ПРОИЗВОДНЫЕ НЕФТЕЙ
В 1888 г. предложено называть все горючие
ископаемые каустобиолитами. Они подразделяются на две группы: угли и битумы. К
битумам (лат. “битумен” – смола) отнесли нефть и горючие газы, а также твердые
вещества, родственные нефтям. При классификации производных нефти выделяют две
ветви. Одна из них объединяет последовательные продукты изменения нефтей с
нафтеновым основанием – минералы асфальтового ряда. Ко второй ветви относятся
продукты изменения нефтей с парафиновым основанием – минералы парафинового
ряда.
Продукты изменения нефтей с нафтеновым
основанием подразделяют на три группы: группу асфальтов, группу асфальтитов и
группу керитов. К первой группе относятся мальты и асфальты. Мальты – это
черные, очень густые смолистые нефти. Они богаты серой и кислородом. Асфальты представляют
собой буро-черные или черные вязкие, слегка эластичные или твердые аморфные
вещества. Асфальтиты отличаются от асфальтов большей твердостью, хрупкостью и
большей обогащенностью смолисто-асфальтовыми компонентами. Мальты, асфальты и
асфальтиты полностью растворяются в органических растворителях. В отличие от
них кериты (нефтяные угли) не плавятся и не растворяются в органических
растворителях.
Основными продуктами изменения нефтей с
парафиновым основанием являются озокериты. Это – воскообразные вещества
плотностью меньше единицы. Они хорошо растворяются в бензине, бензоле,
скипидаре и сероуглероде. Они легко воспламеняются и горят ярким коптящим
пламенем. Озокерит – это смесь алканов от до . Вторичные компоненты представлены маслами, смолами и
асфальтенами.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НЕФТЕЙ
Главнейшим свойством нефти, принесшим им
мировую славу исключительных энергоносителей, является их способность выделять
при сгорании значительное количество теплоты. Нефть и ее производные обладают
наивысшей среди всех видов топлив теплотой сгорания. Теплота сгорания нефти –
41 МДж/кг, бензина – 42 МДж/кг. Важным показателем для нефти является
температура кипения, которая зависит от строения входящих в состав нефти
углеводородов и колеблется от 50 до 550°С.
Нефть, как и любая жидкость, при
определенной температуре закипает и переходит в газообразное состояние.
Различные компоненты нефти переходят в газообразное состояние при различной
температуре. Так, температура кипения метана –161,5°С, этана –88°С, бутана
0,5°С, пентана 36,1°С. Легкие нефти кипят при 50–100°С, тяжелые – при
температуре более 100°С.
Различие температур кипения углеводородов
используется для разделения нефти на температурные фракции. При нагревании
нефти до 180–200°С выкипают углеводороды бензиновой фракции, при 200–250°С –
лигроиновой, при 250–315°С – керосиново-газойлевой и при 315–350°С – масляной.
Остаток представлен гудроном. В состав бензиновой и лигроиновой фракций входят
углеводороды, содержащие 6–10 атомов углерода. Керосиновая фракция состоит из
углеводородов с , газойлевая – и т.д.
ВВЕДЕНИЕ
Бурный
научно-технический прогресс и высокие темпы развития различных отраслей науки и
мирового хозяйства в XIX – XX вв. привели к резкому
увеличению потребления различных полезных ископаемых, особое место среди
которых заняла нефть.
Нефть
начали добывать на берегу Евфрата за 6 – 4 тыс. лет до нашей эры.
Использовалась она и в качестве лекарства. Древние египтяне использовали
асфальт (окисленную нефть) для бальзамирования. Нефтяные битумы использовались
для приготовления строительных растворов. Нефть входила в состав «греческого
огня». В средние века нефть использовалась для освещения в ряде городов на
Ближнем Востоке, Южной Италии и др. В начале XIX в. в России, а в середине XIX в. в
Америке из нефти путем возгонки был получен керосин. Он использовался в лампах.
До середины XIX в. нефть добывалась в небольших количествах из
глубоких колодцев вблизи естественных выходов ее на поверхность. Изобретение
парового, а затем дизельного и бензинового двигателя привело к бурному развитию
нефтедобывающей промышленности.
Нефть – это
маслянистая горючая жидкость, обладающая специфическим запахом, обычно
коричневого цвета с зеленоватым или
другим оттенком, иногда почти черная, очень редко бесцветная.