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co2怎麼變成石油

發布時間: 2023-05-23 21:17:41

❶ 二氧化碳「變」汽油!原來石油很早就可以「人造」了

作者:中國科普博覽

在自然界中,植物從空氣中吸收二氧化碳,經光合作用轉化為有機物和氧氣,該過程緩慢,所以一直以來化學家們努力想通過化學方式回收利用二氧化碳。

生物制人造石油,指以油料作物(如大豆、油菜、棉、棕櫚等)、野生油料植物和水生植物(工程微藻等)的油脂以及動物油脂、餐飲垃圾油等為原料,通過酯交換或熱化學工藝製成的類石油產品。目前,生物人造石油主要被用於替代化石燃油作為運輸燃料,如替代汽油的燃料乙醇和替代石油基柴油的生物柴油。

❷ 石油和天然氣怎麼生成的

隨著科學的發展,大量的證據表明,石油和天然氣是由分散在沉積岩中的沉積有機質在成岩作用期間經微生物分解或熱解作用而形成。
一、油氣生成的原始物質
石油和天然氣來源於有機質。早在古生代以前,地球上就出現了生物,隨著地史的發展,生物廣泛地發育起來。地球上的動植物種類繁多,數量很大,化學成分也異常復雜,但就生成油氣的主要原始物質而言,仍然是以沉積岩中分散的有機質為主。那麼有機物質的哪些組分可以生成油氣呢?
(1)類脂化合物。常見的類脂化合物是脂肪,脂肪水解後生成脂肪酸,在還原條件下,脂肪酸發生去羧基和加氫作用,生成類似石油的液態烴類,是生油最主要的物質。類脂化合物主要來自於低等的生物和微生物體,如低等的藻類、細菌、低等水生物。
(2)蛋白質。蛋白質是生物體的基本組成物質之一,其性質不穩定,與酸、鹼共熱或遇酶水解可生成氨基酸的混合物。氨基酸去羧基和氨基可生成不同的低分子碳氫化合物。蛋白質主要來自於低等的生物(細菌、藻類等)。
(3)碳水化合物。碳水化合物即糖類,是高等植物的主要組分,易被水解、氧化及生物化學分解。碳水化合物在鹼性條件下,發生糖化作用生成脂肪酸,再向烴類轉化。碳水化合物較穩定的部分,如幾丁質、纖維素等,可以被降解形成腐殖類物質向煤轉化,同時,纖維素經微生物分解也可生成天然氣。
(4)木質素。木質素來自於高等植物,它是由對甲基烯丙基苯為基本結構單元的高分子化合物,是形成腐殖質的原始物質,故人們認為它可能是石油中芳香烴的母質之一,也是成煤生氣的主要物質。
可見,低等生物(如藻類和低等水生動物)和微生物是生成油氣的主要物質。
二、油氣生成的外界條件
有機質為石油和天然氣的生成提供了物質基礎,但要使有機質保存下來,並向油氣轉化,必須有適當的外界條件。
(一)古地理環境和大地構造條件
根據對現代沉積相和古代沉積岩的調查研究,淺海區、海灣、潟湖以及內陸湖泊的深湖—半深湖、前三角洲地區,是有利的生油氣地理環境。這些地方適宜於生物生活和繁殖,有豐富的有機質,且水體寧靜,含氧量少,具有生成油氣的還原環境;沉積物來源充足,沉積速度快,有機物能迅速被掩埋起來,利於有機質的保存。
從大地構造角度來說,沉積盆地中各類坳陷具有長時期的沉降作用,且沉降的幅度不斷被沉積物所補償,始終保持有利於生物繁殖的水深環境,保證沉積有機物不斷被新的沉積物所覆蓋,保持還原環境,減少有機物被氧化消耗。隨著有機物埋深加大,地層溫度升高,有利於沉積有機質向油氣轉化。我國松遼盆地中、新生代沉積層厚約5500m,華北、四川、准噶爾盆地沉積岩厚達上萬米,這些盆地都找到了豐富的油氣藏。
(二)物理化學條件
有機質向油氣轉化的物理化學條件主要有細菌、溫度、壓力、催化劑。
細菌是地球上分布最廣、繁殖最快的微生物。細菌能引起多種生物化學作用,尤其是厭氧細菌可以把沉積有機質分解成各種單體化合物和瀝青質。在成岩作用初期階段,細菌分解作用是主導作用。
溫度可以加速化學反應進行。沉積有機質在埋藏深度不斷加大,地層溫度不斷上升的情況下,有機質發生熱解形成烴類。高溫下,有機質變質作用增強,裂解成氣態物質(甲烷)和石墨。在油氣形成過程中,溫度起主導作用。隨著沉積有機質埋藏深度加大,壓力升高,在中等溫度(50℃)下,增加壓力到30~70MPa時,類脂化合物室內模擬試驗時產生烴。
壓力可以促進加氫作用,使高分子烴變成低分子烴,使不飽和烴變為飽和烴,對形成石油的質量有影響。
催化劑是指能夠加速有機質向油氣轉化的物質,但它本身在反應前後並不發生變化。室內研究表明,在150~200℃時硅酸鋁能催化脂肪、氨基酸以及其他類脂化合物生成烴類化合物,膨潤土也有催化作用。
三、油氣生成階段
有機質向油氣轉化,依據其作用因素和產物的不同,大致可以劃分為三個階段。
(一)生物化學生氣階段
有機質自沉積埋藏開始至1500m深度范圍,壓力增大,溫度小於60℃,以細菌活動為主。有機質在細菌作用下發生分解,產生大量氣態物質,如CH4、CO2、N2等。同時,階段後期有極少量的碳數較高的液態烴形成。因此,此階段只能形成氣藏,而不能形成像樣的油藏。
(二)熱催化生油階段
隨著有機質埋深加大,地層溫度、壓力不斷升高,細菌作用逐漸減弱,地熱及無機催化作用起著主導作用。此階段深度大約在1500~6000m,溫度在60~210℃之間。其中在60~120℃、深度在1500~3000m范圍內,有機質發生催化降解、加氫作用,大量的液態烴和氣態烴形成,稱之為「生油主帶」。我們把有機質開始熱解成為大量石油烴和氣態烴的溫度(約60℃)稱為「生油門限溫度」。在埋深3000~6000m、溫度120~210℃階段,溫度的作用更為顯著,有機質熱解產生少量的氣態物,先形成的液態烴部分裂解,形成濕氣或凝析氣。
(三)熱裂解生氣階段
當埋深超過6000m、溫度超過210℃時,有機質和已生成的石油發生降解,早期尚有少量的液態烴,但最終它們均裂解成為氣態烴(CH4)和石墨,稱之為「干氣階段」。
四、生油(氣)層
能夠生成工業數量的石油和天然氣的岩石,稱為生油(氣)岩,也稱為生油(氣)母岩。由生油(氣)岩組成的岩層稱為生油(氣)層,它是自然界生成石油和天然氣的場所。
生油(氣)層是由顆粒較細的沉積岩層組成。常有兩類岩石:一是黏土岩,包括泥岩和頁岩;二是碳酸鹽岩,如泥晶灰岩、介殼灰岩、白雲岩、礁灰岩等。生油(氣)層的共同特徵是:顏色較深,多為灰褐、黑色;顆粒較細;含有較多的分散狀有機質(如微體古生物化石)和黃鐵礦。
生油(氣)層常形成於水體較為安靜、有機質豐富的深湖相、半深湖相、前三角洲相、淺海相、潟湖相等相帶。
生油岩的鑒別,目前已由定性的判斷向定量的方法分析轉變。定量確定生油岩是分析岩石中的各種地球化學指標,包括有機質豐度指標、有機質類型指標、有機質成熟度指標和有機質轉化指標四類。

❸ 把二氧化碳變成汽油,靠譜嗎

真的解釋起來的話是可以的,但是時間。。。。
二氧化碳屬無機物,通過生物固定成有機物,成為生物體的一部分,再生物體經過N年變成石油,再分餾。
把二氧化碳直接變成汽油,以目前的技術水平是無法實現的,但無論怎樣二氧化碳要變成汽油的話都必須經過一個生物固定的環節,因為二氧化碳是無機物。

❹ 二氧化碳變為石油與傳統汽油的區別

來源,污染不同。
1、來源不同。二氧化碳合成汽油工藝是以二氧化碳作為原料,傳統汽油來自於地下指叢純的石油。
2、污染不同。二氧化碳合成汽油就算燃燒之後有碳排放,也只是把原來空氣中的碳再排回來,屬於綠色有機燃料鄭談,而傳統唯咐汽油燃燒會產生二氧化碳,直接造成空氣污染。

❺ 新催化劑是如何讓二氧化碳加氫"變"汽油的

根據報道,中科院大連化學物理研究所孫劍、葛慶傑研究員團隊發現了二氧化碳高效轉化新過程,並設計了一種新型多功能復合催化劑,首次實現了二氧化碳直接加氫製取高辛烷值汽油,相關過程和催化材料已申報多項發明專利。該研究成果2日發表於學術刊物《自然·通訊》上,被譽為「二氧化碳催化轉化領域的突破性進展」。

❻ 用核能能不能用二氧化碳和水合成石油

不能。石油主要成分是烴,沒有氧元素。用二氧化碳和水合成醇類有可能。

❼ 柴油燃燒產生CO2,為什麼石油燃燒產生CO2

柴油的CO2排放因子是:74100 kg/TJ
柴油的凈熱值是:43 TJ/Gg

故單位質量柴油完全燃燒排放的CO2質量是:74.1*43/1000 = 3.1863
即1kg柴油排放CO2: 3.1863kg

註:
柴油含碳量:20.2 kg/GJ;
氧化率:100%
碳到二氧化碳的轉化系數:44/12
故此:
柴油的CO2排放因子計算為:20.2*100%*44/12*1000 = 74100 kg/TJ
柴油是多種烴類的混合物。如果按十六烷(C16H34)計算的話
2C16H34 + 49O2 =點燃= 32CO2 + 34H2O
1kg十六烷燃燒生成的CO2的質量=1000g/(226×2)×32×44=3115g
石油又稱原油,是從地下深處開採的棕黑色可燃粘稠液體。主要是各種烷烴、環烷烴、芳香烴的混合物。一般不會直接燃燒石油!常態下不易燃燒!一般要分餾或裂化後轉化為其他的油或氣體!

組成石油的化學元素主要是碳 (83% ~ 87%)、氫(11% ~ 14%),其餘為硫(0.06% ~ 0.8%)、氮(0.02% ~ 1.7%)、氧(0.08% ~ 1.82%)及微量金屬元素(鎳、釩、鐵等)。

按其中有90%的碳轉化為二氧化碳,其餘的變成碳或一氧化碳,那麼直接燃燒一噸石油大約產生33660千克二氧化碳!

❽ 全球首套二氧化碳制汽油裝置啟動,這項技術是什麼原理

中國的科技界又出了一項奇跡,研發出了全球首套二氧化碳此和制汽油的裝置,可以將廢氣變為黃金。因為石油就是碳氫化合物的混合物,在燃燒之後能夠產生二氧化碳。通過化學反應,科學家就能將二氧化碳還原為汽油,其中的原理是非常難懂的,並且官方並沒有公布出來。畢竟這是中國的一大科技創新,不能隨意的將原理寫出來,不然就有可能被別的國家抄襲。

總結

現在這項技術還處於實驗中,沒有真正的悄春應用到生活中。但小編也相信,隨著技術的成熟肯定能夠走入千家萬戶,成為人們生活中的日用品,為人們解決石油的高價問題。