NAFTA, MAAGAAS (0)

NAFTA , MAAGAAS
Nafta tekkimine
 Nafta on tekkinud mittetäielikult lagunevast 
orgaanilisest ainest, mis võis olla nii taimne 
kui ka loomne ning kasvas kas meres või 
maismaal. Suurem osa naftast on tekkinud 
arvatavasti merelisest fütoplanktonist (ehk 
taimhõljum ) ning protistidest (eukarüoot).
Maagaasi tekkimine
 Maagaas on tekkinud orgaaniliste ainete 
biokeemilisel lagunemisel ja sellele 
järgnenud muundumisel geogmeetiliste 
tegurite mõjul.
Maagaasi ja nafta keemiline 
koostis
  Naftaga  koos esineb ka maagaas, mis 
koosneb lenduvatest süsivesinikest, 
peamiselt alkaanidest, millest olulisim 
on metaan.
Kütteväärtus  (MJ/kg), kütteväärtuste 
ligikaudne  hindamine keskmise 
oksüdatsiooniastme põhjal
 Kütteväärtus 43,5-46,0 MJ/kg 
 Erinevad kütteväärtused: 
http://www.weedcenter.org/mrwc/cig/doc
uments/Heating%20Value%20of%2020%20Com
monFuels.pdf
Nafta ja maagaasi ammutamine 
maapõuest
  Puurimisel  tuleb arvestada väga pajude 
teguritega. Tänapäeval on puuritavast 
august võimalik välja puurida ligi 60% 
sealolevast naftast. Õli kättesaamisel on 
mitu (3) taset. Esmane  taastumine , teisene 
taastumine ja tõhustatud taastamine.
 Merel ehitatakse naftaplatvorme, kus võib 
esineda mitu puurauku.
Mõned videod.
  http://www.youtube.com/watch?v=WPOi1WY
Tf2c
  - nafta ammutamine merest
  http://www.youtube.com/watch?v=Utmao53
t8xo
  -  nafta ammutamine maast
Maagaasi ja nafta transportimine 
ning sellega seotud probleemid.
 Hooletu pumpamise tagajärjel nafta sattub 
merre ja selle tagajärjel hukkuvad erinevad 
mereelukad nagu  linnud ,  kalad  ja taimed.
 Nafta transport mööda torujuhtmeid. Eelised: 
Suurte  kogustes , kogused pole piiratud, kiire, 
pole tööjõu mahukas. Puudused: Ei saa igale 
poole rajada, reostused võivad suured olla
 Nafta transport tankeritega. Eelised: Suur 
kogust vedades odavam, puudused: Nõuab 
aega, reostused suured, ei saa sisemaale 
vedada
Naftakatastroofi 
tagajärjed.
  http://www.youtube.com/watch?v=baTI3c5
Bu08
Peamised naftat tootvad ja 
eksportivad  riigid.
 Peamised naftat tootvad ja eksportivad 
riigid on Alžeeria, Saudi – Araabia,  Iraan , 
Iraak ,  Liibüa , Nigeeria,  Venezuela  jt. 
Peamised maagaasi tootjad ja tarbijad
Nafta kasutamine minevikus ja 
praegune kasutamine.
 Kasutamine minevikus: ravi otstarbel, 
kerosiin (lambiõli),  karburaator .
 Praegune kasutamine: keemiatööstuses 
toorainena ja kütusena, energiatööstuses, 
elektritööstuses,  hüdroisolatsioon , asfalt ja 
teetööstus, plastikproduktid, 
tekstiilitööstuses (nt  nailon ).
Tarbimine ühe elaniku 
kohta
Maailma  naftavarud .
 Naftavarud vähenevad väga kiiresti. 
Naftavarud on riigiti väga erinevad, näiteks 
Saudi – Araabias jätkub naftat 69 aastaks, 
Iraagis 155 aastaks ja Venezuelas 346 a.
 
    (a 2004 andmete järgi) 
Kuidas nafta on mõjutanud: a) 
maailmapoliitikat
 Mõned riigid (kus on rohkesti naftat) 
vaesuvad, aga samas nad ei tohiks hinda 
tõsta, sest muidu tuleks lõpetada näiteks: 
autoga  sõit, transpordivahendite 
valmistamine.
 Naftat ei  jätku   igavesti , kuna see ei ole 
taastuv loodusvara.
b) Teaduse ja tehnika 
arengut
 Kasutatakse keemilise toorainena
 Tehnikas kasutatakse näiteks autode 
kütuseks, juhtmed on kaetud elastse naftast 
tehtud  kihiga , tehnikale tehtud korpused ja 
muud plastmassvidinad on samuti tehtud 
naftast (näiteks TV ja röster).
c) Inimeste elatustaset
 See on üks tähtsaim energeetiline ressurss. 
Sellest sõltub suuresti kogu inimtegevus –  
soojus, valgus, transport ja muud materjalid 
meie ümber. 
d) keskkonnaseisundit
 Nafta  saasteained  lagundavad osoonikihti, 
tekitavad kasvuhooneefekti.
 Osad ained veega reageerimisel moodustavad 
happeid  (näiteks vääveldioksiid).
 Kütusetööstuses esinevad sageli  lekked , mille 
tagajärgi on raske korrastada. Kui on  naftareostus , 
siis põhjustab see looduskeskkonna hävimist ja 
loomade suremist. 
 Nafta kaevandamine on säästlik, aga kui seda 
hooletult teha, tekitab see  raskelt  likvideeritavaid 
reostusi, sest nafta levib kiiresti vees ja maismaal. 
Nafta fraktsioneeriv 
destillatsioon
 Sellist destilleerimist, mille käigus 
eraldatakse kõik  saadused , vastavalt 
keemistemperatuurile, nimetatakse 
fraktsioneerivaks destillatsiooniks.
 See kujutab endast üksteise peale asetatud 
destillatsiooneplaate, mis moodustavad 
kõrge torni. Seda nimetatakse 
rektifikatsioonikolonniks.
Fraktsioneeriv destillatsioon 
laboratoorsetes tingimustes
 Fraktsioneeriv destillatsioon laboratoorsetes 
tingimustes teostatakse alljärgnevalt: 
destilllatsioonikolbi võetakse 100 ml kütust, 
kuumutatakse aurustumiseni, aurud 
kondenseeritakse jahutis ja kondenseerunud 
vedelik kogutakse mõõtsilindrisse. 
Termomeetriga registreeritakse 
temperatuurid ja märgitakse üles proovi 
keemistemperatuuri algus ja edasi nt iga 5oC 
tagant kondenseerunud vedeliku maht.
Kirjeldav video.
  http://www.youtube.com/watch?v=26AN1Lf
bUPc
Nafta fraktsioonide kasutus 
(destillatsiooni saadused)
 Gaasid –  kütus  (gaasiline kütus)
  Bensiin  – mootorikütus
  Petrooleum  – kütus, raketikütus
 Diislikütus – mootorikütus
 Raskõlid – kütus, määrdeõlid
  Vaseliin ,  parafiin  –  määrdeained , 
kosmeetikatööstus
 Bitumeen – teekate, katusepapp
Destillatsioonisaaduste keemilise koostise 
erinevus (süsiniku aatomite arv)
 Gaasid: 2-4
 Bensiin: 4-9
 Petrooleum: 8-16
 Diislikütus: 10-18
 Raskõlid: 16-30
 Vaseliin, parafiin: >25
 Bitumeen: >35
Nafta krakkimise eesmärgid ja 
seisnevus.
 Nafta destilleerimissaaduste lagundamist 
nimetatkse krakkimiseks. 
 Sel viisil saadakse kõrgematest 
süsivesinikest väiksema süsinike aatomite 
arvuga ühendeid (näiteks nii on võimalik 
toota tetradekaani vesinikkrakkimisel kaks 
molekuli heptaani).
 Sobiva koostise ja ehitusega 
krakkimissaaduste tekkeks kasutatakse ka 
katalüsaatoreid ning vesinikku.
 Soojuskrakkimise on protsess, milles läbides 
kõrget kuumust ja temperatuuri toornaftas 
lagunevad molekulaarsed sidemed. Seda 
protsessi kasutatakse, et ekstraktida 
komponente, mida tuntakse fraktsioonide 
all, mis eralduvad krakkimise tagajärjel. 
Krakkimise liigid
 Katalüütiline  krakkimine
 Hüdrokrakkimine
 Aurukrakkimine
 Soojuskrakkimine
  http://www.youtube.com/watch?v=zWpUqG
G13z4
  http://www.youtube.com/watch?v=BaBMX
gVBQKk&list=PL8b9hpdwSNenwjafibLZEw4
DnAe3AW25b
  http://www.youtube.com/watch?v=mNW _m
s35JKE&list=PL8b9hpdwSNenwjafibLZEw4
DnAe3AW25b
Bensiinimootori 
tööpõhimõte.
 Õhu ja kütuse segu juhitakse 
põlemiskambrisse. Pärast selle 
kokkusurumist süütab selle säde, et segu 
süttiks, peab see olema kindla koostisega.
  http://www.youtube.com/watch?v=ikeUOtW
Drkk
Bensiini koostis.
 Bensiin koosneb: paljudest hargnevatest 
süsivesinikest – üle 500.
 Peamised süsivesinikud –  alkaanid , 
tsükloalkaanid,  areenid , alkeenid ja 
tsükloalkeenid .
 Hapnikuhendid:  alkohol , eetrid jt.
Kütuse detonatsioon.
Kütuse ülikiire plahvatuslik põlemine. 
Bensiinimargid.
 Bensiinimargid: 95, 98.
 Lisandid: varem lisati bensiinile oktaaniarvu 
tõstmiseks antidetonaatoreid, mis hoiavad 
kütesegu põlemiskiiruse parajates piirides. 
Tuntuim ja  odavaim   nendest  on 
tetraetüülplii [Pb (C2H2)4]. R
Bensiinilisandid.
 Lisandid: varem lisati bensiinile oktaaniarvu 
tõstmiseks antidetonaatoreid, mis hoiavad 
kütesegu põlemiskiiruse parajates piirides. 
Tuntuim ja odavaim nendest on 
tetraetüülplii [Pb (C2H2)4]. 
 Raske värvitu vedelik. Vähesel hulgal lisatult 
tõstab see  oktaani  arvu, aga saastab 
keskkonda mürgiste pliiühenditega, mis 
kogunevad organismis ja kahjustavad meid 
ajaga .
 Teine võimalus oktaaniarvu tõstmiseks on 
suurendada bensiini koostises olevate alkaanide 
hargnevust (näiteks 2,2,3 – trimetüülbutaanil).
 On ka tõstetud mitmesuguste hapnikuühendite, 
näiteks eetrite või nitrometaani lisamise asemel. 
 Mootorikütusena on proovitud ka alkohole , näiteks 
etanooli, aga see tuleb kõne alla ainult 
troopikamaades, kus  suhkruroo  jäätmetest toodetav 
etanool on väga odav.
 On lisatus  2,2,4 – trimetüülpentaani (tehnikas 
nimetatakse isooktaaniks).
 Väga väikse detonatsiooni kindlusega on ka heptaan.
Diiselmootori  
tööpõhimõte.
  Diisli puhul peab õhku niipalju kokku  suruma , et see 
kuumeneks temperatuurini, mille puhul sinna pritsitav 
kütus süttiks ise. Käivitamise kergendamiseks kasutatakse 
kas õhu eelsoojendamist või eelsüüte küünlaid, nende 
otsad  asuvad  silindris  ja käivitamisel kuumendatakse 
hõõgumiseni, käivitamisel süütab kütuse hõõguv küünlaots. 
On võimalik ka ilma nende abinõudeta läbi ajada (nõuab 
kõrget surveastet), kuid sel juhul peab olema võimas 
starter  ja akud. Tänapäeval on surveastmeid küll tõstetud 
(mida suurem  surveaste , seda rohkem teeb kütus kasulikku 
tööd), kõrgema surveastmega kaasneva mootori kõrgema 
müra  ja jäigema töö leevendamiseks kasutatakse 
mitmeastmelist sissepritset. Surveastme  numbrid  on 
suuremad kui  survel  silindris.
http://www.youtube.com/watch?v=x9yS2xdPJ
SU
Diiselkütuse koostis võrreldes 
bensiiniga.
 Tähtsamad diislikütuse komponendid on 
sünteetiline  keskdestillaat, erinevatel 
meetoditel  saadud gaasiõlid, petrool, 
väävliühendid  jt.
 Mootoribensiinid kujutavad endast segu 
paljudest hargnevatest ja tsüklilistest 
süsivesinikest. Erinevaid süsivesinikke leidub 
bensiinis  üle 500. Samuti on bensiini 
koostises hapnikuühendid nagu eetrid, 
alkoholid  jt.. Bensiinide  keemistemperatuur  
on vahemikus ≈ 30...200 oC.
 Diiselkütuse täpsem koostis: 
http://www.e-ope.ee/_download/euni_repositor
y/file/2164/Kytused.zip/diisliktuse_koostis.
html
 Bensiini täpsem koostis: 
http://www.e-ope.ee/_download/euni_reposito
ry/file/2164/Kytused.zip/mootoribensiini_ko
ostis.html
Nafta tootmise ja naftatoodete 
mõju keskkonnale.
 Nafta tootmine ja naftatoodete kasutamine 
kahjustab keskkonda. 
 Nafta kaevandamine on hästi kallis ja 
puurplatvormide ehitamine rikub looduse 
loomulikku keskkonda. 
Naftakatastroofid.
   Naftareostus: 
 Prantsusmaa – 1978
  Mehhikos  – 1979
 Lõuna-Aafrika – 1983
 Iraagis – 1991 
 Itaalia – 1991
 Uzbekistanis – 1992, 
 Mehhiko lahe naftareostus – 2010
Mehhiko lahe naftareostus
  http://www.youtube.com/watch?v=r6W3Yois
Z0o
Abinõud keskkonnaseisundi parandamiseks 
seoses naftatoodete kasutamisega.
 Toota sütt (nagu vanasti).
  Päikesepatareide  ja päikesepaneelide 
kasutamine.
 Biokütus (nt  biodiisel ).
 Tuule- ja vee-energia.
Aitäh   vaatamise  ja kuulamise eest!

Document Outline

• Slide 1
• Nafta tekkimine
• Maagaasi tekkimine
• Slide 4
• Maagaasi ja nafta keemiline koostis
• Slide 6
• Nafta ja maagaasi ammutamine maapõuest
• Slide 8
• Slide 9
• Slide 10
• Mõned videod.
• Slide 12
• Naftakatastroofi tagajärjed.
• Peamised naftat tootvad ja eksportivad riigid.
• Peamised maagaasi tootjad ja tarbijad
• Nafta kasutamine minevikus ja praegune kasutamine.
• Tarbimine ühe elaniku kohta
• Maailma naftavarud.
• Slide 19
• Kuidas nafta on mõjutanud: a) maailmapoliitikat
• b) Teaduse ja tehnika arengut
• c) Inimeste elatustaset
• d) keskkonnaseisundit
• Nafta fraktsioneeriv destillatsioon
• Fraktsioneeriv destillatsioon laboratoorsetes tingimustes
• Kirjeldav video.
• Nafta fraktsioonide kasutus (destillatsiooni saadused)
• Slide 28
• Slide 29
• Slide 30
• Nafta krakkimise eesmärgid ja seisnevus.
• Slide 32
• Krakkimise liigid
• Slide 34
• Bensiinimootori tööpõhimõte.
• Slide 36
• Bensiini koostis.
• Kütuse detonatsioon.
• Bensiinimargid.
• Bensiinilisandid.
• Slide 41
• Diiselmootori tööpõhimõte.
• Slide 43
• Diiselkütuse koostis võrreldes bensiiniga.
• Slide 45
• Nafta tootmise ja naftatoodete mõju keskkonnale.
• Naftakatastroofid.
• Mehhiko lahe naftareostus
• Slide 49
• Slide 50