Химический состав нефти

По химическому составу нефть представляет собой смесь различных углеводородов, сернистых, кислородных и азотистых соединений. В состав нефти входят углеводороды трех классов: парафиновые, нафтеновые и ароматические. В нефтепродуктах могут содержаться, иногда в значительных количествах, непредельные углеводороды, образующиеся в процессе переработки нефти и нефтепродуктов.

Нефть составПарафиновые углеводороды являются гомологами простейшего углеводорода метана (СН4). При последовательном замещении атомов водорода метана на радикал (СН3 называемый метильной группой, получается гомологический ряд парафиновых углеводородов. Общая формула парафиновых углеводородов CnHn+2 - Начиная с метана (СН4), эти углеводороды газообразные, начиная с пентана (С5Н12) — жидкие, а с гексадекана <С16Р34) — твердые.

Твердые и газообразные углеводороды растворены в жидких. При повышении температуры испаряются газообразные углеводороды, а при понижении температуры выпадают твердые парафины.

Нафтеновые углеводороды имеют циклическое строение. Общая эмпирическая формула их СпН2п. В молекулы нафтеновых углеводородов входят замкнутые кольца атомов углерода. Циклическое строение этих углеводородов обусловливает их высокую химическую прочность.

Ароматические углеводороды имеют общую формулу СnHn-6. Наиболее важным ароматическим углеводородом является бензол 6Н6). Ароматические углеводороды легко вступают в реакции замещения, образуя фенол, нитробензол и др.

Непредельные углеводороды образуются в результате переработки нефти. Между атомами углерода существуют двойные или тройные непрочные связи, легко разрушаемые под действием температуры. В связи с малой стабильностью непредельных углеводородов из них образуются оксиды, кислоты, смолисто-асфальтовые вещества.

Кислородные соединения в нефти, как правило, состоят из органических кислот и смолисто-асфальтовых веществ. Органические кислоты чаще всего представлены нафтеновыми кислотами, которые хорошо растворяются в нефти и сильно корродируют цветные металлы (например, свинец, цинк).

Смолисто-асфальтовые вещества подразделяются на нейтральные смолы, асфальтены, карбены, карбоиды и асфальтогеновые кислоты. Нейтральные смолы представляют собой высокомолекулярные компоненты нефти с нейтральными свойствами. В различных нефтях может содержаться от 1,5 до 40 % смол.

Асфалътены это твердые хрупкие вещества обычно черного цвета, не плавящиеся при нагревании и нерастворимые в бензине.

Карбены представляют собой продукты уплотнения асфальтенов. Это твердые вещества с плотностью больше единицы. Они нерастворимы в бензоле.

Карбоиды образуются в результате уплотнения и полимеризации углеводородов при термическом разложении нефти. Они состоят в основном из углерода и небольшого количества водорода, практически нерастворимы в органических и минеральных растворителях.

Асфальтогеновые (полинафтеновые) кислоты это полутвердые или твердые вещества, малорастворимые в бензине.


Метки:

Похожие статьи