Нефтяные углеводороды и их фракции¶

Нефтяные углеводороды — природная смесь органических соединений, главным образом углеводородов, образующая нефть и попутный нефтяной газ. Служат основным сырьём для производства топлив, смазочных материалов и продуктов нефтехимии. Разделение этой смеси на фракции основано на различии температур кипения компонентов.

¶Состав

Основу нефти образуют углеводороды трёх главных классов:

• Алканы (парафиновые) — предельные углеводороды с прямой и разветвлённой цепью; преобладают в лёгких фракциях.
• Циклоалканы (нафтеновые) — насыщенные соединения с кольцами; широко представлены во всех фракциях.
• Арены (ароматические) — соединения с бензольными кольцами; содержатся в средних и тяжёлых фракциях.

Помимо углеводородов, в нефти присутствуют гетероатомные соединения — смолы, асфальтены, сернистые, азотистые и кислородсодержащие компоненты.

¶Фракционный состав

Нефть разделяют на фракции перегонкой, поскольку температуры кипения компонентов различаются. Основные фракции:

Из мазута дальнейшей перегонкой получают соляровые масла, а остаток — гудрон — используют для производства битума.

¶Методы разделения

Прямая перегонка (ректификация) разделяет нефть при атмосферном давлении, а тяжёлые остатки — под вакуумом, чтобы избежать разложения. Для увеличения выхода светлых фракций применяют вторичные процессы: крекинг (термический и каталитический), риформинг, гидрокрекинг. Эти процессы изменяют структуру молекул, повышая долю бензина и дизельного топлива.

¶Значение

Фракции нефтяных углеводородов — базовое сырьё энергетики и нефтехимии. Из них получают топлива, смазочные масла, парафины, а также мономеры для пластмасс, синтетических волокон и каучуков. Качество фракций определяется содержанием серы, плотностью и фракционным составом.