Differenza tra petrolio greggio e olio di scisto
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Differenza principale - petrolio greggio vs olio di scisto
I combustibili fossili sono fonti energetiche non rinnovabili che sono costituite dalla sedimentazione di piante e animali morti centinaia di milioni di anni fa. Questi combustibili possono essere suddivisi in due categorie come fonti di energia petrolifere e non petrolifere. Il petrolio è la fonte di energia più abbondantemente utilizzata e generalmente esiste allo stato liquido. Il petrolio greggio è un esempio di petrolio, che consiste in miscele di idrocarburi e quantità variabili di composti contenenti zolfo, azoto e ossigeno. In contrasto con il petrolio greggio, l'olio di scisto è un combustibile non petrolifero, che esiste naturalmente allo stato solido come una roccia scistosa petrolifera o kerogen. Questo sedimento organico dovrebbe essere decomposto termicamente per ottenere olio di scisto liquido. Pertanto, l'olio di scisto viene anche chiamato olio greggio sintetico. Il differenza principale tra petrolio greggio e olio di scisto è quello il petrolio grezzo esiste naturalmente allo stato liquido, mentre l'olio di scisto esiste naturalmente allo stato solido.La Figura 1. illustra la classificazione dei sedimenti organici della terra in base al suo stato fisico, alla presenza di idrocarburi e alla produzione.
Cos'è il petrolio greggio
Il petrolio greggio è una miscela di idrocarburi e composti eteroatomici di colore scuro, altamente viscoso e complessi che possono essere separati in frazioni per distillazione. Il petrolio greggio indica lo stato naturale del combustibile come si trova nei serbatoi. Quindi dovrebbe essere raffinato per soddisfare le specifiche richieste delle sue applicazioni finali. La maggior parte dei carburanti per il trasporto, come benzina, diesel e carburanti per l'aviazione, sono distillati frazionati di petrolio greggio. Questo ha un basso valore economico rispetto al petrolio raffinato. La composizione chimica e le proprietà fisiche del petrolio grezzo come il colore, l'odore, la volatilità, il peso specifico, la viscosità, ecc. Variano a seconda della pressione, del volume e della temperatura dell'origine del petrolio grezzo. La seguente tabella mostra la frazione di distillazione tipica del petrolio greggio.
| Intervallo di punto di ebollizione / oC | No di atomi di carbonio | Prodotti di carbonio |
| <30 | C1-C4 | Gas naturale, metano. Etano, GPL |
| 30-200 | C4-C12 | Etere di petrolio (C5, C6), benzina diritta al rum |
| 200-300 | C12- C15 | Cherosene, olio da riscaldamento |
| 300-400 | C15-C25 | Gasolio, gasolio, olio lubrificante, cere |
| > 400 | > C25 | Olio residuo, catrame |
Tabella 1. Frazioni di distillazione tipica del petrolio greggio
Inoltre, il petrolio greggio è diviso in due tipi in base al loro contenuto di zolfo. Se il tenore di zolfo è superiore allo 0,5% (peso / peso), viene chiamato greggio acido e, se inferiore allo 0,5% (peso / peso), viene chiamato grezzo dolce. Questo greggio a basso tenore di zolfo è più ecologico perché riduce la corrosione del motore e produce basse quantità di SOx durante la combustione del carburante.
Cos'è l'olio di scisto
L'olio di scisto è un combustibile non convenzionale che si presenta naturalmente come un solido in una speciale classe di rocce bituminose chiamate scisti bituminosi. Questi scisti bituminosi sono argillosi, sedimenti laminati, generalmente con alto contenuto organico che può essere decomposto termicamente per produrre olio che è noto come olio di scisto. I materiali organici (kerogen) nei sedimenti non possono essere convertiti in olio di scisto senza fornire trattamenti ad alta temperatura come pirolisi, idrogenazione o dissoluzione termica. Pertanto, si chiama petrolio greggio sintetico. La loro composizione minerale varia con la sua origine e, in generale, contiene minerali argillosi, dolomite, calcite e carbonati, ecc. I serbatoi di scisto bituminoso commercialmente importanti si trovano negli Stati Uniti del nord-ovest degli Stati del Wyoming, Utah e Colorado. Questo olio di scisto, chiamato anche "olio stretto", può essere usato direttamente o dopo la raffinazione, proprio come il petrolio greggio di petrolio. Tuttavia, l'olio tipico ha un'alta percentuale di composti volatili e basso contenuto di zolfo. La produzione di olio mediante trattamenti termici produce una quantità significativa di gas volatili come propano, butano e liquidi a basso punto di ebollizione come pentano, benzina naturale, nafta, ecc. La presenza di componenti a basso punto di ebollizione rende l'olio di scisto estremamente esplosivo e altamente infiammabile.
Olio di scisto
Differenza tra petrolio greggio e olio di scisto
avvenimento
Olio crudo si verifica nel sottosuolo a pressione e temperatura elevate. Questa temperatura e pressione variano con la profondità del serbatoio.
Olio di scisto non deve essere esposto a sufficiente pressione e temperatura per convertire gli idrocarburi intrappolati in petrolio greggio. I depositi di kerogene sulle rocce di olio di scisto si convertono delicatamente in petrolio greggio mediante processi naturali.
Composizione chimica di petrolio greggio e olio di scisto
| Elemento | % intervallo in Olio crudo | % intervallo in Olio di scisto |
| Carbonio | 83-85 | - |
| Idrogeno | 10-14 | - |
| Azoto | 0,1- 2 | 1.5- 2 |
| Ossigeno | 0,05- 1,5 | 0,5-1 |
| Zolfo | 0.05- 6.0 | 0,15-1 |
| Metallo | <0.1 | - |
Tavolo 2. Composizione chimica del tipico petrolio greggio e olio di scisto in peso
Secondo le valutazioni statistiche, il tipico olio di scisto contiene più composti azotati, più composti ossigenati e basso contenuto di zolfo rispetto al petrolio convenzionale. L'alto contenuto di ossigeno nell'olio di scisto porta alla formazione di radicali liberi e facilita la combustione del carburante.
Proprietà di petrolio greggio e olio di scisto
Convenzionale Olio crudo si verifica naturalmente nei serbatoi allo stato liquido. Ha un'elevata fluidità e può essere versato a temperature elevate. Ad esempio, da -60 a 30 oC.
Olio di scisto è un olio sintetico grezzo, che si forma per decomposizione termica del kerogen solido nelle rocce di scisto bituminoso. Questo è meno fluido del petrolio greggio, ed è versabile a temperature comprese tra 24 e 27 oC.
uso di petrolio greggio e olio di scisto
Distillazione frazionata di olio crudo produce molti carburanti per il trasporto come benzina, jet fuel, diesel, cherosene, ecc. Inoltre, può essere utilizzato come materia prima per molti prodotti chimici come plastica, prodotti farmaceutici, fertilizzanti, pesticidi, solventi, ecc..
Olio di scisto è usato principalmente come olio da riscaldamento, combustibile marino o prodotto chimico per il conservante del legno per ferrovia, ecc. A differenza del petrolio greggio, questo non è spesso usato come materia prima per prodotti chimici. Tuttavia, i composti ad alto punto di ebollizione nell'olio di scisto possono essere utilizzati per produrre distillati medi come cherosene, diesel, carburante per jet, ecc. Le incrinature termiche aggiuntive richiedono la produzione di benzina a basso punto di ebollizione. I carburanti per il trasporto prodotti dall'olio di scisto sono di bassa qualità rispetto ai carburanti convenzionali di qualità superiore.
Riferimento:
Speight, J. G., Manuale di analisi dei prodotti petroliferi. John Wiley & Sons: 2015.
Manuale di Speight, J., Synthetic fuels: proprietà, processo e prestazioni. 2008
Speight, J. G., La chimica e la tecnologia del petrolio. Stampa CRC: 2014.
Olah, G. A .; Molnar, A., Chimica degli idrocarburi. John Wiley & Sons: 2003.
Cortesia dell'immagine:
"Crude Oil Distillation-fr.svg" Immagine originale: Psarianos, Theresa knott; image vectorielle: Rogilbert derivative work: (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
"Oil Shale" di Georgialh - Opera propria, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
