42资源综合利用环境保护.pptx

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1、仍然是人类使用的主要能源，仍然是人类使用的主要能源，也是三种重要的化石燃料也是三种重要的化石燃料优点优点: : 提供能量、化工原料提供能量、化工原料缺点缺点: : 不可再生、环境污染不可再生、环境污染目前，人类目前，人类使用的主要使用的主要能源有哪些呢？能源有哪些呢？一、一、煤及其综合利用煤及其综合利用CH、O、N、S （一）煤的组成（一）煤的组成微观微观构构成成主要主要含含 元素，另有少量元素，另有少量 等等 。宏观宏观构构成成煤煤有机物有机物和少量和少量无机物无机物组成的组成的混合物混合物。 （二）煤的综合利用（二）煤的综合利用结合结合课本课本P9596煤煤的综合利用的综合利用内容内容，思

2、考下列问题：，思考下列问题：1.1.煤的综合利用主要有哪些途径？煤的综合利用主要有哪些途径？2.2.煤的干馏与直接燃烧有什么区别？煤的干馏与直接燃烧有什么区别？3.3.煤煤的干馏属于化学变化还是物理变化的干馏属于化学变化还是物理变化？（二）煤的综合利用（二）煤的综合利用使煤与使煤与生成生成的过程的过程是指将煤是指将煤加强热使之加强热使之的的过程过程（煤的焦化煤的焦化） 定义定义：出炉煤气（焦炉气、粗氨水、粗苯出炉煤气（焦炉气、粗氨水、粗苯）煤焦油煤焦油、焦炭焦炭主要产品：主要产品：将煤转化成将煤转化成气体气体的过程的过程定义定义：干馏干馏气化气化液化液化直接液化直接液化：间接液化：间接液化：化

3、学变化化学变化CO+2H2 CH3OH催化剂催化剂煤煤CO + H2催化剂催化剂C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)高温高温反应原理反应原理：为保护环境和社会可持续发展，煤的综合利用有哪些社会为保护环境和社会可持续发展，煤的综合利用有哪些社会价值呢？价值呢？作为燃料：作为燃料：提高煤提高煤的的燃烧效率燃烧效率，节约能源，节约能源；减少煤燃烧减少煤燃烧后后污染物的排放污染物的排放，使煤变成清洁能源，使煤变成清洁能源；将煤转化为气体或液体燃料，便于运输将煤转化为气体或液体燃料，便于运输。作为作为化工原料化工原料：可获得多种重要的化工原料可获得多种重要的化工原料，达到物尽其用的效果，达到物尽其

4、用的效果。（一（一）石油的组成）石油的组成二、石油及其综合利用二、石油及其综合利用石油石油是混合物，如何进行分离是混合物，如何进行分离组成元素组成元素主要主要含含 元素元素（占比（占比97% 98%）宏观组成宏观组成多种多种的混合物。的混合物。成分状态成分状态固态、液态、气态。大部分是固态、液态、气态。大部分是，同时，同时在液态烃里溶有气态烃和固态烃。在液态烃里溶有气态烃和固态烃。石油石油（一般石油不含烯烃）（一般石油不含烯烃）结合结合课本课本P9697石油石油的的综合利用内容综合利用内容，思考下列问题：，思考下列问题：1.1.石油石油综合利用综合利用有哪些途径？有哪些途径？2.2.石油石油分

5、馏的原理是分馏的原理是什么？什么？3.3.石油石油分馏分馏后馏分有后馏分有哪些，每一种哪些，每一种馏分馏分是是纯净物纯净物还是还是混合物混合物? ?（二（二）石油的）石油的综合利用综合利用蒸馏装置示意图蒸馏装置示意图石油分馏示意图石油分馏示意图石油石油常压常压分馏分馏石油气石油气煤油煤油柴油柴油重油重油重油重油减压减压分馏分馏柴油柴油石蜡（化工原料）石蜡（化工原料）沥青（铺路原料）沥青（铺路原料）润滑油（用作机油）润滑油（用作机油）直馏汽油直馏汽油（饱和饱和烃）烃）分馏分馏利用原油中利用原油中进行分离的过程进行分离的过程定义定义：主要产品：主要产品：物理变化物理变化（二（二）石油的）石油的综合

6、利用综合利用轻质油轻质油25%石油分馏产品及用途示意图石油分馏产品及用途示意图（二（二）石油的）石油的综合利用综合利用（含不饱和烃）（含不饱和烃）C16H34 C8H18+C8H16 催化剂催化剂加热、加压加热、加压十六烷十六烷辛辛烷烷辛烯辛烯C8H18 C4H10+C4H8 催化剂催化剂加热、加压加热、加压辛烷辛烷丁烷丁烷丁烯丁烯裂化裂化在一定条件下，把在一定条件下，把断裂断裂为为汽油等轻质油的汽油等轻质油的过程过程原理原理：目的：提高目的：提高等轻质油的产量和等轻质油的产量和质量质量化学化学变化变化（二（二）石油的）石油的综合利用综合利用C4H10 CH4+C3H6 催化剂催化剂加热、加压

7、加热、加压丁烷丁烷甲烷甲烷 丙丙烯烯C4H10 C2H6+C2H4 催化剂催化剂加热、加压加热、加压丁烷丁烷乙烷乙烷乙烯乙烯裂解裂解采用比裂化更高的温度采用比裂化更高的温度(700-1000)，把，把断裂成乙烯、丙烯等气态断裂成乙烯、丙烯等气态的过程。的过程。原理原理：目的目的：获得乙烯、丙烯获得乙烯、丙烯等重要化工原料等重要化工原料催化催化重整重整在加热和催化剂作用下，通过结构重新调整，使在加热和催化剂作用下，通过结构重新调整，使转化为转化为原理原理：目的目的：获得：获得苯或甲苯等芳香烃苯或甲苯等芳香烃（二（二）石油的）石油的综合利用综合利用什么是什么是直馏直馏汽油？什么是裂化汽油？如何鉴别

8、它们？汽油？什么是裂化汽油？如何鉴别它们？石油经分馏得到的汽油是直馏汽油；石油经分馏得到的汽油是直馏汽油；重油经裂化得到的汽油是裂化汽油。重油经裂化得到的汽油是裂化汽油。溴水溴水 KMnO4溶液溶液三、天然气及其综合利用三、天然气及其综合利用（一）天然气的组成（一）天然气的组成主要主要成分是成分是 我国的天然气资源很丰富我国的天然气资源很丰富,但分布很不均匀但分布很不均匀,为了改善我国东部的能源结构为了改善我国东部的能源结构,制定了什么计划？制定了什么计划？1.1.燃料：天然气燃料：天然气是一种清洁的化石燃料是一种清洁的化石燃料，2.2.化工原料：合成氨、生产甲醇、合成两碳或多碳有机物化工原料

9、：合成氨、生产甲醇、合成两碳或多碳有机物（二（二）天然气的）天然气的综合利用综合利用利用天然气合成氨的工艺流程示意图利用天然气合成氨的工艺流程示意图如下：如下：请写出请写出CH4第一转化过程中的化学方程式：第一转化过程中的化学方程式：CH4(g)H2O(g) = CO(g)3H2(g)一定条件一定条件随堂练习随堂练习 例例1下列说法下列说法不正确不正确的的是是 ( ) A石油中含有石油中含有C5C11的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油的烷烃，可以通过石油的分馏得到汽油 B含含C18以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油以上烷烃的重油经过催化裂化可以得到汽油 C煤是由有机物和无机物组成的复杂的混

10、合物煤是由有机物和无机物组成的复杂的混合物 D煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方法把它们煤中含有苯和甲苯，可以用先干馏后分馏的方法把它们分分 离离出来出来D 例例2下列下列说法说法错误错误的是的是 ( ) A石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的石油催化裂化的主要目的是提高汽油等轻质油的产量产量 B石油石油裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等裂解的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃气态短链烃 C石油石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净是混合物，其分馏产品汽油为纯净物物 D合理开发利用可燃冰（固态甲烷水合物）有助于缓解能源紧缺合理开发利用可燃冰（固态甲烷水合物）有助于缓解能源紧缺C1.1. 煤、石油、天然气的组成煤、石油、天然气的组成2.2. 煤综合利用的煤综合利用的途径途径3.3. 石油综合利用的石油综合利用的途径途径4.4. 化石燃料在使用过程中存在的化石燃料在使用过程中存在的问题问题。结合本节课知识，查阅相关资料，请以结合本节课知识，查阅相关资料，请以“资源的开发利用和人类可持续发展资源的开发利用和人类可持续发展”为题目为题目写一篇小写一篇小论文。论文。