Fracționară, de grup și compoziția elementară a produselor petroliere și rafinate - studopediya

Petrolul este un lichid vâscos, uleios, cu miros caracteristic. Culoarea sa depinde de rășină dizolvată în ea: maro inchis, maroniu-verzui, uneori lumina, aproape incoloră. Uleiul de lumină prezintă fluorescență ușor. Este mai ușor decât apa și se răspândește întotdeauna forme (în sus strat monomolecular), pe o suprafață pete de apă. Densitatea uleiului depinde de câmpurile și variază de la 770 până la 880 kg / m3.

viscozitate cinematică Pentru majoritatea țițeiurilor rareori depășește 40-60 mm 2 / s la 20 ° C În uleiul insolubil în apă, și cu agitare viguroasă, formează o emulsie exfoliant lent persistent. Deoarece uleiul este un amestec complex de hidrocarburi individuale, are anumite constante fizice, cum ar fi punctul de fierbere, punctul de curgere și altele.

Atunci când se analizează proprietățile fizice și chimice ale uleiului sunt de trei tipuri de compoziții ale sale: fracționată, de grup și un element chimic.

compoziția fracționate a uleiului. La presiunea atmosferică și creșterea temperaturii uleiului se evaporă succesiv diferite hidrocarburi individuale. În funcție de intervalul de temperatură în care punctul de fierbere petrol, acestea sunt grupate în diferite fracțiuni. Prin urmare, fracția este un grup de hidrocarburi cu punct de fierbere într-un anumit interval de temperatură.

Mai jos sunt intervalele de temperatură (° C), în care convenționale fracțiunile petroliere punct de fierbere.

Tolivo jet ......... ... 120 -. 315

După distilarea acestor fracțiuni este un lichid vâscos de culoare închisă, numit ulei combustibil (arab cuvânt makzulat. Înțeles „gunoi“). Pentru o lungă perioadă de timp, până la sfârșitul secolului al XIX-lea. industria de petrol nu a aplicat, a fost o pierdere de rafinare a petrolului. Acest lucru se datorează faptului că prelucrarea ulterioară a acestuia a fost asociată cu dificultăți majore, deoarece temperatura fracțiunilor de ulei de combustibil care se distilează la presiune atmosferică, mai mare decât temperatura de descompunere termică, adică. E. Dezasamblarea moleculele sub influența temperaturii. fracțiuni petroliere combustibil Divizare a fost posibilă numai sub presiune redusă (6,4 kPa). Acest proces, numit vid, a dat solyarovoe fracțiunii de păcură și uleiurile lubrifiante distilate (ușoare, medii și grele), inclusiv uleiuri de bază pentru motoarele cu ardere internă.

După distilarea uleiului de combustibil din fracțiuni petroliere rămâne sau lung Ghudron Reziduu, care este utilizat pentru producerea de uleiuri reziduale și bitum.

grupă chimică (serii omoloage) sunt caracterizate raport cantitativ în principal hidrocarburi de atomi de carbon și hidrogen. Această relație este exprimată de către grupurile cu formula generală.

Luați în considerare de bază; grupare de hidrocarbură conținută în uleiul și produsele de prelucrare a acestuia.

Alcani (parafine) sunt hidrocarburi saturate (legături duble în acesta). Formula generală chimică H2N alcanii Cn + 2 (unde n - numărul de atomi de carbon).

În structura sa și alcani normali sunt izoalcani.

Structura alcani normale reprezintă o catenă liniară de atomi de carbon, valențele libere din care sunt ocupate de hidrogen.

Dacă lanțul de atomi de carbon având una sau mai multe ramuri, o structură se numește izomer și având o astfel de structură este numită alcani izoalcani. Formula generală este reținută (H2N Cn + 2).

Structura alcanilor izomeric afectează în mod semnificativ proprietățile lor fizice și chimice. Punctul de fierbere al izoalcani lichide și solide de temperatură de topire este, în general mai mică decât cea a alcanilor normale. alcani normale la temperaturi scăzute și moderate, de obicei, foarte inerte, inclusiv în ceea ce privește oxigenul. Acest lucru facilitează, de exemplu, stabilitate chimică ridicată a benzinelor conținând alcani normali. Izoalcani la temperaturi moderate prezintă mai puțin stabilitate.

Odată cu creșterea temperaturii, stabilitatea izoalcani normale și, treptat, scade, iar scăderea stabilității alcanilor normale se produce mai întâi aproximativ aceeași rată ca și cea a izoalcani, dar la o temperatură de 250-300 ° C, viteza de reacție cu oxidantul de alcani normale crește dramatic și devine considerabil mai mare decât izoalcani au aceeași greutate moleculară. În funcție de numărul de atomi de carbon alcani sunt gazoase, lichide sau stare de agregare solidă. Alcani în care numărul n = 1. 4 atomi de carbon sunt gaze (metan, etan, propan, butan), în condiții normale. Când n = 5. 15 este - lichid, apoi n = 16 (hexadecan) alcanilor normale - solide (găsite în țiței și produse rafinate în stare dizolvată).

Tsiklany (hidrocarburi naftenice), sunt, de asemenea, hidrocarburi saturate.

Tsiklany poate consta din structuri monociclice tipic cinci sau șase membri (adică grupare CH2), precum și biciclice, cu cel puțin trei compuși inele. Pentru compușii policiclici au formula Cn vedere general-H2N 2; H2N Cn și Cn-4 H2N-6 în funcție de numărul de cicluri (adică, inele). Tsiklany format din trei sau patru inele nu sunt detectate în ulei.

Prin proprietățile chimice, și în special tsiklany stabilitatea la oxidare la temperaturi normale aproape la fel de stabile ca și alcanilor normale, cât și la temperaturi ridicate (400 ° C și mai sus) abordare pentru rezistența la izoalcani, adică. E. Au o stabilitate chimică mai mare decât normal alcani.

Unele politsiklany monotsiklany și au o structură hibridă în care inelele sunt atașate la structurile alcanoici cu lanț.

Produsele de rafinare a petrolului, în special în benzină de cracare termică, conține cantități mari de hidrocarburi nesaturate - alchenelor și alkadeinov (olefine și deolefinov).

Alchene, precum și alcani sunt structuri normale și izomere Mai mult izoalchene mai diversă decât izoalcani, deoarece schimbarea proprietăților lor, nu numai în funcție de locația și numărul de lanțuri laterale, dar, de asemenea, pe locul dublei legături.

Alkadeiny au două legături duble, iar acest lucru este chiar mai mult de instabilitate și de reactivitatea lor decât cea a alchene. Formula lor generală este C n H2N-2.

Prezența alcadienelor petroliere le oferă o serie de calități negative, inclusiv o tendință de a gumat.

Alchenelor și alkadeiny - hidrocarburi nesaturate și prezența lor în combustibili este extrem de nedorit deoarece reduce perioada de depozitare posibilă. În uleiurile care nu conțin practic.

Cea mai simplă hidrocarbură aromatică (Arene) este C6 H6 benzen. Are o structură ciclică cu șase atomi cu trei alternativ legături duble și single.

Pentru arenelor monociclice cu formula generală este C n H2N-6.

Structura unui complex arenelor policiclice (de exemplu, naftalina) se bazează pe un compus al inelului benzenic doi sau mai mulți șase membri.

legături duble Arene sunt stabile și nu se rup chiar și atunci când sunt expuse la acid azotic și acid sulfuric, atunci când există o reacție de substituție de atomi de hidrogen (dar fără reacție de adiție). Spargerea legături duble în arenelor pot fi realizate numai la o temperatură ridicată și în prezența catalizatorilor.

Carbon și hidrogen sunt incluse în compoziția uleiului sub formă de diferiți compuși de hidrocarburi; Oxigen și azot sunt, de obicei sub formă de (rășini acide naftenici, fenoli, amine etc.) legate. Sulful poate fi fie într-o limită, și într-o stare liberă.

Impuritățile conținute în uleiuri brute, afectează calitatea combustibililor derivați din aceștia și lubrifianți. Metodele moderne de rafinare permit o complet lipsite de contaminanți și, mai ales, în special de dăunătoare, cum ar fi sulful și compușii săi, rășini de petrol și altele. Rețineți, totuși, că curățarea uleiului sau a produselor derivate din acestea implică cheltuieli substanțiale de energie, reactivi, de timp și de muncă, precum și unele metode de purificare - cu pierderea unui anumit număr de produse valoroase și poluarea mediului.