Азотосодержащие соединения

Содержание азота в нефтях изменяется от следов до 3 %. Большая часть соединений азота концентрируется в высококипящих фракциях и остатках перегонки нефти. Азотистые основания нефти представляют собой гетероциклические соединения с атомом азота в одном из колец (реже в двух) с общим числом колец до трех. В основном они являются гомологами пиридина (XXXI), хинолина (XXXII) и реже акридина (XXXIII):

Нейтральные азотистые соединения составляют большую часть (иногда до 80 %) азотосодержащих соединений нефти. Они представлены гомологами пиррола (XXXIV), бензпиррола-индола (XXXV) и карбазола (XXXVI).

С повышением температуры кипения нефтяных фракций в них увеличивается содержание нейтральных и уменьшается содержание основных азотистых соединений (табл. 7).

В кислотных экстрактах газойлевых фракций обнаружены гомологи пирролхинолина (XXXVII) и карбазолхинолина (XXXVIII), содержащие по 2 атома азота, один из которых имеет основную функцию, а другой нейтрален.

Распределение азотистых соединений

Таблица 7

Фракция

N общ., % мае.

% мае. от N общ.

N осн.

N нетр.

Нефть

0,64

31

69

300... 350°С

0,04

100

0

350...400°С

0,15

53

47

450... 500°С

0,49

33

67

>500°С

1,03

34

66

Азотистые соединения, как основные, так и нейтральные -достаточно термически стабильны и не оказывают заметного влияния на эксплуатационные качества нефтепродуктов. Азотистые основания используются как дезинфицирующие средства, ингибиторы коррозии, как сильные растворители, добавки к смазочным маслам и битумам, антиокислители и т.д. Однако в процессах переработки нефтяного сырья они проявляют отрицательные свойства - снижают активность катализаторов, вызывают осмоление и потемнение нефтепродуктов.

Неорганические соединения

Почти все нефти содержат небольшое количество неорганических соединений, которые остаются в виде золы после сгорания нефтей (табл. 8). Зола содержит кремнезем, алюминий, известь, оксиды железа и марганца, ванадий, хром, кобальт, магний, титан, германий.

Таблица 8

Элементный состав нефтей различных месторождений

Месторождение нефти

Содержание, % мае.

С

Н

S

N

О

Зола

Грозненское

85,95

13,00

0,14

0,07

0,74

0,10

Ухтинское

85,47

12,19

0,09

0,20

1,93

0,12

Туймазинское

85,33

12,73

1,47

0,14

0,33

-

Ромашкинское

85,34

12,65

1,62

0,18

0,21

-

Буштенари (Румыния)

86,30

13,32

0,18

-

-

-

Амаце (Япония)

84,66

13,22

0,22

0,35

1,32

0,22

Используя такие методы, как экстракция растворителем, иногда выгодно получать соединения ванадия из сажи, образующейся при сгорании ванадийсодержащих нефтей. Однако, как правило, использование нефтяной золы ныне весьма ограничено.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >