К другой группе циклических углеводородов относятся ароматические, или бензольные, называемые так по простейшему углеводороду этого ряда — бензолу C6HS. В общем виде химическая формула моноциклических ароматических углеводородов СпН2п-б, бицеклических СпН2п-12 и т. д. Следовательно, в их молекуле находится водородных атомов меньше, чем в углеводородах других групп. Эти углеводороды подобно нафтеновым имеют кольцевую структуру с шестичленным ядром. Ароматические углеводороды получили свое название оттого, что большинство из них обладает характерным запахом. Количество парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов достигает в сырой нефти 80%.
Кроме этих углеводородов, в нефти имеется небольшое количество других веществ, из которых следует упомянуть соединения, содержащие кислород, серу и азот.
К категории нейтральных кислородосодержащих веществ относятся асфальтосмолистые вещества, являющиеся после углеводородов наиболее значительной составной частью нефти.
Сера присутствует в нефти в свободном состоянии и в виде соединений. Содержание сернистых соединений в нефти различных месторождений Советского Союза колеблется в довольно широких пределах.
Минеральные вещества и вода находятся в нефти в незначительном количестве. Вода большей частью легко отделяется путем отстоя; механические примеси (глину и песок) удаляют отстаиванием и фильтрацией. Содержание золы в нефти также очень незначительно и составляет 0,002—0,015%.
Нефти могут быть классифицированы не только по содержанию в них различных углеводородов, а также по наличию серы и по качеству получаемых нефтепродуктов. Та часть нефти, которая выкипает в определенном интервале температур, называется фракцией.
В основу классификации нефти по содержанию в ней углеводородов положен углеводородный состав фракции, выкипающий при температуре до 300—350°С. В зависимости от потенциального содержания этих фракций нефти разделяются на три типа- (Ti, Т2, Тз). В результате преобладания в данной фракции свыше 50% углеводородов какого-нибудь одного класса нефти делятся на метановые, нафтеновые и ароматические. При содержании в этой фракции 25% (и более) углеводородов других классов нефти бывают метанонафтеновые, нафтено-метановые, ароматически нафтеновые, нафтено-ароматические, ароматически метановые, метаноаро-матические и метано-ароматическо-нафтеновые.
В зависимости от содержания серы нефти делят на три класса: первый класс — малосернистые нефти с содержанием серы от 0 до 0,5%;второй класс — нефти сернистые с содержанием серы от 0,51 до 1,9%; третий класс — нефти высокосернистые с содержанием серы выше 1,9%.
В зависимости от потенциального содержания базовых масел нефти разделяют на четыре группы (Мь М2, М3, М4), а качества этих масел — на две подгруппы (Иь И2).
С учетом содержания парафина нефти делят на три вида: Пх — малопарафиновые, П2 — парафиновые, П3 — высокопарафиновые.
Сочетание обозначений класса, типа, группы, подгруппы и вида составляет шифр технологической характеристики нефти.
Физические свойства нефти
Физические свойства нефти определяются такими показателями как: удельный вес, вязкость, температура вспышки, воспламенения, самовоспламенения и застывания, а также фракционный состав. Эти свойства в зависимости от химического состава нефти меняются в очень широких пределах.
Удельным весом нефти принято условно называть отношение веса определенного объема нефти, взятого при 20°С, к весу такого же объема воды, имеющей температуру 4°С.
Удельный вес нефти колеблется в пределах 0,75—1,00. Бывает густая нефть с удельным весом, несколько большим единицы, и легкая нефть с удельным весом менее 0,75. В нефти, удельный вес которой ниже 0,87, много бензина и керосина. Тяжелая нефть с удельным весом более 0,88 содержит много смол.
Вязкость (внутреннее трение) — это свойство жидкости оказывать сопротивление действию внешних сил, перемещающих ее слой один по отношению к другому.
Температура вспышки характеризует огнеопасность нефтепродукта: чем ниже температура вспышки, тем более он огнеопасен.
Температура воспламенения — это температура, при которой нагреваемый в установленных стандартом условиях нефтепродукт загорается при поднесении к нему пламени. Температура вспышки и воспламенения нефти зависит от ее состава и колеблется в широких пределах.
Температурой застывания называется та температура, при которой нефтепродукт теряет подвижность. Потеря подвижности с понижением температуры происходит вследствие выделения из нефти твердых углеводородов, обычно парафинов. Температура застывания нефти колеблется от +12 до —40°С; чем больше содержание парафина в нефти, тем при более высоких температурах она застывает.
Фракционный состав дает характеристику нефти и показывает количество составных частей (фракций), выкипающих в определенных температурных интервалах. В первую очередь при нагревании выкипают легкие фракции, так как они имеют более низкую температуру кипения. При дальнейшем повышении температуры выкипают более тяжелые фракции.
