Парафиновые углеводо-

роды – алканы СnН2n+2 – составляют значительную часть групповых

компонентов нефтей и природных газов всех месторождений. Общее

содержание их в нефтях составляет 25…35 % мас. (не считая раство-

ренных газов) и только в некоторых парафиновых нефтях, например

типа Мангышлакской, Озек-Суатской, достигает до 40…50 % мас. Наи-

более широко представлены в нефтях алканы нормального строения

и изоалканы преимущественно монометилзамещенные с различным

положением метильной группы в цепи. С повышением молекулярной

массы фракций нефти содержание в них алканов уменьшается. Попут-

ные нефтяные и природные газы практически полностью, а прямогон-

ные бензины чаще всего на 60…70 % состоят из алканов. В масляных

фракциях их содержание снижается до 5…20 % мас.

Газообразные алканы. Алканы С1–С4: метан, этан, пропан, бутан

и изобутан, а также 2,2-диметилпропан при нормальных условиях на-

ходятся в газообразном состоянии. Все они входят в состав природных,

газоконденсатных и нефтяных попутных газов.

Природные газы добывают с чисто газовых месторождений. Они

состоят в основном из метана (93…99 % мас.) с небольшой примесью

его гомологов, неуглеводородных компонентов: сероводорода, диоксида

углерода, азота и редких газов (Не, Аr и др.). Газы газоконденсатных ме-

сторождений и нефтяные попутные газы отличаются от чисто газовых

тем, что метану в них сопутствуют в значительных концентрациях его

газообразные гомологи С2–С4 и выше. Поэтому они получили назва-

ние жирных газов. Из них получают легкий газовый бензин, который

22

является добавкой к товарным бензинам, а также сжатые жидкие газы

в качестве горючего. Этан, пропан и бутаны после разделения служат

сырьем для нефтехимии.

Жидкие алканы. Алканы от С5 до С15 в обычных условиях пред-

ставляют собой жидкости, входящие в состав бензиновых (С5–С10)

и керосиновых (С11–С15) фракций нефтей. Исследованиями установле-

но, что жидкие алканы С5–С9 имеют в основном нормальное или слабо-

разветвленное строение. Исключением из этого правила являются анас-

тасиевская нефть Краснодарского края и нефть морского месторож-

дения Нефтяные Камни, в которых содержатся сильноразветвленные

изопарафины. Исключительный теоретический интерес представляет

открытие в 60-х гг. в составе некоторых нефтей изоалканов со строго

регулярным расположением метильных заместителей вдоль углерод-

ной цепи в положениях 2, 6, 10, 14 и 18. Такое строение скелета соот-

ветствует регулярной цепи гидрированных аналогов полиизопрена –

продукта полимеризации изопрена, поэтому они получили название

изопреноидных углеводородов нефти. Обнаружение изопреноидных

алканов в нефтях, наиболее вероятным источником образования ко-

торых могут служить природные полиизопренолы, содержащиеся

в хлорофилле растений, считается веским аргументом в пользу теории

органического генезиса нефтей.

Твердые алканы. Алканы С16 и выше при нормальных условиях –

твердые вещества, входящие в состав нефтяных парафинов и церезинов.

Они присутствуют во всех нефтях, чаще в небольших количествах (до

5 % мас.), в растворенном или взвешенном кристаллическом состоя-

нии. В парафинистых и высокопарафинистых нефтях их содержание

повышается до 10…20 % мас. Таковыми являются нефти озексуатская,

жетыбайская и узеньская полуострова Мангышлак, грозненская пара-

финистая и др.

Нефтяные парафины представляют собой смесь преимущественно

алканов разной молекулярной массы, характеризуются пластинчатой

или ленточной структурой кристаллов. При перегонке мазута в масля-

ные фракции попадают твердые алканы С18–С35 с молекулярной массой

250…500. В гудронах концентрируются более высокоплавкие алканы

С36–С55 – церезины, отличающиеся от парафинов мелкокристалли-

ческой структурой, более высокой молекулярной массой (500..700)

и температурой плавления (65…88 °С вместо 45…54 у парафинов). Ис-

следованиями установлено, что твердые парафины состоят преимуще-

ственно из алканов нормального строения, а церезины – в основном из

циклоалканов и аренов с длинными алкильными цепями нормального

23

и изостроения. Церезины входят также в состав природного горючего

минерала – озокерита.

Парафины и церезины являются нежелательными компонентами

в составе масляных фракций нефти, поскольку повышают температуры

их застывания. Они находят разнообразное техническое применение во

многих отраслях промышленности: электро- и радиотехнической, бу-

мажной, спичечной, кожевенной, парфюмерной, химической и др. Они

применяются также в производстве пластичных смазок, изготовлении

свечей и т. д. Особо важная современная область применения – как неф-

техимическое сырье для производства синтетических жирных кислот,

спиртов, поверхностно-активных веществ, деэмульгаторов, стиральных

порошков и т. д.