Dầu mỏ là gì? Thành phần, các sản phẩm và ứng dụng

Dầu mỏ là gì? Chúng ta thường nghe nhắc đến khái niệm này mỗi ngày những thực sự chúng ta đã hiểu gì về dầu mỏ? Dầu thô và dầu mỏ giống hay khác nhau? Trạng thái tự nhiên và thành phần hóa học của dầu mỏ như thế nào? Cách khai thác và chế biến dầu mỏ ra sao? Và các sản phẩm từ dầu mỏ có những ứng dụng gì?… Có rất nhiều câu hỏi xoay quanh mà chúng ta đôi khi còn mông lung chưa thể nắm hết được. Chính vì vậy, mình sẽ giúp các bạn phần nào giải đáp các thắc mắc trong bài viết này.

I. Dầu mỏ là gì?

Dầu mỏ là chất lỏng sánh đặc, màu nâu đen, nhẹ hơn nước và không tan trong nước. Dầu mỏ còn được gọi là dầu thô – là một tài nguyên quý giá nhưng hữu hạn, có ý nghĩa sống còn đối với đời sống và sản xuất của chúng ta.

Dầu mỏ là một hỗn hợp rất đa dạng thành phần các hợp chất hữu cơ ở dạng lỏng. Đa số chúng là các hydrocacbon. Nó là một loại nhiên liệu hóa thạch như than bùn, khí thiên nhiên… và không thể tái tạo.

1. Dầu mỏ có ở đâu?

Trong tự nhiên, dầu mỏ tồn tại bên dưới các lớp đất đá ở một số nơi trong vỏ Trái Đất. Nó ở sâu trong lòng đất, tập trung thành các vùng lớn gọi là các mỏ dầu. Một mỏ dầu thường có 3 lớp:

• Lớp trên: là lớp khí với thành phần chính là khí metan. Lớp khí trên cùng này còn được gọi là khí mỏ dầu hay khí đồng hành.
• Lớp giữa: là lớp dầu lỏng có hòa tan khí. Đây là một hỗn hợp phức tạp của hydrocacbon và lượng nhỏ các hợp chất khác.
• Lớp đáy: là lớp nước mặn.

2. Thành phần hóa học của dầu mỏ

Dầu mỏ là hỗn hợp của nhiều các chất hữu cơ, nhưng chủ yếu là các hydrocacbon. Các hydrocacbon đó phần lớn là các alkan, cycloalkan và các hydrocacbon thơm khác nhau. Ngoài ra, nó có một lượng nhỏ các chất hữu cơ khác có chứa N, S, O… Tỉ lệ các chất hữu cơ này là khác nhau ở những mỏ dầu khác nhau.

Các thành phần của dầu mỏ được tách từ tháp chưng cất bằng phương pháp chưng cất phân đoạn.

III. Cách khai thác dầu mỏ

Chúng ta tự hỏi dầu mỏ được khai thác như thế nào? Hiện nay, người ta sẽ khoan sẽ khoan xuống lớp dầu lỏng (còn gọi là giếng dầu). Lúc đầu, dầu sẽ tự phun lên do sự chênh lệch áp suất. Sau đó, khi áp suất đã cân bằng thì cần đặt máy bơm nước hoặc khí xuống để bơm đẩy dầu lên.

1. Các sản phẩm từ chưng cất dầu mỏ là gì

Hiện nay, dầu mỏ chủ yếu được dùng để sản xuất dầu hỏa, xăng nhiên liệu và dầu diesel. Bên cạnh đó, nó cũng là nguồn nguyên liệu quan trọng để sản xuất các sản phẩm trong ngành hóa dầu như các dung môi, thuốc trừ sâu, phân bón hóa học, nhựa đường…

Các sản phẩm từ dầu mỏ được tách ra khi chưng cất phân đoạn bằng tháp chưng cất. Các sản phẩm sẽ được tách riêng ra ở những khoảng nhiệt độ khác nhau. Lượng xăng nhiên liệu được chưng cất ra từ dầu mỏ chỉ chiếm lượng nhỏ. Để tăng lượng xăng thu được, người ta sử dụng phương pháp craking (bẻ gãy phân tử) để bẻ gãy các phân tử mạch dài tạo thành xăng và các sản phẩm có giá trị cao khác như metan, etilen…

Lượng xăng thu được chiếm khoảng 40% khối lượng dầu mỏ nhờ phương pháp cracking.

Khoảng nhiệt độ sôi của các sản phẩm dầu mỏ trong chưng cất phân đoạn tính theo độ C trong điều kiện áp suất khí quyển như sau:

– Xăng ete: 40 – 70 °C (được sử dụng như dung môi)

– Xăng nhẹ: 60 – 100 °C (xăng máy bay)

– Xăng nặng: 100 – 150 °C (nhiên liệu ô tô, xe máy)

– Dầu hỏa nhẹ: 120 – 150 °C (nhiên liệu và dung môi gia đình)

– Dầu hỏa: 150 – 300 °C (nhiên liệu)

– Dầu diesel: 250 – 350 (nhiên liệu cho động cơ diesel, dầu sưởi)

– Dầu bôi trơn: > 300 °C (dầu bôi trơn)

– Ngoài ra còn có: hắc ín, nhựa đường, …

2. Các nước có trữ lượng dầu mỏ lớn

Trên thế giới, các nước có trữ lượng dầu mỏ lớn có thể kể đến như: Venezuela, Ả rập Saudi, Canada, Iran, Iraq, Kuwait, UAE (các tiểu vương quốc Ả rập thống nhất), Nga, Libya, Nigeria…

Venezuela là quốc gia có trữ lượng dầu thô lớn nhất thế giới với 297.570 triệu thùng. Ả Rập Xê Út sếp thứ hai với 267.910 triệu thùng. Việt Nam với khoảng 4.400 triệu thùng, xếp thứ 28 thế giới về trữ lượng dầu thô. Như vậy, nước ta có trữ lượng dầu thô đáng kể. Đây là nguồn thu lớn cho nước nhà và là động lực để phát triển kinh tế.

Lời kết

Qua bài viết này, chúng ta đã biết được dầu mỏ là gì rồi phải không nào. Không thể phủ nhận rằng dầu mỏ đem lại một nguồn thu khổng lồ cho các quốc gia giàu nguồn tài nguyên này. Tuy nhiên, trong thế giới hiện đại ngày nay, nó đã và đang trở thành một thứ vũ khí mềm giữa các quốc gia trong cuộc chiến kinh tế. Dầu mỏ là nguồn tài nguyên quý giá nhưng hữu hạn. Trong tương lai, con người sẽ phải đối mặt với việc cạn kiệt năng lượng dầu mỏ cũng như than đá và khí đốt. Do đó, trên thế giới hiện nay, các nguồn nhiên liệu mới, năng lượng mới đã và đang dần thay thế cho dầu mỏ.