jezdíme autem K jednomu z prvních zpracování ropy - k její destilaci došlo v Evropě, v polském Lvově, kde lékárník a vynálezce Ignacy Lukasiewicz (1822-1882) jako první získal petrolej z ropy pomocí destilace*. Zkonstruoval pak petrolejovou lampu. Pro svícení i jako palivo do motorů se tedy nejprve začala využívat jedna z destilačních frakcí ropy - petrolej. V dřívějších dobách ropa vyvěrala z pramenů na zemský povrch. Později byla čerpána z nehlubokých studní (2 až 60m) obyčejnými vědry. Základní dovedností pro zpracování ropy bylo zvládnutí procesu opakované destilace ropy prováděné za atmosférického tlaku - rektifikace*. Díky tomuto procesu bylo možné oddělit jednotlivé složky ropy jakožto směsi různých uhlovodíků o různé délce řetězce. První z frakcí získaných z ropy je benzínová frakce. Automobilový benzín se vyrábí z frakce zvané střední a těžký benzin. Ty se upravují k tzv. antidetonační (samozhášecí) odolnosti dané hodnotou oktanového čísla*. Když je benzinu přiděleno oktanové číslo 80, znamená to, že tato pohonná hmota obsahuje 20 % n-heptanu a 80 % izooktanu. Oktanové číslo je mírou antidetonačních vlastností motorových benzínů. Standardní palivová směs je složena z n-heptanu (oktanové číslo 0) a isooktanu /2,2,4 -trimethylpentanu/ (oktanové číslo 100), jehož objemový procentuální obsah udává oktanové číslo. Čím je jeho hodnota vyšší (max. 100), tím je benzín kvalitnější a dochází k jeho dokonalejšímu spalování a tím i omezení tzv. detonací (klepání) motoru. Dříve se k zlepšení kvality benzinu využíval antidetonátor tetraethylolovo. Současné antidetonátory jsou převážně sloučeniny odvozené od etheru např. metyltercbutyleter — MTBE, etyltercbutyleter- ETBE, tercamaylme-thyleter — TAME. Druhou ropnou frakcí je petrolej. Petrolej využívaný pro svícení v lampách musí mít bod vzplanutí* nejméně 25 °C. Měl by mít nízkou viskozitu, aby mohl dobře vzlínat knotem. Petrolej je rovněž využíván jako palivo nízkoobrátkových výbušných motorů. Bod vzplanutí je nejnižší teplota t (°C) při normálním tlaku 101,325 kPa, při které kapalina uvolňuje páry v takovém množství, že se z nich při smíchání se vzduchem vytvoří výbušná směs. K čemu se jednotlivé frakce ropy používají? Frakce Přibližná teplota varu (°C) Přibližný obsah frakce v ropě (hmot. %%) Přibližná hustota (kg.m3) Počet uhlíků v řetězcíc h uhlovodíků Benzin 70 - 180 20 - 30 700 6 - 12 lehký benzin -rozpouštědla do 90 střední benzin - motorový benzin 90 - 150 těžký benzin -motorový benzin 140 - 180 Petrolej 170 - 250 5 - 15 800 9 - 12 ta, topný (plynový) olej 240 - 300 15 - 25 900 12 - 20 Parafin >300 >20 Mazut destilační zbytek 40 - 50 950 - 1000 25 - 35 Tabulka produktů získaných destilací (rektífíkací) ropy c h2 Strukturní vzorec izooktanu 30 jezdíme autem INTERNETOVÉ ODKAZY: http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid_isbn-80-7080-619-2/pages-img/ www.poptavka.net/Poptavky-ESC332-stroje-pro-chemicky-prumysl-tezbu-ropy-zpracovani-plastu www.total.cz/lub/lubczechrepublic. nsf/ VS_OPM/6D15D5CB6E5E7884C125701C002CFD25? OpenDocument http://economics.webz.cz/kdy-dojde-ropa www.petroleum.cz /svet -ropy.aspx www.mnd.cz Zpracovaní ropy Motorová nafta se vyrábí ze směsi primární petrolejové frakce a plynového oleje. Musí mít schopnost samovznícení při teplotě dosažené kompresí vzduchu v motorovém válci. Letní motorová nafta může obsahovat určité množství vyšších parafinů, které v zimní naftě nesmějí být, protože by zkrystalizovaly a ucpaly by tak přívod paliva do motoru. Kvalitu nafty určuje tzv. cetanové číslo*. Motorová nafta se nejčastěji vyrábí s hodnotou cetanového čísla v rozmezí 45 - 60. Alternativou pro klasickou naftu vyráběnou z ropy jsou motorová paliva z obnovitelných zdrojů. Nejčastěji se jedná o speciálně upravené rostlinné oleje a etanol, získaný kvasnými procesy (kvašením jednoduchého cukru — glukózy - vzniklého působením soustavy enzymů na bramborový škrob). Druhou z možností je tzv. bionafta, k jejíž výrobě se používají rostlinné oleje - slunečnicový, řepkový, sojový. výrobky na bazi ropy Mazut je destilačním zbytkem z destilační kolony, ve které probíhá destilace ropy za normálního tlaku. Využívá se k další destilaci za sníženého tlaku. Produktem této destilace je asfalt. Parafin je původně vedlejším produktem výroby mazacích olejů. Používá se na výrobu svíček a jako impregnační materiál. Asfalt se využívá ve stavebnictví a především se využívá v dopravě při stavbách silnic. Výrobky z ropy, zdroj: http://www.ceskarafinerska.cz/ UČITELŮV NÁMETOVNíK: 12a Ropa není jen benzín - metodický list 12b Ropa není jen benzín - pracovní list 20a Cena benzínu — metodický list 20b Cena benzínu — pracovní list OTÁZKY K ZAMYSLENÍ: Zamyslete se nad schématem „Výrobky z ropy" (viz výše), na kterém je zaznačena většina ropných výrobků. Uveďte, které z nich využíváte v běžném životě. Je ropa pro člověka zásadní surovinou? 31