Краткий паспорт специальности

Вид материалаИсследование

Содержание


Краткий паспорт
П р о г р а м м а - минимум - 1
Нефтехимия, как область современной химической науки.
I. Химический состав и свойства нефти
Свойства, состав и классификация нефтей
Методы исследования нефтей.
Исторический обзор исследований по химии углеводородов нефти.
Нефтяные углеводороды ряда алканов.
Циклоалканы нефти.
Ароматические углеводороды нефти.
Азотистые соединения нефти.
Смолистые и асфальтовые вещества в нефти.
Подобный материал:
1   2   3   4   5

КРАТКИЙ ПАСПОРТ


научной специальности 02.00.13 – нефтехимия

(химические науки)


Нефтехимия - наука об использовании углеводородов, содержащихся в нефти, нефтепродуктах, природном и попутном газах, в качестве сырья для химической промышленности.

Нефтехимическая технология - наука о превращениях углеводородов нефти, газа и продуктов их термокаталитических переработок в конечные химические продукты и материалы. Под конечными химическими продуктами могут подразумеваться спирты, альдегиды, кетоны, кислоты, фенолы и др., под материалами - полиэтилен, полипропилен, каучуки, синтетические волокна, которые получаются из нефтехимического сырья. Нефтехимические продукты могут быть органическими и неорганическими.

Основными источниками сырья для нефтехимического синтеза являются:

1. Попутный нефтяной газ.

2. Газовый бензин.

3. Природный газ.

4. Жидкие и газообразные углеводороды газоконденсатных

месторождений.

5. Газы нефтеперерабатывающих заводов.

6. Жидкие нефтепродукты (дистилляты и остатки).

Углеродсодержащее сырье должно претерпеть длинный ряд превращений, чтобы получить из него синтетические продукты с заданными свойствами. При использовании в качестве сырья нефти и природного газа в процессе их физического разделения, термического и каталитического расщепления (коксование, крекинг, пиролиз, риформинг, конверсия) получают пять главных групп исходных веществ для синтеза многих тысяч других соединений:

1) парафины (от метана до углеводородов С1540);

2) олефины (этилен, пропилен, бутилены, пентены);

3) ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилолы, нафталин);

4) ацетилен;

5) оксид углерода и синтез-газ.

Органический синтез начинается с первичной переработки перечисленных исходных веществ, завершаясь получением полимерных материалов, красителей, ядохимикатов, моющих препаратов и других веществ целевого назначения.

Основной органический и нефтехимический синтез является связующим звеном между нефтеперерабатывающей, а также коксохимической промышленностью с одной стороны и всеми другими отраслями органического синтеза с другой. Термин “основной” органический синтез охватывает производство многотоннажных продуктов, служащих основой для всей остальной органической технологии. Термин “нефтехимический” синтез появился в связи с перебазированием технологии органических веществ на нефтяное сырье и в обычном смысле слова охватывает первичную химическую переработку углеводородов нефтяного происхождения. В этом плане он является частью основного органического синтеза, чем и обусловлено их объединенное название.

Исследования в области нефтехимии таким образом включают:

- Разработку технологии переработки нефти и газа с получением сырья для нефтехимической промышленности.

- Разработку способов утилизации побочных продуктов и отходов нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности с реализацией природоохранных мероприятий.

- Исследование и подбор оптимальных параметров технологического режима и катализаторов процессов переработки углеводородного сырья.

- Нефтехимический (органический) синтез.

- Исследование закономерностей превращения индивидуальных углеводородов в процессе их переработки.


П Р О Г Р А М М А - МИНИМУМ - 1


кандидатского экзамена по специальности

02.00.13 – нефтехимия (химические науки)

I. ОСНОВНАЯ ПРОГРАММА



Предисловие

Кандидатский экзамен по специальности - это неотъемлемая часть государственной аттестации научных и научно-педагогических кадров.

Нефтехимия - наука об использовании углеводородов, содержащихся в нефти, а также в природном и попутном газах, в качестве сырья для химической промышленности - приобретает с каждым годом все большее значение. Нефтехимическая промышленность - это крупнейшая отрасль народного хозяйства. Углеводороды нефти стали важнейшим сырьем современной химической и нефтехимической промышленности. Значительные успехи в области химии углеводородов, широкое использование катализаторов привели к созданию новых вторичных методов переработки нефти для получения качественного моторного, дизельного, реактивного топлива и смазочных масел, а также новых технологических, преимущественно каталитических процессов в основном органическом синтезе.

Вопросы индивидуального состава углеводородных компонентов нефти, понимание механизмов химических реакций углеводородов, знание основ катализа и теория подбора катализаторов имеют первостепенное значение для современного специалиста в области нефтехимии.

Экзаменующийся должен показать высокий уровень теоретической и профессиональной подготовки, знание общих концепций и методологических вопросов нефтехимии и нефтепереработки, истории их формирования и развития, глубокое понимание основных разделов нефтехимии и нефтепереработки, а также умение применять свои знания для решения исследовательских и прикладных задач.

Введение


Нефтехимия, как область современной химической науки. Ее история, современное состояние, научные задачи и перспективы развития. Значение нефти в народном хозяйстве. Ресурсы и размеры добычи и переработки нефти и природного газа в Казахстане и за рубежом. Нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность и ее ведущая роль в экономике развитых стран.


I. Химический состав и свойства нефти

Происхождение нефти. Генезис и химическая эволюция нефтей. Нефтематеринское вещество и его преобразование в нефть. Процесс нефтеобразования и химический состав нефти. Влияние температуры и природных катализаторов. Современные взгляды. Минеральная теория происхождения нефти.


Свойства, состав и классификация нефтей. Физические свойства нефтей. Химический состав нефти. Фракционный состав нефти. Элементный и групповой состав нефтей. Химическая классификация нефтей. Классификация нефтей в России.

Методы исследования нефтей. Физические и физико-химические методы. Ректификация. Хроматографические методы. Термическая диффузия. Молекулярная спектроскопия в анализе углеводородных смесей. Инфрокрасные и ультрафиолетовые спектры поглощения. Спектры комбинационного рассеяния. Молекулярная масс-спектроскопия. Ядерно-магнитный и парамагнитный резонанс. Модельные углеводороды (эталоны). Индивидуальный углеводородный состав низших фракций нефти. Структурно-групповой состав высших фракций нефти.

Исторический обзор исследований по химии углеводородов нефти. Работы Д.И.Менделеева, В.В.Марковникова, Д.П.Коновалова, Н.Д.Зелинского, С.С.Наметкина, В.А.Казанского, Г.С.Лансберга, А.В.Топчиева и др. Работы по проекту №6 Американского нефтяного института, исследования Устермана и Флюгтера, Ван Неса и Ван Вестена и др.

Нефтяные углеводороды ряда алканов. Физические и химические свойства алканов нормального и разветвленного строения. Алканы в нефтях. Газообразные алканы. Природный газ. Жидкие и твердые алканы. Парафин и церезин. Изопренаны нефти.

Циклоалканы нефти. Углеводороды ряда циклопентана и циклогексана. Содержание в нефтях. Важнейшие реакции. Синтез модельных углеводородов. Бициклические углеводороды нефти. Конденсированные и мостиковые би- и полициклические углеводороды. Аламантан и его гомологи. Тритерпаны и стераны. Термодинамическая устойчивость цикланов. Конформационный анализ циклических углеводородов.

Ароматические углеводороды нефти. Типы ароматических углеводородов нефти и их определение в нефтях.

Сернистые соединения нефти. Характеристика сернистых соединений и их определение в нефтях. Перспективы их практического использования. Содержание серы в различных нефтях и нефтепродуктах.

Азотистые соединения нефти. Характеристика и определение в нефтях.

Кислородные соединения нефти. Нефтяные кислоты. Характеристика и содержание в нефтях.

Смолистые и асфальтовые вещества в нефти. Разделение и характеристика.

Металлосодержащие соединения нефти. Порфирины. Микроэлементы.