Химический состав нефти
Основную массу нефти составляют углеводороды трёх классов: насыщенные (парафины или алканы),нафтены (цикланы) и ароматические. Кавказские нефти содержат преимущественно нафтены с пяти- и шестичлонными кольцами. Уральская Н. (Чусовские Городки) — гл. обр. ароматич. углеводороды. Нефть Майкопа (Сев. Кавказ) — в одинаковых количествах все три класса углеводородов. Пенсильванские Н. (Сев. Америка) содержат гл. обр. парафиновые углеводороды.
Кроме углеводородов, в состав нефти входят кислородные, сернистые, азотистые оргаиич. соединения. Кислородных соединений в нефти содержится не более 5%; из них первое место принадлежит нафтеновым монокарбоновым кислотам. В меньших количествах встречаются кислоты парафинового ряда и фенолы. Содержание сернистых соединений различно: в бакинских и грозненских Н.оно доходит лишь до 0,1%, в волжских и башкирских до 2,5—3,0%, а в нефти Чусовских Городков до 5,5%. Характер сернистых соединений весьма разнообразен: среди них встречаются свободная сера, сероводород, меркаптаны, сульфиды, дисульфиды, полисульфиды, тиофен и его гидрированные производные. Азотистые вещества, количество которых в нефти крайне невелико, представляют органич. основания, гидрированные гомологи пиридина и хинолина. В состав нефти входят также высокомолекулярные смолистые соединения, содержащие кислород и серу. Количество этих соединений может быть различным от 1,5 до 15—20%.Среди них различают: нейтральные смолы — вязкие вещества с плотностью около единицы, растворимые в петролейном эфире и бензоле; асфальтогеновые кислоты и их ангидриды — вязкие, иногда твёрдые вещества, растворимые в спирте и водных щелочах; асфалътены — твёрдые, крепкие вещества, плотностью выше единицы, не растворимые в петролейном эфире, но растворимые в бензоле. По химич. природе асфальтены и смолы — ненасыщенные гетероциклич. соединения;вся этагруппа смолистых веществ пока мало изучена. В лёгких бакинских и эмбенских нефти содержание асфальтенов незначительно, а смол доходит до 5%; в тяжёлых бакинских, майкопских и нефти Второго Баку количество асфальтепов значительно, а смол доходит до 15% и более. Содержание неорганических примесей в нефти невелико. После сгорания нефти получается 0,002—0,015% золы, в ней находятся ванадий, фосфор, калий, никель, иод, кремний, кальций, железо и другие элементы.
Плотность нефти колеблется от 0,730 до 1,040 г/см3. Нефть, плотность которых ниже 0,9, называются лёгкими, выше — тяжёлыми. Начало кипения лёгких нефтей лежит между 50° и 100°, тяжёлые начинают кипеть выше 100°. Температура застывания нефти зависит от содержания в ней твёрдых углеводородов и смолистых веществ и колеблется от +20° до —80°. Вязкость зависит от свойств и соотношения углеводородов и смолистых соединений, входящих в её.состав; наибольшей вязкостью обладают высокосмолистые нефти.
Электропроводность нефти чрезвычайно низка, но быстро возрастает с повышением температуры; диэлектрич. проницаемость около 2. Теплоёмкость колеблется от 0,4 д< 0,5 ккал/кг-град. Скрытая теплота испарения силык зависит от состава; для бакинских нефти она колеблете! между 50—80 ккал/кг. Теплопроизводительность нефти колеблется от 10400 до 11000 ккал/кг. В воде нетфь практически нерастворима, но иногда образует с ними очень устойчивые эмульсии.
По содержанию основного углеводородного компонента нефти могут быть трёх основных типов:
- метановые (парафиновые);
- нафтеновые;
- ароматические.
Класс углеводородов, по крому нефти даётся наименование, должны присутствовать в количестве более 50%. Если присутствуют углеводороды также и других классов и один из классов составляет не менее 25%, выделяют смешанные типы нефти:
- метано-нафтеновые;
- нафтеио-ме-тановые;
- ароматическо-нафтеновые;
- пафтеио-ароматические;
- ароматическо-метановые и метано-ароматические.
в них первого компонента содержится более 25%, второго — более 5С%. Сырая Н. непосредственно не применяется. Для получения из неё технически ценных продуктов, гл. обр. моторных топлив, растворителей, сырья для химич. промсти, её подвергают переработке.