目前,甲烷水合物已经成为关注和研究的重要领域,并取得了多项进展。
三、石油的组成及其综合利用
石油主要是由多种碳氢化合物组成的混合物。
1.石油的分馏
石油分馏是利用原油中各组分沸点的不同,将复杂的混合物分离成较简单和更有用的混合物的过程。
石油分馏主要在分馏塔中进行,通过分馏可以获得汽油、煤油、柴油等轻质油。
干馏、分馏和蒸馏的区别:
干馏是固态物质隔绝空气加强热发生分解反应的过程,属于化学反应。如:煤的干馏。
蒸馏是液态混合物在不需要隔绝空气情况下加热发生的液体气化再冷凝的过程。属于物理变化。
分馏是分离提纯沸点相近的混合液体的一种方法,它实质上就是多次蒸馏。如石油的分馏。
2.石油的催化裂化
石油的催化裂化是将含碳原子较多、沸点较高的烃断裂为含碳原子较少、沸点较低的汽油的过程。石油裂化的产品再经过进一步裂解,可以获得很多重要的化工原料。例如,
C16H34 C8H18+C8H16 C8H18 C4H10+ C4H8
C4H10 C2H6+C2H4 C4H10 CH4+C3H8
乙烯、丙烯、甲烷等都是通过石油裂化和裂解得到的重要化工原料。
3.其它的石油加工
石油经过催化重整,可以使链状烃转化为环状烃,获得苯、甲苯等重要化工基本原料。
4.聚合反应和高分子化合物
由低分子(相对分子质量小)生成高分子化合物(相对分子质量巨大)的反应叫做聚合反应。例如,
n CH2=CH2
聚乙烯是由成千上万个乙烯分子在一定条件下发生聚合反应生成的相对分子质量巨大的高分子化合物。相对分子质量巨大是高分子化合物的基本特征,也是它们与低分子化合物的根本区别。高分子化合物有天然的,如蛋白质、纤维素、淀粉等,也有人工合成的,如聚乙烯、聚丙烯等。塑料、合成橡胶和合成纤维三大人工合成的高分子材料。