Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт цветных металлов и материаловеденья

Кафедра физической и неорганической химии

Реферат

по общей химии

Нефть как химическое сырье

Преподаватель Новикова Г.В.

Студент 12-01Б Владимирова Н.И.

Красноярск 2012

Общие сведения о нефти

У нефти сложный состав. В состав любой нефти входят алканы, циклоалканы и ароматические углеводороды. Соотношение этих соединений различное в зависимости от месторождения нефти. Кроме того, нефть содержит разнообразные примеси, массовая доля которых может достигать 4 -5 %. Наиболее распространенные примеси — органические кислоты, сероводород, сераорганические соединения. В нефти обнаружены в небольших количествах соединения металлов (никеля, магния, кальция, ванадия, железа). Всего в состав нефти входят свыше 20 химических элементов.

Добываемая сырая нефть содержит много воды, отделив которую получают товарную нефть, идущую на переработку.

По сути, нефть есть смесь углеводородов, различающихся молекулярной массой, а, следовательно, температурой кипения. В этом можно убедиться, если нагревать нефть в обыкновенном лабораторном приборе. Вначале перегоняются углеводороды с небольшой молекулярной массой и низкой температурой кипения (бензин), затем при повышении температуры перегоняются углеводороды с большей молекулярной массой (керосин). Так с помощью перегонки можно выделить из нефти различные продукты (фракции). Перегонка основана на различии температур кипения углеводородов, входящих в состав нефти, т. е. перегонка — физический процесс, с углеводородами не происходят химические превращения.

Нефть  — природная маслянистая горючая жидкость, состоящая из сложной смеси углеводородов и некоторых других органических соединений. По цвету нефть бывает красно-коричневого, иногда почти чёрного цвета, хотя иногда встречается и слабо окрашенная в жёлто-зелёный цвет и даже бесцветная нефть; имеет специфический запах, распространена в осадочных породах Земли. Сегодня нефть является одним из важнейших для человечества полезных ископаемых.

Нефть обнаруживается на глубинах от десятков метров до 5—6 км. Однако на глубинах свыше 4,5—5 км преобладают газовые и газоконденсатные залежи с незначительным количеством лёгких фракций. Максимальное число залежей нефти располагается на глубине 1—3 км. На малых глубинах и при естественных выходах на земную поверхность нефть преобразуется в густую мальту, полутвёрдый асфальт и др. образования — например, битуминозные пески и битумы.

По химическому составу и происхождению нефть близка к естественным горючим газам, озокериту, а также асфальту. Эти ископаемые объединяют под общим названием петролитов. Петролиты относят к ещё более обширной группе так называемых каустобиолитов — горючих минералов биогенного происхождения, которые включают также ископаемые твёрдые топлива ^[1].

Происхождение

Нефть — результат литогенеза. Она представляет собой жидкую (в своей основе) гидрофобную фазу продуктов фоссилизации (захоронения) органического вещества в водно-осадочных отложениях.

Нефтеобразование — стадийный, весьма длительный (обычно 50—350 млн лет) процесс, начинающийся ещё в живом веществе. Выделяется ряд стадий:

• Осадконакопление — во время которого остатки живых организмов выпадают на дно водных бассейнов;

• биохимическая — процессы уплотнения, обезвоживания и биохимические процессы в условиях ограниченного доступа кислорода;

• протокатагенез — опускание пласта органических остатков на глубину до 1,5—2 км, при медленном подъёме температуры и давления;

• мезокатагенез или главная фаза нефтеобразования (ГФН) — опускание пласта органических остатков на глубину до 3—4 км, при подъёме температуры до 150 °C. При этом органические вещества подвергаются термокаталитической деструкции, в результате чего образуются битуминозные вещества, составляющие основную массу микронефти. Далее происходит отгонка нефти за счёт перепада давления и эмиграционный вынос микронефти в песчаные пласты-коллекторы, а по ним в ловушки;

• апокатагенез керогена или главная фаза газообразования (ГФГ) — опускание пласта органических остатков на глубину более 4,5 км, при подъёме температуры до 180—250 °C. При этом органическое вещество теряет нефтегенерирующий потенциал и реализовывает метаногенерирующий потенциал.