Мұнайды өңдеу және қоршаған ортаны қорғау

Сабақтың тақырыбы: Мұнайды өңдеу және қоршаған ортаны қорғау.
Сабақтың мақсаты:
Білімділік: Оқушыларға мұнайдың құрамы, қасиеттері, қолданылуы, қоршаған ортаға әсері және
қорғау туралы түсінік беру.
Тәрбиелік: Практикалық және ой мәдениетінің еңбегін түзету жолдарын тудыру, өз ісіне жауап және баға беру, экологиялық ойлауды тәрбиелеу.
Дамытушылық: Жаңа және өтілген материалдарды байланыстыра алу жолдарын табу, мәселені
шешу жолын іздеуге, жалпы диалогтарға қатысуы, басқа оқушыны тыңдау, тыңдай алу қабілетін дамыту
Әдісі: Ізденіс, сұрақ – жауап, баяндау.
Сабақ түрі: Жаңа материалды өту.
Көрнекілігі: Сызбалар, үлестірме қағаздар, сабаққа арналған компьютерлік презентация.
Сабақ барысы.
I. Ұйымдастыру кезеңі.
Оқушылармен амандасу. Түгелдеу. Назарларын сабаққа аудару.
Өз орындарыңызға отырыңыздар, біз сабақты бастайық, бұл сабақ сіздерге жемісті, ең бастысы – пайдалы болады деп ойлаймын!
ІІ. Үй тапсырмасын тексеру.
1. Көмірсутектердің табиғи көздерін атаңдар.
2. Тас көмірден алынған өнімдер қайда қолданылады?
3. Кокстеу дегеніміз не?
4. Ілеспе газдардан қандай заттар өндіріледі?
Жаңа сабақ
Табиғатың әсем көркем,
Мұнайлы аймақ, бай өлкем.
Байлыққа толы қойнауы,
Мұнайлы өлкем – Қазақстан.
Табиғи көмірсутектердің ішіндегі ең маңызды қосылыс – мұнай.
Қара қоңыр өзіне тән иісі май тәрізді
Қоймалжың Суда ерімейді
Органикалық Тығыздығы 0, 73 – еріткіштерде ериді 0, 98 аралығында
Мұнай – жанғыш зат ( парсы тілінен аударғанда – neft – тез от алғыш зат деген мағынаны білдіреді).
Мұнай құрамы. Мұнайдың сапалық құрамы да, сандық құрамы да әр түрлі болады. Негізінен көмірсутектерден, азотты, оттекті және күкіртті қоспалардан, минералдық тұздардан тұратын күрделі қоспа. Мұнайды құрамындағы көмірсутектерге байланыста: парафинді, нафтенді, ароматты деп ажыратады.

Мысалы, Ембі, Доссор, Мақат мұнайлары нафтенді көмірсутектерге бай болса, Өзен мен Жетібай мұнайы парафиндерге, ал Прорва мұнайы ароматты көмірсутектерге бай. Жер астынан өндіріліп алынған мұнайда су көп болады. Оны шикі мұнай деп атайды. Шикі мұнай суынан және қосалқы газдарынан тазартып, өңдеуге жібереді.
Мұнайдан алынатын өнімдер екі топқа бөлінеді.
1. Ашық түсті мұнай өнімдері. Оған бензин, лигроин, керосин, газоиль жатады.
2. Қара түсті мұнай өнімі – мазут. Мазут жоғары молекулалы көмірсутектердің қоспасы. Одан әрі өңдеп, қажетті мұнай өнімдерін алуға қолданылады.
Мұнай өңдеу – оның құрамындағы көмірсутектердің қайнау температурасына сәйкес булануына негізделген. Мұнай өңдеуге арналған қондырғы екі бөліктен тұрады.
1. Түтікті пеш – мұнда мұнай 450 0 – 5000 температураға дейін қыздырылады.
2. Ректификациялық колонна – мұнай өнімдері өздерінің қайнау температурасына сәйкес фракцияларға бөлініп жиналатын қондырғы.
Мұнайды өңдеп, ашық түсті өнімдерін алатын қондырғы атмосфералық қондырғы деп аталады. Бірақ мұнай өнімдеріне деген сұраныстың артуына байланысты тек айдау арқылы алынған жанармай жетіспейді.
Мұнайда айдаудың соңғы өнімі – мазут. Мазут – қара түсті, тұтқыр, қоймалжың масса. Оны қайта өңдеу арқылы әр түрлі жағар майлар, сольяр майы, түрлі машина майлары, парафин алынады. Ең соңғы қалдығы – гудрон, битум және асфальт жол жасауға қолданылады.
Мазуттың құрамы ірі молекулалы көмірсутектерден тұратын болғандықтан, оны жоғары температурада вакуумдық қондырғыда өңдейді. Қысымның және жоғары температураның әсерінен көмірсутектердің үлкен молекулалары бөлшектенеді. Бұл процесті крекингілеу деп аталады. (ағылшынша « бөлшектеу» )

Жалпы крекингі екіге бөлінеді:
1. Термиялық крекинг тек жоғары температура мен қысым арқылы алынады.
2. Катализдік крекингте айтылғандарға қосымша өршіткі қолданылады. Егер жоғары сапалы бензин алу керек болса, жоғары сапалы өршіткілер қолданылады.
Мысалы, палладий, платина сияқты асыл металдарды қолданса, ароматты көмірсутектері мол, сапалы бензин алынады. Бұл процесті риформинг деп аталады.
Бензиннің қозғалтқышта қопарылыс түзіп жануы детонация деп аталады. ( француз detoner – жарылу ), яғни жанған кезде дыбыс ырғағы бұзылады. Бензиннің детонациялану себебі құрамына байланысты болады. Егер бензин құрамында ароматты көмірсутектер, тармақты көмірсутектер көп болса, сапасы жоғары, ал ашық тізбекті көмірсутектер көп болса, сапасы төмен болады. Бензиннің сапасы октан санымен анықталады. Октан саны дегеніміз – бензиннің құрамындағы изооктанның мөлшері. Бензиннің АИ – 72, АИ – 76, АИ – 93, АИ – 98 деген түрлері октан сандарының әр түрлі екенін көрсетеді. Мұнайдан тек жанармайлар ғана емес, химиялық өнеркәсіпте қажетті көмірсутектерді де бөліп алады. Ал оларды өңдеу арқылы халықтың тұрмысына қажетті заттар өндіріледі.

Қазақстан жерінде мұнайдың бай қоры бар, яғни еліміз энергия ресурстары қоры жөнінен дүниежүзілік нарықта белгілі. Көмірсутектерді өндіру кезінде 200 – ден астам кен орындарында жүргізілуде. Мұнайды өндіру жөнінен еліміз жыл сайын алға басып келеді. Маңызды кен орындары: Теңіз, Қарашығанақ, Жетібай, Өзен, Қаламқас, Қызылода Құмкөл, Қаражамбас және т. б. Мұнай мен газды тасымалдауға байланысты Каспий мұнай құбыры жұмыс жасайды. Батыс Қазақстан – Баку – Джейхан мұнай құбыры, « Қазақстан – Түрікменстан – Иран» мұнай құбырлары, « Кеңқияқ – Құмкөл - Қытай»мұнай құбырлары жобалары іске асырылуда. Олай болса, дұрыс ұйымдастырылған мұнай және газ өнеркәсібі біздің ұлттық экономикамыздың өркендеуіне, жалпы халықтың әлеуметтік тіршілігінің жақсаруына септігін тигізері сөзсіз.

Мұнай – ең маңызды сұйық пайдалы қазбалар. Бірақ оны дұрыс пайдаланбаса тіршілік атаулыға зардабын тигізеді. Жыл сайын дүниежүзілік мұхиттарға 10 миллион тоннадай мұнай өнімдері төгіледі. Каспий теңізі суының бүлінуі, ондағы теңіз құстарының өлімі осы мұнай зардабынан екені анықталған. Қазақстанда мұнай құрлықта ғана емес, су астында да өндіріледі. Сол су астынан мұнай өндіру кезінде құбыр жарылып, суға мұнай төгіледі. Сөйтіп, мұнайдан теңіз әр түрлі жолдармен ластанады. Мұнайдың суға төгілуі көбінесе теңіздің таяз жеріндегі мұнай таситын кемелер апатқа ұшырағанда жиі кездесетін жағдай. Өркениетті елдер сияқты біздің республикамызда да табиғат қорғауға көп көңіл бөліп отыр. 1997жылы « Қоршаған ортаны қорғау туралы»заң қабылданды. Заңның негізгі мақсаты еліміздің табиғатын қорғау мен оның байлығын халық қазынасы ретінде болашақ ұрпақтың салтанатты өмірі үшін сақтау.
Жаңа сөздерді дәптерге жазу.
Крекингі. Детонация.
Есептер шығару.
№1. 2 т Октанды крекингілегенде қанша бутан түзіледі?
№2. Массасы 1кг пентанды (С7Н16 ) жағу үшін оттектің
қандай көлемі қажет?
№3. Октанның 5 моль мөлшері жанғанда түзілетін көміртек
оксидінің көлемі және массасы қандай?
Жаңа сабақты пысықтау сұрақтары
1. Мұнайдың қасиеттері, құрамы туралы не білдік?
2. Мұнайды крекингілеу не үшін қажет?
3. Риформинг деген не?
4. Бензиннің детонациға төзімділігі деген не?
5. Мұнайдан алынған ақша қайда кетіп жатыр?
6. Табиғатты қорғау шаралары туралы ұсыныстар
Қорытындылау, бағалау.
Үйге: «Мұнай және химия». «Тас көмір және оның өнімдері» тақырыбында рефераттар жазу.