счета
    • Лучшие домашние гарантии
    • Лучшие кредитные карты
    • Лучшие личные займы
    • Лучшие студенческие ссуды
    • Лучшее страхование жизни
    • Лучшее автострахование
• Советники

  • Ваша практика

    • Управление практикой
    • Продолжая образование
    • Карьера финансового консультанта
    • Инвестопедия 100

  • Управление благосостоянием

    • Портфолио Строительство
    • Финансовое планирование
• Академия

  • Популярные курсы

    • Инвестирование для начинающих
    • Станьте дневным трейдером
    • Торговля для начинающих
    • Технический анализ

  • Курсы по темам

    • Все курсы
    • Торговые курсы
    • Курсы инвестирования
    • Финансовые профессиональные курсы

Представлять на рассмотрение

Извините, страница, которую вы ищете, недоступна.Вы можете найти то, что ищете, используя наше меню или параметры поиска.

дом

• О нас
• Условия эксплуатации
• Словарь
• Редакционная политика
• Рекламировать
• Новости
• Политика конфиденциальности
• Связаться с нами
• Карьера
• Уведомление о конфиденциальности Калифорнии

• #
• А
• B
• C
• D
• E
• F
• грамм
• ЧАС
• я
• J
• K
• L
• M
• N
• О
• п
• Q
• р
• S
• Т
• U
• V
• W
• Икс
• Y
• Z

Investopedia является частью издательской семьи Dotdash.

Страница не найдена

• Образование

  • Общий

    • Словарь
    • Экономика
    • Корпоративные финансы
    • Рот ИРА
    • Акции
    • Паевые инвестиционные фонды
    • ETFs
    • 401 (к)

  • Инвестирование / Торговля

    • Основы инвестирования
    • Фундаментальный анализ
    • Управление портфелем
    • Основы трейдинга
    • Технический анализ
    • Управление рисками
• Рынки

  • Новости

    • Новости компании
    • Новости рынков
    • Торговые новости
    • Политические новости
    • Тенденции

  • Популярные акции

    • Яблоко (AAPL)
    • Тесла (TSLA)
    • Amazon (AMZN)
    • AMD (AMD)
    • Facebook (FB)
    • Netflix (NFLX)
• Симулятор
• Твои деньги

  • Личные финансы

    • Управление благосостоянием
    • Бюджетирование / экономия
    • Банковское дело
    • Кредитные карты
    • Домовладение
    • Пенсионное планирование
    • Налоги
    • Страхование

  • Обзоры и рейтинги

    • Лучшие онлайн-брокеры
    • Лучшие сберегательные счета
    • Лучшие домашние гарантии
    • Лучшие кредитные карты
    • Лучшие личные займы
    • Лучшие студенческие ссуды
    • Лучшее страхование жизни
    • Лучшее автострахование
• Советники

  • Ваша практика

    • Управление практикой
    • Продолжая образование
    • Карьера финансового консультанта
    • Инвестопедия 100

  • Управление благосостоянием

    • Портфолио Строительство
    • Финансовое планирование
• Академия

  • Популярные курсы

    • Инвестирование для начинающих
    • Станьте дневным трейдером
    • Торговля для начинающих
    • Технический анализ

  • Курсы по темам

    • Все курсы
    • Торговые курсы
    • Курсы инвестирования
    • Финансовые профессиональные курсы

Представлять на рассмотрение

Извините, страница, которую вы ищете, недоступна.Вы можете найти то, что ищете, используя наше меню или параметры поиска.

дом

• О нас
• Условия эксплуатации
• Словарь
• Редакционная политика
• Рекламировать
• Новости
• Политика конфиденциальности
• Связаться с нами
• Карьера
• Уведомление о конфиденциальности Калифорнии

• #
• А
• B
• C
• D
• E
• F
• грамм
• ЧАС
• я
• J
• K
• L
• M
• N
• О
• п
• Q
• р
• S
• Т
• U
• V
• W
• Икс
• Y
• Z

Investopedia является частью издательской семьи Dotdash.

Сжигание углеводородов — Energy Education

Сжигание углеводородов относится к химической реакции, при которой углеводород вступает в реакцию с кислородом с образованием диоксида углерода, воды и тепла. Углеводороды — это молекулы, состоящие как из водорода, так и из углерода. Они наиболее известны как основной компонент ископаемого топлива, а именно природного газа, нефти и угля. По этой причине ресурсы ископаемого топлива часто называют углеводородными ресурсами. ^[1] Энергия получается из ископаемого топлива путем сжигания (сжигания) топлива.Хотя примеси присутствуют в ископаемом топливе, сжигание углеводородов является основным процессом при сжигании ископаемого топлива. Пример сжигания углеводородов показан на рисунке 1. См. Моделирование внизу страницы для получения дополнительных примеров.

Рисунок 1. Метан соединяется с кислородом 2 с образованием диоксида углерода, воды и тепла. ^[2]

Описание

Независимо от типа углеводорода при сжигании с кислородом образуются 3 продукта: диоксид углерода, вода и тепло, как показано в общей реакции ниже.Энергия, необходимая для разрыва связей в молекулах углеводородов, существенно меньше энергии, выделяющейся при образовании связей в молекулах CO ₂ и H ₂ O. По этой причине в процессе выделяется значительное количество тепловой энергии (тепла). Эту тепловую энергию можно использовать напрямую (например, для обогрева дома) или преобразовать ее в механическую энергию с помощью теплового двигателя. Однако это может привести к потере эффективности, что приводит к необходимым значительным потерям энергии (в виде отходящего тепла), что регулируется вторым законом термодинамики.Результирующая полезная механическая энергия будет намного меньше, чем исходная тепловая энергия, обеспечиваемая сгоранием углеводородов.

Общее уравнение реакции:

[математические] C_xH_y + N (O_2) \ leftrightarrow x (CO_2) + \ frac {y} {2} (H_2O) [/ math]

• [math] x [/ math] обозначает количество атомов углерода в углеводороде
• [math] y [/ math] обозначает количество атомов водорода в углеводороде.
• [math] N [/ math] обозначает количество атомов кислорода, необходимое для реакции горения углеводородов.

Сжигание углеводородов и ископаемое топливо

Обратите внимание, что CO ₂ — это , всегда , произведенный при сжигании углеводородов; не имеет значения, какой тип молекулы углеводорода.Производство CO ₂ и H ₂ O — вот как полезная энергия получается из ископаемого топлива. По этой причине важно различать диоксид углерода и другие «отходы», которые возникают из-за примесей в топливе, таких как соединения серы и азота. ^[1] Отходы, образующиеся из-за примесей, можно удалить с помощью правильной технологии; CO ₂ не может быть устранен, если ископаемое топливо не сжигается (не используется) в первую очередь.

Не все ископаемые виды топлива имеют одинаковый состав.Природный газ на 90% состоит из метана (CH ₄ ), который является самой маленькой молекулой углеводорода. Нефть, как правило, состоит из молекул среднего размера, хотя состав сильно варьируется от одного сорта нефти к другому. Как правило, чем плотнее масло, тем длиннее углеродные цепи в молекулах. Наконец, уголь содержит самые большие и сложные молекулы углеводородов. ^[1]

Поскольку разные углеводороды имеют разное отношение водорода к углероду, они производят разные отношения воды к диоксиду углерода.В общем, чем длиннее и сложнее молекула, тем больше отношение углерода к водороду. По этой причине при сжигании равных количеств различных углеводородов будет образовываться разное количество диоксида углерода, в зависимости от соотношения углерода и водорода в молекулах каждого из них. Поскольку уголь содержит самые длинные и самые сложные молекулы углеводородов, при сжигании угля выделяется больше CO ₂ , чем при сжигании той же массы нефти или природного газа. Это также изменяет плотность энергии каждого из этих видов топлива.

Выбросы двуокиси углерода

Ниже приведена диаграмма выбросов CO ₂ при производстве 293,1 кВтч (1 000 000 БТЕ) энергии из различных углеводородных топлив. ^[3]

Анимация горения

Выберите топливо из раскрывающегося меню, чтобы увидеть чистую реакцию, которая происходит во время сгорания.

Для дальнейшего чтения

Для получения дополнительной информации см. Соответствующие страницы ниже:

Список литературы

Авторы и редакторы

Bethel Afework, Эллисон Кэмпбелл, Райли Федечко, Джордан Ханания, Брейден Хеффернан, Джеймс Дженден, Аманда Масгроув, Кейлин Стенхаус, Луиза Варгас Суарес, Джасдип Тоор, Джейсон Донев
Последнее обновление: 27 сентября 2021 г. Цитирование

Сжигание углеводородов — Образование в области энергетики

Сжигание углеводородов относится к химической реакции, при которой углеводород вступает в реакцию с кислородом с образованием диоксида углерода, воды и тепла.Углеводороды — это молекулы, состоящие как из водорода, так и из углерода. Они наиболее известны как основной компонент ископаемого топлива, а именно природного газа, нефти и угля. По этой причине ресурсы ископаемого топлива часто называют углеводородными ресурсами. ^[1] Энергия получается из ископаемого топлива путем сжигания (сжигания) топлива. Хотя примеси присутствуют в ископаемом топливе, сжигание углеводородов является основным процессом при сжигании ископаемого топлива. Пример сжигания углеводородов показан на рисунке 1.См. Моделирование внизу страницы для получения дополнительных примеров.

Рисунок 1. Метан соединяется с кислородом 2 с образованием диоксида углерода, воды и тепла. ^[2]

Описание

Независимо от типа углеводорода при сжигании с кислородом образуются 3 продукта: диоксид углерода, вода и тепло, как показано в общей реакции ниже. Энергия, необходимая для разрыва связей в молекулах углеводородов, существенно меньше энергии, выделяющейся при образовании связей в молекулах CO ₂ и H ₂ O.По этой причине в процессе выделяется значительное количество тепловой энергии (тепла). Эту тепловую энергию можно использовать напрямую (например, для обогрева дома) или преобразовать ее в механическую энергию с помощью теплового двигателя. Однако это может привести к потере эффективности, что приводит к необходимым значительным потерям энергии (в виде отходящего тепла), что регулируется вторым законом термодинамики. Результирующая полезная механическая энергия будет намного меньше, чем исходная тепловая энергия, обеспечиваемая сгоранием углеводородов.

Общее уравнение реакции:

[математические] C_xH_y + N (O_2) \ leftrightarrow x (CO_2) + \ frac {y} {2} (H_2O) [/ math]

• [math] x [/ math] обозначает количество атомов углерода в углеводороде
• [math] y [/ math] обозначает количество атомов водорода в углеводороде.
• [math] N [/ math] обозначает количество атомов кислорода, необходимое для реакции горения углеводородов.

Сжигание углеводородов и ископаемое топливо

Обратите внимание, что CO ₂ — это , всегда , произведенный при сжигании углеводородов; не имеет значения, какой тип молекулы углеводорода.Производство CO ₂ и H ₂ O — вот как полезная энергия получается из ископаемого топлива. По этой причине важно различать диоксид углерода и другие «отходы», которые возникают из-за примесей в топливе, таких как соединения серы и азота. ^[1] Отходы, образующиеся из-за примесей, можно удалить с помощью правильной технологии; CO ₂ не может быть устранен, если ископаемое топливо не сжигается (не используется) в первую очередь.

Не все ископаемые виды топлива имеют одинаковый состав.Природный газ на 90% состоит из метана (CH ₄ ), который является самой маленькой молекулой углеводорода. Нефть, как правило, состоит из молекул среднего размера, хотя состав сильно варьируется от одного сорта нефти к другому. Как правило, чем плотнее масло, тем длиннее углеродные цепи в молекулах. Наконец, уголь содержит самые большие и сложные молекулы углеводородов. ^[1]

Поскольку разные углеводороды имеют разное отношение водорода к углероду, они производят разные отношения воды к диоксиду углерода.В общем, чем длиннее и сложнее молекула, тем больше отношение углерода к водороду. По этой причине при сжигании равных количеств различных углеводородов будет образовываться разное количество диоксида углерода, в зависимости от соотношения углерода и водорода в молекулах каждого из них. Поскольку уголь содержит самые длинные и самые сложные молекулы углеводородов, при сжигании угля выделяется больше CO ₂ , чем при сжигании той же массы нефти или природного газа. Это также изменяет плотность энергии каждого из этих видов топлива.

Выбросы двуокиси углерода

Ниже приведена диаграмма выбросов CO ₂ при производстве 293,1 кВтч (1 000 000 БТЕ) энергии из различных углеводородных топлив. ^[3]

Анимация горения

Выберите топливо из раскрывающегося меню, чтобы увидеть чистую реакцию, которая происходит во время сгорания.

Для дальнейшего чтения

Для получения дополнительной информации см. Соответствующие страницы ниже:

Список литературы

Авторы и редакторы

Bethel Afework, Эллисон Кэмпбелл, Райли Федечко, Джордан Ханания, Брейден Хеффернан, Джеймс Дженден, Аманда Масгроув, Кейлин Стенхаус, Луиза Варгас Суарес, Джасдип Тоор, Джейсон Донев
Последнее обновление: 27 сентября 2021 г. Цитирование

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

---

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

---

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

---

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.