液体燃料の化学組成

石油製品の主な化学成分は炭化水素であり、次の 4 つの主要なカテゴリがあります。
1. アルカン
一般的な分子式はCnH2n+2であり、C5〜C15が液体燃料の主成分です。 アルカンはパラフィン系炭化水素とも呼ばれ、C5から始まるノルマルアルカン（直鎖構造）とイソアルカン（側鎖構造）に分けられます。 一般に、アルカンは水素/炭素比が高く、密度が低く（軽く）、重量あたりの発熱量が高く、熱安定性が良好です。 アルカンの燃焼では、通常、排気煙や炭素の堆積はありません。
2. オレフィン
分子式はCnH2nです。 アルケンは不飽和炭化水素であり、その分子構造に含まれる水素の量が可能な限り少ないため、化学的に活性で多くの化合物と容易に反応し、化学的安定性と熱安定性はアルカンより劣ります。 高温と触媒作用により、芳香族炭化水素に容易に変換されます。 一般に、原油中にはオレフィンはあまり含まれておらず、通常、オレフィンは分解プロセスによって生成されます。 直接分別法で得られる石油製品にはオレフィンがあまり含まれていませんが、分解法で得られる油には 25% ものオレフィンが含まれる場合があります。
3. シクロアルカン
これは、6 個の炭素原子の環構造を 1 つ以上含む環構造です。 構造的にはナフテンに似ているように見えますが、含まれる水素の量が少ないため、単位重量あたりの発熱量がはるかに低くなります。 他の主な欠点は、煙や炭素が堆積しやすいこと、吸湿性が高いことであり、燃料が低温のときに氷の結晶の堆積を引き起こす可能性があります。
4. 芳香族炭化水素
芳香族炭化水素はゴム製品に対して強い溶解性を持っています。 単環式芳香族炭化水素の一般式は CnH2n + 5 であり、より複雑な芳香族炭化水素では、上記の分子構造内の 1 つの水素原子が他の基で置き換えられることがあります。