Мұнай және мұнай өнімдері

Мұнай және мұнай өнімдері

Көмірсутектер мен олардың туындыларының қоспасы; мұнай және мұнай газдарынан алынатын жеке химиялық қосылыстар. Мұнай өнімдері отын, майлар, битумдар, ауыр көмірсутектер және әр түрлі мұнай өнімдері сияқты негізгі топтар. Отын негізіндегі мұнай өнімдеріне көмірсутекті газдар мен бензин, лигроин, керосин, дизель отыны, мазут, т.б. жатады. Майлар – мұнайдың қалдық фракциялары мен ауыр дистилляттарын арнайы тазартудан алынған өнім. Майлар қолдану мақсатына қарай майлағыш (мотор, дизельдік, индустриалды, т.б.) және майлағыш емес (электоризоляциялық, технологиялық, медициналық, т.б.) болып бөлінеді. Ауыр көмірсутектерге парафиндер, церезиндер, озокериттер және олардың майлармен қоспасы жатады. Битумдер – гудронды ауамен тотықтыру арқылы немесе гудронды тереңдетіп айдау арқылы алынған май фракцияларынан кейін қалатын жартылай қатты және сұйық күйдегі өнімдер. Әр түрлі мұнай өнімдеріне мұнай коксы, күйе, мұнай пиролизінің әр алуан өнімдері (бензол, толуол, ксилол, т.б.), асидолдар, деэмульгаторлар, хлорпарафиндер, т.б. жатады. Мұнай өнімдерінің сапасы физикалық және химиялық қасиеттеріне байланысты бағаланады. Физикалық қасиеттерін бағалауға мұнай өнімдерінің тұтқырлығын, тығыздығын, фракциялық құрамын, мұнай өнімдері буларының қысымын, лайлану, қату, балқу, от алу температураларын, түсін, т.б. анықтау, ал химиялық қасиеттерін бағалауға күкірттің, ауыр парафиннің, шайырдың, органикалық қышқылдардың мөлшерін, тотығуға қарсы беріктігін, коррозиялық қасиетін, майлардың жуғыш қасиеттерін, кокстелінуін анықтау жатады [38].

Мұнай (түрікше neft — мұнай) – Жердің шөгінді қабатында таралған, жанғыш майлы сұйықтық; маңызды пайдалы қазынды. Мұнай 1,2-2 км-ден астам тереңдікте газ тәрізді көмірсутектермен бірге түзіледі. Түсі ашық-қоңырдан қою қоңырға, қараға дейін өзгереді. Мұнай – көмірсутектердің күрделі (негізінен парафинді және нафтенді, аз дәрежеде – ароматты) қоспасы. Әр түрлі кен орындарындағы мұнайдың көмірсутектік құрамы түрліше өзгеріп отырады. Негізгі қоспалары: нафтен қышқылдары, асфальтты-шайырлы заттар, меркаптандар, моно- және дисульфидтер, тиофендер және тиофандар, күкіртсутек, пиридин және пиперидин гомологтары, т.б. Өнеркәсіптік зерттеулуерде негізінен мұнайдың тығыздығын, оның фракциялық құрамын, тұтқырлығын, құрамындағы күкірт, шайыр, асфальтен, парафиндердің мөлшерін және олардың балқу температураларын анықтайды. Құрамындағы күкіртке байланысты аз күкіртті (0,5%-ға дейін), күкіртті (0,5-2%) және жоғары күкіртті (2% жоғары) болып бөлінеді. Әдетте мұнай құрамындағы азот пен оттек 10%-дан аспайды, тек кейбір жағдайларда 1,8 және 1,2 %-ға азаяды. Мұнайда 20-дан астам әр түрлі элемент (V, Ni, Ca, Mg, Fe, Al, Si, Na, т.б.) бар. Мұнайдың негізгі пайда болу көзі – құрамындағы сутектің мөлшері жоғары болатын планктон, сапропельді органикалық зат және өсімдік қалдықтарынан түзілетін гумусты зат. Мезокатагенез белдемінде көп мөлшерде мұнай көмірсутектері түзіледі, олар бензин және керосин фракцияларын беріп, микромұнайдың қозғалғыштығын жоғарылатады. Мұнай түзуші жыныстардың сорбциялық сыйымдылығы азайып, олардың ішкі қысымы жоғарылайды, саз балшықтар дегидраттануға ұшырауы кезінде су бөлінеді. Мұнайдың жақын коллекторларға орын ауыстыруы күшейеді. Мұнай кеуектер, жарықшақтар және бос кеңістіктер бойымен табиғи резервуардың көтерілген телімдеріне қарай қозғалады. Онда ұзақ уақыт өтімділігі әлсіз жыныстар астында сақталып, жиналып иірімдер түзеді [39].

Керосин (ағыл. kerosene, грек. keros-балауыз) 200-300 °С температура аралығында қайнайтын мұнай фракциясы. Керосин мөлдір немесе сарғыш көкшіл сұйық. Қандай мақсатқа пайдаланылуына байланысты фракциялық құрамы мен қасиеті әр түрлі керосин шығарылады. Керосиннің жеңіл және ауыр сорты өндіріледі. Тығыздығы 840 кг/м³, тұтану температурасы 40 °С жеңіл керосин, тығыздығы 860 кг/м³, тұтану температурасы 90 °С ауыр керосин. Керосин мұнайды тікелей айдау немесе мұнай өнімдерін крекинглеу арқылы алынады. Керосин тұрмыс қажеттілігінде жарық, реактивтік авиацияда, трактор двигательдеріне жанар май ретінде пайдаланылады. Бұлардың әрқайсысына әр түрлі талап қойылған. Мысалы, жеңіл және ауыр керосин метан көмірсутектері көп мұнайдан өндіреді. Авиациялық керосин құрамында ароматты көмірсутектердің мөлшері 20-25 % — тең, қанбаған көмірсутектер 2,4 % — дан аспауы керек. Трактор жанар майының сапасы оның фракциялық құрамына және октан санына байланысты.

Зерттеу объектілері ретінде Өзен кен орнының қамба мұнайы және мұнай өнімі ретінде керосин алынды. Алынған мұнай өнімдері бір-бірінен құрамы және қасиеттері жағынан ерекшеленеді.