Федеральне агентство з освіти
Державна освітня установа вищоїпрофесійної освіти
В«Тольяттінського державного університетуВ»
Кафедра В«ХіміяВ»
Курсова робота
З дисципліни: В«Хімія нафтиВ»
На тему: В«Вуглеводневий склад прямогонного бензинуВ»
Тольятті 2010
ЗМІСТ
Введення
1.Отримання нафтових вуглеводнів
2.Склад сирої нафти
3.Поділ сирої нафти
4.Отримання базових бензинів
5.Фракційний склад нафти
6.Методи дослідження складу бензинових фракцій
7.Індивідуальний вуглеводневий склад
Висновок
Література
Введення
Бензин(Від франц. Benzine) - суміш легких вуглеводнів з температурою кипіння 30 -205 про С. Прозора рідина густиною 0,70-0,78 г/см3. Виробляєтьсяшляхом змішування компонентів первинної (прямий) перегонки нафти, продуктівкрекінгу окремих її фракцій і присадок.
Бензинє паливом для автомобільних двигунів з іскровим запалюванням.Детонаційна стійкість - найважливіший показник якості бензину. Невідповідністьмарки бензину параметрам двигуна може викликати детонаційне згоранняпалива, супроводжуване характерним металевим стукотом, підвищенням димностівідпрацьованих газів і температури в циліндрах двигуна. Октанове число (ОЧ)бензину - основний показник, що характеризує детонаційну стійкість бензину.Визначають підбором суміші еталонних вуглеводнів - гептану (ОЧ = 0) іізооктану (ОЧ = 100), детонаційна стійкість, якої дорівнює детонаційноїстійкості випробовується бензину при рівних умовах випробування. Процентнезміст ізооктану в отриманій суміші приймають за октанове число бензину.
Дляокремих груп вуглеводнів, що входять до складу бензинів, можна зробитинаступні короткі висновки про їх стійкості.
Алканинормальної будови: починаючи з пентану вуглеводні цього ряду характеризуютьсядуже низьким октановим числом, причому чим вище їх молекулярна маса, тимоктанові числа нижче. Існує майже лінійна залежність від їх молекулярноїмаси. Алкани розгалуженої будови: розгалуження молекул граничного рядурізко підвищує їх детонаційну стійкість, так у октану октанове число 20, а у2,2,4 - триметилпентана 100. Найбільші октанові числа відзначаються для ізомерівз парними метильної групами в одного вуглеводневої атома (неогексан,тріптани, еталонний ізооктан), а також у інших тріметільних ізомерів октану.Завдяки високим антидетонаційні властивості ізоалканов - вони вельмибажані компоненти бензину.
Алкени:поява подвійного зв'язку в молекулі вуглеводнів нормальної будови викликаєзначне підвищення детонаційної стійкості, порівняно з відповіднимиграничними вуглеводнями.
Циклоалкани:перші представники рядів циклопентану і циклогексану мають гарнудетонаційної стійкістю, особливо це відноситься до циклопентаном. Їхприйомистість до ТЕС також дуже висока. Ці вуглеводні є ціннимискладовими частинами бензину. Наявність бічних ланцюгів нормальної будови як уціклопентанових, так і ціклогексанових вуглеводнів призводить до зниження їхоктанового числа. При цьому, чим довший ланцюг, тим нижче октанові числа.Розгалуження бічних ланцюгів і збільшення їх кількості підвищують детонаційнустійкість циклоалканов. Арени: майже всі найпростіші арени ряду бензолу маютьоктанові числа близько 100 і вище. Арени і ароматизовані бензини поряд зрозгалуженими алканами - кращі компоненти високооктанових бензинів. Однакзміст аренів в бензинах слід обмежити приблизно до 40 - 50%. Надмірноароматизоване паливо підвищує загальну температуру згоряння, що тягне засобою збільшення теплонапруженості двигуна.
Вищенаведенідані допомагають зрозуміти особливості детонаційних характеристик типовихкомпонентів компаундування. А саме: в бензинах прямої перегонки нафтиміститься багато парафінових вуглеводнів слабо розгалуженої будови знизькою детонаційної стійкістю; октанові числа таких бензинів невеликі. Лишез окремих В«добірнихВ» нафт можна отримати бензини прямої перегонки зоктановим числом А-70. Бензини прямої перегонки і їх головні фракціївикористовують в невеликому обсязі для приготування автомобільного бензину А-76.
1.Отримання нафтових вуглеводнів
Необхідне для хімічноїпромисловості сировину отримують з нафти двома шляхами. Один шлях полягає в тому,що речовина, вже присутнє в сирої нафти, виділяють з неї абоконцентрують чисто фізичними методами, наприклад перегонкою, екстрагуваннямрозчинниками або кристалізацією. Другий шлях полягає в проведенніпевних хіміко-технологічних операцій, застосування яких в данийчас на нафтопереробних заводах безперервно рашіряется. Ці операції даютьможливість одержувати в якості основних продуктів насичені та ароматичнівуглеводні, які в сирій нафті присутні тільки в малих кількостях, ів якості побічних продуктів - ненасичені вуглеводні, взагалі відсутнів вихідної нафти.
2.Склад сирої нафти
Нафта складається восновному з вуглеводнів метанового, нафтенові і ароматичні рядів.Нафтенові вуглеводні є гомологами циклопентану і циклогексану абовуглеводнями з конденсованими п'яти-та шестичленних циклами. Присутність внафти циклопропану, ціклобутана, ціклогептана і вищих нафтенових вуглеводнівне встановлено. Олефіни, діолефіни і ацетиленові вуглеводні абсолютновідсутні. Ароматичні вуглеводні представлені головним чином похідними бензолу, у декількох випадках з нафтибули виділені також нафталін, тетралін і їх заміщені.
В залежності відтого, які вуглеводні переважають в сирих нафтах, останні можна розділитина нафті метанового, нафтенові або ароматичного підстав. Потрібно з самогож почала усвідомити собі, що в висококиплячих фракціях нафти вуглеводні всіхцих трьох рядів присутні одночасно, причому іноді молекули нафтовоговуглеводню нафти мають змішаний характер. Як правило, ароматичні інафтенові вуглеводні майже завжди мають бічні ланцюги у вигляді алкіл-нихрадикалів; крім того, молекула вуглеводню може складатися з ароматичних інафтенових циклів, багатоядерних або конденсованих.
Зазначенакласифікація не включає асфальтові нафти, тобто нафти, багаті асфальтамиабо бітумами, які за своєю будовою зазвичай споріднені ароматичним вуглеводням.Практично нафти являють завжди суміші вуглеводнів, що відносяться не меншніж до двох з цих чотирьох основних типів. У табл. 3 наведена класифікація нафт,запропонована Саханеном.
Склад нафт, що добуваються в різнихкраїнах, коливається в широких межах. У деяких випадках навіть з двохсусідніх свердловин отримують нафти різного складу. Грубо кажучи, можнавважати, що нафта в США переважно метанова, в Росії і Румунії -нафтенових-ароматична, в Ірані - метанової-нафтенових, на о. Борнео -ароматична, нафта родовища в Ікрінге (Англія) - метанового підстави звисоким вмістом твердого парафіну і т. д. Звичайно, представлена ​​туткартина вельми спрощена, як показує табл. 3. Більш докладні відомості проскладі сирих нафт читач знайде в літературі.
Нафта складається восновному з вуглеводнів, проте в нафтах деяких родовищ присутнійтакож невелика кількість органічних сполук, що містять сірку, азот абокисень. Нафти завжди супроводжує природний газ, тобто нижчі газоподібніпарафіни.
Первиннеподіл нафти здійснюють перегонкою; рідкі продукти розгонки киплять уширокому інтервалі температур і завжди складаються з суміші індивідуальнихз'єднань. При перегонці отримуютьнаступні основніфракції:
фракції. кип., В° С
Бензин 20-200
Гас 175-275
Газойль 200-400
Мастила Вище 300
(можуть переганятися тільки в вакуумі)
Мазут -
Пек або кокс-
Склад фракційнафти, киплячих до 100 В°, відомий досить точно. Внаслідок великого числаізомерів повний аналіз фракцій, киплячих вище 100 В° *, неможливий, хоча окремінайпростіші ароматичні вуглеводні ще можуть бути ідентифіковані. Щобвизначити відносні кількості парафінів, нафтенів і ароматичнихвуглеводнів у вищих фракціях нафти, зазвичай користуються метод...
