Хімічний вміст, фізичні властивості, класифікація нафти

1 ХІМІЧНИЙ ВМІСТ НАФТИ

Хімічний вміст нафти дуже складний. Вона не є однорідною хімічною речовиною, а суміш великої кількості різних речовин: вуглеводів, сірнистих, азотних і інших з’єднань.

1.1 Елементний і груповий вміст нафти (ряди вуглеводів)

елементний вміст нафти характеризується вмістом в них 83-87% вуглецю, 11-14 гідрогену, 1-3% нітрогену, окисигену сульфуру і металів. В деяких нафтах вміст сульфуру досягає 6%. Визначити хімічний вміст нафти за окремими з’єднаннями дуже важко, тому часто обмежуються визначенням кількісного ва хімічного вмісту, тобто окремих груп і рядів вуглеводнів. Для газів і легких бензинових фракцій вдається визначити індивідуальний хімічних вміст.

Основну масу нафти складають вуглеводні, які відрізняються один від одного різним вмістом карбону і гідрогену в молекулі, а також її будовою. Вуглеводні нафти відносяться до наступних груп, або рядам:

1– парафінові (насичені);

2– нафтенові;

3 - ароматичні.

В нафтах переважно переважають парафінові і нафтенові вуглеводні.

В процесі переробки нафти утворюється ще й ненасичені вуглеводні.

Наявність тої чи іншої групи вуглеводів в природній нафті, а також сирнистих, азотних з’єднань в нафті і в продуктах, отриманих при її переробці, надає цим продуктам певні властивості.

Вуглеводні являють собою хімічне з’єднання елементів – карбону і гідрогену. Саме просте з’єднання карбону з гідрогеном – метан. Метан – газ, який є основною складовою частиною природного газу

Парафінові вуглеводні (алкани). Їх загальна формула СnH2n+2 (n – число атомів карбону). Кожний наступний вуглеводень отриманий з попереднього заміною крайнього в ланцюзі гідрогену метальної групи А. Це вуглеводні нормальної будови. Вуглеводні від CH4 до C4H10 – гази.

Наступні вуглеводні – від С5Н12 до С15Н32 – рідини. Вони входять у вміст бензину, дизельного пального.

Вуглеводні від С16Н34 і вище в звичайних умовах тверді речовини.

Приклади парафінових вуглеводнів

С4Н10 С5Н12

ізобутан ізопентани

Нафтенові вуглеводні (циклами). Загальна формула СnH2n. Вони були відкриті знаменитим російським хіміком В.В. Марковниковим при вивченні ним кавказьких нафтей.

За своїми хімічними властивостями нафтенові вуглеводні нагадують парафінові вуглеводні, але на відміну від них мають циклічну будову:

ЦиклопентанЦиклогексан Метилциклогенсан