Неуглеводородные компоненты нефти

Неуглеводородные компоненты нефти включают две основные составляющие смолы и асфальтены. Основным структурным каркасом их (90—95%) является углеводородный скелет. Причем существует близкая структурная аналогия в углеродном скелете полициклических высокомолекулярных углеводородов, смол и асфальтенов, что, несомненно, служит указанием на наличие генетической связи между ними. В молекулы смол и асфальтенов, кроме элементов-органогенов углерода, водорода, кислорода и азота, вхо- [c.20]

Рис. 5. Сопоставление генетических параметров неуглеводородных компонентов нефтей залежей в разновозрастных отложениях Тимано-Печорской, Ек>лго-Уральс-кой и Прикаспийской НГП.

Функции отдельных гетероатомов в ВМС нефтей достаточно разнообразны, но в нативных молекулах полностью укладываются в рамки того набора функций, который характерен для низкомолекулярных неуглеводородных компонентов нефти. [c.190]

Смолы и асфальтены, как первичные, содержащиеся в сырых нефтях, так и претерпевшие более или менее значительные химические изменения в процессах переработки нефти, относятся к неуглеводородным компонентам нефти. В их составе, наряду с элементами-органогенами углеродом, водородом, кислородом, азотом, содержатся также атомы серы, а также в микроколичествах металлы (V, N1, Ге, Са, Mg, Си, Т1, Мо, Со, Сг и др.). В смолах и асфальтенах сконцентрированы все содержащиеся в сырых нефтях металлы, большая часть азота, кислорода и значительная часть (от / до 7з) серы. Смолы и асфальтены представляют собой, следовательно, наиболее гетерогенную но химическому составу часть нефти. [c.39]

Каркас молекул смол и асфальтенов представляет собой углеродный скелет, на долю которого приходится от 78—80 до 87— 88% общей массы молекул этих высокомолекулярных неуглеводородных компонентов нефти. Смолы несколько богаче водородом, чем асфальтены, и характеризуются более высоким отношением Н/С. Суммарное содержание гетероатомов (О, 8, N) и металлов, а также их соотношение в молекулах смол и асфальтенов варьирует в широких пределах и зависит в сильной степени от химической природы нефтей. [c.39]

При более глубоком разделении нефтяных смол на компоненты, сильно различающиеся между собой по содержанию водорода в гетероатомов (О, 8, N), удается получить фракции, обогащенные водородом и содержащие минимальные количества гетероатомов. Однако наличие в их составе большего пли меньшего количе- ства гетероатомов, в том числе О, N, а также металлов заставляет бесспорно отнести их к группе неуглеводородных компонентов нефти. В зависимости от химической природы нефти в широких пределах варьирует соотношение в нефтяных смолах компонентов с высоким содержанием в их составе гетероатомов и водорода. Нефтяные смолы чисто углеводородного состава нам неизвестны. Конечно, при недостаточно полном разделении смолистой и высокомолекулярной углеводородной частей нефти последние, т. е. углеводороды, могут остаться в виде небольших примесей в смолах, но это уже не принципиальный, а чисто технический вопрос. [c.42]

Сложная многокомпонентная смесь неуглеводородных компонентов нефти была разделена на несколько фракций более или менее однородных но составу и свойствам веществ. Это несколько упрощало изучение их строения. К середине нашего столетия были разработаны и испытаны новые физические методы, позволяющие решать ряд структурно-молекулярных вопросов, касающихся сложных органических веществ. Удачно подобранный комплекс таких методов позволил приступить непосредственно к изучению строения молекул нефтяных асфальтенов. Корреляция полученных данных с прямыми химическими исследованиями делает особенно достоверными сведения о химическом строении молекул нефтяных [c.91]

В последнее время делаются попытки детально охарактеризовать нефти месторождений Западной Сибири. Причем, что очень важно, наряду с углеводородным составом легкой и средней частей нефтей, изучаются и высокомолекулярные неуглеводородные компоненты нефтей, в частности асфальтены. Для ряда нефтей было изучено содержание в них порфиринов и комплексов порфиринов с ванадием и никелем [22—24]. Получены новые данные по содержанию порфирина в нефтях Сибири, изучен групповой состав и молекулярные веса выделенных из нефтей порфиринов. Часть выделенных порфиринов идентифицирована с помощью синтетических моделей. К сожалению, отсутствие единой, в известной мере стандартной, методики выделения из нефти асфальтенов и дальнейшего их разделения затрудняет возможность сравнения результатов, полученных разными исследователями, а в ряде случаев приводит к совершенно неожиданным выводам. Решающую роль здесь должны играть два фактора уверенность в том, что асфальтены полностью освобождены от смол и углеводородов, и что при выделения [c.105]

В основе ряда технологических процессов в современной нефтеперерабатывающей промышленности лежит принцип раздельной химической переработки высокомолекулярных (углеводородных я неуглеводородных) компонентов нефти. Предварительной стадией всех этих процессов являются физические методы разделения тяжелых нефтяных остатков на углеводороды и смолисто-асфальтеновые компоненты, причем целевой продукт процесса — углеводородная часть. Принципиальная технико-экономическая задача в данном случае состоит в максимально полном извлечении из нефти потенциально содержащихся в ней углеводородов. [c.243]

Анализ неуглеводородных компонентов нефти. Этот анализ также может проводиться газовой хроматографией. Так, определен состав фенолов, выделенных из нефтяных фракций экстракцией водно-спиртовым раствором щелочи 115],- [c.124]

Смолы —очень широкое понятие. Это и сложная смесь органических веществ — продукт термической переработки (горючих) ископаемых и древесины, и различные полимерные продукты. Нефтяные смолы —высокомолекулярные неуглеводородные компоненты нефти нейтрального характера, растворимые в петролейном эфире и Нефтяных фракциях (перегонки). Природные смолы — вещества, выделяемые растениями при нормальном физиологическом обмене, а также при их надрезах. Смолы понижают температуру стеклования битуминозного вещества, придают термическую устойчивость и повышают эластичность связующих. [c.215]

Анализ неуглеводородных компонентов нефти. Этот анализ также может проводиться газовой хроматографией и в сочетании с другими методами. В нефтяных фракциях, наряду с полициклическими аренами обнаружено 60 азотсодержащих гетероциклических соеди-нений. [c.71]

Неуглеводородные компоненты нефти прочно хемосорби-руются, уплотняются на поверхности катализатора, блокируя действующую активную часть, снижают его эффективность и межрегенерационный период. Основная масса металлов, связанная с ГАС, даже после регенерации остается в порах катализатора в виде оксидов, поэтому активность последних не восстанавливается до первоначального уровня. Например, на 100 г исходного алюмокобальтмолибденового катализатора в условиях гидрообессеривания за 1800 ч работы откладывается, г ванадия до 100, никеля 30,, кобальта 15, углерода 10—15. Такой катализатор невозможно регенерировать, его необходимо направлять на химическую переработку. [c.17]

Обширную группу соединений, входящих в состав нефтей, которые объединяют в последнее время под общим названием неуглеводородные компоненты нефти , правильнее с точки зрения строгости химической научной терминологии называть гетероорганическими соединениями нефти. Научный и практический интерес к этим соединениям повышается с каждым годом. Несмотря на совершенно недостаточную изученность гетероорганических соединений нефти, особенно наиболее высокомолекулярных их представителей, уже сейчас можно сказать, что многие из этих соединений обладают очень интересными химическими, физиологическими и техническими свойствами, что открывает большие возможности для практического использования их в народном хозяйстве, медицине, в производстве товаров народного потребления. [c.302]

Недалеко то время, когда сернистые, так же как кислородные и азотистые, соединения нефти из нежелательных неуглеводородных компонентов нефти, составляющих отбросы нефтепереработки, превратятся в целевые товарные продукты и найдут широкое применение как ценное химическое сырье. [c.425]

Разработка теоретических основ технологии извлечения, превращения или разрушения типичных неуглеводородных компонентов нефтей и нефтепродуктов. [c.12]

Полярографические методы (катодная и анодная полярография, амперометрия) нашли ограниченное применение в исследовании неуглеводородных компонентов нефти, главный образом при изучении индивидуальных соединений. Возможные области группового анализа этими методами ограничены узкими рамками решения специальных задач. [c.24]

Среди неуглеводородных компонентов нефти основное место занимают смолы и асфальтены. Эти сложные соединения состоят из полициклических ароматических и (или) нафтено-ароматических колец и связанных с ними парафиновых цепей, гетероатомов кислорода, азота и серы. Серы в нефтях мало, но ее присутствие, особенно в количрстве более 1 %, — важный фактор как для технологических процессов переработки, так и для решения ряда геохимических задач. [c.12]

Существенные успехи достигнуты и в изучении. неуглеводородных компонентов нефти, хотя в силу мдогих причин (широког многообразия типов гетероатомных веществ, пониженного содержания и трудностей выделения и концентрирования узких груде соединений и т. д.) прогресс в этом направлении не столь значителен, как в химии углеводородов. Тем не менее надежно установлены важнейшие химические типы и структурные особенности многих ГАС, выявлены некоторые закономерности в групповом и индивидуальном составе отдельных классов этих соединений Интерес исследователей к химии нефтяных ГАС неуклонно растет, и есть все основания предполагать, что ближайшие годы будут периодом преимущественного подъема именно этой области науки о нефти. [c.5]

Химия нефти занимается также изучением физико-химических свойств углеводородов и неуглеводородных компонентов нефти в связи с их строением. Это позволяет выяснить, как влияют на 1 войстза нефтепродуктов физихо-химические свойства этих по-ц естз. [c.5]

Углубление процесса переработки нефти, или, что то же самое, повышение степени ее использования и повышение выходов ценных товарных нефтепродуктов — высококачественных моторных топлив и химических продуктов, стало в наше время одним из актуальнейших направлений совершенствования технологии переработки нефти. Основным резервом для эффективного решения этой задачи является тяжелая, или высокомолекулярная, часть нефти, составляющая при нынешней технологии переработки нефти 25—30% от поступившей в переработку сырой нефти и получившая название тяжелые нефтяные остатки . Если учесть, что больше половины этих остатков составляют так называемые неуглеводородные компоненты нефти, или смолисто-асфаль-теновые вещества, то станет ясно, какое большое научное значение и практическую актуальность приобретает проблема изучения состава, строения, свойств, химических реакций и основных направлений химической переработки и технического исиользова-Ш1Я нефтяных смол и асфальтенов. Вполне понятно поэтому, что эта область химии и технологии и геохимии нефти все больше и больше привлекает к себе внимание исследователей и инженеров. За носледние годы заметно расширилась география исследований в этой области и увеличилось число публикаций по составу, структуре и методам исследования смол и асфальтенов. Опубликованные материалы рассредоточены в многочисленных специальных периодических изданиях разных стран и поэтому труднодоступны. Обобщающие монографические работы по смолисто-асфальтено-вым веществам нефти отсутствуют. В монографии одного из авторов Высокомолекулярные соединения нефти , второе издание которой вышло в 1964 г. на русском и в 1965 г. — на английском языке, несколько специальных глав посвящены этому вопросу. [c.3]

Таким образом, был сделан новый шаг в направлении углубления переработки нефти и повышения степени использования ее за счет вовлечения в процесс переработки более высокомолекулярных углеводородов. Однако высокомолекулярные неуглеводородные компоненты нефти, т. 0. смолисто-асфальтеновая ее часть, по-прежнему не вовлекаются в химическую переработку они концентрируются в так называемых тяжелых нефтяных остатках. Дальнейшему использованию подвергается лишь небольшая часть тяжелых [c.25]

Изменения в структуре углеродного скелета свидетельствуют о реакции дегидроконденсации, преимущественно за счет гексамети-леновых колец. Особенно рельефно проявляется такой характер изменения углеродного скелета в смолисто-асфальтеновых веществах в процессах высокотемпературной переработки нефти. Этим и обусловлено различие в свойствах и строении нативных асфальтенов и асфальтенов, выделенных из тяжелых нефтяных остатков, полученных на различных стадиях высокотемпературной переработки нефти. Несмотря на аналогию в строении углеродного скелета, наблюдается резкое качественное различие в элементном составе высокомолекулярных углеводородов нефти и нефтяных смол. Первые имеют чисто углеводородную природу, т. е. полностью состоят из атомов углерода и водорода, вторые относятся к высокомолекулярным неуглеводородным компонентам нефти и, кроме углерода и водорода, содержат в своем составе О, 8, N и металлы, суммарное содержание которых может достигать 10% и более. В высокомолекулярных же углеводородах лишь в случае сернистых и высокосернистых нефтей могут присутствовать более или менее значительные примеси сераорганических соединений, близких по строению углеродного скелета к высокомолекулярным углеводородам. [c.40]

Прошедшее с тех пор время внесло, конечно, весьма существенные изменения в общую картину состояния проблемы. Сильно увеличилось число исследований в области высокомолекулярных соединений нефти и расширилась их география. Значительно расширился набор экспериментальных методов разделения этих веществ на основные компоненты и анализа их элементного состава и химического строения. Унифицированы и стандартизованы методики, аппаратура и материалы, применяемые при исследовании высокомолекулярных компонентов нефти, что делает результаты более надежными, воспроизводимыми и сопоставимыми. Накоплен большой экспериментальный аналитический материал по свойствам и элементному составу неуглеводородных -Компонентов и высокомолекулярных углеводородов нефти, что позволяет сделать некоторые обобщения по элементному составу этих составляющих компонентов нефти. К сожалению, имеются серьезные расхождения по содержанию в неуглеводородных компонентах нефти такого важного элемента, как кислород, который обычно определяют по разности. Противоречия имеются и в данных по содержанию металлов (вероятно, из-за недостаточной унификации методов их определения). По-прежнему объектами исследования чаще всего служат высокомолекулярные соединения тяжелых нефтяных остатков, т. е. продукты, подвергавшиеся длительному высокотемпературному воздействию в процессах переработки и, следовательно, претерпевшие более или менее глубокие химические изменения. Особенно сильным изменениям подвергается неуглеводородная, т. е. смолисто-асфальтеновая, часть. Соединения же эти в неизменном состоянии, выделяемые из сырых нефтей и природных асфальтов в условиях, исключающих их химические изменения, изучены значительно слабее. Экспериментальных данных, позволяющих надежно и с достаточной полнотой оценить характер химических превращений высокомолекулярных компонентов нефтей в процессах высокотем- [c.44]

Углеводороды всех групп и неуглеводородные компоненты нефти находят то или иное применение в нефтехимическом синтезе. Важное значение начинают приобретать углеводороды средних и тяжелых фракций нефтей, в основном парафиновые и ароматические. Алкилароматика средних фракций может явиться сырьевой базой для получения низших ароматических углеводородов, особенно бензола, потребность в котором непрерывно возрастает. Три- и тетразамещенные производные бензолов являются исходным сырьем для получения эпоксидных и алкидных смол. [c.10]

С ростом добычи сернистых и высокосернистых нефтей важное значение приобретают неуглеводородные компоненты нефтей, такие как азот, металлсодержащие и особенно сераоргани-ческие соединения. Изучение распределения этих компонентов по фракциям и группам углеводородов дает возможность определить направление дальнейшей переработки этих фракций. Кроме того, сераорганические соединения нефтей также могут служить J ыpьeм для нефтехимических производств. [c.10]

Изучен детальный состав углеводородных и неуглеводородных компонентов нефтей основных месторождений Западной Сибири и показано наличие тесной кор-репнционной связи между различными составляющими нефтей. Выявлены закономерности распространения нефтей разного состава в пределах региона. Установлена взаимосвязь между качественным составом нефтей, газов, газоконденсатов и их количеством. Pa мoтpeньi факторы, контролирующие состав нефтей. Особое внимание уделено влиянию природы органического вещества на состав нефтей. [c.2]

Смолы и асфальтены относятся к высокомолекулярным неуглеводородным компонентам нефти, они играют исключительно важную роль, определяя во многом ее физические свойства и химическую активность. Структурный каркас смол и асфальтенов составляют высокомолекулярные полициклические ароматические структуры, состоящие из десятков колец, соединенных между собой гетероатомами 8, О, N. Смолы -вязкие, мазеподобные вещества, асфальтены - твердые вещества, нерастворимые в низкомолекулярных углеводородах молекулярная масса смол - до 200, асфальтенов - до 2000, По содержанию смол и асфальтенов нефти подразделяются на малосмолистые (до 10% смол и асфальтенов), смолистые (10-20%), высокосмолистые (до 40%). Доля асфальтенов в малосмолистой нефти составляет до 10%, в смолистой нефти - 15-25%, в высокосмолистой - до 40%. Смолы и асфальтены содержат основную часть микроэлементов нефти, в том числе почти все металлы, с общим содержанием микроэлементов в десятые доли процента (см, гл. VI). [c.18]

К числу неуглеводородных компонентов нефти относится азот, который оказывается растворенным в пластовой нефти и часто в значительных количествах. Например, в пластовой нефти нижнего карбона Арла некого месторождения содержание азота доходит до 8-9 м /т. Добытая из скважин нефть в газосе-параторах теряет большую часть свободного азота. Азот остается лишь в адсорбированном состоянии на частицах асфальтенов. [c.3]

Глубокая переработка нефти требует детального изучения химического состава и строения всех её компонентов, в том числе и неуглеводородных. Учитьшая увеличение доли высокосмолистых нефтей в мвфовом балансе добьшаемых нефтей, можно констатировать, что именно неуглеводородная часть нефти становится основным резервом дальнейшего роста степени её использования. Поэтому проблема изучения состава, с гроения, свойств неуглеводородных компонентов нефти приобретает все большую актуальность. [c.90]

Одной из ва)(снейших задач клфса хими11 нефти и газа является изучите состава нефтей и природных газов с помощью физических и физикохимических методов исследования. Химия не( гги занимается также изучением физико-химическихъ свойств углеводородов и неуглеводородных компонентов нефти в связи с их строением. [c.3]

Среди большого и разнообразного по своей природе комплекса методов, применяемых в химии и геохимии нефти, исключительно важное место занимают методы разделения ее компонентов. К ним прежде всего относятся различные виды перегонок при атмосферном давлении и в вакууме, азеотропная, молекулярная и др. Не менее важное значение имеют методы хроматографического разделения углеводородных и неуглеводородных компонентов нефти, включающие в себя вытеснительную, элюентную, тонкослойную, бу.мажную, а также газожидкостную хроматографию, В этот же комплекс входят методы выделения различных классов УВ, основанные на получении аддуктов (соединений включения) или проведении специфических химических реакций (например, дегидро-генизационный катализ шестичленных нафтеновых УВ) , В последнее время получили развитие методы термодиффузионного разделения углеводородных смесей. [c.86]

Позволяя эффективно решать большинство традиционных аналитических задач органической химии, комплекс современных методов не обеспечивает достаточной полноты изучения нефтяных объектов и потому непрерывно развивается и совершенствуется. До настоящего времени не нашли окончательного решения многие, казалось бы простые, задачи элементного, микроэлементного, функционального, количественного группового и структурно-группового анализов. Это убедительно иллюстрируют материалы сборника, освещающие современное состояние проблем исследования высокомолекулярных соединений нефти, определения микропримесей металлов в нефтях и нефтепродуктах, а также выполненные сотрудниками института методические разработки, касающиеся главным образом анализа неуглеводородных компонентов нефти различными инструментальными методами. [c.3]

Смолисто-асфальтеновые вещества составляют самую большую труппу так называемых неуглеводородных компонентов нефти. В наиболее тяжелых высокосмолистых нефтях содержание смолисто-асфальтеновых веществ достигает 40—50%. Такие нефти по компонентному составу уже приближаются к природным асфальту. Смо-", 51исто-асфальтеновые вещества являются наиболее внтшбмолекуляр-/ными соединениями нефти. Это — гетероорганические соединения, в состав которых как постоянные элементы входят углерод, водород и кислород почти постоянными составными частями смол являются также сера, азот и металлы (Ре, Mg, V, N1 и др.). Углеводородный скелет составляет от 80 до 95% молекул смолисто-асфальтеновых веществ в его строении решающую роль играют конденсированные циклические структурные системы (ароматические, ароматически-циклопарафиновые и ароматически-циклопарафино-гетероцикличе-ские). [c.433]

Доля неуглеводородных компонентов нефти, таких как сера, кислород и азот, а тaклie металло-органические компоненты и органические соли, колеблется в широких пределах в зависимости от типа нефти. Нужно твердо помнить, что нефти никогда не состоят из чистых углеводородов, но содержат всегда другие классы соединений. Поэтому термин углеводороды , употребляемый как синоним нефти, без оговорок, приводит к недоразумениям. [c.47]

Почти постоянным спутником кислорода в составе смолисто-асфальтеновых веществ является сера, тогда как азот обнаруживается далеко не во всех случаях. Во всяком случае, если в нефти содержится азот, то он в главной своей массе концентрируется в смолах и асфальтенах, это положение остается справедливым и по отнощению к кислороду и, по-видимому, к металлам, которые, за исключением минеральных солей, связаны с высокомолекулярной частью нефти главным образом в форме металлоорганических соединений. Что касается серы, то она в значительном количестве находится также в высокомолекулярной углеводородной части, преимущественно в группе конденсированных ароматических структур в виде сераорганических соединений, однако, как правило, большая часть и серы концентрируется в смолисто-асфальтеновой части нефти. Последнее время в литературе по химии нефти, особенно в американской, встречается нередко термин неуглеводородные компоненты нефти, который применяют как синоним понятия — смолисто-асфальтеновая часть нефти. Хотя ЭТОТ термин и не очень точный, но он правилен в принципиальном научном смысле, так как проводит границу между этими последними соединениями и углеводородами, что выгодно отличает его от других менее выразительных определений. Термин смолисто-асфальтеновые вещества хорошо отражает состав этого класса соединений, поскольку речь идет о нефтях и природных асфальтах, так как после полного отделения углеводородной части остаются в остатке смолы (от 90 до 70%) и асфальтены (от 10 до 30%). Таким образом это определение выражает не только качественную сторону вопроса, но дает реальное количественное соотношение компонентов. Это определение сохраняет свою силу и объективность даже в том случае, если речь идет о нефтяных остатках, получаемых при воздействии высоких температур на нефть. В результате в остатке появляются продукты более глубокого уплотнения и карбонизации (так называемые карбены и карбоиды), так как и в этих тяжелых нефтяных остатках смолы и асфальтены остаются основными компонентами, тогда как карбены и карбоиды содержатся в сравнительно небольших количествах (от долей процента до нескольких процентов). Из изложенного выше ясно, что и в смысловом и в чисто терминологическом значении этот класс соединений следует называть именно смолисто-асфальтеновые, а не асфальто-смолистые вещества, как иногда называют их отдельные исследователи. [c.334]

СМОЛЫ НЕФТЯНЫЕ — высокомолекулярные неуглеводородные компоненты нефти нейтрального характера, растворимые в петролейном эфире и нефтяных фракциях обладают жидкой или полужидкой кон-систепцией, плотность ок. 1. В химич. отпошении С. и. представляют собой гетероорганпч. соединеиия, в состав к-рых, кроме углерода и водорода, как постоянный элемент входит кислород, а во многих случаях также сера, азот и нек-рые металлы (Fe, Mg, V, Ni и др.). Строение С. н. изучено еще недостаточно большая часть исследователей считает, что это сложная смесь конденсированных соединений, молекулы к-рых включают в различном соотпошении и сочетании ароматич., нафтеновые и гетероциклы. В состав последних в качестве гетероатомов входят кис.чород, сера и азот. Значительное место в структуре С. н. занимают также парафиновые компоненты в виде боковых цепей. [c.468]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология