- •Аноо «цпПиПк «Кубанский»» Основы химии нефти и газа
- •Содержание
- •Предисловие
- •История открытия нефти и газа.
- •Первое установленное использование нефти по регионам мира
- •Сорта товарной нефти
- •Общая характеристика нефти и газа
- •Добыча нефти и газа
- •Происхождение нефти и газа
- •Единицы измерения
- •Основные физико-химические свойства нефтей
- •Средние температурные поправки γ плотности на 1ºС для нефтей и нефтепродуктов
- •Предельно допустимые концентрации (пдк) некоторых вредных веществ
- •Элементный и изотопный состав нефтей и природных газов
- •Групповой химический состав нефтей
- •Фракционный состав нефти
- •Классификация нефтей
- •Химическая классификация
- •Технологическая классификация
- •Химический состав нефти Углеводороды нефти и нефтепродуктов
- •Циклоалканы
- •Номенклатура и изомерия
- •1. Монозамещённые бензолы
- •2. Дизамещённые бензолы
- •3. Полициклические арены
- •Физические свойства. Основные физические свойства аренов, присутствующих в нефтях, показаны в табл. 14.
- •Физические свойства аренов
- •Непредельные углеводороды нефти и нефтепродуктов, влияние на качество топлив, применение
- •Групповой состав сернистых соединений некоторых нефтей
- •Влияние на свойства нефтепродуктов и применение сернистых соединений.
- •Продукты переработки нефти
Групповой химический состав нефтей
Из элементного состава следует, что нефть в основном состоит из углеводородов. Наиболее широко в нефти представлены углеводороды трёх классов: алканы, циклоалканы и арены.
Присутствуют также углеводороды смешанного строения. Сравнительно жёсткие условия, в которых в природе находится нефть (температура до 200°С и более), обусловливает незначительное содержание лишь в некоторых нефтях таких химически активных углеводородов, как алкены и алкины.
Соединения с циклическими и полициклическими структурами преобладают в нефтях, приуроченным к относительно молодым отложениям (третичным), а алифатические структуры более характерны для нефтей из палеозойских отложений.
Из неуглеводородных компонентов нефтей известны кислородные, сернистые, азотистые соединения, также смолы и асфальтены, содерджащие и кислород, и серу, и азот, но с не вполне ясной химической природой. Имеются и некотрые другие элементно – органические соединения, но характер их тоже пока не совсем ясен.
Нефть содержит также и минеральные вещества.
Фракционный состав нефти
Для оценки качества добываемой нефти и выбора методов её дальнейшей переработки большое значение имеет распределение содержащихся в ней углеводородов по температурам кипения. Лабораторные исследования химического состава нефтей начинают с фракционной перегонки: отбирают узкие фракции, выкипающие в пределах двух-трёх, а иногда и одного градуса. В этих фракциях определяют содержание отдельных групп или индивидуальных углеводородов.
При лабораторном техническом контроле от начала кипения до 300°С отбирают 10-градусные, а затем 50-градусные фракции.
На промышленных перегонных установках выделяют фракции, выкипающие в более широких температурных интервалах. Такие фракции обычно называют дистиллятами. Перегонку на таких установках вначале проводят при атмосферном давлении, отбирая следующие дистилляты:
- бензиновый (н.к. ÷ 170-200°С);
- лигроиновый (160 ÷ 200°С);
- керосиновый (180 ÷ 270-300°С);
- газойлевый (270 ÷ 350°С).
Промежуточные:
- керосино - газойлевый (270 ÷ 300°С);
- газойле - соляровый (300 ÷ 350°С);
- кубовый остаток - мазут.
Из фракций, выкипающих до 350°С, смешением (компаундированием) составляют так называемые светлые нефтепродукты:
бензины авиационные и автомобильные; бензины и лигроины - растворители; керосины - реактивное и тракторное топливо; осветительный керосин; газойли - дизельное топливо.
Кубовый остаток (более 350°С) - мазут, перегоняют в вакууме для предотвращения разложения компонентов, входящих в его состав, получая масляные дистилляты: соляровый, трансформаторный, веретённый, автоловый, цилиндровый и кубовый остаток - гудрон (или полугудрон). Масляные дистилляты идут на приготовление смазочных масел и пластичных смазок.
Из гудрона (полугудрона) получают наиболее вязкие смазочные масла и битум.
В зависимости от месторождения нефти имеют отличие по фракционному составу, выражающееся в различном выходе бензиновых, керосиновых и других фракций.
