烴類的穩(wěn)定性隨化學(xué)鍵類型和結(jié)構(gòu)的變化而變化。烷烴是最穩(wěn)定的化合物,其穩(wěn)定性依次為:烷烴>>支鏈烷烴>>單環(huán)烷烴>多環(huán)烷烴>烷烴,二烯烴和三烯烴是最具活性的烷烴。因此,由于不穩(wěn)定性或不親和性而形成的沉積,大部分都是由現(xiàn)有活性烴類的碳組成的。
雜原子,特別是氮、硫和微量金屬(表6.1、6.2和6.3)存在于石油中,石油期貨資料,僅供參考,而且可能也存在于液體燃料和石油生產(chǎn)的其他產(chǎn)品中。事實(shí)上,情況往往如此,盡管提煉過(guò)程可能會(huì)引起一些骨架變化。在石油和液體燃料中,氧的定義要困難得多。
然而,必須強(qiáng)調(diào)的是,不穩(wěn)定性/不親和性與總氮、氧或硫含量沒(méi)有直接關(guān)系。顏色/污泥/沉淀物的形成是幾個(gè)因素的結(jié)果。也許主要的因素是雜原子的位置和性質(zhì),這反過(guò)來(lái)又決定了反應(yīng)性。
燃料中氧的來(lái)源常常受到懷疑,因?yàn)殛P(guān)于氧是石油本身的還是在加工過(guò)程中“提取”的證據(jù)往往相互矛盾。盡管如此,氧存在于石油及其產(chǎn)品中的羥基(-OH)、羧基(-COOH)、酮(>C=0)和酯(>COOR,其中R是烷基或芳香族部分)功能中。
因此,關(guān)于石油中氧函數(shù)精確起源的爭(zhēng)論可能與不相容現(xiàn)象關(guān)系不大。認(rèn)識(shí)到氧氣的存在是必要的,必須相應(yīng)地處理它。
雜原子、氧、氮、硫和礦物物質(zhì)在熱表面形成的沉積物中占40%,而在環(huán)境儲(chǔ)存條件下的比例則相應(yīng)較小(Nixon, 1962)。石油期貨資料,僅供參考,這些礦床的硫含量從0.3%到9%不等(Coordinatinq研究理事會(huì),1979年)。
有機(jī)硫,0.4%的軍用硫和0.3%的商用硫,是航空燃料中最豐富的雜原子。已發(fā)現(xiàn)某些硫化合物的微量含量也會(huì)影響環(huán)境條件下礦床的形成過(guò)程。這些礦床中有機(jī)硫的來(lái)源被認(rèn)為是硫醇(硫醇)、硫化物和二硫化物的參與。
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