Склад нафти і властивості нафти

Нафта - це масляниста і горюча рідина, яка поширена в зоні осадової оболонки земної кори. Вона є одним з найбільш важливих корисних копалин для людини. Нафта являє собою досить складну суміш цикланів, аренов і алканів. Також в ній присутні кисневі, сірчисті і азотисті сполуки. У складі нафти виявлено понад тисячу специфічних органічних речовин, які містять близько дев'яноста відсотків вуглецю, п'ятнадцяти відсотків водню, п'яти відсотків сірки, одного відсотка азоту та трьох відсотків кисню. Також нафту включає і невелику домішку з'єднань мінерального характеру. Зольність нафти дуже мала, вона не перевищує і однієї десятої відсотка. Нафта буває трьох видів:

1. Легка.

2. Середня.

3. Важка.

Згорає нафту при теплоті близько 43,7-46,2 МДж / кг, що є її величезною перевагою серед інших горючих речовин.

До складу нафти можуть входити і легкі фракції, які киплять при двохстах градусах за Цельсієм. Вони в основному складаються з метанових вуглеводнів, тобто алканів. Зміст таких легких фракцій у нафтових продуктах, здобутих на різних местонахождениях, може сильно відрізнятися. Циклоалкани, а також вуглеводні ароматичного типу, тобто арени, у складі нафти мають істотне значення.

Найбільш токсичними компонентами, що входять до складу нафти і нафтопродуктів, справедливо вважаються ароматичні вуглеводні (арени). Їх називають хронічними токсикантами. До найактивнішим з них і швидкодіючим можна віднести бензол, толуол і ксилол, так як вони є низькокиплячими речовинами. Велике число різноманітних аренов вважається небезпечними мутагенами і канцерогенами. Найнебезпечніша група аренов - це група поліароматичних вуглеводнів.

Хімічний склад нафти також включає в себе велику частку твердих метанових вуглеводнів - так званих парафінів. Їх вміст у ньому може перевищувати п'ятнадцять відсотків.

За змістом парафінових продуктів нафту ділять на кілька груп:

1. Нафта малопарафінового складу. У них не більше півтора відсотка парафінів в складі.

2. Нафта среднепарафінового складу. У цій нафти міститься до шести відсотків парафіну.

3. Високопарафіновая нафту. Тут парафіну міститься більше 6 відсотків.

У нафти містяться такі речовини, як Хріза, Фенантрен, бензпірен, пірени, тетрафен. У ній також є невуглеводневі компоненти - смоли і асфальтени, які відіграють важливу роль в активності цієї корисної копалини.

З екологічної точки зору важливими компонентами нафти є сполуки сірки. За змістом цих продуктів нафту також поділяють на три групи:

1. малосірчисту нафту. Вона містить до половини відсотка сірки.

2. Сірчиста нафту. Тут вміст сірки не перевищує двох відсотків.

3. високосірчисті нафту. Це все нафтові продукти, що містять більше двох відсотків сірки.

Властивості нафти, за якими йде основне визначення висоти її якості, включають в себе:

1. Щільність. Відносно нафти найчастіше мають на увазі її щільність по відношенню до дистильованої воді. Щільність нафти зазвичай варіює від 0,8 до 0,9 г / см3, але зустрічаються також види нафти, щільність яких може досягати і 0,98 г / см3.

2. В'язкість. Виділяють умовну, кінематичну і динамічну в'язкість.

3. Молекулярна маса. Це найважливіший показник якості нафтових продуктів. Молекулярна маса здебільшого нафтопродуктів не перевищує 300 г / моль.

4. Показник заломлення. Це дуже важливий показник для нафтопродуктів, які є складними сумішами різних речовин.

5. Фракційний склад. Всі речовини, які навіть у малій кількості входять до складу нафти, мають величезне значення для її якості.