Состав бензиновой фракции нефтей.

Бензин — горючая смесь лёгких углеводородов с температурой кипения в среднем до 150-180°C. Углеводородный состав бензиновых фракций включает в себя представителей алканов (н-алканы, изоалканы), аренов (бензол и его гомологи) и циклоалканов (циклопентан, циклогексан), из представителей гетероатомных соединений в составе бензиновой фракции присутствуют соединения серы (меркаптаны) и азота.

Алканы - ациклические углеводородные соединения, линейного или разветвленного строения, атомы которых соединены между собой простыми (одинарными) связями. Общая формула алканов C_nH_(2n+2). Углеводороды нефти представляется главным образом смесью предельных углеводородов. Алканы с длинной углеводородной цепочки С₅-С₉ являются основными компонентами бензиновой фракции нефтей. В составе легкокипящей фракции определяются н-алканы. Это алканы с неразветвленной цепочкой углерод углеродных связей. Нормальные алканы от всей массы нефти занимают примерно 15-20% [Тиссо,Вильте, 1981]. В сумме нормальные и изоалканы составляют около 33% от всей массы нефти [Баженова, 2004]. В бензиновой фракции около 50-70% н-алканов от суммы всех алканов [Чахмачев, 1983]. Так же в нефтях концентрируется изоалканы. В бензиновой фракции содержатся такие изоалканы как: 2,3-диметилалканы, 2,6-диметилгептан, 2-метилгептаны и 3-метилгептаны. (см. рис 1). Характер замещения алканов и циклоалканов может быть метилзамещенные, при которых водород замещается на метановую группу CH_4. И этилзамещенные, в которых замещение происходит на этан C₂H₆. Так же встречаются гем замещение, при котором все водороды замещаются.

В нефтях содержится примерно 20-40% циклоалканов от всех углеводородов. [Тиссо,Вельте 1981]. В некоторых нефтях до 70% от общей массы. В составе бензиновой фракции определяются моноциклические углеводороды, такие как циклопентан и его гомологи и циклогексан и его гомологи. (см. рис 1). Основным параметром используемым для генетической классификации нефтей является отношение суммы циклопентанов и суммы циклогексановв, и м-ксилола к о-ксилолу.

Ароматические углеводороды - это класс соединений, содержащий шестичленные циклы с сопряженными связями, к которым относятся бензол и вещества, напоминающие его по своему химическому поведению [Баженова, 2004]. В составе бензиновой фракции содержатся моноароматические углеводороды. Основной представитель бензол с общей формулой С₆Н₆. Так же определяются еще низкомолекулярные соединения: толуол, метил-ксилол, этилбензол. Основываясь на исследованиях Баженовой можно говорить о концентрациях. Суммарная концентрация ароматических углеводородов до 6-20% в бензиновой фракции. В нефтях аренов примерно 10-50%, значительно меньше чем алканов и цикланов.

3-метилгептан

Рис 1. представители н-алканов, изоалканов, цикланов, аренов.