Angry Birds ปิโตรเลียมและผลิตภัณฑ์: 2012

วันอังคารที่ 18 ธันวาคม พ.ศ. 2555

เชื้อเพลิงในชีวิตประจำวัน

เชื้อเพลิง คือ สารใดๆที่เกิดจากการเผาไหม้ให้พลังงานความร้อน
            เชื้อเพลิงที่นำมาใช้ประโยชน์แบ่งตามสถานะได้ 3 ชนิด คือ เชื้อเพลิงแข็ง เชื้อเพลิงเหลว และเชื้อเพลิงแก๊ส
                      


                     

                

สารประกอบไฮโดรคาร์บอน

สารประกอบไฮโดรคาร์บอน (Hydrocarbon Compounds)

     สารประกอบไฮโดรคาร์บอน หมายถึงสารประกอบอินทรีย์ที่มีเฉพาะธาตุคาร์บอนและไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบ ในธรรมชาติพบสารประกอบไฮโดรคาร์บอนเกิดในแหล่งต่าง ๆ เช่น ยางไม้ ถ่านหิน ปิโตรเลียม 

สมบัติของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน 

ตารางแสดงผลการทดสอบสมบัติของไฮโดรคาร์บอนบางชนิด

  สรุปสมบัติของสารประกอบไฮโดรคาร์บอนได้ ดังนี้

1) การละลายน้ำ 
     การละลายของสารในตัวทำละลายเกิดจากอนุภาคของสาร แทรกเข้าไปอยู่ระหว่างอนุภาคของตัวทำละลาย และเกิดแรงยึดเหนี่ยวซึ่งกันและกัน สารที่มีขั้วจะละลายได้ในตัวทำละลายที่มีขั้ว ส่วนสารที่ไม่มีขั้วจะละลายได้ดีในตัวทำละลายที่ไม่มีขั้ว เนื่องจากน้ำเป็นตัวทำละลายมีขั้วสารที่ละลายในน้ำจึงควรเป็นโมเลกุลมีขั้ว 
2) การเผาไหม้
         เมื่อพิจารณาการเผาไหม้ ปรากฏว่า เฮกเซนติดไฟให้เปลวไฟสว่างไม่มีควัน เกิดการเผาไหม้อย่างสมบูรณ์ ส่วนไซโคลเฮกซีนติดไฟง่ายให้เปลวไฟสว่างมีเขม่าและเบนซีนติดไฟได้ง่าย
สาร
อัตราส่วน C:H
การเผาไหม้
C6H14
6:14
ติดไฟง่ายเปลวสว่างไม่มีควัน
C6H10
6:10
ติดไฟง่ายให้เปลวสว่าง มีเขม่า
C6H6
6:6
ติดไฟง่ายให้เปลวสว่าง มีควันและเขม่ามาก

การใช้ประโยชน์จากก๊าซธรรมชาติ
เราสามารถใช้ประโยชน์จากก๊าซธรรมชาติได้ใน 2 ลักษณะใหญ่ๆ คือ
1. ใช้เป็นเชื้อเพลิง
เราสามารถใช้ก๊าซธรรมชาติได้โดยตรง ด้วยการใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับผลิตกระแสไฟฟ้า หรือในโรงงานอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมเซรามิก อุตสาหกรรมสุขภัณฑ์ ฯลฯ 
ทั้งนี้โดยมีประเภทการใช้โดยสรุป ดังนี้
ใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับผลิตกระแสไฟฟ้า
ใช้เป็นเชื้อเพลิงในโรงงานอุตสาหกรรม
ใช้เป็นเชื้อเพลิงในระบบ Co-generation


2. ผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ หลังผ่านกระบวนการแยกในโรงแยกก๊าซ



ก๊าซมีเทน (C1) : ใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับผลิตกระแสไฟฟ้า ในโรงงานอุตสาหกรรม
และนำไปอัดใส่ถังด้วยความดันสูง เรียกว่าก๊าซธรรมชาติอัด

ก๊าซอีเทน (C2) : ใช้เป็นวัตถุดิบในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีขั้นต้น
สามารถนำไปใช้ผลิตเม็ดพลาสติก เส้นใยพลาสติกชนิดต่างๆ เพื่อนำไปใช้แปรรูปต่อไป

ก๊าซโพรเพน (C3) และก๊าซบิวเทน (C4) : ก๊าซโพรเพนใช้เป็นวัตถุดิบในอุตสาหกรรม
ปิโตรเคมีขั้นต้นได้เช่นเดียวกัน และหากนำเอาก๊าซโพรเพนกับก๊าซบิวเทนมาผสมกัน
อัดใส่ถังเป็นก๊าซปิโตรเลียมเหลว

ไฮโดรคาร์บอนเหลว (Heavier Hydrocarbon) : อยู่ในสถานะที่เป็นของเหลวที่อุณหภูมิ
และความดันบรรยากาศ เมื่อผลิตขึ้นมาถึงปากบ่อบนแท่นผลิต

ก๊าซโซลีนธรรมชาติ : แม้ว่าจะมีการแยกคอนเดนเสทออกเมื่อทำการผลิตขึ้นมาถึง
ปากบ่อบนแท่นผลิตแล้ว แต่ก็ยังมีไฮโดรคาร์บอนเหลวบางส่วนหลุดไปกับ
ไฮโดรคาร์บอนที่มีสถานะเป็นก๊าซ

ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ : เมื่อผ่านกระบวนการแยกแล้ว จะถูกนำไปทำให้อยู่ในสภาพของแข็ง
เรียกว่าน้ำแข็งแห้ง นำไปใช้ในอุตสาหกรรมถนอมอาหาร อุตสาหกรรมน้ำอัดลมและเบียร์
ใช้ในการถนอมอาหารระหว่างการขนส่ง นำไปเป็น

วันจันทร์ที่ 5 พฤศจิกายน พ.ศ. 2555

อ้างอิง


  1. ^ "Petroleum". Concise Oxford English Dictionary
  2. ^ Guerriero V. et al. (2011). "Improved statistical multi-scale analysis of fractures in carbonate reservoir analogues". Tectonophysics (Elsevier504 (ฉบับที่): 14–24.doi:10.1016/j.tecto.2011.01.003.
  3. ^ Guerriero V. et al. (2010). "Quantifying uncertainties in multi-scale studies of fractured reservoir analogues: Implemented statistical analysis of scan line data from carbonate rocks". Journal of Structural Geology (Elsevier) 32 (ฉบับที่ 9): 1271–1278. doi:10.1016/j.jsg.2009.04.016.
  4. ^ "Organic Hydrocarbons: Compounds made from carbon and hydrogen"http://cactus.dixie.edu/smblack/chem1010/lecture_notes/2B.htm.
  5. ^ Oxford English Dictionary online edition, entry "petroleum"
  6. ^ Bauer (1546)
  7. 7.0 7.1 Hyne (2001), pp. 1–4.
  8. ^ Speight (1999), p. 215–216.
  9. ^ Alboudwarej et al. (Summer 2006) (PDF). Highlighting Heavy Oil. Oilfield Reviewhttp://www.slb.com/media/services/resources/oilfieldreview/ors06/sum06/heavy_oil.pdf. เรียกข้อมูลเมื่อ 2008-05-24.
  10. ^ "Oil Sands – Glossary"Mines and Minerals Act. Government of Alberta. 2007. Archived from the original on 2007-11-01.http://web.archive.org/web/20071101112113/http://www.energy.gov.ab.ca/OilSands/1106.asp. เรียกข้อมูลเมื่อ 2008-10-02.
  11. ^ "Oil Sands in Canada and Venezuela". Infomine Inc.. 2008http://oilsands.infomine.com/countries/. เรียกข้อมูลเมื่อ 2008-10-02.
  12. ^ IEA Key World Energy Statistics[ลิงก์เสีย]
  13. ^ "Crude oil is made into different fuels". Eia.doe.govhttp://www.eia.doe.gov/kids/energyfacts/sources/non-renewable/oil.html#Howused. เรียกข้อมูลเมื่อ 2010-08-29.
  14. ^ "EIA reserves estimates". Eia.doe.govhttp://www.eia.doe.gov/emeu/international/reserves.html. เรียกข้อมูลเมื่อ 2010-08-29.
  15. ^ "CERA report on total world oil". Cera.com. 2006-11-14http://www.cera.com/aspx/cda/public1/news/pressReleases/pressReleaseDetails.aspx?CID=8444. เรียกข้อมูลเมื่อ 2010-08-29.
  16. ^ "Heat of Combustion of Fuels". Webmo.nethttp://www.webmo.net/curriculum/heat_of_combustion/heat_of_combustion_key.html. เรียกข้อมูลเมื่อ 2010-08-29.
  17. ^ Kvenvolden, Keith A. (2006). "Organic geochemistry – A retrospective of its first 70 years". Organic Geochemistry 37 (ฉบับที่): 1. doi:10.1016/j.orggeochem.2005.09.001.
  18. ^ Braun, Robert L.; Burnham, lan K. (June 1993). "Chemical Reaction Model for Oil and Gas Generation from Type I and Type II Kerogen". Lawrence Livermore National Laboratory.http://www.osti.gov/bridge/servlets/purl/10169154-cT5xip/10169154.PDF. เรียกข้อมูลเมื่อ 2010-08-29.
  19. ^ Broad, William J.. "Tracing Oil Reserves to Their Tiny Origins", The New York Times, August 2, 2010. สืบค้นวันที่ August 2, 2010
  20. ^ Glasby, Geoffrey P. (2006). "Abiogenic origin of hydrocarbons: an historical overview" (PDF). Resource Geology 56 (ฉบับที่ 1): 83–96. doi:10.1111/j.1751-3928.2006.tb00271.x.http://static.scribd.com/docs/j79lhbgbjbqrb.pdf. เรียกข้อมูลเมื่อ 2008-02-17.

ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม


  1. แก๊สธรรมชาติและแก๊สหุงต้ม (LPG) เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีจุดเดือดต่ำมาก มีสถานะเป็นก๊าซที่อุณหภูมิห้องดังนั้น ในการเก็บรักษาต้องเพิ่มความดัน หรือลดอุณหภูมิให้ก๊าซเปลี่ยนสภาพเป็นของเหลว เมื่อลุกไหม้จะให้ความร้อนสูง และมีเปลวที่สะอาด ไม่มีสี ประโยชน์ ใช้เป็นแก๊สหุงต้ม เป็นเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์ รวมทั้งเตาเผา เตาอบต่างๆ
  2. เชื้อเพลิงเหลว แบ่งเป็น
    1. น้ำมันเบนซิน (gasoline) เป็นเชื้อเพลิงที่ใช้กับเครื่องยนต์มาก โดยใช้จุดระเบิดที่หัวเทียน น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทนต่ำ จะมีราคาถูก เพราะการเผาไหม้เชื้อเพลิงไม่ดี จึงมีการเติมสารจำพวกเตตระเอธิลเลต หรือสารเมทิลเทอร์เธียรีบิวทิลอีเธน (MTBE) ลงไปเพื่อให้เบนซินมีคุณภาพดีขึ้น ใกล้เคียงกับเบนซินที่มีเลขออกเทนสูง
    2. น้ำมันก๊าด (kerosene) เป็นผลิตภัณฑ์หลักของอุตสาหกรรมปิโตรเลียมในระยะแรก เดิมใช้สำหรับจุดตะเกียงเท่านั้น แต่ปัจจุบัน มีการใช้ประโยชน์อย่างอื่นได้หลายทาง เช่น ใช้เป็นส่วนผสมในยาฆ่าแมลงสีทาบ้าน น้ำมันขัดเงา และน้ำยาทำความสะอาด ใช้เป็นเชื่อเพลิงสำหรับรถแทรกเตอร์ และเป็นเชื้อเพลิงในการเผาเครื่องเคลือบดินเผา
    3. น้ำมันดีเซล (Diesel) ใช้กับเครื่องยนต์ที่มีการทำงานแตกต่างจากเครื่องยนต์เบนซิน เพราะต้องการความร้อนในลูกสูบที่เกิดจากการอัดอากาศสูง มักใช้กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า รถแทรกเตอร์ หัวจักรรถไฟ รถบรรทุก รถโดยสาร และเรือประมง
    4. น้ำมันเตา (fuel oils) เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเตาหม้อน้ำ เตาเผา หรือเตาหลอมในโรงงานอุตสาหกรรม ใช้กับเครื่องยนต์เรือเดินสมุทร เครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดใหญ่

การค้นพบปิโตรเลียม


นักโบราณคดีเชื่อว่าประมาณ 2,500 ปีก่อนคริสตกาล อารยธรรมบาบิโลเนีย เป็นกลุ่มแรกที่มีการใช้น้ำมันเป็นเชื้อเพลิงแทนไม้ และเมื่อประมาณ 1,000 ปีก่อนคริสตกาล ชาวจีนเป็นชาติแรกที่มีการทำเหมืองถ่านหินและขุดเจาะบ่อแก๊สธรรมชาติลึกเป็นระยะร้อยเมตรได้
ซามูเอล เอ็ม เกียร์ (Samuel M. Kier) เป็นบุคคลแรกที่ถือได้ว่าขุดพบน้ำมัน โดยในปี พ.ศ. 2391 เขาได้ขุดพบน้ำมันโดยบังเอิญจากบ่อที่เขาขุดขึ้นบนฝั่งแม่น้ำอัลเลเกนี (Allegheny) ในมลรัฐเพ็นน์ซิลวาเนีย (Pennsylvania) และตั้งชื่อน้ำมันดังกล่าวว่า น้ำมันซีนีกา (Seneca oil) ซึ่งเป็นชื่อพื้นเมืองอเมริกัน ต่อมาเมื่อเกิดภาวะขาดแคลนน้ำมันปลาวาฬ ซึ่งขณะนั้นนิยมใช้เป็นเชื้อเพลิงให้แสงสว่าง และใช้เป็นน้ำมันหล่อลื่นสำหรับเครื่องยนต์ต่างๆ กันอย่างแพร่หลาย จึงเป็นแรงผลักดันให้มีการแสวงหาปิโตรเลียมมาใช้ทดแทน และนำไปสู่การจัดตั้งบริษัทเจาะหาน้ำมันชื่อ บริษัทซีนีกาออยส์ จำกัด (Seneca Oil Company) ขึ้นมา

ในช่วงปี พ.ศ. 2402 เป็นช่วงของ ยุคตื่นน้ำมัน ซึ่งเริ่มจากการที่ เอ็ดวิน แอล เดรก (Edwin L. Drake) ถูกส่งไปเจาะสำรวจหาน้ำมันที่เมืองทิทัสวิลล์ (Titusville) ในมลรัฐเพ็นน์ซิลวาเนีย (Pennsylvania) และเขาได้ขุดพบน้ำมันที่ระดับความลึก 69.5 ฟุต โดยมีน้ำมันไหลออกมาด้วยอัตรา 10 บาเรลต่อวัน จึงถือเป็นการเริ่มต้นธุรกิจน้ำมันในเชิงพาณิชย์ของโลกนับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา

สำหรับประเทศไทยนั้นมีหลักฐานปรากฏนับเป็นเวลามากกว่าร้อยปีมาแล้วว่า เจ้าหลวงเชียงใหม่ได้รับรายงานว่ามีการไหลซึมออกมาของปิโตรเลียมที่ฝาง และชาวบ้านในบริเวณนั้นได้ใช้น้ำมันดิบนี้เป็นยาทาแก้โรคผิวหนัง เจ้าหลวงเชียงใหม่จึงได้รับสั่งให้มีการขุดบ่อตื้นขึ้น เพื่อกักเก็บน้ำมันดิบที่ไหลซึมออกมานี้ไว้ และเป็นที่เรียกขานกันในเวลาต่อมาว่า "บ่อหลวง" ต่อมาในปี พ.ศ. 2464 พระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมพระกำแพงเพ็ชรอัครโยธิน เมื่อครั้งทรงดำรงตำแหน่งผู้บัญชาการรถไฟ ได้ทรงริเริ่มนำเข้าเครื่องเจาะมาเพื่อทำการเจาะสำรวจหาน้ำมันดิบ ในบริเวณที่มีผู้พบน้ำมันดิบไหลขึ้นมาบนผิวดินที่บ่อหลวง และยังทรงว่าจ้างนักธรณีวิทยาชาวอเมริกันเข้ามาสำรวจหาน้ำมันดิบ และถ่านหินในประเทศไทยอีกด้วย

ความหมายของปิโตรเลียม


ปิโตรเลียม (ละตินpetroleum, petra (หิน) + oleum (น้ำมัน)[1] รวมหมายถึง "น้ำมันที่ได้จากหิน") หรือ น้ำมันดิบ เป็นของเหลวไวไฟที่เกิดเองตามธรรมชาติ ประกอบด้วยสารผสมซับซ้อนระหว่างไฮโดรคาร์บอนที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่างกัน กับสารประกอบอินทรีย์ที่เป็นของเหลวอื่น ๆ ซึ่งพบในชั้นธรณีวิทยาใต้ผิวโลก เป็นเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ เกิดได้จากซากสิ่งมีชีวิต (มักเป็นแพลงก์ตอนสัตว์และสาหร่าย) จำนวนมากทับถมกันใต้หินตะกอนและได้รับความร้อนและความดันมหาศาล

การขุดเจาะน้ำมันเป็นวิธีการส่วนใหญ่ในการได้มาซึ่งปิโตรเลียม ซึ่งเป็นขั้นตอนหลังการศึกษาโครงสร้างธรณีวิทยา การวิเคราะห์แอ่งตะกอน และลักษณะหินกักเก็บปิโตรเลียม[2][3] หลังขุดเจาะขึ้นมาแล้ว ปิโตรเลียมจะถูกกลั่นและแยกเป็นผลิตภัณฑ์บริโภคหลายชนิด ตั้งแต่แก๊สโซลีนและน้ำมันก๊าด ไปจนถึงยางมะตอยและตัวทำปฏิกิริยาเคมีซึ่งใช้ในการทำพลาสติกและเภสัชภัณฑ์[4] นอกจากนี้ ปิโตรเลียมยังใช้ในการผลิตวัสดุอีกหลายชนิด

ปิโตรเลียมมีธาตุองค์ประกอบหลัก 2 ชนิด คือ คาร์บอนและไฮโดรเจน และอาจมีธาตุอโลหะชนิดอื่นปนอยู่ด้วย เช่น กำมะถันออกซิเจน และไนโตรเจน ทั้งนี้ปิโตรเลียมเป็นได้ทั้ง 3 สถานะ คือ ของแข็ง ของเหลว และแก๊ส ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ รวมถึงความร้อนและความดันของสภาพแวดล้อมในการเกิดและการกักเก็บปิโตรเลียม แบ่งตามสถานะได้เป็นสองชนิดหลัก คือ น้ำมันดิบและแก๊สธรรมชาติ โดยแก๊สธรรมชาตินั้น ประกอบด้วยคาร์บอนตั้งแต่ 1-4 อะตอม