1、一、一、煤的综合利用煤的综合利用1、煤的组成煤的组成 煤是煤是有机物和少量无机物有机物和少量无机物构成的复杂混合物。构成的复杂混合物。主要元素是:主要元素是:C C还有少量的:还有少量的:H H、N N、S S 煤的结构模型煤的结构模型观察煤的结构片断,说说你对煤的组成认识观察煤的结构片断,说说你对煤的组成认识2、煤的、煤的干馏实验干馏实验装置图装置图实验装置实验装置1实验装置实验装置2(1 1)将)将煤隔绝空气加强热使之分解的煤隔绝空气加强热使之分解的 过程过程(2 2)煤炭干馏得到的主要产品和用途)煤炭干馏得到的主要产品和用途煤炭的干馏煤炭的干馏出炉煤气出炉煤气煤焦油煤焦油 苯苯 甲苯甲苯
2、 二甲苯二甲苯 焦炭焦炭焦炉气体焦炉气体粗氨水粗氨水粗苯粗苯3、煤炭的气化、煤炭的气化C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)高温高温(4 4)煤的液化)煤的液化煤的直接液化煤的直接液化:使煤与氢气作用生成液体燃料。使煤与氢气作用生成液体燃料。煤的间接液化煤的间接液化:先将煤转化为先将煤转化为COCO和和H H2 2,再在催化剂作,再在催化剂作 用下合成甲醇等。用下合成甲醇等。CO+2HCO+2H2 2 CH CH3 3OHOH催化剂催化剂 甲醇常温下为液体甲醇常温下为液体,可以燃烧可以燃烧,还可还可代替汽油作内燃代替汽油作内燃机机的燃料。的燃料。二、石油的综合利用二、石油的综合利用1 1、石
3、油的组成、石油的组成 按按物质物质来看:来看:烷烃烷烃、环烷烃环烷烃、芳香烃芳香烃的混合物的混合物 按按元素元素来看:来看:碳碳、氢氢含量为含量为97%-98%97%-98%2:2:石油的石油的分馏分馏(1)(1)石油的分馏石油的分馏 利用原油中各组分的沸点不同将复杂的混合物分离成简单混合物的过程。石油分馏示意图石油分馏示意图(2)石油分馏得到的产品:)石油分馏得到的产品:直馏汽油:直馏汽油:C5C11烃的混合物烃的混合物液化石油气:液化石油气:C C4 4以下的烃的混合气体以下的烃的混合气体煤油:煤油:C11C16烃的混合物烃的混合物。柴油:柴油:C15C18烃的混合物烃的混合物重油:重油:
4、C C2020烃的混合物烃的混合物3 3、石油的裂化、石油的裂化(1 1)目的:)目的:提高轻质油的产量和质量提高轻质油的产量和质量(2 2)原理:)原理:催化剂,加热等条件下,长链烃催化剂,加热等条件下,长链烃短链烃短链烃 4、石油的裂解深度的裂化深度的裂化目的是:得到乙烯、丙稀目的是:得到乙烯、丙稀 、甲烷等、甲烷等 三、天然气体的综合利用三、天然气体的综合利用1 1、天然气主要成分是、天然气主要成分是甲烷甲烷。天然气是一种。天然气是一种清洁燃料清洁燃料,可以直接用作燃料。可以直接用作燃料。2、用途:、用途:CH4H2O CO 3H2催化剂催化剂高温高温 CO+2HCO+2H2 2 CH
5、CH3 3OHOH(甲醇)(甲醇)一定条件四、四、以煤、石油和天然气为原料的以煤、石油和天然气为原料的三大合成材料三大合成材料1 1、三大合成材料、三大合成材料塑料、合成橡胶、合成纤维塑料、合成橡胶、合成纤维石油、煤、天然气石油、煤、天然气2 2、合成材料的原料:、合成材料的原料:3 3、合成材料基本特征:合成材料基本特征:4 4、合成原理:合成原理:加聚、缩聚加聚、缩聚5 5、加聚反应、加聚反应CH2=CH2CH2=CH2CH2=CH2+CH2CH2 nnCH2=CH2 CH2CH2 n聚乙烯CH2CH2CHCH2 2=CH=CH2 2n nCH2=CHCH3催化剂 CH2CH nCH3丙烯
6、丙烯聚丙烯聚丙烯6、缩聚反应、缩聚反应 相对分子质量小的化合物在生成高分子化合相对分子质量小的化合物在生成高分子化合物的同时有小分子化合物生成的反应物的同时有小分子化合物生成的反应 如:如:氨基酸氨基酸以以缩聚缩聚反应生成反应生成蛋白质蛋白质,对苯二甲酸和乙二对苯二甲酸和乙二醇以缩聚反应生成醇以缩聚反应生成涤纶涤纶 p98p98“神州神州”五号航天员穿的五号航天员穿的航航天服天服,是用一种是用一种特殊特殊的高强的高强度度涤纶涤纶制成的(头盔和手制成的(头盔和手套除外)套除外)单体:单体:CH2CHCH3聚丙烯聚丙烯聚苯乙烯聚苯乙烯单体:单体:CH2CHC6H5单体:单体:CH2CCH3COOCH3有机玻璃有机玻璃聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯酚醛塑料酚醛塑料单体:单体:苯酚、甲醛苯酚、甲醛聚四氟乙烯制品聚四氟乙烯制品