Лекции по химия на нефт и газ untu. Химия и методи за рафиниране на нефт

Суровини за производство природни обекти.

Хипотези за произхода на петрола

1) неорганични

2) пространство

3) органичен

Авторът на един от неорганични теориие Д. И. Менделеев. Според тази теория първите органични съединения са се образували в резултат на взаимодействието на метални карбиди, разположени в ядрото на земята, с вода, която прониква до тях през пукнатини:

CaC 2 + 2H 2 O → Ca (OH) 2 + C 2 H 2

Al 4 C 3 + 12Н 2 O → 4А1 (ОН) 3 + 3СН 4

Под въздействието на високи температури въглеводородите и водата се изпаряват, издигат се до външните части на земята и се кондензират в добре пропускливи седиментни скали.

Според космическа теория, нефтът се е образувал от въглерод и водород по време на образуването на Земята. Тъй като температурата на планетата пада, въглеводородите се абсорбират от нея и се кондензират в земната кора.

органична теория- маслото е продукт от разлагането на растителни и животински остатъци, първоначално отложени под формата на морски тиня. Основният органичен материал за маслото са растителни и животински микроорганизми, които се развиват в хидросферата. Мъртвите останки от такива организми се натрупват на дъното на заливите. В същото време различни минерали... В крайна сметка органичният материал се събира на дъното на резервоара и постепенно потъва все по-дълбоко и по-дълбоко. Горен слойтакава утайка се нарича пелоген, и частично преобразувана утайка в по-голямата си дебелина - сапропел... Според съвременните схващания органичната материя, заровена в морската тиня, е изходният материал на петрола. Към т. нар. сапропелитни каустобиолити се отнасят още шисти, сапропелитни въглища и др.



Торф, кафяви въглища, въглища, антрацит - хумусни каустобиолити (хумусни остатъци от земна растителност).

Разлагането на мъртви растителни и животински организми в морски тиня под въздействието на О 2 и бактерии води до образуването на: 1) течни и газообразни продукти; 2) валежи, устойчиви на химични и бактерицидни ефекти. Тези утайки постепенно се натрупват в седиментните слоеве. По своята химическа природа те са смес от продукти за преобразуване на протеини. По-нататъшните трансформации на този първоначален органичен материал в масло се извършват вече при отсъствието на O 2.

Състав на маслата, физични и химични характеристики и класификация на маслата

Елементарен състав на маслото

Основните елементи, които съставляват маслото, са C и N.

Нефтът се състои главно от смес от метан (алкан), нафтен (циклоалкан) и ароматни въглеводороди. Освен това маслата съдържат кислородни, серни и азотни съединения.

Към кислородасъединения - нафтенови киселини, феноли, асфалто-смолисти вещества. Серни съединения- това са H 2 S, меркаптани, сулфиди, тиофени, тиофани, азотни съединения- хомолози на пиридин, хидропиридин и хидрохинолин. Газовете, водата и минералните соли, разтворени в маслото, също са компоненти на маслото.

Съставът на минералните компоненти се определя в пепелта, получена от изгарянето на нефт. Пепелта съдържа до 20 различни елемента (Ca, Fe, Si, Zn, Cu, Al, Mo, Ni, V, Na, Sn, Ti, Mn, Sr, Pb, Co, Ag, Ba, Cr и др.) маслото съдържа смолисто-асфалтенови вещества.Това е сложна смес от най-високомолекулни съединения, които са хетероорганични съединения със сложна хибридна структура, включваща сяра, кислород, азот и някои метали.Най-богатите на смолисто-асфалтенови вещества са младите масла с високо съдържание на ароматни съединения.



Класификация на маслата

1... Химическа класификация(преобладаващо съдържание на един или повече класове въглеводороди)

Парафин

нафтеничен

Ароматни.

Класификацията на нефтите е доста произволна, тъй като въглеводородният състав на дори петрол от едно находище се променя при преминаване от един хоризонт към друг.

2.Технологична класификациявзема предвид плътността на маслата, масовото съдържание на леките фракции, масовото съдържание на сяра, смолисто-асфалтенови съединения, твърди парафини.

По плътност маслата се разграничават: леки с плътност до 0,84 g / cm 3, средни - 0,84-0,88 g / cm 3 и тежки - 0,88-0,92 g / cm 3 и по-високи.

асфалтеново-смолисти вещества.

Рационалната преработка на петрол и нефтопродукти играе важна роля в съвременната икономика.

Бензин. Изисквания към него и методи за подобряване на качеството.

Бензинът е горима смес от леки въглеводороди с точка на кипене от 30 до 200 ° C. Плътността е около 0,75 g / cm³. Калоричната стойност е приблизително 10 500 kcal / kg (46 MJ / kg, 34,5 MJ / литър). Точка на замръзване под -60°C.

Бензинът се получава чрез дестилация и подбор на маслени фракции, кипящи в определени температурни диапазони; до 100 ° C - бензин клас I, до 110 ° C - специален бензин, до 130 ° C - бензин клас II, до 265 ° C - керосин („метеор“), до 270 ° C - обикновен керосин , до около 300°С - се избират маслени фракции. Останалата част се счита за мазут.

Възможно е да се подобри качеството на моторния бензин чрез следните мерки:

Отказ от използване на оловни съединения в бензина;

Нормиране на концентрацията на действителен катран в бензина на мястото на употреба на ниво не повече от 5 mg на 100 cm³;

Разделяне на бензина по фракционен състав и налягане наситени парив 8 класа, като се вземе предвид сезонът на работа на превозното средство и температурата заобикаляща средахарактерни за определена климатична зона.

Наличието на класове позволява производството на бензин със свойства, които са оптимални за реални температури на околната среда, което гарантира работата на двигателите без образуване на парни шлюзове при температури на въздуха до +60 ° С, а също така гарантира висока летливост на бензина и лесно стартиране на двигателя при температури под -35 ° С;

Въвеждането на детергенти, които предотвратяват замърсяването и смолаването на части от горивното оборудване.

Изисквания за качество на горивото

1. Високи енергийни и термодинамични характеристики на продуктите от горенето. При изгаряне на бензин трябва да се отдели максимално количество топлина, продуктите от горенето трябва да имат ниско молекулно тегло, нисък топлинен капацитет и топлопроводимост, висока стойностпроизведението на специфичната газова константа и температурата на горене (RT).

2.Добра помпаемост. Бензинът трябва надеждно да се изпомпва през горивната система на автомобили, тръбопроводи, помпи, системи за управление и други възли и комуникации при всякакви условия на околната среда - ниски и високи температури, различни налягания, запрашеност и влажност.

3.Оптимално изпаряване. По време на съхранение и транспортиране изпарението трябва да е минимално. Когато се използва в двигател, бензинът трябва да има такава летливост, за да осигури надеждно запалване и изгаряне на горивото при оптимална скорост в горивните камери на двигателите.

4.Минимална корозивност. Горивата не трябва да съдържат компоненти, които разрушават конструктивните материали на двигателя, съоръженията за съхранение и транспортиране.

5. Висока стабилност при условия на съхранение и употреба. Дълго време горивата не трябва да променят своите физикохимични и експлоатационни свойства.

6.Нетоксичност. Продуктите от горенето също трябва да са нетоксични.

Основните показатели на бензина са устойчивост на детонация, налягане на наситени пари, фракционен състав, химическа стабилност и др.

октановото число е условен индикатор, характеризиращ устойчивостта на бензините към детонация и съответстващ числено на детонационната устойчивост на моделна смес от изооктан и n-хептан.

Дизелово гориво и керосин. Изисквания към тях и начини за подобряване на качеството.

Дизеловото гориво е сложна смес от парафинови (10-40%), нафтенови (20-60%) и ароматни (14-30%) въглеводороди и техните производни със средно молекулно тегло 110-230, кипи в диапазона 170 -380 градуса по Целзий. Точката на възпламеняване е 35-80 градуса по Целзий, втвърдяване е под 5 градуса.

За да се осигури надеждна, икономична и издръжлива работа на дизелов двигател, горивото за него трябва да отговаря на следните изисквания:

· Добро пулверизиране на горивото и оптимално смесообразуване;

· Пълно изгаряне на горивото с малко забавяне на самозапалването и минимално образуване на сажди и токсични вещества (азотен оксид NOx, серни оксиди SO2, SO3, сероводород H2S, бенз-а-пирен C20H12) и др.;

· Добра изпомпваемост на горивото за осигуряване на надеждна и непрекъсната работа на горивната апаратура;

· Ниско въглеродно образуване в горивната камера;

· Липса на корозия на горивните тръбопроводи и части от горивната апаратура;

· Достатъчна стабилност на свойствата при продължително съхранение.

Химични свойства.

1.Реакции на присъединяванес отваряне на пръстена и образуване на ациклични (линейни) продукти:

2. Дехидрогениране(реакция на Зелински):

3.Реакция на заместване на свободни радикали в цикъл:

4. Окисление(образуват се двуосновни карбоксилни киселини)

Ароматни въглеводороди -това са ненаситени въглеводороди, чиито молекули съдържат стабилни циклични групи от атоми (бензолни ядра) със затворена система от спрегнати връзки. Обща формула C n H 2 n -6 Молекулите са в sp 2 - хибридизация. Въглеродните атоми са разположени в една равнина (цикълът има плоска структура).

Физически свойства

Агрегатно състояние - течност с различни температурикипене. Кондензираните полициклични арени са твърди вещества с различни точки на топене.

Химични свойства

Поради повишената стабилност на ароматната система, въпреки ненаситеността, тя е склонна към реакции на заместване, а не на добавяне.

1... Реакции на електрофилно заместване на пръстена.

Нитриране

Сулфониране на бензол за получаване на сулфонова киселина:

халогениране

2. Присъединяване.

3. Окисление.

алкени -ациклични ненаситени въглеводороди, съдържащи една двойна връзка между въглеродните атоми, образуващи хомоложна серия с общата формула CnH2n. Въглеродните атоми в двойната връзка са в състояние на sp² хибридизация.

Физически свойства.

Точките на топене и кипене на алкените (опростено) се увеличават с молекулното тегло и дължината на основната въглеродна верига.

При нормални условия алкените от C2H4 до C4H8 са газове; от C5H10 до C17H34 - течности, след C18H36 - твърди вещества. Алкените не се разтварят във вода, но се разтварят добре в органични разтворители.

Химични свойства

1 Хидрогениране.

2. Халогениране.

3. Хидратация.

4. Алкилтрация.

Хидрохалогенирането, хидратирането и сулфонирането протичат по правилото Марковникова според което в реакциите на добавяне на полярни молекули (халогеноводородни, вода, сярна киселина и др.) към асиметрични алкени, водородният атом е прикрепен към най-хидрогенирания въглероден атом на двойната връзка:

Ароматни съединения

Ароматните съединения са циклични органични съединения, които съдържат ароматна система. Основните отличителни свойства са повишената стабилност на ароматната система и, въпреки ненаситеността, склонността към реакции на заместване, а не на добавяне.

Получаване

1. Каталитична дехидроциклизация на алканите, тоест елиминиране на водорода с едновременна циклизация. Реакцията се провежда при повишена температура, като се използва катализатор като хромов оксид.

2. Каталитично дехидрогениране на циклохексан и неговите производни. Катализаторът е паладиево черен или платинен при 300 ° C. (Н. Д. Зелински)

3. Циклична тримеризация на ацетилена и неговите хомолози над активен въгленпри 600°С. (Н. Д. Зелински)

4. Алкилиране на бензол с халогенни производни или олефини. (Friedel - Crafts реакция)

Основен източникът на ароматни въглеводороди са продуктите от коксуване. въглища. Производството на ароматни въглеводороди от мастни петролни въглеводороди е от голямо значение.

Ароматизация на петролни продукти, химическа обработкапетролни продукти, за да се увеличи съдържанието на ароматни въглеводороди в тях чрез превръщане на въглеводороди с отворена верига в циклични въглеводороди. Ароматизацията на нефтопродуктите се осъществява при различни процеси на рафиниране на нефт и неговите фракции - крекинг, каталити. реформинг, разрушително хидрогениране, пиролиза. За промишленото производство на ароматни въглеводороди се използва главно каталитичен риформинг на нафта фракции на петрола. Полученият продукт, съдържащ до 60% ароматни въглеводороди, се използва като високооктанов компонент на моторно гориво или за производството на чисти ароматни въглеводороди.

По този начин се получават 80-90% от леките ароматни въглеводороди, които се използват за производството на експлозиви, багрила, почистващи препарати, пластмаси и др.

За някои ароматни въглеводороди, чисто синтетични методи... Така етилбензолът се произвежда от бензол и етилен, чието дехидрогениране води до стирен:

Полипропилен. Получаване

Полипропиленът се получава чрез полимеризация на пропилен в присъствието на метални комплексни катализатори.

nCH2 = CH (CH3) → [-CH2-CH (CH3) -] n

Необходимите параметри за получаване на полипропилен са близки до тези, при които се получава полиетилен с ниско налягане. В този случай, в зависимост от конкретния катализатор, може да се получи всякакъв вид полимер или смеси от тях.

Полипропиленът се произвежда под формата на бял прах или гранули с насипна плътност 0,4-0,5 g / cm³. Полипропиленът се произвежда стабилизиран, боядисан и небоядисан.

По вида на молекулярната структура могат да се разграничат три основни типа: изотактичен, синдиотактичен и атактичен.

За разлика от полиетилена, полипропиленът е по-малко плътен, по-твърд (устойчив на абразия), по-топлоустойчив, почти не се подлага на корозионно напукване под напрежение. Притежава висока чувствителност към светлина и кислород.

Поведението на опън на полипропилена, дори повече от полиетилена, зависи от скоростта на приложение на натоварването и от температурата. Колкото по-ниска е скоростта на разтягане на полипропилена, толкова по-висока е стойността на индикаторите механични свойства... При високи скорости на опън, напрежението на скъсване на опън на полипропилена е доста под неговата якост на провлач на опън.

Полиетиленът е термопластичен полимер на етилен.Това е органично съединение и има дълги молекули ... -CH2-CH2-CH2-CH2- ...,

Представлява восъчна бяла маса. Химически и мразоустойчив, изолатор, нечувствителен на удар, омекотява при нагряване (80-120 ° C), втвърдява се при охлаждане, адхезията (залепването) е изключително ниска. Понякога в популярното съзнание се отъждествява с целофан - подобен материал от растителен произход.

Общи свойства

Устойчив на вода, не реагира с алкали от всякаква концентрация, с разтвори на неутрални, киселинни и основни соли, органични и неорганични киселини, дори концентрирана сярна киселина, но се разлага при излагане на 50% азотна киселина при стайна температура и под въздействието на течен и газообразен хлор и флуор.

Той е неразтворим при стайна температура и не набъбва в нито един от известните разтворители. С течение на времето се разгражда с образуването на кръстосани верижни връзки, което води до повишена крехкост с леко увеличаване на здравината. Нестабилизираният полиетилен претърпява термично окислително разграждане (термично стареене) във въздуха. Термичното стареене на полиетилена протича по радикален механизъм, придружено от освобождаване на алдехиди, кетони, водороден прекис и др.

Полиетиленът с ниско налягане (HDPE) се използва при изграждането на депа за отпадъци, съоръжения за съхранение на течни и твърди вещества, които могат да замърсят почвата и подпочвените води.

Поливинил хлорид- безцветна, прозрачна пластмаса, винилхлориден термопластичен полимер. Различава се по химическа устойчивост на алкали, минерални масла, много киселини и разтворители. Не гори на въздух, но има ниска устойчивост на замръзване.

Разтваря се в циклохексанон, тетрахидрофуран, диметилформамид (DMF), дихлороетан, в ограничена степен в бензен, ацетон. Неразтворим във вода, алкохоли, въглеводороди; устойчиви в разтвори на алкали, киселини, соли.

Устойчив на влага, киселини, основи, солеви разтвори, бензин, керосин, мазнини, алкохоли, има добри диелектрични свойства.

Получава се чрез суспензионна или емулсионна полимеризация на винилхлорид, както и полимеризация в насипно състояние.

Използва се за електрическа изолация на проводници и кабели, производство на листове, тръби, филми, фолиа за опънати тавани, изкуствена кожа, PVC фибри, поливинилхлоридна пяна, линолеум, смеси за обувки, ръбове на мебели и др. производство на плочи, профили за производство на прозорци и врати.

PVC също често се използва в облеклото и аксесоарите за създаване на материал, подобен на кожа, който е гладък и лъскав. PVC се използва като уплътнител в домашни хладилници вместо сравнително сложни механични затварящи устройства. Това направи възможно използването на магнитни капачки под формата на магнетизирани еластични вложки, поставени в уплътнителния цилиндър.

Синтетични каучуци- синтетичните полимери, които могат да бъдат преработени в каучук чрез вулканизация, съставляват по-голямата част от еластомерите. Синтетичният каучук е високополимерен, каучуков материал. Получава се чрез полимеризация или съполимеризация на бутадиен, стирен, изопрен, неопрен, хлоропрен, изобутилен, нитрил на акриловата киселина. Подобно на естествените каучуци, синтетичните каучуци имат дълги макромолекулни вериги, понякога разклонени, със средно молекулно тегло от стотици хиляди и дори милиони. Полимерните вериги в синтетичния каучук в повечето случаи имат двойни връзки, поради което по време на вулканизацията се образува пространствена мрежа, полученият каучук придобива характерни физични и механични свойства.

Някои синтетични каучуци се произвеждат под формата на водни дисперсии - синтетични латекси. Специална група гуми се състои от термопластични еластомери.

Някои видове синтетични каучуци са напълно ограничаващи съединения, поради което за тяхното вулканизиране се използват органични пероксиди, амини и други вещества. Някои видове синтетичен каучук превъзхождат естествения каучук по редица технически свойства. Според областта на приложение синтетичните каучуци се разделят на каучуци за общо и специално предназначение. Гумите с общо предназначение включват каучуци с комплекс от достатъчно високи технически свойства, подходящи за масово производство на широка гама продукти. Гумите със специално предназначение включват каучуци с едно или повече свойства, които осигуряват изпълнението на специални изисквания за продукта и ярема на производителност при често екстремни работни условия.

Гуми с общо предназначение: изопрен, бутадиен, стирен бутадиен и др.

Специални каучуци: бутилова гума, етилен пропилен, хлоропрен, флуороеластомер, уретан и др.

В технологиите каучукът се използва за направата на гуми за превозни средства, самолети и велосипеди; гумите се използват за електрическа изолация, както и за производство на промишлени стоки и медицински изделия.

Предмет химия на нефта и газа. Нефтът и газът като природни обекти, енергийни източници и суровини за преработка. Произходът на петрола.

Естествените източници на въглеводороди са в основата на индустрията за органичен синтез, чиято задача е да получи вещества, необходими за човек, включително тези, които не се срещат в природата.

Основните източници на суровини за производството на органичен синтез са природен газ, свързани нефтени газове, нефт.

Нефтът е сложна смес от въглеводороди, в която преобладават наситени въглеводороди, в молекули на които от 5-50 С атоми, както и циклоалкани и арени, и органични съединения на сяра, азот и кислород.

Суровини за производствонефтохимическа, строителна и други индустрии. В това отношение петролът и газът са незаменими днес. природни обекти.

Препис

1 Министерство на образованието и науката на Руската федерация Държавна образователна институция за висше професионално образование "Уфимски държавен нефтен технически университет" Студентска библиотека UGNTU КРАТЪК КУРС НА ЛЕКЦИИ ПО ДИСЦИПЛИНАТА "ХИМИЯ НА НЕФТА И ГАЗА" Под редакцията на професор S. S. Zlotsky и доц. Зорина Уфа 2011 г

2 УДК 54 (0.75.8) LBC 24.1 K93 Одобрен от Редакционно-издателския съвет на USPTU като учебник Автори: О.Ф.Булатова, С.С.Злоцки, Л.Н.Зорина, Н.Н.Михайлова, М.Н.Назаров, Ю.З.Ролник, Ю.З.Ролник. Л.Г.Сергеева, Ф.Б.Шевляков, И.Н.Сираева Рецензенти: Директор на Института по нефтохимическа обработка, доктор на техническите науки, професор Е.Г.Теляшев ст.преподавател Катедра "Химия" Стерлитамакска държавна педагогическа академия, кандидат на химическите науки Т.П.Мудрик от К.93 преподаватели „Химия на нефта и газа” / О. Ф. Булатова и др.; под общо. изд. S.S. Злоцки и Л. Н. Зорина - Уфа: Издателство на USPTU, стр. ISBN Дадени са кратки бележки от лекциите по дисциплината "Химия на нефта и газа". Съдържанието на лекциите отговаря на държавните образователни стандарти. В кратък курс от лекции се отразява модулният принцип на преподаване, посочва се съдържанието на лабораторните занятия и се предоставя списък с литература за допълнително изучаване на материала. Кратък лекционен курс е предназначен за студенти от нехимични специалности в направление „Нефтен и газов бизнес” редовна и задочна форма на обучение. UDC 54 (0.75.8) BBK24.1 ISBN Уфа държавен нефтен технически университет, 2011 г. Екип от автори, 2011 г.

3 3 СЪДЪРЖАНИЕ Въведение 4 Съдържание на дисциплината "Химия на нефта и газа" за студенти от нехимични специалности: ST, GT, MT, BST, BMT, GB, GG 6 Лекция 1. Обща характеристика на нефт и газ 9 Лекция 2 Физични свойства на маслата 12 Лекция 3 Методи за разделяне на въглеводороди и определяне състава на нефт и газ 15 Лекция 4. Алкани, съдържащи се в масла и газове 18 Лекция 5. Циклоалкани, съдържащи се в маслата 21 Лекция 6. Ароматни нефтени въглеводороди2, съдържащи се в Lec. Алкени, алкадиени, алкини, образувани при рафинирането на нефт 27 Лекция 8. Кислородсъдържащи съединения, съдържащи се в маслата 30 Лекция 9. Серни и азотни съединения, съдържащи се в маслата 33 Лекция 10. Смоли, асфалтени, съдържащи се в маслата за нефтопродукти 316 Le Func. 39 Лекция 12. Термокаталитични трансформации на нефтени въглеводороди 42 Лекция 13. Окисление на въглеводороди. Основни кислородни нефтохимически продукти. 45 Лекция 14. Методи за пречистване на нефт, газ и нефтопродукти 48 Контролни въпроси 51 Списък на препоръчителната литература 52

4 4 ВЪВЕДЕНИЕ Сравнително наскоро (от 2001 г.) дисциплината „Химия на нефта и газа” е включена в учебната програма на студентите, обучаващи се в направление „Нефтен и газов бизнес”. Това е напълно оправдано и оправдано, тъй като от висококвалифицирани специалисти в бъдеще, отговорни ръководители на горивно-енергийния комплекс, се изисква да притежават информация и уверено да разбират физическите и физическите и химичните аспекти на петролния бизнес, включително получаването и използването на целеви крайни продукти и материали на базата на въглеводородни суровини. Трябва да се отбележи, че името на тази дисциплина „Химия на нефта и газа” е малко остаряло и в момента е заменено от по-общото и пълно „Нефтохимия” в номенклатурата на ВАК. Всъщност съдържанието на курса включва въпроси, свързани с химията и технологията на петролния бизнес в широк смисъл: физикохимия на резервоара; техническа и приложна химия на пробиване; подготовка, транспортиране и съхранение на въглеводороди и др. Трябва да се отбележи, че класическият курс "Химия на нефта и газа" - "Нефтохимия" се предшества от такива специални дисциплини като "Химия", "Органична химия", "Аналитична химия", "Физична колоидна химия". В багажа само на студенти по нефт и газ основен курс"Обща и неорганична химия", в която органичните съединения и петролните въглеводороди се разглеждат много повърхностно. В тази връзка лекционният материал от дисциплината „Химия на нефта и газа” е насочен към слушатели, които не притежават задълбочени познания по химия. Кратък курс от лекции, наред със специални въпроси, съдържа обща образователна информация (номенклатура, физикохимични свойства и характеристики на най-често срещаните въглеводороди и др.). Настоящото помагало, изготвено от екип от преподаватели на катедра „Обща и аналитична химия”, има за цел да улесни и опрости разбирането на физикохимичните и химико-технологичните аспекти на предмета „Химия на нефта и газа” – „Нефтохимия” за студенти от нехимически специалности. Резюме на всяка от 14-те лекции включва основни положения, термини, формули и дефиниции. Дадени са контролни въпроси и са дадени 2 4 източника, където този раздел е изложен по-подробно и по-подробно. Има разширен списък с препоръчителната учебна и методическа литература и изброява основните въпроси, подадени за теста или изпита. Това ръководство не замества съществуващите учебници и работилници, а напротив, предвижда по-подробно и подробно запознаване и изучаване на раздели от програмата за основните учебници. В същото време простотата и достъпността на учебника, според нас, позволява на студентите да се запознаят предварително с темите и съдържанието на лекциите, да си представят по-добре схемата на курса и да свържат отделни раздели от програмата с всеки други. Авторите са водещите преподаватели на катедрата в кратка дипломна форма

5 5 обобщени и систематизирани основните параметри, цели и задачи на всяка лекция. Това позволява на студентите да сведат до минимум загубеното време, да се концентрират върху ключовите въпроси и разпоредби на дисциплината. Вярваме, че ръководството ще бъде полезно и интересно за всички без изключение студенти, изучаващи дисциплината "Химия на нефт и газ" в 1-ва година, а също така ще бъде търсено от млади, начинаещи преподаватели и изследователи за подготовка за лекции, лабораторни и практически упражнения. Препоръчваме това ръководство на учители, учители от средни училища, техникуми, колежи, както и ученици от гимназията, които се интересуват от задълбочено изучаване на химията на нефта и газа.

6 Съдържание на дисциплината "Химия на нефта и газа" за студенти от нехимични специалности: ST, GT, MT, BST, BMT, GB, GG Аудиторни уроци: лекции - 28 часа, лабораторни занятия - 24 часа. -3, кредит - 0, изпит 1 Тема Въпроси, изучавани на лекцията Номер на лекцията без ръководство Съдържание на лабораторните изследвания RGR контролни точки 1 Модул 1 "Състав и общи свойства на маслото" Лекции-6 часа, работилници-0 ч, лабораторни изследвания-4 ч 1.1 Нефтът и газът като природни обекти на енергия и суровини за обработка на Лекция 1. Хипотези за произхода на петрола. Елементарен и групов състав на маслата. Класификация на маслата 1.2 Физични свойства на маслата. Плътност, молекулно тегло, вискозитет Лекция 2, точка на изливане, точка на помътняване, кристализация. Характеристики на пожароопасност на масла и газове, точка на възпламеняване, възпламеняване, самозапалване, граници на експлозия. Октанови и цетанови числа 1.3 Методи за разделяне на нефт и газ: дестилация, ректификация, Лекция 3 1.2 Определяне на груповия състав на масла и нефтопродукти. екстракция, абсорбция, адсорбция, кристализация, дифузионни методи. Хроматографски методи за разделяне и анализ на нефт и газ Вода в нефтопродукти. Методи за определяне на състава на нефт и газ. Първична дестилация на нефт 2 Модул 2 "Въглеводороди на нефт и газ" Лекции-8ч, практически упражнения-0ч, лабораторни упражнения-8ч, 2.1 Алкани на нефт и газ. Състав и структура. Физически и химични Лекция 4 свойства на алканите. Парафини и церезини и тяхното влияние върху нефтодобивните процеси 2.2 Циклоалкани на маслото. Състав и структура. Закономерности на тяхното Лекция 5 разпределение на маслените фракции. Физични и химични свойства RGR-0 RGR-0 3 Състав, номенклатура и химични свойства на органичните съединения на нефта и газа. Алканови въглеводороди 4 Състав, номенклатура и химични свойства на органични съединения на нефт и газ. Нафтенови въглеводороди 6 6

7 7 7 Тема Въпроси, изучавани на лекцията Номер на лекцията без ръководство 2.3 Арени. Състав, разпределение по маслени фракции. Структура, физични и химични свойства. Правила за ориентация в реакциите на електрофилно заместване в ароматния пръстен. Използването на арени в органичния синтез Лекция 6 Съдържание на лабораторните изследвания 5 Състав, номенклатура и химични свойства на органичните съединения на нефт и газ. Ароматни въглеводороди 2.4 Алкени, диени и алкини, образувани по време на рафинирането на нефт. Лекция 7 6 Състав, номенклатура и химични вещества Изолация и свойства, използване в нефтохимичния синтез на свойствата на органичните съединения на нефта и газа. Ненаситени въглеводороди 3 Модул 3 "Хетероатомни и невъглеводородни съединения на нефтата" Лекции - 6 часа, лабораторни изследвания - 4 часа, RGR Кислородсъдържащи съединения. Нефтени киселини и феноли. Физикохимични свойства на петролните киселини, киселинно число. Влияние на кислородсъдържащите съединения върху нефтодобивните процеси и свойствата на нефтопродуктите Лекция Серни съединения. Основните видове серни съединения, тяхната Лекция 9 разпределение на нефтените фракции. Физични и химични свойства на серните съединения. Влиянието им върху процесите на добив на нефт и свойствата на нефтопродуктите, произхода на серните съединения в нефта. 3.3 Азотни съединения. Съдържание на азот в масла и нефтени фракции. Азотни основи, неутрални съединения, порфирини. Влияние на азотните съединения върху процесите на нефтодобив и качеството на нефтопродуктите 3.4 Лекция 9 Смоли, асфалтени. Състав, структура, свойства. Изолиране на катран и Лекция 10 на нефтени асфалтени. Влиянието на смолите и асфалтените върху процесите на добив и рафиниране на нефт. Неорганични компоненти на маслото. Основни метали, намиращи се в маслата, тяхното влияние върху процесите на добив и рафиниране на нефт 7 Състав, номенклатура и химични свойства на органичните съединения на нефта и газа. Кислородсъдържащи съединения 8 Състав, номенклатура и химични свойства на органичните съединения на нефта и газа. Сяросъдържащи съединения RGR контролни точки 8 Състав, номенклатура и химични свойства на органичните съединения - Номенклатура KR-1. нений на нефт и газ. Азот-съдържащи съединения на нефт и газ на въглеводороди KR-2 Химични свойства на въглеводородите в нефт и газ

8 8 Тема Име на въпросите, изучавани на лекцията Номер на лекцията по ръководството 8 Съдържание на лабораторните изследвания RGR контролни точки 4 Модул 4 "Процеси на подготовка и преработка на нефт и газ" Лекции-8 часа, практически занятия -0 часа , лабораторни занятия-8 часа, RGR Основи на нефтопреработката. Термичен крекинг, пиролиза, коксуване. Дехидрогениране, циклизация, ароматизация 4.2 Термокаталитични трансформации на петролни въглеводороди. Катализа и катализатори. Каталитичен крекинг, каталитичен реформинг. Химически основипроцеси, катализатори, промишлени приложения 4.3 Окисление на петролни въглеводороди и техните производни. Основни кислородни нефтохимически продукти 4.4 Методи за пречистване на нефт, газ и нефтопродукти. Хидрогениране и хидродесулфуризация Лекция 11 9.10 Термични трансформации на нефтени въглеводороди. Термичен крекинг на алкани, алкени, циклоалкани и ароматни въглеводороди. Лекция 12 Термокаталитични трансформации на нефтени въглеводороди. Химия на каталитичния крекинг на алкани, алкени, циклоалкани и ароматни въглеводороди. Лекция 13 Лекция 14 ДЗ-1. Основи за рафиниране

9 9 Лекция 1. Обща характеристика на нефта и газа М. Н. Назаров Ключови думи: енергийни източници, суровини за производство, хипотези за произход, елементен състав, класификация. Нефтът е сложна смес от въглеводороди и органични съединения на сяра, азот и кислород. В момента нефтът и газът са основните източници на енергия в повечето страни по света. В Русия горивно-енергийният комплекс е една от основите на икономиката. От масло се произвеждат бензин, керосин, дизел, реактивни и други видове гориво. Друга важна област на използване на нефт и газ като суровини за производството на голямо разнообразие от продукти от нефтохимическата, строителната и други индустрии: полимерни материали, пластмаси, синтетични влакна и каучук, смазочни и специални масла, детергенти, лакове, бои, разтворители, битум, кокс и много други. В това отношение нефтът и газът днес са незаменими природни обекти. Най-важните задачи на нефтопреработващата промишленост са увеличаване на дълбочината на рафиниране на нефт и подобряване на качеството на нефтопродуктите. Нефт и газ основна експортна стока и основен източник на доходи руската икономика... Хипотези за произхода на маслото 1) неорганично 2) пространство 3) органично Автор на една от неорганичните теории е Д. И. Менделеев. Според тази теория първите органични съединения са се образували в резултат на взаимодействието на метални карбиди, разположени в ядрото на Земята, с вода, която прониква до тях през пукнатини: CaC 2 + 2H 2 O Ca (OH) 2 + C 2 H 2 Al 4 CH 2 O 4A1 (OH) 3 + 3CH 4 Под действието на високи температури въглеводородите и водата се изпаряват, издигат се до външните части на Земята и се кондензират в добре пропускливи седиментни скали. Според космическата теория нефтът се е образувал от въглерод и водород по време на формирането на Земята. Тъй като температурата на планетата пада, въглеводородите се абсорбират от нея и се кондензират в земната кора. Най-разпространена е органичната теория. Същността му е, че маслото е продукт от разлагането на растителни и животински остатъци, които първоначално се отлагат под формата на морска тиня.

10 10 Основният органичен материал за маслото са растителни и животински микроорганизми, които се развиват в хидросферата. Мъртвите останки от такива организми се натрупват на дъното на заливите. В същото време в морето се пренасят различни минерали. В крайна сметка органичният материал се събира на дъното на резервоара и постепенно потъва все по-дълбоко и по-дълбоко. Горният слой на такава тиня се нарича пелоген, а частично трансформираната тиня в по-голямата си дебелина се нарича сапропел. Според съвременните схващания органичната материя, заровена в морската тиня, е изходният материал на петрола. Към т. нар. сапропелитни каустобиолити се отнасят още шисти, сапропелитни въглища и др. Торф, кафяви въглища, въглища, антрацит - хумусни каустобиолити (хумусни остатъци от земна растителност). Разлагането на мъртви растителни и животински организми в морски тиня под въздействието на О 2 и бактерии води до образуването на: 1) течни и газообразни продукти; 2) валежи, устойчиви на химични и бактерицидни ефекти. Тези утайки постепенно се натрупват в седиментните слоеве. По своята химическа природа те са смес от продукти за преобразуване на протеини. По-нататъшни трансформации на този първоначален органичен материал в масло се случват вече при отсъствието на O 2. Образуването на масло е много бавен процес, който протича в продължение на милиони години под въздействието на повишена температура (C), повишено налягане (атм) и биохимична активност на микроорганизми. Елементарен състав на маслото. Основните елементи, които съставляват маслото са C и H. Съдържанието на C варира от 82-87%, H%, S-0,1-5%. Съдържанието на N и O в повечето масла не надвишава десети от процента. Нефтът се състои главно от смес от метан (алкан), нафтен (циклоалкан) и ароматни въглеводороди. Освен това маслата съдържат кислородни, серни и азотни съединения. Кислородните съединения на маслото включват нафтенови киселини, феноли, асфалтово-смолисти вещества. Серните съединения са H 2 S, меркаптани, сулфиди, тиофени, тиофани, азотни съединения, хомолози на пиридин, хидропиридин и хидрохинолин. Газовете, водата и минералните соли, разтворени в маслото, също са компоненти на маслото. Съдържанието на газове (C 1 -C 4) в маслото варира от десети до 4%, H 2 O от 0,5 до 10% и повече, минерални соли от 0,1 до 4000 mg / l и повече. Освен това минералните вещества се съдържат в маслата под формата на разтвори на соли на органични киселини, в комплексни съединения и др. Съставът на минералните компоненти се определя в пепелта, получена от изгарянето на нефт. Съдържанието на пепел не надвишава десети от процента, като се брои на H. До 20 различни елемента (Ca, Fe, Si, Zn, Cu, Al, Mo, Ni, V, Na, Sn, Ti, Mn, Sr, Pb , Co, Ag, Ba, Cr и др.), чието съдържание варира от до%.

11 11 Тежката част на маслото съдържа катранено-асфалтенови вещества. Това е сложна смес от съединения с най-високо молекулно тегло, които са хетероорганични съединения със сложна хибридна структура, включваща сяра, кислород, азот и някои метали. Най-богати на смолисто-асфалтенови вещества са младите масла с високо съдържание на ароматни съединения. Класификация на маслата Маслото може да се класифицира по съдържанието на въглеводороди с различна структура (химическа класификация), по съдържание на сяра и по качеството на получените нефтопродукти (технологична класификация). Химическата класификация на маслото се основава на груповия въглеводороден състав на фракцията, изпаряваща в рамките на C. В зависимост от разпространението на един клас въглеводороди (над 50%) в тази фракция, маслата се разделят на 3 основни типа: метан (M) , нафтен (H), ароматен (A). Когато тази фракция съдържа повече от 25% въглеводороди от други класове нефт, те се разделят на смесени типове: метан-нафтен (MN), нафтенов метан (NM), ароматно-нафтен (AH), нафтено-ароматен (NA), и т.н. Според технологичната класификация на маслото, в зависимост от съдържанието му на сяра, то се разделя на 3 класа: 1) с ниско съдържание на сяра, със съдържание на S от 0 до 0,5%; 2) сярни, със съдържание на S от 0,5 до 2%; 3) високо съдържание на сяра, със съдържание на S повече от 2%. Освен това маслата се подразделят на типове според добива на леки фракции, дестилирани до С; потенциални групи за базово масло; подгрупи по индекс на вискозитет на базовото масло; видове - по съдържанието на парафини в маслото. Тестови въпроси 1 Нефтът и газът като енергийни източници и суровини за преработка. 2 Хипотези за произхода на петрола. 3 Елементарен и групов състав на маслата. 4 Видове класификация на маслата. Списък на препоръчителната литература 1 Syrkin A.M., Movsumzade E.M. Основи на нефтената и газовата химия. - Уфа: Издателство на USPTU, S. Ryabov V.D. Химия на нефта и газа. - М .: Издателство "ФОРУМ", С. Виржичинская, Н. Дигуров, С. А. Сиюшин Химия и технология на нефта и газа: учеб. ръководство.- М .: Издателство "ФОРУМ", C.6-11,

12 12 Лекция 2. Физични свойства на маслата М. Н. Назаров Ключови думи: плътност, молекулно тегло, вискозитет, точка на изливане, точка на помътняване, кристализация, температура на възпламеняване, запалване, самозапалване, граници на експлозивност, октаново и цетаново числа. Физичните свойства на маслата и техните фракции зависят от техния химичен състав, структура и съотношение на отделните компоненти. Тъй като маслото и неговите фракции се състоят от голям брой различни вещества, техните свойства могат да бъдат изразени само чрез осреднени характеристики. Практическите нужди доведоха до необходимостта от характеризиране на маслото и неговите фракции чрез значителен брой показатели. Плътността (ρ) е стойност, дефинирана като съотношението на масата на веществото към заемания обем (kg / m 3). Относителна плътност (ρ 20 4) - съотношението на плътността на разглежданото вещество към плътността на стандартното вещество (най-често вода при 4 ° C). Обикновено определянето на плътността се извършва при 20 0 С - в Русия, 15,56 0 С (60 0 F) - в САЩ и Англия. Ако плътността се определя при други температурни стойности, тогава се използва корекцията (γ): p 20 4 = p t 4 + γ (t - 20), където γ е коефициентът на обемно разширение ( справочна информация); t е температурата, при която е определена плътността. Средно относителната плътност на маслата варира от 0,82 до 0,90. Обикновено плътността намалява с повишаване на температурата, нараства с увеличаване на геоложката възраст и дълбочината на нефта. Плътността на парафините е по-ниска от тази на арените. Съдържанието на леки фракции в маслото влияе повече върху плътността, отколкото съдържанието на смолите. Разликата в плътността между леки и средни фракции е по-значителна, отколкото между средна и тежка (смоли). Вискозитетът е свойството на течностите (газовете) да се противопоставят на движението на една част от течността спрямо друга. Разграничаване на динамични (Pa s); кинематичен (m 2 / s); условен вискозитет. Динамичен вискозитет (ν) е съпротивлението, упражнявано от течност, когато се движи един спрямо друг със скорост 1 m / s два от нейните слоя с площ от 1 m 2 всеки, разположени на разстояние 1 m, под действието на приложена сила от 1N. Реципрочната стойност на динамичния вискозитет се нарича течливост (φ). Кинематичният вискозитет (η) е равен на съотношението на динамичния вискозитет към плътността на течността при температурата на определяне. Условният вискозитет е стойност, която се изразява като съотношението на времето, през което определен обем масло и вода изтичат от стандартно устройство (вискозиметър). Вискозитетът значително зависи от

13 13 температури - с повишаване на температурата вискозитетът намалява, поради което винаги се посочва температурата, при която е извършено измерването. Нормалните алкани имат най-плоската крива вискозитет-температура, а арените имат най-стръмната. Вискозитетът на разклонените алкани е малко по-висок от вискозитета на нормалните им изомери и се променя малко с понижаване на температурата. Наличието на циклични фрагменти във въглеводородните молекули увеличава вискозитета и неговата промяна с температура. Вискозитетът на алканите е с най-ниски стойности. Молекулното тегло е най-важната физикохимична характеристика на веществото. Той е свързан с точката на кипене и се включва в комбинираните показатели. Молекулното тегло на суровите масла е в диапазона от g/mol. Молекулното тегло на фракциите се увеличава с повишаване на тяхната точка на кипене. Определя се молекулното тегло на петролните продукти различни методи: криоскопичен; ебулиоскопски; осмометрични. Използват се и емпирични формули, в които молекулното тегло е свързано с други характеристики. Най-разпространената емпирична формула е формулата на Войнов: Mcp = a + bt cp + ct 2 cp, където a, b, c са константи за всеки клас въглеводороди. За алканите той има формата Mcp =, 3t cp + 0,001t 2 cp. Точка на изливане, точка на помътняване и точка на кристализация. Втвърдяването на петролни продукти или утаяването на отделни компоненти по време на охлаждане е силно нежелателно. Температурата на кристализация е температурата, при която се образуват кристализационни центрове в една или много точки от обема, нарастващи поради кристализацията на материала от околната среда върху тях. Кристализацията е придружена от помътняване. Точката на замъгляване е температурата, при която се появяват "облаци" от малки кристали. Точката на изливане е температурата, при която фракцията, охладена в епруветката, не променя нивото, когато епруветката е наклонена до характеристики на пожар. Точката на възпламеняване е минималната температура, при която маслените пари образуват смес с въздух, способен на краткотраен пламък образуване, когато в него се въведе външен източник на запалване. Светкавицата е слаба експлозия, която е възможна в строго определени граници на концентрация в смес от въглеводороди с въздух. Горната граница на експлозивност се характеризира с максимална концентрация на изпарения на органични вещества в смес с въздух, над която запалването и горенето при въвеждане на външен източник на запалване е невъзможно поради липса на кислород.

14 14 Долната граница на експлозивност е при минималната концентрация на органични вещества във въздуха, под която изгарянето е невъзможно, тъй като количеството топлина, отделяно на мястото на локално запалване, е недостатъчно, за да протече реакцията в целия обем. Температурата на запалване е минималната температура, при която парите на изпитвания продукт, когато се въвеждат от външен източник на запалване, образуват стабилен, непрекъснат пламък. Температурата на запалване винаги е по-висока от точката на възпламеняване, често доста значително - с няколко десетки градуса. Температурата на самозапалване е минималната температура, при която парите на петролен продукт, смесени с въздух, се запалват без външен източник на запалване. Температурата на самозапалване е няколкостотин градуса по-висока от точката на възпламеняване. Чукането е специален необичаен модел на изгаряне на гориво в двигателя. Устойчивостта на детонация се оценява чрез октаново число, това е конвенционална мерна единица, числено равна на процентното (по обем) съдържание на изооктан в сместа му с n-хептан, еквивалентна устойчивост на детонация на изпитваното гориво при стандартни условия на изпитване. Двигателните свойства на дизеловите горива се оценяват чрез цетановото число, процента (по обем) на цетан в смес с α-метилнафталин, който е еквивалентен по самозапалване на изпитваното гориво, когато се сравняват горивата при стандартни условия на изпитване. Тестови въпроси 1 Плътност на маслата, молекулно тегло, вискозитет. 2 Температура на кристализация, мътност, втвърдяване. 3 Характеристики на опасността от пожар на масла и нефтопродукти. 4 Октанови и цетанови числа. Списък на препоръчителната литература 1 Syrkin A.M., Movsumzade E.M. Основи на нефтената и газовата химия. - Уфа: Издателство на USPTU, S. Ryabov V.D. Химия на нефта и газа. - М .: Издателство "ФОРУМ", С. Виржичинская, Н. Дигуров, С. А. Сиюшин Химия и технология на нефта и газа: учеб. ръководство.- М .: Издателство "ФОРУМ", стр. 11-31,

15 15 Л. Г. Сергеева Лекция 3. Методи за отделяне на въглеводороди и определяне състава на нефт и газ Ключови думи: дестилация, ректификация, обратен хладник, екстракция, кристализация, молекулярна дифузия, адсорбция, абсорбция, хроматография. Маслото е сложна смес от течност органична материя, в който са разтворени различни твърди въглеводороди, смолисти вещества и свързани газове. Разделянето на сложни смеси на по-прости се нарича фракциониране. Методите за разделяне се основават на разликата във физичните, повърхностните и химичните свойства на отделените компоненти. За разделяне на маслото в тесни хомогенни групи се използват следните методи: дестилация (атмосферна дестилация и ректификация, вакуумна дестилация и азеотропна дестилация); адсорбция (адсорбция и хроматография); абсорбция (екстракция) и кристализация. Най-често срещаните методи за фракциониране са дестилацията. Те включват дестилация и ректификация. Същността на атмосферната дестилация се състои във факта, че сместа се нагрява непрекъснато, докато нейните компоненти постепенно се дестилират от нискокипящи към висококипящи. С повишаване на точката на кипене на компонентите се повишава и температурата на нагряване на сместа, която трябва да се отдели. Чрез вземане на проби от фракции в предварително определени температурни интервали и измерване на тяхното количество може да се добие представа за фракционния състав на маслото. Под фракционен състав на нефта или нефтопродуктите се разбира количественото съдържание на вещества в маслото, изпарени в определени температурни граници. Атмосферната дестилация се използва за грубо разделяне на широки фракции. При рафинирането на нефт се избират следните фракции или дестилати: 1) бензин (първоначално кипене до С); 2) нафта (С); 3) керосин (С); 4) газьол (C). От тези дестилати допълнително се произвеждат леки нефтопродукти. Остатъкът след подбора на фракции до C се нарича мазут. Дестилацията на мазут в маслени фракции се извършва под вакуум, за да се предотврати термичното му разлагане. Изборът на фракции се извършва не според точката на кипене, а според вискозитета. Маслените дестилати с увеличаване на вискозитета се разделят на дизелови, трансформаторни, шпинделни, машинни, автолотни и цилиндрови дестилати. Остатъкът след дестилация на мазут се нарича катран или полукатран, в зависимост от вискозитета. В съответствие с елементния състав, основната част от маслените компоненти са въглеводороди (RH). В бензиновата фракция на практика присъстват само три класа въглеводороди: алкани, циклоалкани и арени

16 16 серия бензол. Във фракциите на керосина и газьола би- и трицикличните въглеводороди съставляват значителен дял. В суровите масла няма ненаситени въглеводороди с ненаситени връзки. В допълнение към RH, в нискомолекулната част на маслото присъстват хетероатомни органични съединения: кислород (феноли), сяра (сулфиди, меркаптани) и понякога азотни (амини). Броят им е малък в нискокипящата част на маслото, концентрирани са основно във фракции, кипящи над С (мазут). За по-точно разделяне на близкокипящи компоненти се използва дестилация с обратен хладник (ректификация). Същността на ректификацията е, че течната и парната фаза, стремейки се да установят топлинно равновесие, обменят топлина. Течните пари от колбата влизат в обратния хладник, където кондензират и част от кондензата се връща през обратния хладник надолу към колбата. Тази част от кондензата се нарича рефлукс. В резултат на топлообмен на нагрети пари с по-студен обратен хладник, най-летливите компоненти се изпаряват от течната фаза, а най-малко летливите компоненти кондензират от парите. По този начин има многократно повторение на процесите на изпаряване и кондензация върху изпъкналостите на повърхността на обратния хладник, което осигурява висока степен на разделяне на компонентите на първоначалната смес. Методите на дестилация включват също азеотропна дестилация. Азеотропни смеси от две взаимно разтворими течности се наричат, чиято точка на кипене е или под точката на кипене на нискокипящия компонент, или над точката на кипене на висококипящия компонент. Същността на азеотропната дестилация е следната: към сместа, която трябва да се отдели, се добавя трети, водоразтворим, невъглеводороден компонент. В присъствието на това вещество първоначалните компоненти на азеотропа променят по различен начин наляганията на парите си при нагряване, т.е. имат различни температурикипене. Ако третият компонент по летливост се доближи до сместа, която трябва да се отдели, тогава той образува азеотроп с един от компонентите на сместа (азеотропна дестилация). Ако летливостта на третия компонент е ниска, тогава той остава в течна фаза и задържа едно от веществата, които трябва да се отделят (екстракционна дестилация). Молекулната дифузия се използва за отделяне на най-силно кипящите вещества. Методът се основава на разликата в молекулните тегла и зависи от относителната скорост на изпаряване на молекулите. Адсорбционни методи. Същността на метода се състои във факта, че отделните компоненти на сместа могат селективно и последователно да се сорбират върху един или друг сорбент (абсорбер) и по този начин да се отделят от общата смес. След това тези компоненти се десорбират непроменени под формата на отделни фракции и могат да бъдат анализирани отделно. Десорбцията протича в ред, обратен на адсорбцията. Хроматография. Адсорбционната хроматография е процес на разделяне на вещества върху твърди адсорбенти по цвят. Има следните видове хроматографски методи за анализ:

17 17 адсорбция, течност-адсорбция, газ-течност. Газова адсорбционна хроматография се използва за газов анализ и се основава на адсорбцията на газови компоненти на смес върху твърди абсорбери. Течната адсорбционна хроматография е метод за разделяне на течни смеси с помощта на твърди адсорбенти (силикагел). Газо-течната хроматография се различава от адсорбционната хроматография по това, че неподвижната фаза в разделителната колона не е твърд адсорбент, а някакъв вид нелетлива течност, отложена върху инертен носител с големи пори, който няма адсорбционни свойства. Абсорбция. Същността на метода се състои в обемното поглъщане на газове или пари от течност (абсорбент), което води до образуването на разтвор. Абсорбцията се използва за отделяне на газове. За изолиране на компонента, разтворът на абсорбера (абсорбента) с разтворения в него газ се изпраща за десорбция. Екстракцията е процес на извличане на отделни компоненти от суровината чрез третиране със селективно действащ разтворител (екстрагент). В резултат на екстракцията се образуват две несмесващи се фази: екстракт и рафинат. Екстрактът съдържа разтворител и компоненти от суровини, които са лесно разтворими в него. Рафинатът съдържа останалата суровина и малка част от разтворителя, разтворен в него. Екстрактът и рафинът трябва лесно да се отделят един от друг, когато стоят. Кристализация. Този метод се използва за разделяне на вещества с високи точки на топене, т.е. твърди въглеводороди, разтворими в масло. Кристализацията се извършва чрез замразяване от разтвори в подходящ разтворител. Разтворителят трябва да бъде едновременно и утаител за веществата, разделени чрез кристализация. Той трябва да разтваря високотопими компоненти много по-лошо от тези с ниско топене. Тестови въпроси 1 Методи за разделяне чрез точки на кипене. 2 Методи за разделяне според разликата в разтворимостта. 3 Методи за разделяне според разликата в точките на замръзване. 4 Методи за разделяне според разликата в адсорбционния капацитет. Списък на препоръчителната литература 1 Syrkin A.M., Movsumzade E.M. Основи на нефтената и газовата химия. - Уфа: Издателство на USPTU, S. Ryabov V.D. Химия на нефта и газа. - М .: Издателство "ФОРУМ", С. Виржичинская, Н. Дигуров, С. А. Сиюшин Химия и технология на нефта и газа: учеб. наръчник.- М .: ID "FORUM", C

18 18 Лекция 4. Алкани, съдържащи се в маслата и газовете L.N. Зорина Ключови думи: алкани, парафини, церезини, халогениране, нитриране, сулфохлориране, окисляване, дехидрогениране, термично разцепване, комплексообразуване, клатратни съединения. Алканите са въглеводороди от серията C n H 2n + 2. С името на първия член от тази серия, метан (CH 4), алканите често се наричат ​​метанови въглеводороди. Те присъстват във всички масла и са една от съставните му части. Разпределени са неравномерно между фракциите, концентрирани главно в нефтени газове и бензиново-керосинови фракции, в маслото съдържанието им рязко спада. Алканите обикновено присъстват в маслото и в трите агрегатни състояния: газообразно, течно и твърдо. Газообразните (C 1 -C 4: метан, етан, пропан, бутан, изобутан, както и 2,2-диметилпропан неопентан) образуват основната част от естествените и свързан газпридружаващото масло са в разтворено състояние в маслото. Течните алкани (C 5 - C 15) съставляват по-голямата част от бензиновите и керосиновите фракции на маслото, представени в маслата от въглеводороди с нормална структура и изомери с разклонена верига. Твърдите алкани (C 16 и по-високи) са част от петролния восък и церезина. Съдържанието им в маслата варира от десети до 5%. Разтворени или суспендирани кристално състояние... В студа, тяхната разтворимост в нефт и нефтени фракции е ниска, следователно, когато се издигнат на повърхността, парафините се отлагат в кладенци и полеви и нефтосъбиращи тръбопроводи, което усложнява експлоатацията и транспортирането на нефт. Нефтените парафини са смес от предимно алкани с различно молекулно тегло, а основният компонент на церезините са нафтенови въглеводороди, съдържащи както нормални, така и изоструктурни странични вериги в молекулите. При една и съща точка на топене церезините се различават от парафините по голямо молекулно тегло, плътност и вискозитет. Парафините лесно кристализират под формата на плочи, церезините - под формата на малки игли. Метановите въглеводороди са практически неразтворими във вода, лесно разтворими в етер, ароматни въглеводороди (бензен, толуен и др.), Плътността им е по-малка от тази на водата. Точките на кипене и топене зависят от размера на молекулите и се увеличават в хомоложна серия с увеличаване на молекулното тегло. Сред изомерите въглеводородите с нормална структура имат най-високи точки на кипене и плътност. Алканите имат висока калоричност (ΔH изгаряне, MJ / kg за CH 4 56, C 4 H 10 50, C 8 H 18 48). Алканите са сред най-слабо реактивните органични съединения, но не са химически инертни. При определени условия те влизат в реакции на окисление,

19 19 халогениране, нитриране, сулфохлориране, дехидрогениране. Химичните трансформации на метановите въглеводороди могат да възникнат или поради абстракция на водородни атоми, последвано от тяхното заместване с други атоми или групи, или поради разкъсване на веригата от въглеродни атоми (реакции на заместване и разцепване). Халогенирането е една от най-характерните алканови реакции. Свободният флуор взаимодейства с алкани с експлозия, хлор под въздействието на светлина, нагряване (300 0 С) или в присъствието на катализатор: CH 4 + Cl 2 Cl + HCl Cl + Cl 2 CH 2 Cl 2 + HCl метил хлорид CH 2 Cl 2 + Cl 2 CHCl 3 + HCl хлороформ метилен хлорид CHCl 3 + Cl 2 CCl 4 + HCl въглероден тетрахлорид Хлорните производни на нисшите акани се използват като разтворители за мазнини, смоли, каучуци и др. Хало производните на алканите се използват широко за алкилиране на ароматни въглеводороди (реакция на Фридел-Крафтс): + C 4 H 9 Cl AlCl 3 C 4 H 9 + HCl Хлорните производни на алканите се използват за получаване на алкохоли: C 5 H 12 + Cl 2 C 5 H 11 Cl + HCl C 5 H 11 Cl + KOH C 5 H 11 OH + HCl амил алкохол Нитриране. Под действието на разредена азотна киселина върху алканите водородните атоми се заменят с нитрогрупа (течнофазово нитриране). В промишлеността се използва нитриране в парна фаза (C): RH + HO - NO 2 R - NO 2 + H 2 O Сулфохлориране и сулфоокисление Сулфохлориране: RH + SO 2 + Cl 2 R - SO 2 Cl + HCl алкансулфохлорид Сулфо -окисление: 2R - H + 2SO 2 + O 2 2R - SO 2 OH алкансулфонова киселина Реакциите протичат на светлина или в присъствието на катализатори. Получените съединения се използват при синтеза на повърхностноактивни вещества (R - SO 2 - ONa). Окисление. Високотемпературното окисляване на алканите в излишък от кислород води до пълното им изгаряне до CO 2 и H 2 O. Такова окисление се среща при всички видове двигатели. При нискотемпературно течнофазно окисление с кислород в присъствието на Mn соли се образува смес от наситени киселини. Този процес се използва в промишлеността за производство на COOH от бутан и нискокипящи фракции на маслото, както и при производството на C 12 C 18 мастни киселини чрез окисляване на твърди алкани.

20 20 При газофазно окисление при ниски температури се образуват алкохоли, алдехиди, кетони и киселини: [O] R - RCH 2 OH [O] O [O] OR - CR - CHO OH [O] R - CH 2 - R "R CH (OH) R "[O] RCR" При високи температури и в присъствието на катализатори, алканите се дехидрогенират и термично се разлагат. Дехидрогениране: C n H 2n + 2 H 2 + C n H 2n Термично разцепване: C n H 2n + 2 C m H 2m + 2 + C p H 2P (където n = m + p) Комплексообразуване Метановите въглеводороди се характеризират с образуването на клатратни съединения (включителни съединения), в които газовите молекули (CH 4, C 3 H 8 и т.н.) са „гости“. ), а „гостоприемниците“ са водни молекули, които образуват кристална рамка. Газовите молекули са разположени в кухините на кристалната решетка на водните молекули и се държат в тях от ван дер Ваалс сили Броят на водните молекули на една газова молекула варира от 6 до 17 (C 3 H 8 17 H 2 O) Алканите с нормална структура, започвайки с хексан, образуват комплекси с карбамид (NH 2 - CO - NH 2). Благодарение на водородните връзки, карбамидните молекули образуват спирални шестоъгълни канали с диаметър 0,49 nm, в които влизат молекули n-алкан с диаметър 0,38 0,42 nm, който се използва в индустрията за депарафиниране на масла с карбамид. Въпроси за тест 1 Обща характеристика на алканите. 2 Физични свойства на алканите. 3 Химични свойства на алканите. Обхват на алкановите производни. Списък на препоръчителната литература 1 Syrkin A.M., Movsumzade E.M. Основи на нефтената и газовата химия. - Уфа: Издателство на USPTU, S. Ryabov V.D. Химия на нефта и газа - М.: Издателство "ФОРУМ", С Химия на нефта и газа: учебник за университети / изд. Проскурякова A.E. и Драбкина Е. Е. - SPb .: Химия, гл. 7.

21 21 Лекция 5. Циклоалкани на маслото Л. Г. Сергеева Ключови думи: нафтени, циклоалкани, циклопарафини, заместване, добавяне, окислителни реакции. Маслото съдържа нафтенови въглеводороди с циклична структура C n H 2n циклоалкани (циклопарафини). В. В. Марковников ги нарекоха нафтени. Например: CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 H 2 СН2 С CH2 CH 2 CH- CH 2 CH 2 метилциклопентан циклохексан По-нататък нафтените започват да се разбират не само като моноциклични, но и полициклични въглеводороди с петролен произход: H 2 C CH CH 2 H 2 C CH 2 CH 2 H 2 C CH CH 2 бициклононан Според общото съдържание на нафтени в много масла преобладават над другите класове въглеводороди. Различните масла съдържат от 25 до 75% циклопарафини. Нафтените са включени във всички масла и присъстват във всички фракции. Съдържанието им се увеличава, когато фракциите стават по-тежки. Най-простите циклоалкани - циклопропан, циклобутан и техните хомолози - не са открити в маслата. Моноцикличните нафтени от серията C n H 2n са широко представени в маслата от производни на циклопентан и циклохексан. Тяхната структура е разнообразна, тъй като за тях са възможни 4 вида изомери: пръстенна изомерия, изомерия на разположението на страничните вериги, изомерия на структурата на страничните вериги и стереоизомерия (цис- и транс-): CH C 2 H 5 CH C 2 H 5 CH 2 CH C 2 H 5 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 1,2-диетилциклопентан CH 2 CH C 2 H 5 1,3-диетилциклопентан HHH цис-1,4-диметилциклохексан H транс-1,4- диметилциклохексан В момента в бензиновите фракции на различни масла са открити повече от 50 отделни представители на този клас въглеводороди. Така в бензина и отчасти в керосина има предимно моноциклични нафтени от циклопентановата и циклохексанова серия с къси

22 22 странични вериги. Средно циклопентановият пръстен преобладава над циклохексановия пръстен. По-голямата част от полицикличните нафтени има кондензирана структура. Броят на въглеродните атоми в страничните вериги на нафтените може да варира - от 3 до 10 в средните фракции и от 20 до 28 във висококипящите маслени фракции. Циклични въглеводороди с високо молекулно тегло с Голям бройвъглеродните атоми в страничната верига е по-правилно да се отнасят не към нафтени, а към парафин-циклопарафинови въглеводороди. Полицикличните нафтени с дълги парафинови вериги имат висока точка на топене и следователно се включват в церезините. Номенклатура. Името на циклоалканите се образува чрез добавяне на префикса цикло- към името на съответния ацикличен въглеводород със същия брой въглеродни атоми: CH 2 CH 2 CH 2 H 2 C CH 2 H 2 C CH 2 CH 2 H 2 C CH H 2 2 C CH 2 циклопропан циклобутан циклопентен Заместителите и позицията на двойните връзки са обозначени с числа, така че да се получи минималната комбинация от числа: CH 2 H 2 C CH 2 H 2 C CH C 2 H етилциклопентен За удобство пръстени са обозначени с геометрични фигури: триъгълник, квадрат и др. Ако молекулата съдържа изомери на цикли, името може да се получи въз основа на номенклатурата на алифатните въглеводороди CH 2 дициклопропилметан Физични свойства. Точка на кипене на циклопарафините повече температураварени парафини. Циклоалканите до голяма степен определят състава на маслото и свойствата на нефтопродуктите, но нафтените не се изолират от маслото, а се синтезират, например, чрез реакцията на Wurtz, т.е. дехалогениране на дихалогенирани въглеводороди: CI CH 2 Zn CH ZnCl 2 CI CH 2 C 1,3 - дихлоропропан циклопропан Химични свойства. Циклопентанът и циклохексанът се държат химически подобно на пентана и хексана. Приключват циклопропан и циклобутан

23 23 са активни, те лесно влизат в реакции на присъединяване с отваряне на пръстена и образуване на ациклични (линейни) продукти: H 2 Ni, 80 0 C Br 2 CCl 4 HJ CH 2 H CH 2 Br CH 2 H CH 2 CH 2 H CH 2 CH 2 Br CH 2 CH 2 Циклохексанът, когато се нагрява на същите катализатори, но без водород, се дехидрогенира в ароматен въглеводород - бензен (реакция на Зелински): J -3H 2 Pd, Pb, C Това е един от най- важни реакции в промишлен процесароматизиране на бензинови фракции. Циклоалканите също се характеризират с реакции на заместване на свободни радикали в цикъла: Br + Br C h + Cl C бромоциклопентан + HBr Cl + HCl хлорциклохексан Под действието на силни окислители циклопарафините образуват двуосновни карбоксилни киселини със същия брой въглеродни атоми: [O ] HOOC (CH 2) 4 COOH адипинова киселина Продуктите от окисление се използват при производството на синтетични влакна, пластификатори за пластмаси. Тестови въпроси 1 Структурата на циклоалканите. Номенклатура. 2 Физически свойства. Съдържание в масла. 3 Химични свойства. Списък на препоръчителната литература 1 Syrkin A.M., Movsumzade E.M. Основи на нефтената и газовата химия. - Уфа: Издателство на USPTU, S. Ryabov V.D. Химия на нефта и газа. - М .: Издателство "ФОРУМ", С. Виржичинская, Н. Дигуров, С. А. Сиюшин Химия и технология на нефта и газа: учеб. наръчник.- М .: ID "FORUM", C

24 24 LZ Rolnik Лекция 6. Ароматни въглеводороди, съдържащи се в маслата. Ключови думи: моноциклични арени, полициклични кондензирани ароматни въглеводороди, електрофилно заместване, добавяне, окисление, органичен синтез. Основната част от моноцикличните арени в маслото е представена от полиметилбензен-заместен. Общото съдържание на моноциклични арени в маслата: във фракцията до C%; във фракцията С% (заедно с производните на бензола, нафталинът и неговите хомолози, тоест бициклични кондензирани ароматни въглеводороди, присъстват във фракцията на керосин газьол); има малко количество във фракцията> C (главно полициклични ароматни въглеводороди с 3,4,5 кондензирани бензенови пръстени). Структурата на арените, присъстващи в маслените фракции, е както следва: Обща формула: CnH 2n-6 CnH 2n-12 CnH 2n-18 RRR бензенови производни RR нафталинови производни R антрацен и фенантренови производни R 2 Физични свойства Според състоянието на агрегатиране, моноцикличен арените са течности с различни точки на кипене. Кондензираните полициклични арени са твърди вещества с различни точки на топене. Плътностите и показателите на пречупване на арените са по-високи от тези на съответните алкани и циклоалкани. Химични свойства I Реакции на електрофилно заместване в пръстена. Те протичат сравнително лесно по следната схема:

25 25 Cl 2 -HCl HNO 3, H 2 SO 4 (k) -H 2 OR Cl RR Cl + (халогениране) R NO 2 + (нитриране) RH 2 SO 4 (k) -H 2 O NO 2 R + R SO 3 H (сулфониране) R "Cl AlCl 3 SO 3 HR + RR" (алкилиране) R "CH = CH 2 Al Cl 3 R" R + R CH R "(алкилиране) CH R" където R =, R "- Алк съществуват определени правилаориентации в реакциите на електрофилно заместване в ароматната серия: мястото, където вторият заместител влиза в бензеновия пръстен, се определя от естеството на съществуващия заместител. Има два вида заместители: 1) донор на електрони; 2) електрон-акцептор. Електрон донорните заместители включват: -, —OH, —NH2, —Cl (—F, —Br, —I). Те насърчават електрофилното заместване в орто- и пара-положенията на бензеновия пръстен и се наричат ​​заместители от първи вид: OH Електрон-оттеглящите заместители включват: -NO 2, -SO 3 H, -COH, -COOH. Те насърчават електрофилното заместване в мета позицията на бензеновия пръстен и се наричат ​​заместители тип II: NO 2

26 26 II Реакциите на присъединяване са трудни при тежки условия съгласно следната схема: R R H 2, налягане Cl 2, h R Cl III Реакции на окисляване. Незаместените бензоли са трудни за окисляване при тежки условия. Алкилбензените лесно се окисляват в α-връзката на страничната верига, образувайки съответните карбоксилни киселини по схемата: [O] Cl Cl Cl COOH Cl Cl [O] COOH + СО 2 C 2 H 5 COOH Използването на арени в органичен синтез Моноцикличните арени, както и нафталинът и неговите производни са ценни химически суровини за нефтохимичен и органичен синтез. Използват се за производство на синтетични каучуци, пластмаси, синтетични влакна, експлозиви, анилинови и фармацевтични вещества. Въпроси за тест 1 Разпределение на ароматните въглеводороди по маслени фракции. 2 Основните представители на арени в масла. 3 Физични и химични свойства на арените. Списък на препоръчителната литература 1 Syrkin A.M., Movsumzade E.M. Основи на нефтената и газовата химия. - Уфа: Издателство на USPTU, S. Ryabov V.D. Химия на нефта и газа. - М .: Издателство "ФОРУМ", С. Виржичинская, Н. Дигуров, С. А. Сиюшин Химия и технология на нефта и газа: учеб. наръчник.- М .: ID "FORUM", C

27 27 Лекция 7. О.Ф. Булатова Алкени, алкадиени и алкини, образувани при нефтопреработка Ключови думи: ненаситени въглеводороди, алкени, диени, алкини, крекинг, реакция на полимеризация, полимери, бромно число. По-рано се смяташе, че алкените или не се намират в маслата, или се съдържат в незначителни количества. В края на 80-те години на миналия век беше показано, че в редица масла от Източен Сибир, Татария и други региони на Русия съдържанието на алкени може да достигне до% от масовата маса. Ненаситените въглеводороди (алкени и диолефини) се съдържат в продуктите от термична и термокаталитична обработка на нефтени фракции (в газове и течни продукти от термичен и каталитичен крекинг, пиролиза, коксуване и др.). Алкените са ненаситени въглеводороди, съдържащи С = С двойна връзка. Преди това тези съединения се наричаха олефини. Общата формула за алкените е C n H 2n. Най-простият представител на алкените е етилен C 2 H 4. Ненаситените циклични въглеводороди с една двойна връзка се наричат ​​циклоалкени или циклоолефини (обща формула C n H 2n-2). Диеновите въглеводороди (диолефини) имат две двойни връзки (обща формула C n H 2n-2). Алкините са ненаситени въглеводороди, съдържащи тройна връзка C C в молекулата. Най-простият представител на алкините е ацетилен C 2 H 2, поради което често се наричат ​​ацетиленови въглеводороди. Общата формула за алкините е C n H 2n-2. Името на всички алкени се образува от имената на съответния алкан с окончанието -an, заменено с -ene. Счита се, че основната верига съдържа двойна връзка. Позицията на двойната връзка се обозначава с числото, съответстващо на въглеводородния атом, от който започва двойната връзка. Номерирането се извършва така, че въглеродният атом, от който започва двойната връзка, да получи най-ниското число. При наличие на две или три двойни връзки във въглеводородна молекула, окончанието показва -диен или -триен, което показва позицията на всяка от тези връзки. В името на алкините окончанието -an се заменя с -yn. За първия член на хомоложната серия се запазва тривиалното име на ацетилен. Понякога някои алкини се наричат ​​производни на ацетилена: метилацетилен, диметилацетилен. При равни други условия, според номенклатурата на IUPAC, най-малък брой се дава на атоми с двойна, а не с тройна връзка. Физически свойства. Алкените C 2 -C 4 при нормални условия са газове, алкените C 5 -C 17 са течности, а следните са твърди вещества. Плътността на алкените е малко по-висока от тази на съответните алкани. Алкените са слабо разтворими във вода, но по-добре от алканите. Те се разтварят добре в органични разтворители.


Методи за класификация на маслата. Характеристики на състава и свойствата на маслата в основните нефтени и газови провинции ЛЕКЦИЯ 4 Нефтът е сложна смес от течни органични вещества, в които различни твърди

Източници на въглеводороди Природен газ Съпътстващ нефтен газ Нефт Битуминозни въглища) Състав на природния газ: СН4 С2Н6 С4Н10 С5Н12 N2 и други газове 80-97% 0,5-4,0% 0,1-1,0% 0-1,0% 2 над 13% Предимства

СЪДЪРЖАНИЕ ПРЕДГОВОР ................................................. 3 ВЪВЕДЕНИЕ . ............................................... 6 Кратка характеристика на маслените компоненти. ......... 9 Химическа класификация

Лекция 1 Елементен състав на нефти и природни газове Въпреки факта, че нефтът се среща в различни геоложки условия, неговият елементен състав варира в тесни граници. Характеризира се със задължителната

Задачи A27 по химия 1. Полимер с формулата се получава от 1) толуен 2) фенол 3) пропилбензол 4) стирен Стирен (винилбензен или фенилетен) е производно на бензол, което има ненаситени

Количествени характеристикимасла ЛЕКЦИЯ 1 Маслото има сложен химичен състав и е смес от въглеводороди и други съединения. Основните съставки на маслото са метан, нафтен и ароматен

Лекция 6 Нефтени алкани Алканите заемат изключително важно място сред петролните въглеводороди. По този начин природните газове са представени почти изключително от алкани. Общото съдържание на алкани в маслата е 40-50%

Лекция 6 Химични процеси на рафиниране на нефт В резултат на фракционна дестилация на нефт от него е възможно да се извлече 5-25% бензин и до 20% керосин. Относително нисък добив на тези продукти и непрекъснато нарастващ

Тема 4.5. Типични химични свойства на ароматните въглеводороди: бензол и толуен План 4.5.1. Типични химични свойства на бензола. 4.5.2. Типични химични свойства на толуена. Методичен

2 1. Химия на природните енергийни носители Изисквания към горивата. Видове горива. Физическо състояние на горивата. Концепция за еквивалентно гориво. Появата на нефт в земните недра. Възстановяване на масло. Обучение

Химия на процеса на каталитичен риформинг Каталитичният риформинг е сложен процес, включващ различни преобразувания на въглеводороди. Бензинови фракции, служещи като суровина за катализатор

Алкани Учител по химия, MOU Lyceum 6 Дробот Светлана Сергеевна Определение Съдържание Хомологичен ред на метана Структура на молекулата на метана Номенклатура Изомерия Получаване Физични свойства Химични свойства

Лекция 10 Химични свойства и употреба на арена Реакции на сцепление Арените влизат в реакции на сцепление с голяма трудност Това изисква високи температури, ултравиолетово лъчение и катализатори

Лекция 11 Ненаситени въглеводороди Ненаситени или ненаситени въглеводороди са въглеводороди, в молекула на които има въглеводородни атоми, които изразходват повече от

VNM-15-01,05,07 Защита на лабораторната работа 1) Контролни въпроси за лабораторна работа 1 "Първична дестилация на нефт" 1. Дайте определение на понятието "природен газ". Опишете състава на природния газ.

Задачи B6 по химия 1. Взаимодействието на 2-метилпропан и бром при стайна температура на светлина 1) се отнася до реакции на заместване 2) протича по радикален механизъм 3) води до преобладаващо

ПРОГРАМА ПО ХИМИЯ ТЕОРИЯ НА СТРУКТУРАТА НА ВЕЩИЯТА. ОСНОВНИ ЗАКОНИ НА ХИМИЯТА Теория за структурата на материята Атом. Молекула. Химичен елемент. Вещество. Молекулни и структурни формули. Състав на атомни ядра. структура

1. Обратимост на химичните реакции. Химическо равновесие. Изместване на химическото равновесие Химичните реакции са обратими и необратими. Обратима химическа реакция е реакция, която се осъществява

ОРГАНИЧНА ХИМИЯ ТЕМА 2. ОСНОВНИ КЛАСОВЕ ОРГАНИЧНИ СЪЕДИНЕНИЯ 2.2. НЕНАСИТЕНИ ВЪглеводороди 2.2.1. АЛКЕНИ НЕСЪСВЪРНЕНИ ВЪГЛЕВОДОРОДИ НЕЗАСТАНОВЕНИ ВЪглеводороди Въглеводороди с отворена верига, в молекули

Вариант 1 1. Какво свойство показва, че въглеводородът принадлежи към ограничаващите съединения? 1) Въглеводородът не влиза в реакции на присъединяване. 2) Въглеводородната молекула съдържа само s-връзки. 3) Въглеводород

Тримесечие 1 Органичната материя е вещество, което съдържа въглерод. Клонът на химията, който изучава въглеродните съединения, се нарича органична химия. Вещества със същия състав и еднаква молекула

Циклоалкани. Номенклатура Структура Изомерия Физични свойства Химични свойства Приготвяне Въглеводородите са органични съединения, съдържащи само два елемента: въглерод и водород. Въглеводороди

Задачата на олимпиадата "Линия на знания: Нефт и газ" Инструкции за изпълнение на задачата: I. Прочетете внимателно инструкциите за раздел II. Моля, прочетете внимателно въпрос III... Вариант за правилен отговор (само числа)

Лекция 4 Смоло-асфалтови вещества Смолисто-асфалтовите вещества са сложна смес от компоненти с най-високо молекулно тегло на маслото, чието съдържание достига 10-50% от масата. В силно концентриран

НАТУРАЛЕН. ХИМИЯ. ОРГАНИЧНА ХИМИЯ. Въглеводороди Въглеводороди Въглеводородите са органични съединения, които съдържат водород и въглерод. Обща формула CxNy Има известна

Резултати от обучението (усвоени умения, придобити знания) PC OK Тема 1 2 - понятия органична химия; - естествени, изкуствени и синтетични органични съединения; -основни разпоредби

Масло Свойства и състав на маслото Рафиниране на нефт Химически експеримент Тест за проверка Състав на масло Маслото съдържа около 1000 вещества 80-90% - въглеводороди: алкани (съставляващи половината от всички въглеводороди

Присвояване Клас Вариант Концентрирана сярна киселина се добавя към кристална готварска сол, което води до образуването на киселинна сол и отделяне на газ. Полученият газ взаимодейства с разтвор

Номенклатура Структура Изомерия Физични свойства Химични свойства Приготвяне Въглеводородите са органични съединения, съдържащи само два елемента: въглерод и водород. Въглеводородите съдържат

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НА РУСКАТА ФЕДЕРАЦИЯ Федерална държавна бюджетна образователна институция за висше професионално образование "Тюменски държавен университет за нефт и газ"

Ненаситени въглеводороди Двойната връзка е комбинация от σ- и π-връзки (въпреки че е изобразена с две еднакви линии, винаги трябва да вземете предвид тяхната нееднаква стойност). σ-връзката възниква при аксиална

Тюмен 203 2. Цели и задачи на дисциплината .. Цели на дисциплината: 3 Дисциплина Нефтопродукти и нефтохимически продукти се отнася до EN.R.00 национално-регионален (университетски) компонент и има за цел: -

АРОМАТНИ ВЪглеводороди Бензен С6Н6 е предшественикът на ароматните въглеводороди. Всеки от шестте въглеродни атома в своята молекула е в състояние на sp2-хибридизация и е свързан с два съседни атома

1 Алкани: n 2n + 2 Методи за получаване на алкани 1. Природни източници природен газ, въглища, нефт. Метанът се образува от действието на анаеробни (развиващи се без достъп на въздух) микроби върху растителни органични

Календарен планлекции по органична химия за студенти гр. ХЭ-15-08 (група екологичен профил, направление 08.03.02) през есенния семестър на 2016-2017 учебна година (част 1 Химия на въглеводородите.). Сила на звука

Билет 1. 1. Предмет органична химия. Сигма връзка, пи връзка. Първо, второ и трето валентни състояния на въглероден атом (видове хибридизация) Билет 2. 1. Теория на структурата на органичните вещества Бутлеров

1 Алкени (C n H 2n) Физични свойства на алкените Първите три члена са газове (това са етиленови хомоли C 2 C 4) етилен, пропилен, бутилен. Започвайки с пектен и до C 17 течности, по-високи твърди вещества. Хомолози на нормалното

Лекция 4. Основи на органичната химия Лектор: ас. отдел ОХХТ д-р. Полина Абрамова имейл: [защитен с имейл]РЕЗЮМЕ НА ЛЕКЦИЯТА I. Предмет органична химия. II. Теорията за химичната структура на органичните

Приблизително тематично планиране Основно ниво на обучение 10 клас (2 часа седмично, общо 70 часа; от които) на урока Дата Име на тема Име на урока Характеристики на основните дейности на ученика (на

Тестване на програми по химия Предмет и задачи по химия. Мястото на химията сред природните науки. Атомно-молекулярно учение. Молекули. атоми. Постоянството на състава на веществото. относителна атомна и относителна

Алкохолите са органични съединения, чиито молекули съдържат една или повече хидроксилни групи, прикрепени към въглеводороден радикал. Класификация на алкохолите 1. По броя на хидроксилните групи в

2 3 1. Цели на овладяването на дисциплината Целите на овладяването на дисциплината (модула) са: фундаментална подготовка на студентите в областта на химията на нефт и газ, която се състои в формиране на теоретични знания на студентите.

Общинска бюджетна образователна институция „ОУ 37 със задълбочено изучаване на отделни учебни предмети” РАЗГЛЕДА И ПРИЕМА на заседанието на учителите по МО Протокол 2 от „02”

Лабораторна работа 4 ARENAS Експеримент 1. Получаване на бензол от бензоена киселина и изследване на нейните свойства 1. Напишете уравнението за реакцията на получаване на бензол. 2. Какво е агрегатното състояние на бензола? Направете заключение

Билет 1 1. Периодичен закон и периодична система химични елементи DI Менделеев въз основа на идеите за структурата на атомите. Значението на периодичния закон за развитието на науката. 2. Наситени въглеводороди,

Работна програмаФорма F SO PSU 7.18.2 / 06 Министерство на образованието и науката на Република Казахстан Павлодар държавен университеттях. С. Торайгърова Катедра химия и химични технологии РАБОТА

ОРГАНИЧНА ХИМИЯ ТЕМА 4. КИСЛОРОД-СЪДЪРЖАЩИ СЪЕДИНЕНИЯ 4.1. АЛКОХОЛИ И ФЕНОЛИ 4.1.2. ФЕНОЛИ ФЕНОЛИТЕ са органични съединения от ароматната серия, в молекулите на които хидроксилните групи са свързани с атоми

Изпитни въпроси за докторанти по специалност 6D072100 "Химическа технология на органичните вещества" 1. Изместване на равновесието. Принципът на Льо Шателие. 2. Фазово състояние на реагентите и реакционните продукти

10. Химични свойства и методи за получаване на въглеводороди Алкани C n H 2n + 2 В молекулите на алканите въглеродните атоми са в sp 3 -хибридно състояние и образуват само единични (прости) σ-връзки. Химически

„Ненаситени въглеводороди“ Ненаситените въглеводороди са въглеводороди, съдържащи множество връзки във въглеродния скелет на молекула. Двойните и тройните връзки се наричат ​​кратни. Към ненаситени въглеводороди

2. АЛКЕНИ. ДИЕН ВЪглеводороди 2.1. Алкени Физични свойства. Първите три алкена са газове, от пентен до неговия хомолог, съдържащ седемнадесет въглеродни атома, течности, след това твърди вещества. Алкените са лоши

Минимум по химия за ученици от 10 клас. Учебник: Габриелян О.С. Химия.10 клас. Урок за образователни институции... М .: Дропла, 2013. Видове и форми на контрол: 1) представяне на завършени у дома

Дегтярева М.О. LNIP C n H 2n Алкени (етиленови въглеводороди) - ненаситени въглеводороди, чиито молекули съдържат двойна връзка SP 2 - хибридизация + S 2 P SP 2 P P Образуване на връзки по време на SP 2 - хибридизация

ОБЯСНИТЕЛНА БЕЛЕЖКА за 10 клас Тази работна програма по предмета "Химия" за ученици от 10 клас на общообразователна институция е разработена на базата на авторска програма по химия за общообразователна подготовка

Работна програма за клас по химия 10 "а" (основно ниво) Работната програма е разработена на базата на авторската програма на О.С. Габриелян, съответстващ на федералния компонент на държавния стандарт

Уфа Държавен нефтен технически

Университетът

А.М. Сиркин, Е.М. Мовсумзаде

Основи на химията на петрола и газа

Урок

УДК 665.6 (075.8)

BBK 6 P 7.43

Одобрен от Редакционно-издателския съвет на USPTU

като учебно помагало.

Рецензенти:

Депутат Директор на Института по органична химия, Уфа научен център на Руската академия на науките,

Доктор по химия, професор I.B. Абдрахманов

Директор на Държавно унитарно предприятие "Нефтехимперработка", доктор на техническите науки, професор Е.Г. Теляшев

Професор в катедра Разработка и експлоатация на нефтени и газови находища, доктор на техническите науки Зейгман Ю.В.

C 95 Сиркин А.М., Мовсумзаде Е.М.

Основи на химията на нефта и газа: Учеб. надбавка. - Уфа: Из-ин USNTU, 2002 .-- 109 с.

ISBN5–7831–0495–7

В учебника се разглеждат основните хипотези за произхода на нефта, физикохимичните свойства на маслата, тяхната класификация, свойствата и реакциите на основните класове съединения, съставляващи нефта и газа. Разглеждат се методите за преработка на нефт и газ за получаване на различни нефтопродукти - моторни горива, смазочни масла и нефтохимически продукти, начини за промишлено използване на маслени компоненти.

Учебникът е предназначен за студенти от специалност „Нефтено-газов бизнес”.

УДК 665.6 (075.8)

BBK 6 P 7.43

ISBN5–7831–0495–7

© Ufa State Oil

Технически университет, 2002г

© Сиркин А.М., Мовсумзаде Е.М., 2002

Учебно издание

Сиркин Алик Михайлович

Мовсумзаде Елдар Мирсамедович

Основи на химията на петрола и газа

Редактор А.А. Синилова

Подписан за печат на 30.10.02. Офсетна хартия No 2. Формат 60х84 1/16

Слушалките на Times. Ситопечат. Сервиз-печат л. 7.0. уч.-изд. л. 6.2

Тираж 300 бр. Поръчка

Издателство на Уфа държавен петролен технически университет

Печатница на Държавната петролна техника в Уфа

университет

Адрес на издателство и печатница:

450062, Уфа, ул. Космонавти, 1 Предговор

Една от най-важните задачи на курса по химия на нефт и газ е да се изучава състава на маслата и природните газове с помощта на физични и физикохимични методи на изследване. Нефтената химия също се занимава с изследване на физичните и химичните свойства на въглеводородите и невъглеводородните компоненти на нефта във връзка с тяхната структура.

Съставът на нефтите и газовете зависи от геоложките и геохимичните условия на образуване и поява на нефти. Ето защо изследването на химичния състав на маслата е много важно за разбирането на геохимичните процеси на преобразуване на нефтите в земната кора. Съставът на маслата от своя страна определя методите на тяхното производство и транспортиране, насоките и особеностите на тяхната обработка за получаване на разнообразни продукти.

При изследване на маслата се определя: елементарен химичен състав, групов състав, т.е. съдържание в масла от различни класове и групи съединения, индивидуален химичен състав на отделните съединения и изотопен състав на маслата.

    Обща характеристика на нефта и газа

Маслото е взаимно конюгиран разтвор на въглеводороди и хетероатомни органични съединения. Трябва да се подчертае, че маслото не е смес от вещества, а разтвор на въглеводороди и хетероатомни органични съединения. Това означава, че когато се изучава маслото, то трябва да се третира като разтвор.

Маслото не е просто разтворено вещество в разтворител, а взаимен разтвор на най-близките хомолози и други съединения един в друг. И накрая, конюгатният разтвор се нарича в смисъл, че, разтваряйки се една в друга, най-близките по структура структури образуват система, представляваща маслото като цяло.

Ако се наруши конюгатното взаимно разтваряне на най-близките компоненти, тогава маслената система също може да бъде частично разрушена. Например, ако средните фракции се отстранят от маслото чрез дестилация, тогава когато главните фракции на лекия бензин се комбинират с остатъчни тежки фракции, разтварянето може да не настъпи и някои от смолистите вещества ще се утаят - системата за конюгатно взаимодействие ще бъде нарушено.

Самият нефт е течен изкопаем минерал, който се намира в порести седиментни скали на земната кора, в пукнатини, пукнатини и други празнини на основни скали (гранити, гнайси, базалти и др.)

Маслото е тъмнокафява, понякога почти безцветна, а понякога дори черна течност.

Нефтът е изкопаемо гориво, заедно с битуминозни въглища, кафяви въглища и шисти, които се наричат ​​каустоболити. За разлика от други изкопаеми горива, петролът се състои от готова смес от различни въглеводороди, докато получаването на въглеводороди от твърди изкопаеми горива изисква специална термична обработка. Следователно маслото е най-ценната суровина за производството на различни моторни горива и смазочни масла, както и за продуктите на нефтохимичния синтез.

Министерство на образованието и науката на Руската федерация

Федерално държавно бюджетно образование

институция за висше професионално образование

„Държавно масло в Уфа

технически университет"

Филиал на USPTU в Октябрски

Катедра по информационни технологии,

математика и природни науки

V. R. Zailalova учебник за курса "химия на нефта и газа"

Одобрен от Редакционно-издателския съвет на USPTU

като учебно помагало

Рецензенти:

Асоциация на геоложко-геофизичните предприятия за научно, техническо и информационно сътрудничество "Геоинформтехнология" (генерален директор, професор, д-р на техническите науки Ю. А. Гуторов).

Доцент, к.т.н. A. M. Gilmanova (катедра ITMEN, филиал на USPTU в Октябрски).

Заилалова В.Р.

З 17 Учебник за дисциплината "Химия на нефта и газа". - Уфа: Издателство на USPTU, 2014. –132 с.

Този учебник е съставен в съответствие с Федералния държавен образователен стандарт-3 и е предназначен за студенти от направление "Нефтен и газов бизнес" от всички форми на обучение. В него се разглеждат всички основни раздели от програмата на курса "Химия на нефта и газа". Разделът "Класификация на въглеводородите" е представен в табличен вид, в него са обобщени състава, структурата, физичните и химичните свойства, производството на въглеводороди. Ръководството ви позволява самостоятелно да се подготвите за изпита за курса.

© Щат Уфа

Нефтен технически университет, 2014 г

© Zailalova V.R., 2014

Въведение

Нефтът е скала. Спада към групата на седиментните скали заедно с глини, варовици, каменна сол и др. Свикнали сме да вярваме, че скалата е твърдо вещество, от което са изградени земната кора и по-дълбоките недра на Земята. Оказва се, че има течни скали и дори газообразни. Едно от най-важните свойства на маслото е способността му да гори. Редица седиментни скали имат същото качество: торф, кафяви и черни въглища, антрацит. Всички заедно скалите образуват специално семейство, наречено каустобиолити(от гръцките думи "caustos" - горим, "bios" - живот, "cast" - камък, тоест горим органичен камък). Сред тях има каустобиолити от въглищната серия и нефтената серия, като последните се наричат ​​битум. Това включва масло.

Нефтът обикновено се среща под формата на натрупвания в порести скали - варовик, пясъчник. За съжаление не е възможно пълното извличане на нефт от находищата. Така нареченото първично добив се извършва при естествено налягане и позволява да се извличат до 25-30% от петрола, вторичното производство донякъде повишава ефективността на разработване на находище (до 35%) и се извършва чрез изпомпване на вода (понякога пара ). Сега по целия свят се провеждат изследвания за подобряване на добива на петрол. Третичното производство включва допълнително извличане на нефт с помощта на нови методи, от които трябва да се споменат като използването на повърхностно активни вещества, полимерни разтворители, доставка на CO2, термични методи (т.нар. изгаряне на място). Ясно е, че осъществяването на третичен добив е от голямо икономическо значение.

Историята на развитието на човешкото общество е преминала през два етапа на развитие на производителните сили и навлиза в третия. Първият от тях позволява на хората да поемат контрол върху производството на храна и увеличават оцеляването на хората. Вторият даде качествено нова енергийна база, предизвиквайки прехода от мускулна сила към използване на машини. Нефтът стана основата на такава енергийна база. Свидетели сме как човечеството навлиза в третия етап. В същото време науката се превръща в производителната сила на обществото, но петролът ще продължи да играе решаваща роля в структурата на енергийната база.

Понастоящем са идентифицирани три основни области на използване на петрол: получаване на енергийни суровини, получаване на материали с желани свойства и производство на химически и фармацевтични продукти. Развитието на много индустрии и транспорт сега зависи от петрола. Ние сме родени и живеем в света на продуктите и нещата, получени от петрола. В историята на човечеството е имало каменни и железни периоди. Кой знае, може би историците ще нарекат нашия период петрол, също като бъдещия – термоядрен.

Нефтът създаде не само ново ниво на производителните сили на обществото, но и нов клон на науката - нефтохимията, възникнала на пресечната точка на органичната химия, химията на маслото и физическата химия. Нефтохимикалите се превърнаха във важна преработваща индустрия, произвеждаща химически продукти от нефт, свързани и природни газове и техните отделни компоненти. Нефтохимикалите представляват над една четвърт от всички химически продукти в света. Ориентацията на икономиките на развитите страни към петролните суровини даде възможност да се направи качествен скок в средата на 20 век и да се превърне в един от най-важните отрасли на тежката индустрия.

Първите ни синтетични каучуци са направени изключително от алкохол, който се получава от хранителни суровини. Сега каучукът се синтезира от нефтохимически суровини. Каучукът, получен от каучук, се използва главно за гуми за автомобили, самолети и колесни превозни средства.

Много други вещества също се произвеждат от петролни суровини, чиято производствена технология първоначално се основава на химическата обработка на хранителни продукти.

Нефтохимията спестява не само храна, но и значителни средства. Един от най-важните мономери за каучуците - дивинил - когато се произвежда от бутан струва около половината по-малко, отколкото когато се произвежда от ядивен алкохол.

В края на 50-те години само 15% от пластмасите и синтетичните смоли се произвеждат на базата на нефтохимически суровини у нас, сега повече от 75%.

Нефтохимията също произвежда ароматни съединения, органични киселини, гликоли, суровини за производството на химически влакна и торове. През последните две десетилетия нефтохимическата промишленост придоби още една група от индустрии, които досега не бяха характерни за нея. Това е производството на протеиново-витаминни концентрати по метода на микробиологична депарафинация на маслото. Концентратът е клетъчна субстанция от микроорганизми, способни да се хранят с масло или отделни негови фракции. След правилно почистване тези концентрати са подходящи за хранене на селскостопански животни.

В днешно време в индустриализираните страни целият произведен и закупен петрол отива за рафиниране. Но в същото време около 90% от общата маса на петролните продукти са горива и масла, а само 10% са суровини за нефтохимикали. По този начин нефтът е не само гориво, но и основа на много горива, от които абсолютно се нуждаем, предимно моторни горива. И нуждата от тях започва да расте.

Многобройни прогнози за развитието на обществото и неговите производителни сили, въпреки цялата разединеност и противоречив характер на изходните им позиции, са обединени в едно - изчерпването на природните суровини, преди всичко на петрола, ще се превърне в определящ фактор в тенденциите на развитие на различни индустрии.

Има два начина за преодоляване на предстоящата криза в предоставянето на невъзобновяеми природни ресурси:

    използвайте природните ресурси икономично и разумно;

    създаване на нови източници на суровини, които да заменят традиционните естествени суровини.

А. М. Сиркин, Е. М. Мовсумзаде

ОСНОВИТЕ

ХИМИЯ НА НЕФТА И ГАЗА

Уфа 2002г

Уфа Държавен нефтен технически

Университетът

А.М. Сиркин, Е.М. Мовсумзаде

ОСНОВИ НА ХИМИЯТА НА НЕФТА И ГАЗА

Урок

УДК 665.6 (075.8)

BBK 6 P 7.43

Одобрен от Редакционно-издателския съвет на USPTU

като учебно помагало.

Рецензенти:

Депутат Директор на Института по органична химия, Уфа научен център на Руската академия на науките,

Доктор по химия, професор I.B. Абдрахманов

Директор на Държавно унитарно предприятие "Нефтехимперработка", доктор на техническите науки, професор Е.Г. Теляшев

Професор в катедра Разработка и експлоатация на нефтени и газови находища, доктор на техническите науки Зейгман Ю.В.
C 95 Сиркин А.М., Мовсумзаде Е.М.

Основи на химията на нефта и газа: Учеб. надбавка. - Уфа: Из-ин USNTU, 2002 .-- 109 с.

ISBN 5–7831–0495–7

В учебника се разглеждат основните хипотези за произхода на нефта, физикохимичните свойства на маслата, тяхната класификация, свойствата и реакциите на основните класове съединения, съставляващи нефта и газа. Разглеждат се методите за преработка на нефт и газ за получаване на различни нефтопродукти - моторни горива, смазочни масла и нефтохимически продукти, начини за промишлено използване на маслени компоненти.

Учебникът е предназначен за студенти от специалност „Нефтено-газов бизнес”.

УДК 665.6 (075.8)

BBK 6 P 7.43

ISBN 5–7831–0495–7

© Ufa State Oil

Технически университет, 2002г
© Сиркин А.М., Мовсумзаде Е.М., 2002

Учебно издание
Сиркин Алик Михайлович

Мовсумзаде Елдар Мирсамедович

Основи на химията на петрола и газа

Редактор А.А. Синилова

Подписан за печат на 30.10.02. Офсетна хартия No 2. Формат 60х84 1/16

Слушалките на Times. Ситопечат. Сервиз-печат л. 7.0. уч.-изд. л. 6.2

Тираж 300 бр. Поръчка

Печатница на Държавната петролна техника в Уфа

университет

Адрес на издателство и печатница:

450062, Уфа, ул. Космонавти, 1

Предговор
Една от най-важните задачи на курса по химия на нефт и газ е да се изучава състава на маслата и природните газове с помощта на физични и физикохимични методи на изследване. Нефтената химия също се занимава с изследване на физичните и химичните свойства на въглеводородите и невъглеводородните компоненти на нефта във връзка с тяхната структура.

Съставът на нефтите и газовете зависи от геоложките и геохимичните условия на образуване и поява на нефти. Ето защо изследването на химичния състав на маслата е много важно за разбирането на геохимичните процеси на преобразуване на нефтите в земната кора. Съставът на маслата от своя страна определя методите на тяхното производство и транспортиране, насоките и особеностите на тяхната обработка за получаване на разнообразни продукти.

При изследване на маслата се определя: елементарен химичен състав, групов състав, т.е. съдържание в масла от различни класове и групи съединения, индивидуален химичен състав на отделните съединения и изотопен състав на маслата.


  1. Обща характеристика на нефта и газа

Маслото е взаимно конюгиран разтвор на въглеводороди и хетероатомни органични съединения. Трябва да се подчертае, че маслото не е смес от вещества, а разтвор на въглеводороди и хетероатомни органични съединения. Това означава, че когато се изучава маслото, то трябва да се третира като разтвор.

Маслото не е просто разтворено вещество в разтворител, а взаимен разтвор на най-близките хомолози и други съединения един в друг. И накрая, конюгатният разтвор се нарича в смисъл, че, разтваряйки се една в друга, най-близките по структура структури образуват система, представляваща маслото като цяло.

Ако се наруши конюгатното взаимно разтваряне на най-близките компоненти, тогава маслената система също може да бъде частично разрушена. Например, ако средните фракции се отстранят от маслото чрез дестилация, тогава когато главните фракции на лекия бензин се комбинират с остатъчни тежки фракции, разтварянето може да не настъпи и някои от смолистите вещества ще се утаят - системата за конюгатно взаимодействие ще бъде нарушено.

Самият нефт е течен изкопаем минерал, който се намира в порести седиментни скали на земната кора, в пукнатини, пукнатини и други празнини на основни скали (гранити, гнайси, базалти и др.)

Маслото е тъмнокафява, понякога почти безцветна, а понякога дори черна течност.

Нефтът е изкопаемо гориво, заедно с битуминозни въглища, кафяви въглища и шисти, които се наричат ​​каустоболити. За разлика от други изкопаеми горива, петролът се състои от готова смес от различни въглеводороди, докато получаването на въглеводороди от твърди изкопаеми горива изисква специална термична обработка. Следователно маслото е най-ценната суровина за производството на различни моторни горива и смазочни масла, както и за продуктите на нефтохимичния синтез.