Zdroje uhlovodíků

Zdroje uhlovodíků

Jako hlavní zdroje uhlovodíků používá člověk hlavně ropu a zemní plyn, v mezené míře můžeme za jeden z hlavních zdrojů považovat i uhlí.


Ropa

Ropa je olejovitá kapalina, hnědé až černé barvy s charakteristickým zápachem. Má menší hustotu než voda. Vznikla s největší pravděpodobností z drobných vodních organizmů za nepřítomnosti vzduchu a pod tlakem nadložních vrstev hornin v zemské kůře. Těží se z hloubky až 8 km. Jedná se především o směs kapalných, pevných a plynných uhlovodíků. Obsahuje i některé sloučeniny dusíku, síry a kyslíku. Složení ropy se liší v závislosti na nalezišti. Z místa těžby se ropa dopravuje pomocí ropovodů a tankerů do rafinerií, kde se zpracovává.

Ropa se zpracovává frakční destilací, při které se na základě rozdílných teplot varu oddělují v destilační koloně jednotlivé složky, zvané frakce.

Mezi základní frakce patří:

· plynné uhlovodíky – topné plyny, propan-butan, LPG,

· benzíny – pohonné hmoty pro spalovací motory, rozpouštědla,

· petrolej – pohonné hmoty pro letadla, v omezené míře jako rozpouštědla, dále se zpracovávají na benzíny,

· plynové oleje – motorová nafta, lehké topné oleje,

· mazut – pohonné hmoty pro lodní motory, palivo pro teplárny, dalším zpracováním se získávají mazací oleje, parafíny a asfalt.

 

Zemní plyn

Zemní plyn je plynná přírodní surovina, která se často nachází ve společném ložisku s ropou. Zemní plyn je tvořen z 90 % methanem. Zbylých 10 % tvoří ethan, propan, butan, oxid uhličitý, dusík, helium a další plynné látky.

Zemní plyn je velmi kvalitní palivo, které je ekologičtější než fosilní paliva jako je uhlí, ropa, nebo dřevo. Zemní plyn se používá jako surovina pro výrobu řady chemických látek jako jsou např. formaldehyd, methanol, acetylen, halogenderiváty, vodík aj.

 

Uhlí

Uhlí je usazená hornina organického původu. Jedná se o složitou směs látek. Podle doby vzniku a jeho kvality rozdělujeme uhlí na černé uhlí a hnědé uhlí. Kvalita uhlí závisí především na obsahu uhlíku.

Černé uhlí začalo vznikat v mladších prvohorách. Je kvalitnější, obsahuje 75 % až 92 % uhlíku. Jeho výhřevnost se pohybuje od 18 až 30 MJ/kg. U nás se používá především k výrobě koksu. Černé uhlí se za nepřístupu vzduch zahřeje na teplotu více než 1000 °C. Při této teplotě dochází k procesu zvanému karbonizace. Jako produkt při tomto procesu vzniká koksárenský plyn, který je dále využíván jako palivo. Druhým produktem je černouhelný dehet, ze kterého se dále získávají organické sloučeniny, např. benzen, naftalen, fenol aj. Třetím produktem je amoniaková voda, která se používá při výrobě amonných hnojiv. Hlavním produktem však je koks, což je téměř čistý uhlík, který se využívá při výrobě železa ve vysokých pecích a dále jako palivo.

Hnědé uhlí začalo vznikat ve třetihorách. Je méně kvalitní. Obsah uhlíku se pohybuje mezi 60 % až 75 %. Jeho výhřevnost je 15 až 20 MJ/kg. Používá se zejména v energetice jako palivo pro tepelné elektrárny. Může se zpracovávat karbonizací obdobně jako černé uhlí. Jeho chemickým zpracování můžeme získat celou řadu organických látek, např. syntetický benzín pro spalovací motory. Při topení hnědým uhlím, které skoro vždy obsahuje síru, dochází k únikům oxidů síry do atmosféry, kde tyto oxidy způsobují tzv. kyselé deště.

 

Zpět na úvod

Ing. Lubor Hajduch ZŠ J. A. Komenského Kyjov