Мұнай, мұнай өнімдері
Шығыс Қазақстан облысы, Семей қаласы,
«№34 жалпы орта білім беретін мектеп» КММ,
Жоғары санатты химия пәнінің мұғалімі
Зиадина Ақмарал Тәттібекқызы
Сабақтың тақырыбы: Мұнай, мұнай өнімдері.
Сабақтың білімділік мақсаты: Оқушылар мұнайдың құрамымен, ашылу тарихы, қасиетімен, өнімдері, қолданылуы жайлы мағұлымат беру, экологияға әсерін біледі. Өткен тақырыпты пысықтай отырып, оны талдау.
Сабақтың дамыту мақсаты: Оқушылар өз бетімен жұмыс істеу біліктігін, ой өрісін дамытады, мұнай өнімдері туралы кестеге түсіріп, жүйеге келтіре білу.
Сабақтың тәрбиелік мақсаты: Оқушылар мұнай, мұнай өнімдерінің айналадағы ортаға әсерін, экологиялық тәрбие беру, ұқыптылыққа тәрбиелеу.
Сабақтың көрнекіліктері: Қазақстанның картасы, “Мұнай”, Мұнай өнімдері тірек сызбасы.
Сабақтың пән аралық байланыстары: тарих, география, қазақ әдебиеті, экология, техника.
Сабақтың түрі: панарамалық
Сабақтың барысы:
І. Ұйымдастыру кезеңі
ІІ. Үй тапсырмасын пысықтау.
ІІІ. Негізгі бөлім.
IV. Қорытындылау.
V. Бағалау.
VI. Үйге тапсырма беру.
ІІ. Үй тапсырмасын сұрау. Оқушыларға өткен материал бойынша сайыс ұйымдастырдым, І, ІІ, ІІІ, қатар “Блиц- турнир” қойылған сұраққа нақты жауап әрі қысқа беру сұралады.
-
Табиғи газдың негізгі құрам бөлігі? (СН4)
-
Қандай орындарда өнеркәсіпте табиғи газдың маңызы бар.
-
Газ баллонға қалай құйылады?
-
Табиғи қай өнеркәсіпте аса маңызды шикізат.
-
Неге мұнайға серік газ деп аталады.
-
Ертеде газды не істеуші еді.
-
Мұнайға серік газ бен табиғи газдың қайсысынан затты көп алуға болады.
-
Газды бензин неден түзіледі.
-
Құрғақ газ қай кезде қалады.
-
Құрғақ газдан не алады?
2. Таби газ бен мұнайға серік газға сипаттама бер!
Табиғи газ |
|
Мұнайға серік газ |
|
|
|
ІІІ. Негізгі бөлім.
-
Мұнай құрамы, қасиеті.
-
Табиғатта кездесуі.
-
Ашылу тарихы.
-
Мұнай өнімдері.
-
Бензиннің детонациясы.
Мұнай (персия тілінен neft- тұтанатын) – жанғыш, майлы, түсі – кен
орнына байланысты ашық қоңырдан қара- қоңырға дейін болатын, өзіне тән иісі бар сұйықтық. Ол судан жеңіл, тығыздығы 0,80- 0,95 г /см, суда ерімейді, органикалық ерткіште ериді.
Мұнай – органикалық заттар қоспасы, кен орындаына байланысты мұнайдың сапалық –сандық құрамы әртүрлі.
Кез келген мұнайдың құрамына үш түрлі, қаныққан, циклопарафин, арамат көмірсутектер кіреді. Мұнайда көмірсутектердің басқа қосындылары бар. Олар – органикалық қышқылдар, Н2 S , күкірторганикалық қосылыстар. Шығарылатын мұнайда судан бөлгенде, өңдеуге жіберілетін тауарлық мұнай алынады.
2) Қазақстанда 160 мұнай кеніші бар. Олардың ішінде Атырау – Елебі және Маңғыстау алаптарында, Каспий мен Торғай қайраңдарынан табылған.
Ең сапалы кеніш “Елебі” – жоғары сапалы мұнай. Одан алынатын жоғары сапалы жағар май Ұлы Отан соғысы кезінде шешуші рол атқарған.
Елебі мұнайына шығарған Т. Жароковтың “Ана” өлеңі үңілсек:
“Бір шолсаң Алатаудың шыңдарынан,
Елебінің көз тұнбай ма мұнайынан!”
Ақын Елебі мұнайын Алатау деңгейімен салыстырып, көп екенін жырлайды.
Елебі мұнайында циклопарафиндер көп.
Маңғыстау мұнайында- қаныққан көмірсутектер қасиеттері де түсі де әртүрлі. Олардың қайнау, қату температурасы да әртүрлі. Грозный мұнайы –20 С – 10 С№ Сурахан мұнайы қатты суықта қатпайды. Баку мұнайында- циклопарафиндерге бай.
3) Ашылу тарихы. Мұнайды ең алғаш рет мәдениеті озық, мұнайға бай ертедегі шығыс халқы пайдалана білген. Юра мен Бор дәуірінде пайда болған мұнай біздің эрамызға дейін 2800-3500 жыл ертеде.
Иран халқы пайдаланған Суза қаласының маңынан табылған ескерткіштер дәлелдеп отыр.
Бұрын адамға түсініксіз табиғат құбылыстарының бірі жерден, не судан шығып жатқан от болатын. Жерден шыққан отқа таңырқап қана қоймай, үркіп “Құдайдың кереметі”, деген соқыр сеніммен отқа табынған. “Мәңгі оттар”, “Мәңгі шырақтар” деп атаған. Олар Апшерон түбегінде, Геранда көп болған.
4) Мұнайдан алынатын өнімдер және олардың қолданылуы.
Мұнайдың өзі әр түрлі: ракеталық, авиациялық, автомобильдік, дизельдік, қазандық жағар майлардың табиғи сұйық отын шикізаты болып табылады.
Мұнай – қайнау температурасы әртүрлі көмірсутектер қоспасы, оны өңдеу негізгі әдісі – айдау болып табылады. Серік газдан, судан айырылғаннан кейін мұнай қыздырылады, сонда ол фракцияларға бөлінеді.
|
С5– С11 |
40 –200 С |
Бензин фракциясы |
|
С8– С14 |
150 –250 С |
Лигроин фракциясы |
|
С10– С16 |
150- 300 С |
Керосин фракциясы |
Мұнайдың ашық түсті өнімдері.
Бензин- ұшақ пен автокөліктерде жанар май, майды, каучукты ерткіш ретінде, матаны тазарту үшін қолданылады.
Лигроин- трактор майы.
Керосин- трактор, шам, ректив жанар майы, керосин+ газоиль қоспасы – дизел жанар майы.
Мұнай қалдығынан тұтқыр, қара сұйықтық мазут деп аталынады. Мазут қазандық қондырғыларында отын ретінде қолданылады. Мазутты қосымша өңдегенде – машина, ұршық, цилиндр жағар майлары алынады. Мазуттан вазелинмен парафин алынады. Вазелин – медицинада қолданылады. Парафин сіңірілген сүректер сіріңке және қарындаш өндірісінде пайдаланылады. Мазут өңделгеннен кейін жол құрылысында кеңінен қолданылатын издорын алынады.
Мұнайдан қазіргі таңда 500- ден астам заттар алынады.
Мұнайды фракциялық айдау.
Мұнайды өңдеу оны тауарлық өнімдерге айналдыруға негізделген. Мұнай айдаудың өндірістік қондырғысы құбырлы пештен, ректификациялық мұнарадан (2) және тоңазытқыштан тұрады.
Пеште орналасқан құбырлар арқылы мұнай үздіксіз жіберіліп, 350 С – қа дейін қыздырылады және мұнай буы ректификациялық мұнараға өтеді. Оның биіктігі 40 м; ішінде тесіктері бар табақшалары бар көлденең қалқандардан тұратын болат мұнара. Мұнай буы табақша тесіктерінен өткенде қайнау температураларына байланысты оларда конденсоцияланады (сұйылады).
Мұнайды айдағанда мынадай негізгі мұнай өнімдері бөлінеді: а) құрамында бензин мен лигроин бар бензин фракциясы, ә) құрамында керосин мен газойль бар керосин фракциясы, б) мазут.
Мұнай өңдеудің ең сапа өнімі- бензин. Айдау кезінде алынатын бензиннің шығымы 20% -тен аспайды. Бензинге деген сұраныстың өсуі бензиннің шығымы едәуір артық болатын мұнай өңдеудің басқа әдістерін іздестіруде.
5) Бензиннің детоноцияға төзімділігі.
Бензиннің сұйық жанар май ретіндегі аса бағалы қасиеттерінің бірі – детонацияға төзімділігі.
Детонацияны түсіну үшін іштен жанатын автокөлік двигателінің қалай жұмыс істеуін еске түсірейік. Двигатель цилиндрінде бензин буы мен ауа қоспасын сору арқылы барады, қоспаны поршень сығып, қатты қысады да электр ұшқыны арқылы от алдырылады. Көмірсутектер жанғанда пайда болатын газдардың көлемі ұлғаяды,поршеньді кері итеріп жұмыс істейді. Бензин буы мен ауа қоспасы қаншалықты қатты қысылса двигательдің қуаты соншалықты күшті болады және жанармайды да аз жұмсайды. Бірақ бензиннің кейбір сорттары қатты қысымды көтере алмайды. Кейбір көмірсутектер қысым кезінде өте тез жанып қопарылыс сияқты белгі береді. Қопарылыс толқынының поршеньді соғуынан цилиндрде дүрсілдеп қатты дыбыс шығады, осыдан детальдар уақытынан бұрын тозады, двигательдің қуаты кемиді. Бензиннің қопарылыс түрінде жануы детонация деп аталады.
Құрылысы қалыпты парафиндер детонацияға өте төзімсіз келеді. Тармақталған көмірсутектер, сол сияқты қанықпаған және араматты көмірсутектер детонацияға төзімдірек келеді, олар жанған қоспаны көбірек сығады, демек әлдеқайда қуатты двигательдер жасауға мүмкіндік туғызады.
Бензиннің детонацияға төзімділігін есептеу үшін октан шкаласы пайдаланады. Детонацияға төзімділігі өте жоғары изооктанның 2,2,4 три метилпентанның октан саны 100-ге тең деп аталады. Өте оңай детанациаланатын н- гептанның октан саны-0. Гептан мен изооктан қоспасының октан саны олардың құрамындағы изооктанның (%-) мөлшеріне тең болады. Осындай шкаланы пайдаланып, бензиндердің октан санын анықтайды. Егер бензиннің октан саны 76 болса, ондай бензин цилиндрде 76% изооктан мен 24% гептан қоспасындай детонациясыз қысым туғыза алады.
Қорытындылау:
-
Мына диаграмма арқылы “мұнай өнімін” өрнекте.
Керосин
Эфирлер Мұнай бензин
Дәрі дәрмек өнімдері лигроин
Спирттер газойль
Жуғыш заттар солярмай
Цилиндрмай ұршықмай
Вазелин тыңайтқыштар
Оқушылар жазбаша “Мұнай” кестесін толтыру
Мұнай |
|
|
1. Түсі |
|
|
2. Агрегаттың түрі |
|
|
3. Формуласы |
|
|
4. Малекулалық массасы |
|
|
5. Ыдырау температурасы |
|
|
6. Ашылу тарихы |
|
|
7. Өнімдері |
|
|
8. Қолданылуы |
|
V. Бағалау.
Сыныпта
VІ. Үйге тапсырма. § 22
