up
Search      menu
صنعت و مکانیک :: مقاله نفت خام PDF
QR code - نفت خام

نفت خام

آناليز نفت خام

● ديد کلي
ترکيب عنصري مخلوط کل نفتهاي خام ، تغيير چنداني نمي کند، ولي تفاوتهاي کوچک در ترکيب نفت ها مي تواند اثرات عمده اي بر خواص فيزيکي و فرآيند لازم جهت توليد فراورده هاي قابل فروش ، اعمال کند. نفت خام ، اساسا مخلوطي از هيدروکربنها است و حتي عناصر غير هيدروکربني آن نيز معمولا بصورت مولکولهاي پيچيده اي هستند که خاصيت هيدروکربني شان غلبه دارد، ولي نفت خام در عين حال حاوي مقادير اندکي اکسيژن ، گوگرد ، نيتروژن ، واناديم ، نيکل و کروم است.
مواد سازنده نفت از نظر نوع هيدروکربور و همچنين از نظر ترکيبات هترواتم دار بستگي به محل و شرايط تشکيل آن دارد. بنابراين مقدار درصد مواد سازنده نفت خام در يک ژيزمان )منبع نفت) نسبت به ژيزمان ديگر تغيير مي کند.
● مواد سازنده نفت
بطور کلي مواد سازنده نفت عبارتند از: هيدروکربنها ، ترکيبات اکسيژنه - سولفوره - ازته ، مواد معدني.
▪ هيدروکربنها
چون تعداد هيدروکربنهاي موجود در نفت نامحدود و جداکردن آنها بطور کامل خيلي مشکل مي باشد، لذا آنها را در سه گروه کلي طبقه بندي مي نمايند که عبارتند از: پارافين ها ، نفتن ها و آروماتيکها. علاوه بر اين گروه چهارمي نيز وجود دارد، يعني همان اولفين هايي که در نتيجه فرايند هيدروژن زدايي از پارافين ها و نفتن ها تشکيل مي شوند.
▪ پارافين ها (آلکان):
مشخصه هيدروکربنهاي پارافيني ، اتصال اتمهاي کربن به وسيله پيوندهاي ساده است. ساير پيوندها نيز با اتمهاي هيدروژن ، سير شده اند. فرمول عمومي پارافين ها ، CnH۲n+۲است. ساده ترين پارافين ، متان (CH۴) است که سري همرده متعاقب آن عبارتند از: اتان ، پروپان ، n-بوتان ، i- بوتان ، n- پنتان و نئوپنتان و غيره.
در صورتي که تعداد اتمهاي کربن در مولکول بيش از ۳ باشد، ممکن است چند هيدروکربن حاوي تعداد مساوي اتمهاي کربن و هيدروژن با ساختارهاي متفاوت وجود داشته باشد. علت اين امر آن است که کربن زنجيرهاي تک شاخه اي علاوه بر زنجير است، تشکيل داده و ايزومرهايي بوجود مي آورد که خواصشان بطور محسوس با يکديگر تفاوت دارند. بطور مثال ، عدد اکتان موتور ، در مورد n-اکتان مساوي ۱۷ و در مورد ايزواکتان (۲ و ۲ و -۴ تري متيل پنتان) مساوي ۱۰۰ است.
▪ اولفين ها (آلکن ها):
اولفين ها بطور طبيعي در نفت هاي خام وجود ندارند، بلکه در خلال فراورش نفت تشکيل مي شوند. فرمول عمومي آنها CnH۲n است. معمولا وجود اولفين ها در فراورده نهايي ، نامطلوب است، زيرا فعاليت پيوندهاي دوگانه باعث مي شود که ترکيبات اولفين دار آسانتر اکسيده و بسپارش شوند. در برش هاي گستره جوش بنزين ، وجود برخي اولفين ها مطلوب است، زيرا اولفين ها داراي اعداد اکتان پژوهشي بالاتري ، در مقايسه با ترکيبات پارافيني با تعداد اتمهاي کربن يکسان ، مي باشند.
ساده ترين اولفين ، اتيلن مي باشد که براي همرده آن عبارتند از: پروپن ، بوتن ، پنتن و غيره در خلال فراورش نفت ، بعضي دي الفينها (هيدروکربنهايي که دو پيوند دوگانه دارند) مانند بوتادي ان ، نيز تشکيل مي شوند.
نفتن ها (سيکلو آلکانها) :
هيدروکربنهاي سيکلو پارافيني اي که تمام پيوندهاي آزاد اتمهاي کربن شان با هيدروژن ، سير شده اند نفتن ها ناميده مي شوند. در نفت خام ، انواع بسياري از نفتن ها وجود دارد، ولي بجز در مورد ترکيبهاي داراي جرم مولکولي اندک ، نظير سيکلوپنتان و سيکلو هگزان ، معمولا بصورت ترکيبهاي جداگانه تفکيک نمي شوند. طبقه بندي آنها با توجه به گستره نقاط جوش صورت مي گيرد و خواص آنها بکمک عوامل همبستگي نظير عاملKw يا CI تعيين مي شود.
برخي از نفتن هاي موجود در نفت خام عبارتند از: متيل سيلکوپنتان ، ۱ و-۲ دي متيل سيکلو پنتان ، متيل سيکلوهگزان ، ۱ و-۲ دي متيل سيکلو هگزان ، دکاهيدرونفتالين و غيره.
▪ آروماتيکها:
گروه هيدروکربنهاي آروماتيکي ، از نظر شيميايي و فيزيکي ، تفاوت بسياري با پارافين ها و نفتن ها دارند. هيدروکربنهاي آروماتيکي ، شامل يک حلقه بنزني سير نشده ولي بسيار پايدار مي باشند و اغلب مانند يک ترکيب سير شده عمل مي کنند. برخي هيدروکربنهاي آروماتيکي موجود در نفت خام عبارتند از: بنزن ، تولوئن ارتو- زايلن ، متا- زايلن ، پارا- زايلن ، نفتالين ، کومن و غيره.
هيدروکربنهاي حلقوي ، چه نفتني و چه آروماتيکي ، مي توانند بجاي بعضي از هيدروکربنهاي متصل به حلقه ، زنجيره هاي جانبي پارافيني بپذيرند و تشکيل ساختار مختلط بدهند. اين انواع مختلط ، بسياري از مشخصات شيميايي و فيزيکي ترکيبهاي مولد خود (هر دو) را دارا هسستند.
▪ ترکيبات اکسيژنه
مقدار درصد اکسيژن در نفت ها از ۳ درصد تجاوز نمي نمايد و اغلب در ساختمان مولکولهاي سنگين به حالت ترکيب يافت مي شود. ترکيبات اکسيژنه موجود در نفت شامل اسيدها و فنل ها مي باشد. فنل ها بمقدار کم در روغن هاي کاليفرنيا و روماني وجود دارد. اسيدهاي موجود در نفت بيشتر بصورت مشتقات سيکلو آلکانها يا نفتني است.
ضمنا اسيدهاي غير حلقوي نيز بصورت اتر سل وجود دارد که در حين عمل تصفيه در فراکسيون مربوط به پارافين ها جمع آوري مي گردد.
▪ ترکيبات سولفوره
اغلب نفت ها شامل گوگرد آزاد بصورت محلول هستند که در اثر تبخير کريستاليزه مي گردد. گوگرد ممکن است بصورت هيدروژن سولفوره - تيوفرمرکاپتان - تيواتر - دي سولفور و سولفور کربن و سولفور کربنيل وجود داشته باشد. مقدار گوگرد در نفت بستگي به منطقه اي دارد که در آنجا نفت تشکيل گرديده است. بعنوان مثال مقدار آن در مواد خام نفتي کويت ۲ ۵ درصد و در نفت منطقه آقاجاري ايران ۱ ۳۶ درصد مي باشد.
در اينجا يادآوري مي شويم که خاصيت خورندگي نفت شرق و بوي نامطبوع آن بعلت وجود اين ترکيبات مي باشد.
▪ ترکيبات ازته
روغنهاي معدني مي توانند تا ۱ ۵درصد ازت بصورت ترکيبهاي آلي دارا باشند. اين ترکيبات از نظر عامل ازت به دو دسته تقسيم مي گردند:
۱) ازت در حلقه بصورت N-H= )يعني متصل به سه اتم) است و مي توان ترکيباتي از قبيل پيرول ، اندول و کاربازول را نام برد.
۲) ازت در حلقه بصورت N (يعني متصل به دو اتم) شرکت نموده ، شامل اجسامي از قبيل پيريدين ، کينولئين و ايزوکينولئين مي گردد. خاصيت قليايي اين ترکيبات بيشتر از ترکيبات دسته اول مي باشند. اغلب روغن هاي معدني شامل نمکهاي آمونيوم اسيدهاي نفتني است که بسادگي تجزيه مي گردد.
● مشتقات فلزي
هرگاه مواد باقيمانده از تقطير نفت را بسوزانند، مانند زغال از خود خاکستر باقي مي گذارد که شامل برخي از ترکيبات فلزي است. اين ترکيبات بيشتر مربوط به عناصري از قبيل سيليس - آهن - آلومينيوم - کلسيم - منيزيم - نيکل و سديم مي گردد. ضمنا واناديم در خاکستر برخي از نفت ها بدست آمده است و واناديم را معمولا از نفت استخراج نموده ، در صنايع فولادسازي مورد استفاده قرار مي دهند. مقدار اين فلز در حدود ۴۰۰ PPM يعني ۴۰۰ گرم به ازاي يک تن مي باشد.

نفت مايعي غليظ و افروختني به رنگ قهوهاي سير يا سبز تيره است که در لايههاي بالايي بخشهايي از پوسته کره زمين يافت ميشود. نفت شامل آميزه پيچيدهاي از هيدر ...

نفتگير يا تله نفتي ، به محل تجمع نفت و گاز گفته مي شود. به عبارت ديگر به ناحيه اي که از حرکت صعودي نفت و گاز جلوگيري کرده و سبب تجمع نفت گاز شود تله ن ...

نفتگير يا تله نفتي ، به محل تجمع نفت و گاز گفته ميشود. به عبارت ديگر به ناحيهاي که از حرکت صعودي نفت و گاز جلوگيري کرده و سبب تجمع نفت گاز شود تله نفت ...

نفت خام درحالت طبيعي به صورت مايع بوده و رنگ آن قهوه اي زرد مايل به سياه است و دربرابر نور انعکاسي ، رنگ سبز بخصوصي از خود نشان مي دهد. ● مشخصات نفت ن ...

اکتشاف نفت يکي از نقاط عطف زندگي بشر بوده است. با اين کشف مهم، آتش که همواره ارزشي ابدي و ازلي داشت از برج عاج خود پايين آمد. چون همگان به راحتي مي­ ت ...

● خط کروگيت کارتن اين خط توليد که عمل کروگيت کردن کاغذ و به هم چسباندن کاغذها را انجام مي دهد، رول کاغذ را به کارتن خام و ورق کارتن تبديل مي کند. کارت ...

پيش از هرگونه تحليل و تدبير، در ابتداي ورود به بحث، فرازهايي از اخبار منتشره طي چند روز گذشته، در اين يادداشت مورد توجه قرار مي گيرد. سازمان خصوصي ساز ...

منطقه اي که امروزه با منابع فراوان نفت و گازش تحت عنوان خاورميانه مي شناسيم و در عين حال قديمي ترين تمدنهاي مشرق زمين،ايران و بين النهرين نيز در آن قر ...

دانلود نسخه PDF - نفت خام