Råolje er en naturlig forekommende, flytende blanding av hydrokarboner som finnes i reservoarer i berggrunnen og som utvinnes som råstoff i petroleumsindustrien. Eldre betegnelser på råolje er blant annet bergolje, jordolje og mineralolje.

Råolje er en form for petroleum og dannes sammen med naturgass ved modning av organisk materiale i sedimentære bergarter. Råolje foredles til blant annet til bensin, parafin, diesel og fyringsolje (se oljeraffinering) og til plast og syntetiske fibrer (se petrokjemi).

Råolje kan ikke destilleres fullstendig, ettersom den inneholder forbindelser med meget høy molekylvekt (relativ molekylmasse). Ved raffinering vil det derfor bli igjen en destillasjonsrest av tunge forbindelser (asfalt/bitumen).

Kjemisk sammensetning

Råolje er en meget kompleks blanding av et stort antall kjemiske forbindelser og sammensetningen varierer fra felt til felt. Årsaken er at de forskjellige hydrokarboner foreligger i flere isomere former: De kjemisk enkleste forbindelsene i råolje er alkanene. Mens det finnes bare én isomer av alkaner med 1–3 karbonatomer, og to med 4 karbonatomer, øker antallet til over 36 millioner isomerer hos alkaner med 25 karbonatomer.

Hydrokarboner utgjør hovedbestanddelen av råolje, de viktigste kan klassifiseres i følgende tre hovedgrupper:

1) Alkaner (paraffiner). Normal-alkaner (kjedeformede molekyler) finnes i størst mengde, man antar at alle n-alkaner med 1–78 karbonatomer finnes i råolje. Av iso-alkaner (forgrenede molekyler) finnes nesten bare molekyler med enkle sidegrupper (metyl-grupper). Iso-alkaner har lavere kokepunkt enn tilsvarende n-alkaner (med samme antall karbonatomer).

2) Naftener (sykloalkaner). To grupper dominerer: syklopentaner med 5 karbonatomer i ringstrukturen, og sykloheksaner med 6 karbonatomer i ringstruktur. I mindre omfang finnes også ringstrukturer med færre og flere karbonatomer.

Ved visse raffineringsprosesser kan hydrogen frigjøres (dog ikke fra syklopentan), hvorved naftenene omdannes til aromater.

3) Aromater. Den enkleste aromatiske forbindelse er benzen, C6H6. Hydrogen kan substitueres med alkaner; man får da alkylbenzener (f.eks. toluen, xylener). Man kjenner også forbindelser med flere sammenkoblede ringstrukturer: naftalen, antracen m.fl.

Utenom de rene hydrokarboner inneholder råolje også forbindelser hvor blant annet svovel, nitrogen, oksygen, vanadium og nikkel inngår.

Råolje inneholder vanligvis 0,02–6 % svovel (ikke medregnet svovel i form av H2S, som kan finnes assosiert med råolje i reservoarene). Vanlige forbindelser er merkaptaner eller alkan-tioler, sulfider eller tio-alkaner, bisulfider eller ditio-alkaner og sykliske sulfider.

Råolje inneholder 0,01–0,09 % nitrogen i form av bl.a. pyridiner, quinoliner, pyroler, indoler og karbazoler.

Råolje inneholder 0,04–2 % oksygen, vesentlig som alkoholer og syrer av alkaner og naftener.

Metallorganiske forbindelser finnes som sporelementer i råolje, innholdet av nikkel og vanadium er best kartlagt. Enkelte råoljer kan inneholde forholdsvis store mengder vanadium, inntil 1200 mg/l.

Klassifisering

Den enkleste inndeling av råoljer er i lette (tyntflytende) og tunge (seige) oljer, etter det relative innholdet av store og kompliserte molekyler. Det er gjort mange forsøk på å komme frem til entydige og praktisk brukbare måter for å karakterisere råolje mer detaljert, særlig med hensyn til deres egenskaper ved raffinering. Kjennskap til oljens sammensetning er nyttig også for å avsløre kilden for utslipp til havs.

Den dominerende metode for bestemmelse av raffineringsegenskapene er basert på en standardisert destillasjonsprosess i laboratoriemålestokk (crude oil assay). Ved denne metoden får man frem en kurve som viser hvor meget destillat som går over ved et gitt kokepunkt (TBP, True Boiling Point), og ved å analysere standardiserte kutt kan man så få en god oversikt over egenskapene hos de forskjellige produkter.

Selv om råoljen varierer mye i sammensetning fra felt til felt, kan enkelte egenskaper være karakteristiske for flertallet av råoljer innenfor et større geografisk område:

  • Nord-Afrika: Råoljer herfra er lette og gir følgelig høyt utbytte av de lettere fraksjoner og lavt utbytte av tunge fyringsoljer. Svovelinnholdet er meget lavt.
  • Nordsjøen: Noe tyngre råolje enn fra Nord-Afrika, men med meget lavt svovelinnhold. Dette gir høyere utbytte av mellomdestillater og fyringsoljer. Stivnepunktet er høyt. Relativt høyt innhold av naftener og aromater.
  • Midtøsten: Den store produksjonen av råolje herfra (middels tunge råoljer, preget av et meget høyt innhold av alkaner) utgjør grunnstammen i forsyningene til de fleste raffinerier i Europa og Japan. De er velegnet for produksjon av etylen til petrokjemisk industri. Svovelinnholdet er høyt, gjerne over 4 % i destillasjonsresten.
  • Nord-Amerika: Noe tyngre enn råoljen fra Midtøsten, men med lavere svovelinnhold. Lavt utbytte av lette fraksjoner, høyt aromatinnhold.
  • Sør-Amerika: Meget tunge oljer, med svært høy viskositet. Også høyt innhold av svovel, og til dels eksepsjonelt høyt innhold av nikkel og vanadium.

En råoljekvalitet som er normdannende for prisfastsettelsen for andre typer råolje kalles prisledende råolje. Blant de mest kjente er Dubai Light, Brent Blend (Nordsjøen), Nigeria Light og West-Texas Intermediate.

Råolje hvor de letteste fraksjoner er fjernet ved destillasjon, kalles i handelen toppet råolje.

Sammensetning og egenskaper

Sammensetning og egenskaper av råolje og råoljefraksjoner fra forskjellige regioner

Nord-Afrika Nordsjøen Midtøsten Nord-Amerika Sør-Amerika
Densitet Lav Middels Middels Middels Høy
Råolje
Densitet ved 15 °C kg/l 0,801 0,842 0,869 0,890 1,000
Total svovel vekt-% 0,1 0,3 2,5 1,0 5,5
Viskositet ved 38 °C cSt 1,4 4,5 9,6 13,4 19 400
Stivnepunkt °C –51 0 –24 0 15
Voks vekt-% 3 9 6 7 2
Lettbensin (0–70 °C TBP)
Utbytte vekt-% 8,8 5,8 4,7 2,4 0,1
Totalt svovel vekt-% 0,001 0,001 0,020 0,002 0,100
Oktantall (RON) – 73 76 72 75
Nafta (70–140 °C TBP)
Utbytte vekt-% 16,0 11,0 7,9 6,5 1,1
Total svovel vekt-% 0,002 0,001 0,020 0,005 0,450
Alkaner (paraffiner) vekt-% 56 46 72 45 –
Naftener (sykloalkaner) vekt-% 35 42 19 36 –
Aromater vekt-% 9 12 9 19 –
Parafin (140–250 °C TBP)
Utbytte vekt-% 26,3 18,6 16,4 15,6 4,4
Totalt svovel vekt-% 0,01 0,02 0,20 0,06 2,50
Aromater vol % 17 20 17 23 –
Røykepunkt mm 24 23 28 21 –
Dieselolje (250–350 °C TBP)
Utbytte vekt-% 18,2 19,1 15,3 19,6 9,6
Total svovel vekt-% 0,10 0,18 1,40 0,49 4,40
Krystallisasjonspunkt °C –13 –10 –7 –12 –24
Dieselindeks 55 53 58 45 30
Destillasjonsrest (over 350 °C TBP)
Utbytte vekt-% 27,5 43,5 54,4 55,5 84,8
Totalt svovel vekt-% 0,3 0,6 4,1 1,5 6,0
Viskositet ved 50 °C cSt 74 103 545 370 120 000
Stivnepunkt °C 18 24 15 21 42
Vanadium mg/l < 2 8 50 25 1 415
Nikkel mg/l < 2 4 13 13 177

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

16. august 2012 skrev Thomas Tichelkamp

Hei.Eg skulle gjerne vite, kvar eg kan finne literaturkjeldene til artikkeln "råolje". Spesiellt kjelda til tabellen om samansetning av råoljer i forskjellege delar av verda kan vere interessant for å få tak i.Takk på forhand.Mvh,TT

17. august 2012 skrev Erik Dyrhaug

Hei Thomas!Vi har overtatt artikkelbasen fra Kunnskapsforlaget uten videre dokumentasjon og vet ikke hvor forfatteren har tallene sine fra. Vi har ikke lykkes med å kontakte Nils Lundberg, som er forfatter av denne artikkelen, og kilden han oppgir (BP 2005 Statistical Review of World Energy) synes bare å gjelde den siste tabellen, ikke tabellen du spør etter. Det kan hende Kunnskapsforlaget kan være i stand til å sette deg i kontakt med Lundberg.Vennlig hilsen,Erik DyrhaugRedaksjonsmedarbeider

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.