Гетероатомные соединения нефти

Гетероатомные и минеральные соединения – нежелательные примеси в нефти, так как они ухудшают качество нефтепродуктов, отравляют катализаторы при переработке, вызывают коррозию оборудования на всех стадиях добычи, транспортировки и переработки нефти. В лёгких нефтях гетеросоединений немного, зато они в значительных количествах присутствуют в тяжёлых нефтях.

Серосодержащие соединения встречаются в виде сульфидов, сероводорода и меркаптанов. Сероводород H₂S в нефти встречается значительно реже и в меньших количествах, чем в природных газах. Сера может быть также в свободном состоянии. Распределение серы по фракциям находится в зависимости от природы нефти и типа сернистых соединений. Все сернистые соединения как весьма агрессивные являются самыми вредными компонентами нефтей. Их необходимо удалять при очистке всех нефтепродуктов.

Азотистые соединения содержатся в количестве менее 1 % и обладают основными и нейтральными свойствами. В процессах переработки нефтей они всё же проявляют отрицательные свойства – снижают активность катализаторов, приводят к осмолению и потемнению нефтепродуктов. С научной точки зрения нахождение среди азотистых соединений производных аминокислот и порфиринов может служить подтверждением органической теории происхождения нефти.

Кислородсодержащие соединения представлены нафтеновыми кислотами и смолисто-асфальтеновыми веществами. Промышленное значение имеют нафтеновые кислоты и их соли – нафтенаты, обладающие хорошими моющими свойствами. Отходы щелочной очистки нефтяных дистиллятов (мылонафт) используют при изготовлении моющих средств для текстильного производства. Технические нефтяные кислоты и их производные применяют в качестве растворителей, при изготовлении лаков, для пропитки шпал и защиты древесины от бактериального разложения. Смолисто-асфальтеновые вещества (САВ) концентрируются в тяжелых нефтяных остатках – мазутах, гудронах, битумах, крекинг-остатках и др. Они тяжелее воды и представляют собой очень вязкие или твёрдые вещества. Смолы растворяются в бензине, асфальтены не растворяются. Наиболее богаты САВ (до четверти по массе) молодые нефти нафтено-ароматического и ароматического ряда, добытые в Казахстане, Башкирии, республике Коми. Парафинистые нефти Кавказа совсем не содержат асфальтенов, а содержание смол в них менее 4 % по массе.