Справочник химика 21. Методы анализа нефти


Специальные методы анализа нефтей - Справочник химика 21

    СПЕЦИАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА НЕФТЕЙ [c.188]

    Физико-химическая характеристика нефтей устанавливается с помощью как стандартизованных методов, общих для анализов большинства нефтепродуктов, так и специальных стандартных методов анализа нефтей, предусматривающих определение фракционного состава потенциального содержания светлых нефтепродуктов, содержания дистиллятных и остаточных масел, парафинов, смол, асфальтенов, солей и др. [c.188]

    Широкое использование в нефтеперерабатывающей промышленности технологических высокотемпературных процессов и появление товарных продуктов, получаемых путем смешения нефтепродуктов из процессов прямой перегонки и крекинга нефти, потребовали разработки специальных методов анализа, дающих возможность по качествам продукта оценивать его происхождение. На основании раз- [c.439]

    В воде ни нефть, ни углеводороды практически не растворяются. Их взаимная растворимость ничтожна и не превышает сотых долей процента. В тех случаях когда при эксплуатации нефтепродуктов присутствие воды недопустимо даже в самых малых количествах, содержание ее контролируется специальными методами анализа. Из углеводородо худшая растворимость в воде у алканов, в несколько большей степени растворяются ароматические. [c.51]

    Специальная часть региональных исследований предполагает применение одного или нескольких чисто геохимических параметров и связанных с ними методов анализа нефтей, из которых можно рекомендовать следующие. [c.9]

    В воде ни нефть, ни углеводороды практически не растворяются. Их взаимная растворимость ничтожна и не превышает сотых долей процента. В тех случаях, когда при эксплуатации нефтепродуктов присутствие воды недопустимо даже в самых малых количествах, содержание воды контролируется специальными методами анализа. [c.82]

    Присутствие в нефтях значительных количеств углеводородов с пятичленными циклами, а также трудности анализа этих углеводородов обычными спектральными методами побудили к разработке специального метода исследования этих углеводородов. Сущность метода заключается в превращении циклопентановых углеводородов в циклогексановые путем расширения цикла за счет а-углеродных атомов боковых цепей. Ценность этого метода заключается в том, что после расширения кольца (или колец) вновь образованные углеводороды с 6-членными циклами подвергаются каталитическому дегидрированию и превращению в углеводороды ароматического ряда, анализ которых методами молекулярной спектроскопии, как уже указывалось, является уже значительно более простой операцией. Кроме того, этим путем можно отделить циклопентановые углеводороды от углеводородов мостикового тппа, не способных к образованию в результате этих реакций углеводородов ароматического ряда. Таким образом, метод селективной изомеризации фактически должен называться методом селективной изомеризации с последующим дегидрированием . [c.317]

    Для экспериментального изучения свойств нефти в залежи потребовалось разработать специальные методы отбора и анализа проб в связи с тем, что физико-химические свойства нефти в залежи под давлением отличаются от свойств нефти, извлеченной на поверхность земли. При выходе нефти на поверхность меняется ее состав в связи с изменением давления и температуры выделяются растворенные газы, выпадают твердофазные компоненты. [c.41]

    Рассмотрены также методы углубленного изучения состава нефтей, включающие газохроматографические, оптические и спектральные методы анализа, молекулярную и изотопную масс-спектрометрию, методы определения микроэлементов и порфиринов. Приведены специальные химические методы исследования углеводородов нефти. Включены материалы по интерпретации результатов геохимических исследований. Рекомендована методика сбора, систематизации и обработки аналитических данных. [c.2]

    Природа ингибиторов в нефтях окончательно не выяснена. Наличие в них фенолов в определенной степени объясняет природу ингибирующих центров в нефтях и нефтепродуктах. Исследования стабильности моторных топлив и масел [2, 3] показали, что кроме фенолов ингибирующей способностью обладают смолистые компоненты нефтей и многие остаточные продукты нефтепереработки. Однако систематических исследований в этой области не было. Состав и структуру, механизм ингибирующего действия детально не исследовали и строгий количественный анализ эффективности природных нефтяных ингибиторов до середины 70-х гг. не проводили. По-видимому, основной причиной этого было отсутствие информативных, высокочувствительных, удобных и надежных количественных методов анализа ингибиторов, не требующих специального их выделения из сложных многокомпонентных систем. [c.122]

    Необходимость тщательного соблюдения условия однородности полученных порошков, контроля потерь и загрязнений потребовала специальных исследований по методике сухого и мокрого озоления [132, 153]. Совершенствование методов спектрального анализа нефтей и нефтепродуктов продолжается, несмотря на наличие соответствующих руководств и рекомендаций [154]. [c.51]

    Порфирины. Так как порфирины и другие металло-органиче-ские соединения сосредоточены в высококипящих фракциях и неперегоняющихся остатках нефти, то общие методы их выделения и разделения тесно связаны с таковыми, применяемыми для анализа этих продуктов. Специальные методы для экстракции порфиринов из соответствующих фракций могут быть разделены на два типа  [c.254]

    Нам хотелось бы здесь дать лишь конкретные примеры решения аналитических задач методами газовой хроматографии, применительно к исследованию различных алифатических углеводородов нефтей. Рекомендуемые методы основаны на последних достижениях в области газовой хроматографии, а также на использовании большого числа специально синтезированных эталонных углеводородов. Фактически все найденные в нефтях углеводороды (см. табл. 40) идентифицированы с помош ью добавок эталонных соединений. Рассмотренные далее методы были проверены в лаборатории автора на примерах анализа алканов различных нефтей. Поскольку эти методы уже широко используются в анализе нефтей и битумов, то хотелось бы обратить внимание на некоторые требования, необходимые для достижения желаемых результатов. [c.171]

    Этот метод позволяет осуществлять в газовой фазе разделение заряженных частиц по их массам (см. разд. У-Б). Он отличается необычайно высокой чувствительностью, специфичностью и скоростью (длительность анализа 0,01 с), что и составляет его преимущества. Масс-спектрометрия идеально подходит для компьютеризации. В знаменитом космическом аппарате Викинг , исследовавшем Марс, масс-спектрометрия была использована как основной метод анализа состава верхних слоев атмосферы и обнаружения органических веществ в почве планеты, отстоящей от Земли на 30 млн. миль. Такая необычайно высокая чувствительность позволяет использовать масс-спектрометр для обнюхивания почвы с целью обнаружения углеводородов, что может стать быстрым методом обнаружения нефти. Специальная комбинация ускорителя с масс-спектрометром [c.196]

    Из физических методов анализа следует отметить нейтронно-активационный (ПАА), рентгено-флюоресцентный (РФА) и рентгено-радиометрический (РРМ). ПАА основан на взаимодействии нейтронов с ядрами облучаемой пробы. Предел обнаружения серы этим методом равен 5-10 %. В основе РРМ лежит измерение поглощения рентгеновских лучей при известной зависимости степени поглощения от концентрации анализируемого вещества. РРМ можно использовать для анализа нефтей и нефтепродуктов с массовой долей серы не менее 0,5 % При меньшем содержании серы метод дает существенные ошибки (результаты получаются завышенными). Наиболее достоверные результаты получают при массовой доле серы в анализируемом нефтепродукте 0,5—2,0,%- Предел обнаружения серы методом РРМ равен 1-10 2%. Общим недостатком методов НАА и РРМ является радиационная опасность, требующая специального оборудования лабораторных помещений. Из-за меньшей сложности в аппаратурном оформлении метод РРМ нашел применение, например, для определения серы в потоке на нефтепроводах и экспресс-анализа фракций при перегонке нефти. [c.81]

    Мортон и др. [9] предложили метод классификации нефтей на основе показательных фракций. Этот метод состоит в предварительном исследовании содержания ароматических углеводородов во фракции с температурой кипения до 145° и содержания асфаль-тенов с последующим более точным анализом химического состава фракции с т. кип. до 200°. Для такого исследования применяют специальную диаграмму, на которой с помощью кривых выражена зависимость между количеством отдельных нефтяных фракций (в %) и анилиновыми точками, показателями преломления, удельными весами и температурами кипения. Используются также анилиновые точки фракций после обработки их серной кислотой для того, чтобы определить отношение между парафиновыми и нафтеновыми углеводородами. [c.25]

    Исходя из этого, в работе излагаются результаты изучения литолого-геохимических особенностей пород баженовской свиты в связи с условиями формирования залежей углеводородов и оценкой перспектив ее нефтеносности. Объектами исследования служили керновые образцы пород из глубоких скважин Салымского района (где на сегодняшний день наиболее полно проведены поисково-разведочные и эксплуатационные работы) и ряда других площадей (рис. 1). Изучение пород проводилось комплексом методов (световая и электронная микроскопия, рентгенография, химические анализы и др.). Всего было изучено около 900 образцов пород и выполнено 3700 различных анализов. Методической осиновой служили соответствующие руководства и наши специальные разработки. (Методика и результаты.., 1970 Методы. изучения.., 1957). Сведения о геологическом строении Салымского и других районо.в региона имеются в специальных работах (Геология нефти.., 1975 Салымский нефтеносный район, 1971) и поэтому здесь не приводятся. [c.53]

    Для их раздельного определения весьма плодотворным оказался метод каталитической дегидрогенизации по Зелинскому. При дегидрогенизации предельного остатка бензиновых и керосиновых фракций на специальном катализаторе (палладий на активированном угле) при 300 °С шестичленные нафтены количественно превращаются в ароматические углеводороды с выделением водорода. Эта реакция очень подробно изучена и с успехом применяется при исследовании советских нефтей. Количество образовавшихся ароматических углеводородов определяется описанными выше методами. По разности между общим содержанием нафтенов и содержанием только циклогексановых судят о количестве циклопентановых нафтенов. Содержащие последних можно установить и прямым анализом физическими методами после дегидрогенизации и выделения образовавшихся ароматических углеводородов. Значения аг из табл. 1 в этом случае надо брать для цикло-пент новых углеводородов. При детализированных исследованиях предельные остатки подвергаются четкой ректификации и в узких фракциях нафтеновые углеводороды идентифицируются спектральными методами и по физическим константам. [c.66]

    С водой ни нефть, пи углеводороды практически пе смешиваются. Их взаимная растворимость ничтожна и не превышает сотых долей процента. Труднее всего в воде растворяются парафиновые углеводороды, более легко — ароматические. С увеличением молекулярного веса углеводородов растворимость их в воде уменьшается. В тех случаях, когда при эксплуатации нефтепродуктов присутствие в них воды i eдoпy тимo даже в минимальных количествах, содержание воды контролируется специальными методами анализа. [c.86]

    Широкое использование в нефтеперерабатывающей промышленности высокотемпературных технологических процессов и появление товарных продуктов, получаемых путем смешения нефтепродуктов из процессов прямой перегонки и крекинга нефти, потребовало разработки специальных методов анализа, дающих возможность по качествам продукта оценить его происхождение. Метод идентификации асфальтенов различного проис хождения был предложен [158, 159] на основании различной растворимости асфальтенов, содержащихся в остатках прямой перегонки нефти и в крекинг-остатках, в бензоле и в циклогек-сане. Выяснилось, что асфальтены, содержащиеся в крекинг-остатках, отличаются более высокой конденсированностью полициклической системы молекулы, чем асфальтены нефтяныч остатков, получаемых при прямой перегонке нефти, и поэтому они отличаются значительно меньшей растворимостью, чем эти последние—они не растворяются не только в легколетучих предельных углеводородах (пентан — гексан), но и в циклогек-сане. [c.340]

    Требования по охране окружающей среды. В стандартах ИСО на методы анализа нефти и нефтепродуктов большое внимание уделяется вопросам предотвращения загрязнения окружающей среды работниками лабораторий. При анализе настоятельно рекомендуется применять для мытья и очистки лабораторной посуды сильно окисляющие растворы, не содержащие солей хрома. В ряде случаев, когда без раствора хромовой смеси обойтись нельзя из-за возможности получения неточных результатов, в кон1фетном стандарте на это специально указывается. [c.94]

    Ознакомление с методами исследования нефти показывает, что полная расшифровка химического состава любой нефтяной фракции сопряжена с большой затратой труда, материала, времени и требует сложного аналитического оборудования. Поэтому, даже по отношению к бензинам, т. е. наименее сложным нефтяным погонам, индивидуальный химггческий состав исследуется только в специальных случаях. На практике чаще ограничиваются болое простыми определениями группового химического состава, устанавливающими количественное содержание во фракциях бонзива непредельных, ароматических, нафтеновых и парафиновых угл( -водородов. Этот так называемый групповой анализ приобрел особое значение с тех пор, как была установлена зависимость эксплуатационных свойств нефтяных продуктов от их химического состава. [c.96]

    В книге приведены и систематизированы различные отечественные и зарубежные методы анализа и исследования качеств нефтей, нефтяных газов и нефтепродуктов, начиная от отбора проб и простейших испытаний (определение удельного веса, вязкости и т. д.) и кончая наиболее сложными специальными исследованиями, получившими за последние годы раснрострапение в отечественной и зарубежной практике. [c.2]

    Как это следует из предыдущих глав, определение индивидуального химического состава даже бензиновых фракций нефти представляет собой довольно сложную задачу, поэтому такой анализ проводится в специальных случаях и требует значительного вре-ыенн. Обычно используют более быстрые методы анализа, которые позволяют определить групповой или структурно-групповой состав нефтяных фракций. [c.86]

    При глубоком обессоливании зольность нефти обычно выражается сотыми (реже десятыми) долями процента. Однако ванадий является весьма агрессивным компонентом тяжелых топлив (котельных, газотурбинных), и присутствие его в золе иефти нежелательно. Пысокое значение зольности, сопровождаемое повышенным содерлонием в золе кальция и натрия, свидетельствует о неудовлетворительном обессоливании нефти. В результате возникает эрозия аппаратуры, получаются зольные некондиционные котельные топлива и кокс. Определение зольности проводят по ГОСТ 1461—75. Состав золы устанавливают редко, только при специальных глубоких исследованиях нефти и ее остатков с использованием методов спектрального анализа. [c.63]

    НЫХ методов анализа (например, применение фотоэлектрических фотометров, рН-метров). В ходе управления процессами обогащения угля и переработки нефти использовали в основном данные анализа, характеризующие анализируемую пробу в целом, например температуру затвердевания или температуру вспышки, предел воспламеняемости или данные об отношении анализируемой пробы к действию раствора перманганата калия. Определение ряда таких характеристик, например определение плотности и давления паров, определение вязкости или снятие кривых разгонки, можно осуществлять при помощи приборов. Указанные методы анализа важны для контроля качества веществ, но они не соответствуют современному уровню исследований и контроля производства, а также не способствуют прогрессу в этих областях. Развитие аналитической химии происходит в направлении внедрения физико-химических методов анализа или методов, использующих специфичные свойства веществ, при этом на первый план выдвигаются методы газовой хроматографии. В связи с этим на примере развития газовой хроматографии можно проследить тенденции развития аналитической химии в целом. Метод газовой хроматографии известен с 1952 г., в 1954 г. появились первые производственные образцы газовых хроматографов, а уже в 1967 г. четвертая часть всех анализов, проводимых на нефтеперерабатывающих заводах США, осуществлялась методом газовой хроматографии (А.1.13]. К 1968 г, было выпущено свыше 100 ООО газовых хроматографов [А.1.14], и лишь небольшую часть из них применяли для промышленного контроля. Газовые хроматографы были снабжены детекторами разных типов в зависимости от специфических свойств анализируемого вещества, его количества и молекулярного веса, позволяющими провести определение вещества при его содержании от 10 до 100% (в случае определения летучих неразлагающихся веществ в газах — при содержании 10- %). К подбору наполнителя для колонок при разделении различных веществ подходили эмпирически. В 1969 г. появились газовые хроматографы, которые наряду с различными механическими приспособлениями содержали элементы автоматики. Для расчета результатов анализа по данным хроматографии и в лаборатории и в ходе контроля и управления процессом применяли цифровые вычислительные машины в разомкнутом контуре. В настоящее время эти машины вытесняются цифровыми вычислительными машинами в замкнутом контуре. При этом большие вычислительные машины со сложным оборудованием можно заменить небольшими. В будущем результаты анализа можно будет получать гораздо быстрее. Методы газовой хроматографии в дальнейшем вытеснят и другие методы анализа мокрым путем и внесут значительный вклад в автоматизацию процессов аналитического контроля. Внедрение техники и автоматизации в методы аналитической химии будет способствовать увеличению числа специалистов с высшим и средним специальным образованием, работающих в области аналитической химии. В настоящее время деятельность химиков-аналитиков выглядит совершенно иначе. Химик-аналитик должен обладать специальными знаниями в области химии, физики, математики и техники, а также желательно и в области биологии и медицины. Все это необходимо учесть при подготовке и повышении квалификации химиков-аналитиков, лаборантов и обслуживающего пс[)сонала. [c.438]

    За период, прошедший со времени выхода первого издания -кРуководства по анализу нефтей [1966 г.], достигнуты большие успехи в изучении состава нефтей, которые стали возможными благодаря совершенствованию аналитической техники и широкому внедрению новых методов разделения и идентификации (газожидкостной хроматографии, термодиффузии, оптических и спектральных методов). Опубликован ряд оригинальных и переводных монографий и сборников, посвященных методам углубленного исследования нефтей, проблемам органической геохимии и совершенствованию методов анализа. Однако, несмотря на наличие этих изданий, назрела необходимость создания специального методического пособия, соответствующего уровню современных требований в области геохимии нефти. [c.3]

    Вторая часть посвящена специальным и углубленным методам исследования состава нефтей, необходимым при решении задач,, связанных с проблемой генезиса нефтей и формирования их залежей. Большое внимание уделено газохроматографическим методам анализа, позволяющим на молекулярном уровне исследовать состав легких бензиновых фракций, нормальных и изопреноидных алканов, ароматических углеводородов, а также полициклических нафтенов — стеранов и тритерпанов. [c.4]

    В заключение отметим, что кроме газохроматографических методов анализа большое значение в определении строения алканов играют масс-спектрометрические методы и особенно хромато-масс-спектрометрия, позволяющая определять масс-спектр каждого пика, элюирующегося при газохроматографическом анализе на капиллярных колонках. Подробности масс-спектроскопического анализа разветвленных алканов изложены в специальных руководствах [24, 42, 51, 52, 54]. Несомненно, что широкое внедрение в технику исследовательских работ хромато-масс-снектрометрии явится новым этапом в развитии как химии нефти, так и органической геохимии. [c.188]

    Н. Е. Подклетновым был предложен метод ускоренного микроанализа нефти [107]. Согласно этому методу анализ бензино-лигроиновой фракции осуществляется с применением газо-жидкостной хроматографии. Во фракции, выкипающей в интервале температур 50—200° С, Н. Е. Подклетнову с сотрудниками удалось определить 170 индивидуальных углеводородов и количественно охарактеризовать около 60 групп с узким углеводородным составом. Температурные пределы узких фракций (50—100°, 100—150°, 150—175°, 175—200° С) были выбраны в результате специального исследования, проведенного с контролем состава выделенных фракций с помощью спектра комбинационного рассеяния. Для ректификации малых количеств исходной пробы нефти использовалась микроректификационная колонка. Количественное разделение 1—2 мл анализированной фракции на метано-нафтеновую и ароматическую части проводилось методом адсорбционной жидкостной хроматографии. Разделение на индивидуальные компоненты полученных групп углеводородов проводилось на колонках (/=16 м, с1 = 4 мм), заполненных огнеупорным кирпичом, на который в качестве неподвижной жидкой фазы нанесен (20% вес.) полиметилфенилсилоксан (ПФМС-4). Отработка оптимальных режимов разделения была проведена на модельных смесях. На рис. 23 приведена хроматограмма разделения нефти месторождения Восточное Эхаби. [c.79]

    Асфальтены, в отличие от смол, не растворимы в алканах, имеют высокую степень ароматичности, которая в совокупности с высокой молекулярной массой гетероциклических соединений приводит к значительному межмолекуляриому взаимодействию, способствующему образованию надмолекулярных структур. Наличие надмолекулярной структуры асфальтенов является одной из важнейших особенностей этих компонентов и, в целом, определяет сложности их аналитического исследования. Если смолы можно легко разделить на узкие фракции то для разделения асфальтенов нужны специальные растворители, обладающие различной полярностью, а также специальные приемы, включающие гидрирование, термодеструкцию, озонолиз, а также набор современных методов (ИК- и УФ-спектроскопия, ЯМР-, ЭПР- и масс-спектрометрия, люминисцентный и рентгеноструктурный анализы) [19, 22, 23]. Например, экспериментами по гидрированию смол с М 600-800 и асфальтенов с М 1700 в мягких условиях [23] было показано, что из них могут быть получены углеводороды, по составу и свойствам приближающиеся к соответствующим углеводородам, вьвделенным из высокомолекулярной части нефти. Основное их отличие в более высокой цикличности, повышенном содержании серы и меньшем содержании атомов углерода с алифатическими связями. Это свидетельствует о наличии прямой генетической связи между высокомолекулярными углеводородами, гетероатомными соединениями, смолами, асфальтенами. [c.19]

    Большое значение придавалось отбору и подготовке проб. Для предотвращения потерь легких фракций был сконструирован специальный пробоотборник. В случае отдельных пластов, горизонтов и сортов пробы отбирались с учетом дебита скважин и привлечением промысловых геологических управлений. При высоком содержании влаги (1 %) нефть предварительно подвергалась деэмульсации нли дегидратации. Определялись плотность, вязкость,, молекулярная масса всех нефтей и нефтепродуктов, рефракция нефтепродуктов и узких фракций, температура вспышки и истинная температура кипения нефтей и отдельных фракций, кислотность нефтей, температура застывания мапутов, упругость насыщенных наров бензинов, октановые числа и приемистость к ТЭС бензинов. Изучался потенциальный выход бензина, лигроина, керосина в нефтях. Останавливалось содержание смол, твердого парафина, нафтеновых кислот, кокса в нефтях и фракциях, общей серы и азота в нефтях, тяжелых нефтепродуктах и бензинах. Фактический материал был получен классическими в то время методами, применявшимися для исследования нефтей и нефтепродуктов во всем мире, на основе стандартов и официальных руководств, действовавших в Советском Союзе, и с использованием многолетнего опыта АзНИИ НП в области нефтяного анализа. [c.7]

    Анализ сернистых соединений нефтяных дистиллятов сопряжен со значительными трудностями. Строение этих веществ сложнее строения углеводородов, в растворе которых они находятся, а содержание их в нефтепродуктах весьма мало (в среднедистиллятных фракциях высокосернистых нефтей не более 5—7 вес. %). Поэтому ни один из современных аналитических методов не позволяет с исчерпывающей полнотой определить состав нефтяных сернистых соединений. Лишь комбинируя методы определенным образом, удается решить эту задачу. Достоверность результатов во многом зависит от того, как подготовлено сырье для исследования. Насколько важна подготовка материала и насколько она может быть индивидуальна и неповторима для другого сырья, показывает следующий пример. Фракцию 111—150° С нефти месторождения Уассон (США) вначале в изотермических условиях разгоняли на узкие фракции. Из этих фракций специальными комбинированными методами были удалены меркаптаны (опи могли помешать определению соединений других классов). Однако даже такой подготовки оказалось недостаточно. Поэтому узкие фракхщ-подвергли гидрогеполизу. В результате сернистые соединения восстановились до соответствующих углеводородов, которые и были обнаружены методом газо-жидкост-ной хроматографии. Для проверки были проведены параллельные исследования методами ИК- и масс-спектрометрии, которые подтвердили правильность результата основного анализа. [c.75]

    Современные исследования группового состава нефти построены на последовательном удалении отдельных классов углеводородов. Ароматические вполне надежно могут быть выделены методами хроматографии, поело чего остается смесь нафтеновых и метановых углеводородов. Нормальные метановые углеводороды более или менее точно опредедяются при помощи карба-мидного метода, т. е. по образованию соединений включения. Оставшаяся смесь может содержать изометановые углеводороды и нафтеновые разных классов (моно- и нолициклические). Эту смесь можно разделить методом термодиффузии, но самая методика не вышла еще из рамок сложных и трудоемких специальных исследований. Исследование крайне затрудняется тем, что нам совершенно неизвестны типы полиметиленовых углеводородов и характеристики индивидуальных соединений этого класса, что лишает возможности воспользоваться методами графического анализа, а также в значительной степени и спектрографического. [c.24]

    Каждая нефть содержит парафин, хотя но многих случаях количество его так невелико, что ускользает при исследовании. В дистиллятных фракциях парафин обнаружить легче, и один из способов определения парафина заключается в том, что навеску нефти быстро перегоняют иа колбы, собирая дистиллят в колбе остается черный обугленный остаток смолистых веществ. В дистилляте определение ведется методом осаждсщия из специально подобранных растворителей, в которых парафин нерастворим. Все методы определения парафина не отличаются большой точностью, и полученные результаты анализа имеют сравнительный характер. Описанный метод называется методом с деструкцией. Он основан на совершенно неправильном допущении, что смолистые примеси нефти разрушаются до кокса, а парафин остается неразложенным. Этот метод дает заниженные (иногда вдвое) результаты, и при разных определениях сл(здует предпочитать холодные методы выделения парафина из нефти (осаждением разными растворителями и пр.). [c.51]

chem21.info

Методы исследований нефти — Мегаобучалка

Химический и фракционный состав нефтей необходимо знать для выбора наиболее рационального комплекса процессов нефтепереработки, их моделирования, обоснования мощности нефтеперерабатывающих установок, а также для развития представлений о генезисе нефти и решения задач нефтяной геологии.

Различают несколько видов анализа нефтей и нефтяных фракций: элементный, индивидуальный, групповой, структурно-групповой. Развитие техники современных физико-химических методов анализа смесей позволило перейти от определения элементного состава нефтей к исследованиям группового и индивидуального состава нефтяных фракций. Разработаны методы изучения индивидуального состава газа и бензиновых фракций (до С10), группового состава и идентификации ряда индивидуальных компонентов керосино-газойлевых фракций (до С20).

При анализе масляных фракций и смолисто-асфальтеновых составляющих нефтей удается идентифицировать пока лишь некоторые индивидуальные соединения. Групповое разделение этих фракций, включающих гибридные структуры, - также достаточно сложная и не вполне решенная задача. С использованием масс-спектроскопии, ЯМР-спектроскопии и других современных методов проводят структурно-групповой анализ высокомолекулярных нефтяных фракций: определяют содержание углерода в алифатических, алициклических и ароматических структурах, содержание водорода в водородсодержащих фрагментах, среднее число ароматических и насыщенных колец и т. д.

Развитие учения о нефти и нефтепереработке в России.

Основы учения о нефти были заложены русскими и продолжены далее советскими учёными. Так Д. И. Менделеев впервые обратил внимание на то, что нефть является важнейшим источником химического сырья, а не только топливом; он посвятил ряд работ происхождению и рациональной переработке нефти. Ему принадлежит известное высказывание: «Нефть — не топливо, топить можно и ассигнациями» (полагая, что целлюлоза ассигнаций — возобновляемый и менее ценный источник сырья, чем нефть). Большое значение имели работы В. В. Марковникова (80-е гг. 19 в.), посвящённые изучению состава нефти; им был открыт в нефти новый класс углеводородов, названный им нафтенами, и изучено строение многих углеводородов. Л. Г. Гурвич на основании своих исследований разработал физико-химическую основу очистки нефти и нефтепродуктов и значительно усовершенствовал методы её переработки. Продолжая работы Марковникова, Н. Д. Зелинский разработал в 1918 каталитический способ получения бензина из тяжёлых остатков нефти. Многие годы в области химии нефти работал С. С. Намёткин; им разработаны методы определения содержания в нефти углеводородов разных классов (определение группового состава) и указаны способы повышения выхода нефтепродуктов. В. Г. Шухов изобрел первую в мире промышленную установку термического крекинга нефти (1891), был автором проекта и главным инженером строительства первого российского нефтепровода (1878), заложил основы конструирования нефтепроводов, нефтехранилищ и оборудования нефтепереработки.

Разведка новых месторождений.

Целью поисково-разведочных работ является выявление, оценка запасов и подготовка к разработке промышленных залежей нефти и газа. В ходе поисково-разведочных работ применяются геологические, геофизические, гидрогеохимические методы, а также бурение скважин и их исследование.

· Геологические методы

Проведение геологической съемки предшествует всем остальным видам поисковых работ. Для этого геологи выезжают в исследуемый район и осуществляют так называемые полевые работы. В ходе них они изучают пласты горных пород, выходящие на дневную поверхность, их состав и углы наклона. Для анализа коренных пород, укрытых современными наносами, роются шурфы глубиной до 3 см. А с тем, чтобы получить представление о более глубоко залегающих породах бурят картировочные скважины глубиной до 600 м.

По возвращении домой выполняются камеральные работы, т.е. обработка материалов, собранных в ходе предыдущего этапа. Итогом камеральных работ являются геологическая карта и геологические разрезы местности.

Геологическая карта - это проекция выходов горных пород на дневную поверхность. Антиклиналь на геологической карте имеет вид овального пятна, в центре которого располагаются более древние породы, а на периферии - более молодые.

Однако как бы тщательно ни производилась геологическая съемка, она дает возможность судить о строении лишь верхней части горных пород. Чтобы «прощупать» глубокие недра используются геофизические методы.

· Геофизические методы

К геофизическим методам относятся сейсморазведка, электроразведка и магниторазведка.

Сейсмическая разведка основана на использовании закономерностей распространения в земной коре искусственно создаваемых упругих волн. Волны создаются одним из следующих способов:

1) взрывом специальных зарядов в скважинах глубиной до 30 м;

2) вибраторами;

megaobuchalka.ru

Методы исследования нефти и ее фракций

    Б. Тиссо и Д. Вельте [30] в соответствии с применяемыми методами исследования нефтей разработали их классификацию (табл. 2), в основе которой лежат данные о содержании в нефтях УВ различного структурного типа - алканов, цикланов, а также суммы аренов, смол и асфальтенов. Учитывалось также содержание серы — больше или меньше 1 %. Все данные отвечают фракции нефтей, кипящей выше 210 ° С при атмосферном давлении. [c.14]     Данные табл. 104 вполне сопоставимы, так как онп получены на основе применения единой. методики выделения смол пз нефтей, разделения выделенных смол на фракции и, наконец, с использованием единого комплекса методов исследования полученных фракции. Следовательно, различие в составе и свойствах как неразделенных смол, выделенных пз разных нефтей, так и в отдельных фракциях этих последних обусловлено особенностями химического состава и строения каждой из этих смол и вытекает из общего различия химпческой природы исследованных нефтей. [c.455]

    Основной целью настоящего раздела практикума является ознакомление студента со стандартными или унифицированными методами исследования нефтей и нефтепродуктов, а также с этапами исследования нефтей для получения их товарной характеристики. Однако с учетом уровня современных физико-химических методов исследования нефтей и нефтепродуктов и их многообразия выполнение этой задачи в полном ее объеме доступно только коллективу квалифицированных инженеров и лаборантов-Очевидно, студент должен проделать только наиболее важные испытания и определить те показатели качества, которые характерны для данных нефтяных фракций, например температура застывания, содержание серы и цетановое число для дизельных топлив, вязкость и коксуемость или содержание смол для остатков и такие общие свойства исходной нефти, как содержание серы, смол, фракций до 200 и 350 °С. В конце глав 3 и 4 дано [c.52]

    Основной целью исследования нефти является оценка ее как промышленного сырья для получения топлив, масел, битумов, углеводородов (мономеров) для нефтехимического синтеза и других товарных продуктов. Наряду с этим детализированное исследование компонентов нефти можно проводить и с чисто научными целями определение углеводородного состава нефтяных фракций, состава серосодержащих соединений, установление закономерностей изменения свойств нефти от условий ее залегания и пр. Ниже рассмотрены методы исследования нефтей только как промышленною сырья. [c.53]

    МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЫСОКОКИПЯЩИХ ФРАКЦИЙ И СЫРЫХ НЕф-СЕЙ Высококипящие фракции нефти [c.68]

    МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ НЕФТИ И ЕЕ ФРАКЦИЙ [c.108]

    В настоящем сборнике публикуются результаты проведенных во ВНИИ НП работ по созданию новых методов исследования нефтей и нефтяных фракций, анализу смазочных масел и присадок, определению коррозионной агрессивности топлив и масел, механизму действия присадок, отборочным испытаниям масел, определению качества консистентных смазок, адсорбентов и катализаторов и др. [c.2]

    П а в л о в а С. Н., Д р и а ц к а я 3. В. Адсорбционный метод определения группового углеводородного состава нефтяных фракций. Сборник Методы исследования нефтей и нефтепродуктов . Гостоптехиздат, 1955. [c.46]

    I. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ НЕФТЕЙ И НЕФТЯНЫХ ФРАКЦИЙ [c.7]

    Данные табл. 36 вполне сопоставимы, так как они получены на основе применения единой методики выделения смол из нефтей, разделения выделенных смол на фракции и, наконец, с использованием единого комплекса методов исследования полученных фракций. Следовательно, различие в составе и свойствах [c.375]

    МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ОСТАТОЧНЫХ ФРАКЦИИ НЕФТИ [c.209]

    Исследования химического состава нефтей в Советском Союзе и за границей проводятся давно и в широких масштабах. Однако в выделении и идентификации индивидуальных соединений значительные успехи достигнуты только в отношении низкокипящих фракций. Для последних разработаны в высокой степени эффективные методы разделения смесей путем дестилляции, а также химические, физические и оптические методы исследования узких фракций, дающие возможность быстро определять их химический состав. Но средние и высшие фракции, смолы и асфальтены изучены еще недостаточно. Это объясняется чрезвычайной сложностью их состава и отсутствием эталонов для идентификации соединений, входящих в их состав. [c.19]

    Методы исследования масляных фракций нефти [c.138]

    Современные методы исследования нефтей и их фракций дают возможность установить полный индивидуальный углеводородный состав пока только бензиновых и частично лигроиновых и керосиновых фракций. Исследования эти базируются на физических, физико-химических и химических методах, таких методах, как оптический — по спектрам комбинационного рассеяния света дегидрогенизационный катализ шестичленных цикланов и точную ректификацию. Комбинированный метод исследования индивидуального состава бензинов прямой гонки разработан Институтом органической химии и Физическим институтом Академии наук СССР [1, 2]. Знание качеств нефтепродуктов имеет огромное значение, так как дает возможность правильно и продуманно использовать нефтепродукты. [c.294]

    Исследования по второму направлению привели к пересмотру традиционных методов изучения нефтей. Было показано, что углеводородный состав узких температурных фракций (50 °С) мало информативен для сопоставления нефтей между собой и в особенности с ОВ пород. Поэтому все исследования были сосредоточены на широкой фракции, выкипающей при температуре выше 200 °С, в которой на первом этапе изучались [c.3]

    Существующие лабораторные методы исследования нефтяных остатков позволяют определять групповой химический состав нефтепродукта. Идентифицировать же индивидуальные углеводороды в нефтяных фракциях очень сложно, а иногда невозможно ввиду их многообразия [2.1]. При разделении и исследовании наиболее тяжелой части нефти возрастает значение физических и физико-химических методов анализа, которые позволяют изучать ее природу и свойства, не вызывая существенных химических изменений в объектах исследования. [c.34]

    В ряде регионов Советского Союза нами была проведена генетическая типизация нефтей, которой предшествовали детальные геохимические исследования нефтей. Схема их приведена на рис. 6. Особенно широко использовались спектральные методы исследования нефтей. На первом этапе нефракционированные нефти изучались методами ИКС (для выявления степени их окисленности) и люминесцентным — в целях первичного разделения их на группы. На втором этапе детально исследовались спектральными методами отдельные фракции отбензиненной нефти парафино-нафтеновая методом ИКС, нафтено-ароматическая - УФС, масс-спектроскопии и тонкоструктурной спектроскопии (рис. 7). Широко применялись математические методы обработки полученных материалов. [c.45]

    Для аро матичеотсих Ое — 0,5731, для Сю — 0,5605. На этом основании Эшлер и Шнейдер (25) предложили аналитический метод исследования нефти. Но приведенные только что цифры показывают, что по мере перехода от низших фракций, — которые, кстати сказать, можно исследовать и другими, более надежными способами, к высшим, приложимость метода резко падает. В случае керосина метод уже не дает приличных результатов. [c.60]

    В книге описаны лабораторные работы по анализу иефтей и нефтепродуктов и синтезу углеводородов. РГаряду с описанием методик излагаются теоретические основы, на которых базируются методы изужшия химического состава нефтяного сырья и химические превращения углеводородов нефти. Дается обзор различных методов исследования нефтяных фракций и приводятся обобщенные сведения по химизму п])оцессов переработки нефти. Приведены новые материалы по методам исследования иефтей и нефтепродуктов и синтезу углеводородов на основе нефтяного сырья. [c.2]

    Ознакомление с методами исследования нефти показывает, что полная расшифровка химического состава любой нефтяной фракции сопряжена с большой затратой труда, материала, времени и требует сложного аналитического оборудования. Поэтому, даже по отношению к бензинам, т. е. наименее сложным нефтяным погонам, индивидуальный химггческий состав исследуется только в специальных случаях. На практике чаще ограничиваются болое простыми определениями группового химического состава, устанавливающими количественное содержание во фракциях бонзива непредельных, ароматических, нафтеновых и парафиновых угл( -водородов. Этот так называемый групповой анализ приобрел особое значение с тех пор, как была установлена зависимость эксплуатационных свойств нефтяных продуктов от их химического состава. [c.96]

    Анализ сырья и продуктов экстракции проводился с использованием стандартных и современных аналитических методов исследования Среднедистиллятных фракций нефти. Определение содержания арепов осуществлялось с использованием ысгода группового химического состава (методика БашНИИ НП), Для исследования распределения сернистых сиСЛ" - определялось содержание общей и сульфидной серы. [c.6]

    Нефти и получаемые из них фракции исследовали по схеме, утвержденной совещанием по унификации методов исследования нефтей, проведенным в 1960 г. Разгонку нефтей осуществляли на аппарате ЦИАТИМ-58. Температуры кипения в вакууме пересчитывали для нормального давлеция по методу ИОР. Плотность определяли по ГОСТ 3900—47 кинематическую вязкость — при помощи вискозиметра Оствальда-Пинкевича по ГОСТ 33—53 фракционный состав —по ГОСТ 2177—59 содержание влаги—по ГОСТ 2477—44. Содержание серы в нефтях и остатках — по ГОСТ 3877—49 (в самоуплотняющейся калориметрической бомбе) содержание серы в дистиллятных продуктах— ламповым методом по ГОСТ 1771—48 количество смолистых веществ — по ГОСТ 2550—44. [c.7]

    H.K.—200° С нефтей парафинового основания. Нафтеновые углеводороды изучены главным образом во фракции н.к.—150° С. В этой связи нами было предпринято исследование состава нафтеновых углеводородов в более высококи-пящей области [1]. В работе [1] нами был подробно описан метод исследования состава фракций 150—175° С нефтей нафтенового основания (типа Bi, Б., по классификации [2 ). Для осуществления поставленной задачи — идентификации углеводородов этой фракции — были привлечены методы капиллярной ГЖХ и хромато-масс-спектрометрии, что позволило произвести расшифровку 87 нефтяных углеводородов. Эти углеводороды элюируются 46 пиками, из которых только 13 соответствуют каждый одному углеводороду. Остальные представляют собой смеси 2—7 соединений. Количественное распределение та ких соединений, выходящих одним пиком, отражает своеобразие исследуемой нефти и может быть уточнено на данном этапе только с помощью хромато-масс-спектрометрии. Однако знание возможного места элюирования определенного углеводорода во фракции, даже в смеси с другими, также представляет интерес для дальнейших поисков законэмерностей распределения углеводородов в нефтях. Последняя задача, а именно качественное определение состава фракции 150—175° С нефтей нафтенового (и нафтеновых углеводородов в нефтях парафинового) основания может быть успешно решена рекомендуемым здесь методом ГЖХ и расчетом индексов Ковача. [c.12]

    В книге описаны новые методы исследования нефтей и нефтяных фракций, аппараты для разгонки нефтей и нефтепродуктов, для оценки противоизносных свойств масел и смазок, для анализа углеводородных газов, методы оптиче-ского -исследования нефтепродуктов, методы определения серы в нефтепродуктах и др., разработанные за последние годы Всесоюзным научно-исследовательским институтом по нефтепереработке (б. Центральным институтом авиатоплиа и масел — ЦИАТИМ) Министерства нефтяной промышленности СССР- [c.2]

    Чихачева Е. М., Хотыпцева л. И. Разделение нефтяных фракций методом жидкостно-адсорбционной хроматографии Ц Современные методы исследования нефтей,-Л, Недра, 1984,—С, 91, [c.54]

    Фракционировка в различных ее видоизменениях является важнейшим общим методом выделеххия отдельных компонентов из нефти и ее погонов. При оценке этого метода нельзя не отметить его чрезвычайной трудоемкости. Так, например некоторые исследователи американских нефтей (Мэбери, С. Юнг, Фортей и др.) производили в процессе своих работ до 30—40 и более перегонок отдельных нефтяных фракций и тем не менее в большинстве случаев все-таки не могли изолировать отдельных их компонентов в совершенно чистом виде. Хотя аппаратура для точной фракционировки за последнее время в высокой степени усовершенствована, тем не менее и теперь при исследовании нефтей вслед за фракционировкой неизбежно пользуются различными другими методами выделения углеводородов из их смесей. Широкое развитие и применение получили при этом некоторые методы физико-химического характера, которые вместе с фракционировкой могут быть отнесены к общим методам исследования нефтей. Таковыми являются методы, описанные ниже. [c.75]

    Тот факт, что бицикло(4,3,0)нонан XII, который был найден в нефтях, изомеризуется в сравнительно мягких условиях в смесь изомерных углеводородов, причем в этой равновесной смеси содержится мало исходного гидриндана, заставляет предполагать, что в нефти, по всей вероятности, содержатся как метилбицикло (3,2,1)октаны, так и метил-г ис-бицикло (3,3,0) октаны и возможно в больших количествах, чем гид-риндан. Применение более совершенных методов исследования нефтяных фракций будет способствовать обнаружению этих углеводородов. [c.149]

    Лулова Н.И..Тарасова А.И..Федосова А.К..Квасова В.А..Леонтьева С.А. - В кн. Методы исследования нефтей и нефтепродуктов присадок катализаторов и адсорбентов. М.."Химия",1967.18-31. Анализ широких фракций прямогонного бензина до g включительно методом газо-жидкостной хроматографии. [c.191]

    Исследованы конденсированные ароматические углеводороды сацхенисской нефти фракции 200—250 С с применением хроматографической адсорбции, иикратного метода и спектроскопического исследования. [c.45]

    В результате проведенного исследования нз фракции 200—250° норийской нефти выделены следующие н-парафиновые углеводороды додекан, тридекан, тстрадекаи н пентадекан, которые идентифицированы по их физическим свойствам и также методом инфракрасной спектроскопии этим же методом во фракции 194—215° установ-лено присутствие н-де-кана и н-ундекана. [c.106]

    Наши исследования по количественному распределению пяти- и шестичленных цикланов в беизино-лигроиновых фракциях грузинских нефтей были начаты тогда, когда еще не был разработан Б, А. Казанским и Г. С. Ландсбергом [38] новый метод исследования индивидуального состава беизшюв. Поэтому естественно, что в наших более ранних работах этот метод не нашел своего применения. Однако, отдельные стадии этого метода нами применялись. [c.151]

    Исследования, выполненные с использованием метода ЭПР, показали, что стабильные свободные радикалы Нрисутствуют в остаточных и некоторых дистиллятных маслах, в смолистой части реактивных топлив. Они образуются в масле в процессе работы двигателя, причем источником образования свободяых радикалов служат ароматические углеводороды. Так, исследования масляных фракций 325—350, 350—375 и 375—400°С, вЦ деленных из бузовнинской нефти и разделенных на силикагёлё на нафтено-парафиновую и ароматическую части, показали, что в последней присутствуют свободные радикалы в количестве (1-ь2,7)10 в 1 г. В нафтено-парафиновых частях их не содержалось. При окислении выделенных фракций в стеклянных аь -пулах, запаянных с кислородом (250 °.С), наблюдалось увеличение содержания свободных радикалов в ароматической части. [c.43]

    В работе Горного бюро [11 использовались ультрафиолетовые спектры продуктов, полученных при помощи хроматографии, для определения ароматических углеводородов во фракциях 200—260° сырой нефти. Типичные соединения, которые были определены, включали тетралин, нафталин, 1- и 2-метилнафталины, 2-этилнафталин, дифенил и 2,6-, 1,6- и 1,7-диметилнафталины. Кроме того, было установлено присутствие многих других соединений. Многие из них, вероятно, могли быть определены количественно, если и не И1ЩИ ни дуально, то по классам. Этот метод исследования требует регистрирующего прибора, если работа должна быть выполнена в течение достаточно короткого времени. [c.286]

    Естественно, что структурно-групповой анализ не является наилучшим методом исследования, к которому следует стремиться при анализе тяжелых фракций нефти. Можно достигнуть больших успехов, применяя структурно-групповой анализ к фракциям, полученным исчерхшвающим разделением. [c.366]

    При исследовании нефти широкое распространение получили некоторые методы. Для достижения соответствующего разделения необходимо, чтобы, с одной стороны, составляющие одной группы в процессе разделения вели себя совершенно одинаково, а с другой стороны, чтобы полученные фракции обладали одинаковыми свойствами. Ввиду того, что выполнимость первого условия ограничена, второе условие не может быть выполнено достаточно строго. Например, в настоящее время с трудом можно разделить молекулы, слабо отличающиеся по степени замещения колец или по степени разветвления в боковых цепях. Почти все существующие методы разделения по типам требуют значительного различия молекул или по поляризуемости, или по форме. В настоящее время компоненты нефти могут быть классифи-цировавы следующим образом [c.388]

    В табл. 1-11 приведены результаты исследования масляной фракции оклахомской нефти [75]. Масляная фракция подвергалась разгонке под вакуумом. Затем методом противоточной экстракции ее разделяли на целый ряд относительно однородных компонентов. Химический состав каждого из этих компонентов уточнялся на основании соотношения физических свойств, включая молекулярный вес и углеродно-водородное соотношение до. и после гидрирования ароматики в соответствующие нафтены. [c.27]

    Большое значение придавалось отбору и подготовке проб. Для предотвращения потерь легких фракций был сконструирован специальный пробоотборник. В случае отдельных пластов, горизонтов и сортов пробы отбирались с учетом дебита скважин и привлечением промысловых геологических управлений. При высоком содержании влаги (1 %) нефть предварительно подвергалась деэмульсации нли дегидратации. Определялись плотность, вязкость,, молекулярная масса всех нефтей и нефтепродуктов, рефракция нефтепродуктов и узких фракций, температура вспышки и истинная температура кипения нефтей и отдельных фракций, кислотность нефтей, температура застывания мапутов, упругость насыщенных наров бензинов, октановые числа и приемистость к ТЭС бензинов. Изучался потенциальный выход бензина, лигроина, керосина в нефтях. Останавливалось содержание смол, твердого парафина, нафтеновых кислот, кокса в нефтях и фракциях, общей серы и азота в нефтях, тяжелых нефтепродуктах и бензинах. Фактический материал был получен классическими в то время методами, применявшимися для исследования нефтей и нефтепродуктов во всем мире, на основе стандартов и официальных руководств, действовавших в Советском Союзе, и с использованием многолетнего опыта АзНИИ НП в области нефтяного анализа. [c.7]

    В тридцатых — сороковых годах произошел резкий скачок в технических возможностях изучения химического состава сложных смесей. Для разделения тяжелых нефтяных фракций наряду с методами перегонки и ректификации начали использовать хроматографию на адсорбентах, комплексообразование с карбамидом, термическую диффузию. Получили широкое распространение многочисленные физические методы исследования УФ- и ИК-опектроскопия, ядерно-магнитный резонанс, масс-опектрометрия, дифференциально-термический анализ, электрофизические методы (определение диэлектрической проницаемости, удельного и объемного сопротивлений, диэлектрических потерь) и др. Большое применение нашли расчетные методы определения структурно-группового состава, позволившие в первом приближении получить представление о соста1ве масляных фракций. Новые методы разделения и анализа значительно углубили наши познания о составе и структуре тяжелых компонентов нефти и позволили более обоснованно решать технологические задачи производства масел и химмотологические проблемы рационального их использования в условиях эксплуатации. [c.8]

chem21.info


Смотрите также