石油的烃类组成

石油的非烃组成(nonhydrocarbons)

1. 含硫化合物(sulfur compounds)

硫是石油中的有害物质,容易产生硫化氢、硫化铁、硫酸铁、亚硫酸或硫酸,严重腐蚀设备。石油中硫的含量大约在万分之几~百分之几。含硫量是评价石油的重要指标,通常把含硫量大于2%者称高硫石油,0 5%~2%为含硫石油,小于0.5%者为低硫石油。

烷烃的物理性质随分子中碳原子数的增加,呈现规律性的变化,其变化规律如下表所示。

一般含硫量较高的石油多产自碳酸盐岩系和膏盐岩系含油层,而产自砂岩的石油则含硫较少。我国原油多属低硫石油(如大庆、任丘、大港、克拉玛依油田)和含硫石油(如胜利油田)。 目前石油中已鉴定出的含硫化合物将近100种,多呈硫醇、硫醚和噻吩(以含硫的杂环化合物形式存在),在重质石油中含量较为丰富:

① 硫醇类(-SH):硫基化合物

② 硫醚类(-S-):硫醚基化合物

③ 噻吩类:含有一个硫原子和四个碳原子的不饱和五员环的化合物

2. 含氮化合物(nitrogen compounds)

含氮化合物主要是由生油有机质分解而成,石油中氮的含量大约在万分之几~百分之几。目前从石油中分离出来的含氮化合物有30多种,主要是以含氮杂环化合物形式存在。可将其分为两组:

① 碱性含氮化合物:有吡啶、喹啉、异喹啉、吖啶及其同系物;

② 非碱性含氮化合物:有卟啉、吲哚、咔唑及其同系物,其中以含钒和镍的金属卟啉化合物最为重要。

卟啉可以用于说明石油的有机成因,咔唑可以用于研究石油的运移方向。

3. 含氧化合物(oxygen compounds)

石油中含氧化合物已鉴定出50多种,主要分为:

① 酸性氧化物:环烷酸、脂肪酸(R-COOH);

② 中性氧化合物:酚、醛(R-CO-H)和酮(R-CO-R)。