石油的化學(xué)組成

石油的化學(xué)組成主要內(nèi)容石油的元素組成石油的餾分、組分石油的化合物組成3一、概念：

石油：是由各種碳?xì)浠衔锱c少量雜質(zhì)組成的、以液態(tài)形式存在于地下巖石孔隙中的可燃有機礦產(chǎn)。二、石油的化學(xué)組成

（一）元素組成：C、H、O、N、S（二）化合物組成：烴類占97%-99%，少量非烴。烴類組成：烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴.非烴組成：含S、N、O等雜原子化合物。4

石油的主要元素由C、H、O、N、S構(gòu)成

石油的灰分：微量元素，V、Ni等幾十種微量元素，構(gòu)成了石油的灰分。其含量從十萬分之幾到萬分之幾。但其意義卻很明顯。成因意義：石油的灰分元素系列，與自然界有機物質(zhì)所含的元素十分相似，說明石油與原始有機質(zhì)存在著明顯的親緣關(guān)系。------有機成因釩(V)和鎳(Ni)：其中，最重要的是釩(V)和鎳(Ni)兩種微量元素，它們含量高，且分布普遍，并具成因意義。石油灰分中的釩、鎳含量及其比值(V/Ni)同原始生油物質(zhì)及石油的運移等因素有關(guān)，因此不同地區(qū)的石油其含量相差懸殊，已被用來確定生油巖有機相、進行油源對比、油氣運移等研究。（一）元素組成5（二）化合物組成：

1、石油中的烴類化合物（1）烷烴

又名脂肪族烴，通式為CnH2n+2，屬飽和烴。在常溫常壓下：C1~C4的烷烴呈氣態(tài)；C5~C16的直鏈烷烴呈液態(tài)；C17以上的高分子烷烴皆呈固態(tài)。

烷烴的比重（相對密度）、熔點及沸點均隨分子量增加而上升。所有烷烴的比重都小于1，幾乎不溶于水。無支鏈者，為正構(gòu)烷烴或正烷烴；C-C-C-C

有支鏈者，為異構(gòu)烷烴或異烷烴。

C-C-C-CC（二）化合物組成6（2）環(huán)烷烴分子中含有碳環(huán)結(jié)構(gòu)的飽和烴。按分子中所含碳環(huán)數(shù)目，可以分為單環(huán)烷烴(通式CnH2n)、雙環(huán)烷烴(通式CnH2n-2)三環(huán)烷烴(通式CnH2n-4)和多環(huán)烷烴。石油中最重要的環(huán)烷烴。甾烷－追蹤母巖，油源對比指標(biāo)由于碳原子所有的價已被飽和，所以環(huán)烷烴和烷烴一樣，都是比較穩(wěn)定的。甾烷（二）化合物組成7（3）芳香烴屬不飽和烴，其特征是分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)。根據(jù)其結(jié)構(gòu)不同可分為:單環(huán)芳香烴:是指分子中含一個苯環(huán)的芳香烴，包括苯及其同系物。例如：苯、甲苯、對二甲苯。多環(huán)芳香烴:是指分子中含兩個或多個獨立苯環(huán)的芳香烴。例如：聯(lián)苯稠環(huán)芳香烴:在石油的低沸點餾分中，芳香烴含量較少，且多為單環(huán)芳香烴，如苯、甲苯和二甲苯。隨沸點升高，芳香烴含量亦增多，除單環(huán)芳香烴外，出現(xiàn)雙環(huán)芳香烴，如聯(lián)苯。在重質(zhì)餾分中還可能出現(xiàn)稠環(huán)芳香烴，如萘和菲，蒽的含量較少。（二）化合物組成82、石油中的非烴化合物

石油中的非烴化合物主要包括

(1)含硫化合物

(2)含氮化合物

(3)含氧化合物石油中S、N、O元素含量雖然很低，但由這些元素組成的非烴化合物數(shù)量不少，尤其在重質(zhì)餾分中含量更高，可達(dá)30%。它們對石油的質(zhì)量鑒定和煉制加工有著重要影響。（二）化合物組成9（1）含硫化合物

含硫量大于2%屬于高硫石油；低于0.5%屬于低硫石油；介于0.5~2%之間屬于含硫石油。一般含硫量較高的石油多產(chǎn)自碳酸鹽巖系和膏鹽巖系含油層，而產(chǎn)自砂巖的石油則含硫較少。海相石油一般含硫量較高，陸相石油一般含硫量較低。我國原油多屬低硫石油。硫在石油中可以呈元素硫(S)、硫化氫(H2S)、二硫化物等形態(tài)出現(xiàn)。石油中所含的硫是一種有害的雜質(zhì)，因為它容易產(chǎn)生硫化氫、硫化鐵、硫醇鐵、亞硫酸或硫酸等化合物，對機器、管道、油罐、煉塔等金屬設(shè)備造成嚴(yán)重腐蝕，所以含硫量常作為評價石油質(zhì)量的一項重要指標(biāo)。（二）化合物組成10（2）含氮化合物

石油中的含氮量一般在萬分之幾至千分之幾。我國大多數(shù)原油含氮量均低于千分之五。（3）含氧化合物

石油中的含氧量一般只有千分之幾，個別石油可高達(dá)2~3%。兩類氧化物：氧在石油中均以有機化合物狀態(tài)存在，可分為酸性氧化物和中性氧化物兩類。

（二）化合物組成11酸性氧化物：有環(huán)烷酸、脂肪酸及酚，總稱為石油酸；中性氧化物：有醛、酮等，含量極少。 在石油酸中，以環(huán)烷酸最重要，約占石油酸的90%左右。

環(huán)烷酸找油的意義：環(huán)烷酸在水中的溶解度很小，高分子環(huán)烷酸實際上不溶于水，但均易溶于石油烴中。環(huán)烷酸很容易生成各種環(huán)烷酸鹽類?？勺鳛檎矣偷囊环N標(biāo)志。環(huán)烷酸溶于石油烴環(huán)烷酸鹽溶解于地下水（指示油）（二）化合物組成12

為了更好的研究石油的化學(xué)組成首先要對這種復(fù)雜的混合物進行分離，即進行餾分、族分和組分分析。1、餾分加熱蒸餾得到餾分。利用組成石油的化合物具有不同沸點的特性，加熱蒸餾，則可以將石油切割成不同沸點范圍的若干部分，每一部分即為一個餾分。

輕質(zhì)石油的低沸點餾分含量相對較高，重質(zhì)石油的高沸點餾分含量相對較高。（三）石油的餾分、組分13不吸附硅膠石油醚石油不溶可溶瀝青質(zhì)膠質(zhì)油質(zhì)吸附2、組分

為了了解石油的性質(zhì)曾廣泛采用組分分析方法。其原理是利用石油中化合物的不同組分對有機溶劑和吸附劑具有選擇性溶解和吸附的特性,將石油分離成若干部分,每一部分就是一個組分。（三）石油的餾分、組分14（1）油質(zhì)溶于石油醚而不被硅膠吸附。油質(zhì)基本由烴類組成，主要是飽和烴和一部分低分子芳香烴，淺色，是一般石油的主要組份。油質(zhì)含量的高低，是評價石油質(zhì)量好壞的重要標(biāo)志。（2）膠質(zhì)溶于石油醚且能被硅膠吸附。膠質(zhì)為粘稠狀的液體或半固體，顏色為淺黃、