Przeczytaj
Ropa naftowa
Ropa naftowa stanowi wyjściowy surowiec do produkcji wielu różnych produktów. Niestety jest surowcem nieodnawialnym i ostatecznie kiedyś się wyczerpie. Surowa nie nadaje się bezpośrednio do wykorzystania. Aby móc użyć jej produktów w życiu codziennym, musi zostać poddana procesowi oczyszczania (rafinacja), a następnie przetworzona za pomocą destylacji frakcyjnej. Procesy te odbywają się w rafineriach. Przykładem firmy petrochemicznej na terytorium Polski jest PKN Orlen, która w roku utrzymywała pierwsze miejsce w rankingu najbardziej dochodowych firm w Polsce. Zakłady te usytuowane są najczęściej na wybrzeżach morskich lub wzdłuż wielkich rzek. Położenie takie jest ściśle związane z wysokim zużyciem wody do procesu chłodzenia oraz z uwagi na transport surowców i produktów ropopochodnych. W Europie jest kilka miejsc z bardzo dużą aglomeracją rafinerii, np.: Roterdam – Holandia ( rafinerii), Antwerpia – Belgia (), Sycylia – Włochy (). Ropa naftowa jest przetwarzana na bardziej użyteczne produkty ropopochodne. Wszystkie jej frakcjefrakcje są nierozpuszczalne w wodzie i spalają się w powietrzu. Każda z nich ma określone zastosowanie dla ludzi w zależności od ich potrzeb.
![Ilustracja przedstawiająca flagę OPEC - Organizacji Krajów Eksportujących Ropę Naftową. Na niebieskim tle znajduje się emblemat ze stylizowanych inicjałów organizacji.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/Rwn6f9zEUsDMe/1624638171/xcNrikIaL3PFiQsHkRhlBGz6I5bO0yWO.png)
OPEC to organizacja Krajów Eksportujących Ropę Naftową (Organization of the Petroleum Exporting Countries). Powstała w roku w Belgradzie, a swoją główną siedzibę posiada w Wiedniu. OPEC zrzesza czternaście państw. Zajmuje się określaniem limitów wydobycia oraz cen sprzedaży ropy naftowej. Kraje należące do OPEC to Algieria, Angola, Arabia Saudyjska, Ekwador, Gabon, Gwinea Równikowa, Irak, Iran, Kongo, Kuwejt, Libia, Nigeria, Wenezuela, Zjednoczone Emiraty Arabskie.
Uzupełnij poniższą grafikę podanymi określeniami, a dowiesz się, jakie frakcje można otrzymać w procesie przeróbki ropy naftowej.
Jakie podstawowe frakcje otrzymujemy z ropy naftowej?
Frakcje ropy naftowej
Mazut jest frakcją poddawaną powtórnej przeróbce. Dzięki temu otrzymujemy m. in. substancję, która znalazła zastosowanie przy produkcji asfaltu, a także oleje smarowe.
![Na zdjęciu asfalt w dużym zbliżeniu. Jest czarny, grudkowaty.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/ReknzGyii03R2/1624638172/Dsh6GiFXSvfCUSIjB7RPOYG5w40jXxqH.jpg)
W czasach starożytnych używano niekiedy naturalnego asfaltuasfaltu jako środka spajającego, w miejsce cementu. Według Herodota, rozgrzany asfalt stosowano do łączenia babilońskich budowli. Poza tym służył również do łączenia fragmentów rzeźb (np. osadzenie oczu w posągach), impregnowania kadłubów okrętów czy też stosowany był podczas budowy systemów wodnych.
Gdzie znalazły zastosowanie produkty przerobu ropy naftowej?
Zastosowanie:
Zastosowanie:
Zastosowanie:
Zastosowanie:
Zastosowanie:
Zastosowanie:
Zastosowanie:
gazy rafineryjne
Charakterystyka:
Zastosowanie:
eter naftowy (gazolina)
Charakterystyka
Zastosowanie:
benzyna lekka
Charakterystyka:
Zastosowanie:
benzyna ciężka
Charakterystyka:
Zastosowanie:
nafta
Charakterystyka:
Zastosowanie:
olej napędowy
Charakterystyka:
Zastosowanie:
mazut
Charakterystyka:
Zastosowanie:
Ropopochodne mazutu:
Zastosowanie:
Zastosowanie:
Zastosowanie:
Zastosowanie:
Zastosowanie:
lekkie oleje smarowe
Charakterystyka:
Zastosowanie:
parafina
Charakterystyka:
Zastosowanie:
wazelina
Charakterystyka:
Zastosowanie:
bitum, asfalt
Charakterystyka:
Zastosowanie:
stała pozostałość
Charakterystyka:
Zastosowanie:
Frakcja benzynowa znalazła zastosowanie m. in. jako paliwo do silników spalinowych. „ proc. gospodarstw domowych ma przynajmniej jedno auto. Słowo przynajmniej jest tu kluczowe. Co czwarty Polak ma w swoim gospodarstwie domowym dwa samochody, a co setny – cztery lub więcej. Według danych z połowy roku w Polsce jest ponad zarejestrowanych aut, w tym samochodów osobowych”.
W związku ze stale wzrastającą liczbą samochodów, wzrasta zapotrzebowanie m. in. na benzyny silnikowe i olej napędowy.
Ilość benzyny otrzymywanej w procesie destylacji ropy naftowejdestylacji ropy naftowej jest niewystarczająca. Dlatego opracowano metodę pozyskiwania benzyny z wyższych frakcji destylacji ropy naftowej, która poddaje się krakowaniukrakowaniu. Polega to na rozerwaniu długich łańcuchów węglowych na krótsze w odpowiednich warunkach. Procesem przetwarzania ropy naftowej, prowadzącym do otrzymania benzyny o wyższej liczbie oktanowejliczbie oktanowej, jest reformingreforming (izomeryzacja). Przetworzeniu ulegają alkany o prostych nierozgałęzionych łańcuchach w alkany rozgałęzione. Następuje cyklizacja i aromatyzacja węglowodorów łańcuchowych. Zabieg ten prowadzi do otrzymania benzyny wysokooktanowej, co świadczy o lepszej jakości paliwa.
![Schemat rozrywania łańcuchów węglowodorów alifatycznych, czyli proces krakowania inaczej kraking. Po lewej stronie struktura naftalenu, policyklicznego węglowodoru aromatycznego, czyli dwóch skondensowanych sześcioczłonowych pierścieni aromatycznych, podstawionych w pozycji pierwszej na węglu C 1 grupą pentylową, czyli pięciowęglowym łańcuchem nasyconym oraz w pozycji trzeciej na węglu C 3 grupą oktylową, czyli ośmiowęglowym łańcuchem nasyconym. Strzałka w prawo. Produkty krakingu, w wyniku którego nastąpiło zerwanie wiązań węgiel węgiel. Są to naftalen, pent-1-en oraz heksa-1,5-dien i etan.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/RJFHHFA1AIbwo/1657729300/2HWXEcue0KN4tYnZy1T4YgdOvLQMneHA.png)
![Ilustracja przedstawia zastosowanie ropy naftowej. Artykuły biurowe: płyty CD, tusz do drukarek, taśma klejąca. Sport, gry i hobby: wabiki rybackie, sprzęt sportowy, wełna. Uroda: perfumy, suszarki do włosów, make‑up, biżuteria. Ubrania i materiały: parasole, namioty, buty, torebki i portfele. Rolnictwo: węże ogrodowe, rury nawadniające. Meble: krzesła ogrodowe, lampy. Sprzęt medyczny: okulary, inhalatory, plastry. Niemowlęta i dzieci: zabawki, siedziska samochodowe, smoczki. Kuchnia i sprzęty domowe: plastikowe torebki, folia spożywcza, teflonowe garnki i patelnie. Motoryzacyjne: opony, filtry oleju, pachołki. Budownictwo: farby i pędzle, gniazdka elektryczne, przedłużacze, miarki.](https://static.zpe.gov.pl/portal/f/res-minimized/RGQgwFxFdVPNw/1624638176/SvK4P4jwCP2QwtIqMOnZoz0jlNnFRaKL.png)
Słownik
jedna z frakcji otrzymywana w procesie przeróbki ropy naftowej lub materiał pochodzenia naturalnego o konsystencji stałej lub półstałej o barwie od ciemnobrązowej do czarnej; używany m.in. do budowy dróg
proces, który pozwala na oddzielenie od siebie poszczególnych frakcji ropy, różniących się między sobą temperaturą wrzenia
porcja składniku o temperaturach wrzenia mieszczących się w określonych przedziałach wartości
proces technologiczny polegający na rozszczepieniu cząsteczek o długich łańcuchach węglowodorowych na łańcuchy krótsze, poprzez rozrywanie wiązań pomiędzy atomami węgla
parametr mówiący o jakości benzyny
proces polegający na przekształceniu węglowodorów nierozgałęzionych w węglowodory o łańcuchach rozgałęzionych lub pierścieniowych; prowadzi do otrzymania benzyny wysokooktanowej
Bibliografia
Dudek‑Różycki K., Płotek M., Wichur T., Węglowodory. Repetytorium i zadania, Kraków 2020.
Dudek‑Różycki K., Płotek M., Wichur T., Kompendium terminologii oraz nazewnictwa związków organicznych. Poradnik dla nauczycieli i uczniów, Kraków 2020.
Mastalerz P., Podręcznik chemii organicznej, Warszawa 1998.
McMurry J., Chemia organiczna, t. 2, Warszawa 2000
Morrison R. T., Boyd R. N., Chemia organiczna, t. 1‑2, Warszawa 1997.
Bitumy, bituminy [w:] Encyklopedia architektury, online; https://archirama.muratorplus.pl/encyklopedia‑architektury/bitumy‑bituminy,62_505.html?cat=62, dostęp: 14.06.2021.
Brzeziński D., Czapigo‑Czpla Martyna., Mineral Resources of Poland. Cruide oil, 2019, online: http://geoportal.pgi.gov.pl/surowce/energetyczne/ropa_naftowa, dostęp: 14.06.2021.
Ignacy Łukasiewicz, Historia Polskiej nafty, odc. 1, online: https://www.youtube.com/watch?v=4XfEtymyXJ0, dostęp: 14.06.2021.
W Polsce wzrośnie zapotrzebowanie na benzyny i olej napędowy, spadnie na autogaz, Business Insider 2018, online: https://businessinsider.com.pl/finanse/handel/konsumpcja‑paliw‑w-polsce‑prognoza‑do‑2025‑roku/1w0dl20, dostęp: 14.06.2021.
Życka H., Wytwarzanie produktów naftowych i surowców petrochemicznych, Radom 2006, online: http://informatyka.2ap.pl/ftp/tech_chem/technik.technologii.chemicznej_311[31]_z4.01_u.pdf, dostęp: 14.06.2021.