Химический и фракционный состав нефти
Нефть — природная маслянистая жидкость, добываемая из сухопутных или морских месторождений с глубин до 6 километров. Наибольший объем залежей находится на 1-3 км.
Природная нефть — это наиболее важное для жителей полезное ископаемое. Плотность энергии, извлекаемой из нее, на треть выше, чем из угля. Такое сырье транспортируется нефтепроводами и наливными танкерами, что намного легче перевозки любого топлива.
Плотность добываемой нефти колеблется в диапазоне 0,65 – 1,05 т/м³. Легкими сортами считают те, плотность которых меньше 0,83 т/м³, тяжелыми — с плотностью выше 0,86 т/м³. Средние сорта обладают плотностью от 0,83 до 0,86 т/м³.
Цвет природной нефти может сильно разниться — от почти прозрачного до практически черного. Она может быть красно-коричневой, грязно-желтой, светлой желто-зеленой, насыщенно-зеленой и бурой.
Запах нефти также различен — от легкого до тяжелого и неприятного. Его дают входящие в состав смесей азотные, серные и кислородные компоненты. Углеводороды, составляющие подавляющий объем нефти, запахов не имеют (за исключением ароматических).
В состав нефти входят различные вещества в большом количестве (до тысячи по номенклатуре). Поэтому при ее изучении стоит отдельно рассматривать общее содержание, углеводородное и элементное.
Общий состав нефти
Ее образуют смеси веществ из:
- жидких углеводородов (80-90 % массы);
- гетероатомных органических соединений (4-5 %);
- металлоорганических соединений;
- углеводородных газов (до 4 %);
- солей минеральных;
- растворов солей органических кислот;
- механических примесей;
- воды (не более 10 %).
Органические соединения — это вещества на основе серы (более 250 наименований), азота (более 30 видов) и кислорода (85 видов). Металлоорганические соединения представлены преимущественно веществами на основе ванадия и никеля.
Составы смесей и доли веществ, образующих нефтяную массу в различных месторождениях, меняются. Поэтому в мире существует большое количество технологических приемов переработки нефти, отличающихся глубиной (эффективностью), экономичностью, скоростью и чистотой.
Углеводородный состав
Углеводороды, составляющие основу массы нефти, представляют собой следующие классы соединений:
- парафиновые (с долями 30-35 %);
- нафтеновые (с долями 25-75 %);
- ароматические (с долями 10-20 %);
- гибридные (нафтеново-ароматические, нафтеново-парафиновые и другие).
В процессе нефтепереработки наибольшее значение имеют углеводороды:
- парафиновые, из которых получают пропан, метан, этан и другие газы;
- нафтеновые и ароматические, дающие толуол, бензол, ксилол и другие;
- олефиновые, из которых вырабатывают этилен, ацетилен, пропилен и т. п.
Элементный состав
В сортах нефти обнаружено до 50 различных химических элементов. Основную массу составляют:
- Углерод С — 82-87 %;
- Водород Н — 11-14,5%;
- Сера S — до 6 %;
- Азот N — до 2 %;
- Кислород О — до 0,35 %;
- Ванадий V — сотые доли процента;
- Никель Ni — тысячные доли процента;
- Хлор Cl — сотые доли процента.
Средний элементный состав вывести невозможно ввиду существенных колебаний содержания веществ в различных месторождениях. Также важен фракционный состав нефти. Он служит важнейшим показателем качества продукта, от чего в свою очередь зависит и качество дизтоплива.
Химический состав нефти близок к молекулярному строению газов, озокерита, асфальтов, составляющих в группу петролитов. Последние относят к каустобилитам — горючим минералам в твердой и жидкой фазе, образованным в результате биогенных преобразований в течение десятков миллионов лет.
Звоните по номеру +7 (812) 426-10-10. С нами удобно, доставка 24/7