Фізико-хімічні властивості нафти та їх характеристики

Сірка і властивості нафти

Сірка практично завжди присутня в нафти як в складі сірчистих сполук (в тиолах, сірководні, сульфидах та інших), так і у вільному вигляді. Зміст її може досягати 5%. Присутність сірки має велике значення. По-перше, вона впливає на температуру кипіння нафти. По-друге, підвищує її окислювальні властивості, сприяючи корозії обладнання, резервуарів і трубопроводів.

За змістом сірки нафти ділять на наступні групи:

  • малосірчистим (до 0,5% сірки у складі);
  • сірчисті (0,5–2%);
  • високосірчисті (понад 2%) – найбільш агресивні.

Груповий хімічний склад нафти

Нафта являє собою складний розчин одних вуглеводнів в інших. Цей розчин утворює колоїдну систему зі згустками нерозчинних високомолекулярних сполук та іншими домішками. В якості основних компонентів нафта містить вуглеводні трьох основних груп:

  • Парафінові (алкани) – насичені, або граничні, вуглеводні, такі як метан, етан і так далі, містять максимально можливу кількість атомів водню. Загальна формула алканів – c n h 2n+2. Ці сполуки найбільш хімічно стійкі. При 5-16 атомах вуглецю в молекулі алкани являють собою рідини, при більшій їх кількості – тверді речовини. Зміст алканів у нафті коливається від 25 до 75% маси.
  • Нафтенові (цикланы) – насичені циклічні вуглеводні із загальною формулою c n h 2n, наприклад, циклопентан або циклогексан. Характеризуються більшими, ніж у алканів, температурами плавлення і кипіння. Завдяки нафтенам різні палива та мастильні масла набувають високі експлуатаційні якості. До складу нафти може входити від 25 до 80% нафтенових вуглеводнів.
  • Ароматичні (арени) – ненасичені циклічні вуглеводні. До них відносяться бензол, нафталін, антрацен та інші. Арен властива більш висока щільність, а також здатність до заміщення водню іншими атомами. У складі бензинів і машинних масел арени також є цінним компонентом, але погіршують якість гасу і дизельного палива. Частка ароматичних вуглеводнів становить від 15 до 50%.
Цікаве:  Логістика: історія виникнення, функції

Залежно від переважання тієї чи іншої групи вуглеводнів нафти ділять на метанові (парафінові), нафтенові, ароматичні і проміжні види.

Крім того, фізико-хімічні властивості нафти залежать від різних смол, асфальтенів і інших гетероатомных речовин, а також від присутності і концентрації металоорганічних сполук, газів, води, мінеральних солей і інших домішок.