1.1.1　烃类组成

由碳和氢化合形成的碳氢化合物，通常称为烃。烃类是石油的主要组成部分，占95％～99％。不同产地的石油中，各种烃类的结构和所占比例相差悬殊，但大多属于烷烃、环烷烃、芳香烃三类，极少数含有烯烃。

1.烷烃

烷烃即饱和烃，是只有碳-氢单键的链烃，分子里的碳原子之间除以单键结合成链状外，其余化合价全部为氢原子所饱和，其通式为CnH2n+2。以烷烃为主的石油称为石蜡基石油。

烷烃按结构可分为正构烷烃和异构烷烃两类。正构烷烃分子中的主碳链上没有碳支链，异构烷烃分子中的主碳链上则有碳支链。相同碳原子数的正构烷烃与异构烷烃相比，正构烷烃的碳链长，结构稳定性差，易生成过氧化物、醇或醛等氧化物，发火性能好，是压燃式发动机燃料的良好成分；而异构烷烃的结构紧密，不易被氧化生成过氧化物，发火性能差，不易发生爆燃，是点燃式发动机燃料的良好成分。

随着分子中碳原子数的增多，烷烃的物理性质也发生着变化。常温常压下，它们的状态由气态、液态到固态，且无论是气体还是液体，均为无色。在常温下，C1～C4的正构烷烃为气态；C5～C15的正构烷烃为液态，主要存在于汽油和煤油中，其沸点随着分子量的增加而上升，在蒸馏石油时，C5～C10的烷烃多进入200℃以下的汽油馏分的组成中，而C11～C15的烷烃则进入200～350℃的煤油馏分的组成中；C16以上的正构烷烃为固态，是石蜡的主要成分。

2.环烷烃

环烷烃是指分子结构中含有一个或者多个环的饱和烃类化合物，其单环烷烃的分子通式为CnH2n。石油产品中常见的环烷烃是环戊烷、环己烷及它们的烷基取代衍生物。以环烷烃、芳香烃为主的石油称环烃基石油。

环烷烃的发热量很高，其物理和化学性质相对比较稳定，不易氧化，凝固点低，抗爆性介于正构烃和异构烃之间，是燃料油和润滑油的理想成分。

柴油组分中，环烷烃的十六烷值居中。

3.芳香烃

芳香烃简称芳烃，通常指分子中含有苯环结构的碳氢化合物。芳香烃最简单的分子结构是苯（C6H6）。

芳香烃的稳定性非常强，自燃温度高达600℃，其辛烷值也很高（如苯的MON可达108，其中MON指马达法辛烷值），具有良好的抗爆性。

芳香烃的自燃点很高，十六烷值低，在柴油机中的燃烧性很差，不是柴油的理想成分。同时，由于芳香烃的碳氢比大，不易完全燃烧，发热量低，易积炭，易污染氧传感器，加上由于燃烧温度过高产生的大量氮氧化合物对环境的影响，所以西方发达国家已制定了各种各样的限制措施，禁止使用含有芳香烃的油品。

4.烯烃

烯烃是指分子结构中含有碳-碳双键（烯键）的不饱和烃类化合物。按含双键数目的多少可分为单烯烃、二烯烃和多烯烃。单烯烃的分子通式为CnH2n，二烯烃的分子通式为CnH2n-2（n≥2）。常温下C2～C4的烯烃为气体；C5～C18为液体；C19及以上为固体。

石油中一般不含烯烃，但在石油的催化裂化加工过程中，大分子的烷烃和环烷烃受热分解，生成烯烃和二烯烃，可通过精制石油产品过程去掉。

由于烯烃分子中含有碳-碳双键，故其化学性质很活跃，在一定条件下容易被氧化生成高分子黏稠物，如在发动机燃烧室或三元催化转化器的高温环境中容易产生积炭。汽油中的烯烃可以提高汽油的辛烷值，增强抗爆性，但过量的烯烃使得汽油在储存时容易氧化生胶，同时汽油中含有的烯烃越多，排放的废气中NOX的含量越高，对环境的危害越大。柴油中含有的烯烃使得柴油的低温流动性增强，但是烯烃的自燃点高，发火性差，长时间储存易氧化。所以，为了进一步提高燃油性能，降低排放物对环境的影响，现在的汽油都向低烃组成（降低芳香烃、烯烃和苯）方向发展。在2004年世界燃料委员会颁布的《世界燃料规范》新版本中，对Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ类无铅汽油规格提出了体积分数小于20％、20％、10％的烯烃质量标准，我国在1999年颁布的《车用无铅汽油标准》中提出了烯烃含量小于35％的质量标准。目前我国执行的是国Ⅴ标准，但国Ⅵ标准的汽油仍在部分地区使用（过渡期至2017年12月31日，自2018年1月1日起，车用汽油Ⅵ规定的技术要求废止），GB 17930—2013《车用汽油》标准中规定，车用汽油Ⅵ和Ⅴ中烯烃的含量分别为28％和24％，仍高于欧美国家。