ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Парафиновые углеводороды из "Химия и технология нефти и газа" В большинстве месторождений природного газа основным компонентом является метан. В таких крупнейших месторождениях, как Уренгойское, Заполярное, Усть-Вилюйское, Березовское, Газли, Шебелинское, Саратовское, Дашаво-Угерское и других, его содержание достигает 93—98,8%- Особенностью Усть-Вилюйского газа является высокое содержание сероводорода (2,5%). [c.22] Для некоторых природных газов характерно высокое содержание азота например, в султангуловском газе Куйбышевской области его 20%. В таких газах азоту часто сопутствуют редкие газы — гелий, аргон и др. Содержание гомологов метана в природном газе невелико этана от 0,1 до 8,0% (редко), пропана от 0,1 до 3%, бутана и высших, как правило, — доли процента. Примеси углекислого газа не превышают 2,5%. Ввиду резкого преобладания метана и небольшого количества углеводородов С4—С5 большинство природных газов относят к так называемым сухим газам. [c.22] Образование газоконденсатных месторождений объясняется растворимостью нефти в газах под высоким давлением в глубинных пластах. Плотность газов (этана, пропана) при сверхкритиче-ских температурах под давлением около 75 МПа и более превышает плотность жидких углеводородов, и поэтому последние растворяются в сжатом газе. При разработке газоконденсатных месторождений давление снижается, и жидкие углеводороды отделяются от газа в виде газового конденсата. [c.22] Жидкие углеводороды. Углеводороды С5—С15—жидкие вещества. По своим температурам кипения углеводороды от пентана до декана и все их многочисленные изомеры должны попасть при разгонке нефти в бензиновый дистиллят. Известно, что температуры кипения разветвленных углеводородов ниже температур кипения соответствующих им изомеров с прямой цепью. При этом чем более компактно строение молекулы, тем температура кипения ниже. Число теоретически возможных изомеров углеводородов от Сй до Сю равняется 145. [c.23] Менделеев еще в 1883 г, обнаружил пентан, а затем и гексан в бакинской нефти. В настоящее время в нефтях найдены все возможные изомеры пентана, гексана, гептана и октана, многие нонаны и некоторые деканы. Более детальные исследования показывают, что жидкие парафины нефти состава С5—Сд имеют в основном нормальное или слаборазветЕ1ленное строение. Интересным исключением из этого правила являются анастасиевская нефть Краснодарского края и нефть морского месторождения Нефтяные камни. В этих нефтях найдены сильноразветвленные углеводороды, а в анастасиевской — гексан, гептан и октан практически отсутствуют. [c.23] Углеводороды Сц—С1в ундекан, додекан, тридекан, тетрадекан, пентадекан и гексадекан (цетан) при разгонке попадают в керосиновую фракцию. Все они обнаружены во многих нефтях. В нефти месторождения Нефтяные камни зафиксированы также два разветвленных ундекана 2,2,3,5-тетраметилгептан и 2,2-диме-тил-4-этилгептан. [c.23] В 1961 — 1962 гг. в некоторых нефтях были идентифицированы разветвленные парафиновые углеводороды с регулярным расположением метиловых радикалов вдоль углеродной цепи в положениях 2, 6, 10, 14, 18. Такое строение молекул соответствует насыщенной регулярной цепи полиизопрена. Поэтому они получили название изопреноидов или углеводородов изопреноидной структуры. В настоящее время углеводороды с таким чередованием метиловых заместителей найдены в средних фракциях многих нефтей, а также в природных битумах и в рассеянных в земной коре органических веществах. [c.23] Твердые углеводороды. Гексадекаи 16H34 плавится ири 18,1° С. По мере увеличения молекулярной массы углеводородов С Н2п+2 нормального строения их температуры кипения и плавления плавно увеличиваются. [c.24] Твердые парафины в нефтях находятся в растворенном или взвешенном кристаллическом состоянии. При перегонке мазута в масляные фракции попадают парафины, имеющие состав i8 —Сз5. В гудронах концентрируются более высокоплавкие углеводороды Сза — Сбз- Количество возможных изомеров для этих углеводородов огромно. Так, уже гексадекан имеет 10 359 изомеров, кипящих в пределах 266—288,5 °С. Но, как показали многочисленные исследования, около половины всех твердых парафинов нефти имеет нормальное строение, а остальные представлены мало-разветвленными структурами с небольшим числом боковых цепей (в основном, метильные и этильные группы). В ряде нефтей обнаружено наличие непрерывного ряда углеводородов, начиная от Сп- Например, в битковской нефти найдены все углеводороды нормального строения от С17 до С42. Вместе с тем сейчас уже не подлежит сомнению, что наряду с углеводородами СпНгп+2 в нефтях имеются твердые, способные к кристаллизации органические вещества с циклической структурой. Однако эти углеводороды главным образом входят в состав не парафинов, а церезинов — смесей более высокомолекулярных и высокоплавких углеводородов, которые выделяются либо из остаточных нефтепродуктов, либо из горючего минерала озокерита. [c.24] Озокерит (земляной воск, горный воск) представляет собой минерал, образованный пористой породой, пропитанной смесью твердых углеводородов с небольшими количествами высококипящих углеводородов и смол. Месторождения озокерита редки. Он добывается в Бориславе на Дзвинячском месторождении (Западная Украина), в Узбекской ССР (Шор-синское месторождение), в Ферганском Каратау (Сель-Рохо), на острове Челекен в Каспийском море. Органическая часть озокерита выплавляется из породы, и из нее отгонкой более легких фракций и очисткой остатка получают различные сорта товарного церезина. [c.25] При получении выооковязких масел из остаточных нефтепродуктов последние подвергаются депарафинизации. Отходы от этого процесса — гйчи, петролатумы — н являются основным сырьем для получения нефтяных церезинов. Церезины по составу и свойствам значительно отличаются от парафинов. Температура плавления товарных парафинов 45—54 С, а церезинов 65—88°С. Парафины легко кристаллизуются в виде пластинок и пластинчатых лент церезины имеют мелкоигольчатую структуру и кристаллизуются с трудом. Температура кипения парафинов — до 550 °С, а церезинов — выше 600 °С. Молекулярные массы парафинов ниже 500, а церезинов 500—700. [c.25] По химическим свойствам церезины менее инертны, чем парафины. Химический состав церезинов сложен, изучен недостаточно и зависит от исходного сырья. Еще академик Наметкин и Нифонтова показали, что углеводороды nHin+2, входящие в состав цере-3 ина, имеют в основном разветвленное строение. В настоящее время считается, что эти изопарафины в главной углеродной цепи могут иметь и циклопарафиновые и ароматические радикалы. Вполне вероятно наличие в церезине чисто циклических углеводородов с длинными парафиновыми цепями нормального и разветвленного строения. [c.25] Парафины и церезины находят разнообразное техническое применение во многих отраслях промышленности электро- и радиотехнической, бумажной, спичечной, химической, кожевенной, парфюмерной и др. Парафин как загуститель применяется также в производстве пластичных смазок. Особенное значение жидкие и твердые парафины имеют сейчас как сырье для получения белково-витаминных концентратов (БВК) на заводах микробиологического синтеза, а также синтетических жирных кислот, спиртов и поверхностно-активных веществ на заводах нефтехимического синтеза. [c.25] Таким образом, парафины, выделенные из нефти, имеют большое практическое значение, и их потребление сильно возросло. С другой стороны, присутствие твердых углеводородов в смазочных и специальных маслах недопустимо, так как они повышают температуру застывания и уменьшают подвижность масел при низких температурах. Поэтому масла, как уже указывалось, подвергают специальной очистке от трафша —депарафинизации. [c.25] Вернуться к основной статье