ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Молекулярная масса из "Химия нефти" Молекулярная масса — одна из важных характеристик нефти и нефтепродукта. Для нефти и нефтепродукта определяют среднюю молекулярную массу соединений, входящих в их состав. Значение молекулярной массы используют в технологических и тепловых расчетах, при определении структурно-группового состава нефтяных фракций. [c.50] Молекулярная масса нефтей изменяется в широких пределах, но в основном от 220 до 300. Так, молекулярная масса нефтей Западной Сибири колеблется от 180 до 470. Из них айяунская нефть молекулярной массы 470 имеет плотность при 20°С 957,8 кг/м , западносургутская нефть молекулярной массы 312 880,6 кг/м , губкинская нефть молекулярной массы 180 811,2 кг/м . [c.50] Значение характеристического фактора К обычно колеблется в пределах 10,0—12,5. [c.51] Средняя ошибка расчета составляет 2,4%, максимальная 4,5%. [c.51] Молекулярную массу нефти и нефтепродукта обычно экспериментально определяют методом криоскопии с использованием Б качестве растворителей бензола и нафталина. Точную оценку молекулярной массы отдельных молекул углеводородных соединений можно осуществить методом масс-спектрометрии. [c.51] До недавнего времени молекулярную массу нефти и нефтепродукта определяли методом криоскопии с применением термометра Бекмана. [c.52] К недостаткам метода определения молекулярной массы с применением термометра Бекмана относятся сложность его настройки и невысокая точность. Небольшие изменения температуры кристаллизации можно с большей точностью измерять электрометрическим способом. При этом использование термисторов позволяет измерять температурную депрессию велич1шой 0,001 °С. Во ВНИИНП разработан метод определения молекулярной массы тяжелых нефтепродуктов, основанный на крио-скопических измерениях в нафталине с применением термисторов для замера температурной депрессии. Использование в качестве растворителя нафталина вместо бензола практически исключает явление ассоциации (образование надмолекулярных структур) смолисто-асфальтеновых вешеств и твердых углеводородов нефти (нефтепродукта). Это связано с тем, что нафталин имеет более высокую температуру кристаллизации (80,1 °С), чем бензол. Наиболее склонны к межмолекулярной ассоциации асфальтены. Поэтому молекулярную массу асфальтенов рекомендуется определять при различных навесках с экстраполяцией до нулевой концентрации. [c.52] Перед определением молекулярной массы необходимо провести калибровку термистора с прибором. В результате калибровки устанавливают для данного термистора коэффициент К, представляющий собой изменение сопротивления, Ом на 1 моль вещества в определенном объеме растворителя. [c.53] В чистую сухую пробирку для кристаллизации берут навеску нафталина 10 г с точностью 0,005, помещают в нее мешалку, закрывают стеклянной или плотной корковой пробкой. Для расплавления нафталина пробирку термостатируют при 95—96 °С. После расплавления нафталина пробку вынимают, пробирку закрывают стеклянной пробкой с вмонтированным термистором и термостатируют дополнительно в течение 5 мин. Затем пробирку с расплавленным нафталином переносят в пробирку-муфту, укрепленную в ультратермостате с температурой воды 78 °С, включают электромагнитную мешалку и приступают к измерению сопротивления термистора. При охлаждении нафталина сопротивление термистора постепенно увеличивается. Изменение сопротивления термистора фиксируется с помощью моста сопротивления и зеркального гальванометра. Термистор с помощью медных проводов соединяют с мостом сопротивления. Включают в сеть осветитель гальванометра и при разомкнутой цепи устанавливают световой луч в нулевое положение. [c.53] Через 5 мин после начала охлаждения цепь замыкают и следят за изменением сопротивления термистора, подбирая сопротивления вручную так, чтобы световой луч все время находился в нулевом положении. Перед началом кристаллизации нафталина в результате его переохлаждения наблюдается резкое отклонение светового луча от нулевого положения. Затем наступает процесс кристаллизации нафталина, при котором за счет выделяющейся скрытой теплоты плавления сопротивление термистора в течение некоторого времени остается постоянным. При неменяющемся сопротивлении термистора световой луч устанавливают в нулевое положение при помощи моста сопротивления и измеряют сопротивление термистора при температуре кристаллизации чистого нафталина с точностью до 0,1 Ом. [c.53] Затем пробирку с термистором вынимают из термостата и в нее добавляют из капельницы декалин (или другой чистый индивидуальный углеводород) в количестве около 0,1 г. Закрывают пробирку и вновь ее термостатируют при 95—96 °С в течение 7 мин, а после этого переносят в ультратермостат с температурой воды 78 °С. При охлаждении раствора декалина в нафталине до температуры кристаллизации проводят измерение сопротивления термистора, как при анализе с чистым нафталином. [c.54] Анализ повторяют, добавляя следующую порцию декалина в тот же раствор. Массу декалина определяют по разности, взвешивая капельницу с декалином с точностью до 0,0002 г. [c.54] После калибровки термистора в пробирку с нафталином добавляют из капельницы анализируемую нефть (нефтепродукт) в количестве около 0,1 г, взвешенную с точностью до 0,0002 г для проб с молекулярной массой до 600 и 0,12— 0,13 г — для проб с молекулярной массой от 600 до 1000. Сопротивление термистора при температуре кристаллизации раствора нефти (нефтепродукта) в нафталине измеряют так же, как и в случае с чистым нафталином. Затем для параллельного определения в ту же порцию нафталина добавляют вторую массу анализируемой нефти (нефтепродукта) и замеряют сопротивление термистора. [c.54] Расхождение между двумя параллельными анализами молекулярной массы не должно превышать 3,0 %. [c.55] Вернуться к основной статье