Mavzu: nefт va uni qayтa ishlash maхsuloтlari

2.Neft maxsulotlarining kimyoviy tarkibi

Neftning element tarkibi quyidagicha: uglerod 82÷87%;vodorod miqdori 11,0 ÷ 14,5; oltingugurtmiqdori 0,01 ÷ 6,0% (ba’zan 8,0 gacha boradi); azot vakislorodmiqdori 0,001 ÷ 1,8%ga yetadi. Neft tarkibida 50 dan ortiq uglevodorodlar borligi tajribalar yordamida aniqlanilgan.Massa bo’yicha uglevodorodlarning umumiy miqdori 97÷98%ni tashkil etadi.

Uglevodorodlarning C₁ dan (ya’ni metandan) C₄ gacha (butangacha) bo’lganlari atmosfera bosimida gaz holatda bo’ladi. Uglevodorodlarning C₅ dan C₁₇ gachasi oddiy sharoitda suyuq holda , C₅ dan C₉ gachasi kondensat va C₁₀ dan C₁₇ gachasi neftning asosiy qismini tashkil etadi. Tarkibida uglevodorod 17 atomdan yuqori bo’lgan uglevodorodlar oddiy sharoitda qattiq holdagi modda bo’ladi.
Neft maxsulotlari tarkibidagi barcha uglevodorodlarning kimyoviy strukturasi bo’yicha quyidagi 3 xil guruxga bo’linadi:
1. Parafin uglevodorodlar.
2. Naften uglevodorodlar.
3. Aromatik uglevodorodlar.
1. Parafin uglevodorodlar, kimyoviy formulasi: C_nH_2n+2
Parafin uglevodorodlar neftning tarkibida asosan past temperaturada qaynaydigan(yengil) fraksiyalarda ko’proq bo’ladi. Bu uglevodorodlarning birinchi 4 ta vakili 0⁰C xaroratda va 0,1 MPa bosim ostida gaz holatida bo’ladi. Bularga: metan C₄, etan C₂H₆, propan C₃H₈, butan C₄H₁₀ kiradi. Neft konlaridan olinadigan gaz yo’lovchi neft gazlarideyiladi. Bu gazlar neftda erigan bo’lib, yer yuzasiga chiqqanda neftdan ajraladi. Neft gazlarining tarkibi «quruq» gaz tarkibidan farq qiladi. Unda etan, propan, butan va yuqori uglevodorodlar miqdori ko’proq bo’ladi. Parafin uglevodorodlarining beshinchi vakili qaynash haroratiga qarab, pentan, geksan, geptan, oktan, nonan, dekan va ularning izomerlari C₅H₁₂ dan vaC₁₆H₃₄ vakiligacha suyuq holatda va C₁₇H₃₆ dan boshlab qattiq holatda bo’ladilar.
Parafin uglevodorodlar kimeviy strukturasiga qarab ikki xil guruxga bo’linadi:
- normal-parafin uglevodorodlar;
- izomer-parafin uglevodorodlar.
Normal parafin uglevodorodlarda uglerod va vodorod atomlari o’zaro to’g’ri zanjir orqali bog’langan bo’ladi. Masalan, oktan C₈H₁₈ ning kimyoviy strukturasini ko’ramiz:



Benzin tarkibida normal-parafin uglevodorodlarning bo’lishi maqsadga muvofiq emas, chunki shunday uglevodorodlar bo’lgan yonilg’i dvigatelda yomon yonadi. Normal-parafin uglevodorodlar yuqori harorat ta’siriga beqaror bo’lib, tez oksidlanadi va detonatsion (portlab) yonishi tufayli tezyurar dizel yonilg’isining o’z-o’zidan alanga-lanish qobiliyatini oshiradi. Normal-parafin uglevodorodlarning qotish harorati yuqori bo’lgani uchun ular ko’proq yozgi sort dizel yonilg’isi va moylarida ishlatiladi.
Izomer-parafin uglevodorodlar normal-parafin uglevodorodlarning izomerlari hisoblanadi. Ular turli-tuman tarmoqlangan strukturalar hosil qiladi. Bitta oktanning kimyoviy formulasiga C₈H₁₈ izooktanlar deb ataluvchi 17 xil birikma javob beradi. Tarmoqlangan uglevodorodlarning qaynash harorati to’g’ri zanjirli izomerlarnikidan past bo’lib, molekulaning tuzilishi qancha zich bo’lsa, qaynash harorati shuncha past bo’ladi. Ularning tarkibidagi elementlar bir xil bo’lsa ham, ular turli xil tuzilishga ega (molekulalarda atomlar turlicha joylashadi). Shuning uchun ham ularning kimyoviy va fizikaviy xossalari har xildir.
Masalan: 17 ta izooktandan biri 2,2,4-trimetilpentan deb ataluvchi birikma qo’yidagicha tuzilishiga ega:

Izomer-parafin uglevodorodlar benzin tarkibida qancha ko’p bo’lsa, shuncha detonatsiyaga bardoshligi yuqori bo’ladi va yonilg’i to’liq yonadi.
2. Naften uglevodorodlar, kimeviy formulasi: C_nH_2n.. Bu uglevodorodlar siklik strukturaga ega. Ular parafin uglevodorodlardan 2 ta vodorod atomi kamligi bilan farq qiladi. Naften uglevodorodlar qo’yidagicha strukturaga ega:

siklopentan siklogeksan
Naften uglevodorodlar parafin va aromatik uglevodorodlar oralig’ida turadi, shuning uchun ular benzin tarkibida qoniqarli ishlaydi. Naften uglevodorodlar normal-parafin uglevodorodlarga qaraganda yuqoriroq haroratda qaynaydi va yuqori haroratda oksidlanishiga qarshi moyilligi ham kuchli. Naften uglevodorodlarning yengil fraksiyalari qotish temperaturasi past bo’lganligi sababli qishki sort dizel yonilg’isi tarkibining asosiy qismini tashkil etadi. Naften uglevodorodlarning og’ir fraksiyalarining qovushqoqligi va kimyoviy barqarorligi yuqori bo’lganligi uchun asosan (70%) motor moylarining asosini tashkil etadi.
Fraksiya og’irlashgan sari, naften uglevodorodlarning miqdori orta boradi, faqat yuqori moy fraksiyalarida aromatik uglevodorodlarning ko’payishi hisobiga kamayadi. Naften uglevodorodlarning ichida besh va olti a’zolilari boshqalariga nisbatan barqarordir (siklopentan va siklogeksan).