Лекции химия нефти и газа

vk.com/club152685050ВВЕДЕНИЕ| vk.com/id446425943

Нефть - это жидкий горючий минерал, распространенный в осадочной оболочке Земли.

По составу нефть представляет собой сложную смесь углеводородов (алканов, циклоалканов, аренов, …) и соединений, содержащих помимо углерода и водорода гетероатомы - кислород, серу и азот.

По внешнему виду нефть - маслянистая жидкость, флуоресцирующая на свету.

Цвет нефти зависит от содержания и строения содержащихся в ней смолистых веществ; известны темные (бурые, почти черные), светлые и даже бесцветные нефти.

vk.com/club152685050ВВЕДЕНИЕ| vk.com/id446425943

Нефть легче воды и почти нерастворима в ней. Вязкость нефти определяется ее составом, но во всех случаях она значительно выше, чем у воды.

Нефть представляет собой горючий материал, ее теплота сгорания выше, чем у твердых горючих полезных ископаемых (угля, сланца, торфа), и составляет около 42 МДж/кг.

В отличие от твердых горючих ископаемых нефть содержит мало золы.

Свое название нефть получила от персидского слова нафата, означающего просачивающаяся, вытекающая.

vk.com/club152685050ВВЕДЕНИЕ| vk.com/id446425943

Происхождение нефти является одной из наиболее сложных проблем современной науки.

Существуют теории: органического происхождения нефти, абиогенного (за счет различных химических превращений неорганических веществ).

В последние годы были выдвинуты также гипотезы космического, магнетического, вулканического происхождения нефти, которые не получили широкой поддержки.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Значение нефти для энергетики, транспорта, различных отраслей промышленности чрезвычайно велико.

Из нефти вырабатываются всевозможные виды жидкого топлива (бензин, керосин, дизельное, газотурбинное, котельное топлива), смазочные и специальные масла, пластичные смазки, парафин, технический углерод (сажа), битумы, нефтяные коксы и другие товарные продукты.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Получаемые при переработке нефти легкие алканы и алкены, жидкий и твердый парафины, индивидуальные ароматические углеводороды представляют собой ценное сырье для дальнейшей химической переработки (нефтехимического синтеза).

С помощью нефтехимического синтеза получают всевозможные пластические массы, синтетические смолы и каучуки, синтетические моющие средства, индивидуальные органические кислоты, спирты, альдегиды и кетоны.

Применение нефтяного сырья высвобождает большое количество пищевых продуктов (зерна, картофеля, жиров), которые ранее расходовались на технические цели.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

1. Фракционный состав нефти

Для всех индивидуальных веществ температура кипения при данном давлении является физической константой.

Так как нефть представляет собой смесь большого числа органических веществ, обладающих различным давлением насыщенных паров, то говорить о температуре кипения нефти нельзя.

Нефть и ее продукты характеризуются не температурами кипения, а температурными пределами начала и конца кипения и выходом отдельных фракций, перегоняющихся в определенных температурных интервалах.

По результатам перегонки и судят о фракционном составе.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

1. Фракционный состав нефти

При исследовании новых нефтей фракционный состав определяют на стандартных перегонных аппаратах, снабженных ректификационными колонками.

Это позволяет значительно улучшить четкость погоноразделения и построить по результатам фракционирования кривую истинных температур кипения (ИТК) в координатах температура - содержание фракций.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Отбор фракций до 200°С проводится при атмосферном давлении, а остальных во избежание термического разложения - под различным вакуумом.

По принятой методике от начала кипения до 300°С отбирают 10-градусные, а затем 50-градусные фракции до фракций с концом кипения 475-550°С.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Разгонку нефтепродуктов, перегоняющихся до 300°С, проводят в строго стандартных условиях на аппаратах без ректификации по ГОСТ 2177-82.

По этой методике отмечают температуру начала кипения, температуры, при которых отгоняются 10, 50, 95 и 97,5% (об.), а также остаток и потери.