Разделение асфальтенов

Между асфальтенами и смолами трудно провести четкую границу в силу близости их элементного состава и сходства в структуре углеродного скелета и их справедливо относят к одной группе высокомолекулярных веществ — неуглеводородным компонентам. В составе же нефтяных высокомолекулярных полициклических углеводородов и смол имеется принципиальное различие — последние являются гетероатомными производными углеводородов. Методы разделения асфальтенов и смол основаны на различии в размерах мх молекул, а также обусловленном последним обстоятельство различии некоторых физических свойств (растворимость, адсорбционная способность, склонность к ассоциации и др.). [c.42]

Нерастворимыми в указанных выше углеводородах могут быть как относительно высокомолекулярные соединения, обладающие высокой степенью ароматичности, так и сравнительно низкомолекулярные вещества, имеющие поляр 1ые функциональные группы. Такое явление наблюдалось при разделении асфальтенов на гель-хроматографе и экстракции большие набором растворителей разной полярности. Кроме того, определение средней молекулярной массы асфальтенов сильно осложняется большой склонностью молекул асфальтенов к ассоциации, поэтому молекулярная масса одних и тех же асфальтенов, но определенная разными методами, молсет различаться иа несколько порядков. [c.210]

Проведенное в последнее время гель-хроматографическое разделение асфальтенов на более узкие пс молекулярной массе фракции, а также разделение с помощью растворителей показало, что различные фракции имеют практически одинаковое распределение углерода и водорода по типам структурных элементов. Следовательно, увеличение молекулярной массы асфальтенов сопровождается не увеличением ароматичности и степени конденсации структуры, а увеличением числа близких по структуре фрагментов. [c.213]

Для разделения асфальтенов применяются коагуляционные [253], селективно-экстракционные [254], адсорбционные [255, 256] методы, гель-фильтрование [249, 247] и комбинирование последнего с ионообменным разделением [257], ионообменная, координационная, адсорбционная [258], тонкослойная хроматография [259] и др. Разделение асфальтенов на фракции, различающиеся по молекулярной массе, содержанию гетероатомов и металлов, представляет собой трудную задачу. К настоящему времени эта задача не решена. Предложенные методы позволяют получать фракции, отличающиеся друг от друга только по одному параметру, который плохо коррелируется с другими. Так, при разделении асфальтенов, выделенных петролейным эфиром методом дробного осаждения смесями бензола и изооктана, можно получать фракции, различающиеся молекулярной массой и полярностью [253] С ростом концентрации изооктана осаждаются наиболее низкомо- [c.105]

При разделении асфальтенов на гелях СДВ до 60-65 массы асфальтенов нефтяных остатков исключается,т.е. имеет молекулярную массу выше предела исключения гелей СДВ. Наилучшим гелем для разделения смол и ароматических углеводородов, выделенных из нефтяных остатков, является смесь гелей СДВ /7 5 10 и СДВ /7-2 -10 в соотноше-шш 80 20. Эта смесь гелей и была взята нами для разделения асфальтенов, выделенных из нефтяных остатков, подвергнутых термообработке. [c.54]

Разделение асфальтенов осуществлялось при помощи жидкостной адсорбционной хроматографии в двухступенчатой цилиндрической колонке с нисходящим потоком растворителя и с использованием в качестве сорбента активированного силикагеля. [c.112]

Следует отметить, что при адсорбционном разделении асфальтенов битуминозных песчаников (киров) с различными селективными растворителями они различаются между собой в широком интервале и одновременно характеризуются большим выходом фракции диоксана и спирто-бензола. [c.112]

Для разделения асфальтенов применяются коагуляционные, селективно-экстрак-ционные, адсорбционные методы, гель-фильтрование и комбинирование последнего с ионообменным разделением, ионообменная, координационная, адсорбцион- [c.60]

Рис. 6.2. Обобщенная схема экстракционно-хроматографического разделения асфальтенов.

Состав и структура продуктов разделения асфальтенов [c.238]

В табл. 6.10 приведены материалы структурно-группового анализа продуктов разделения асфальтенов, причем данные по асфальтеновым фракциям русской и самотлорских нефтей не вполне идентичны публиковавшимся ранее [37, 38] ИСА фракций этих ВМС выполнен нами заново после съемки и обработки спектров ПМР, полученных дополнительно к прежде использовавшимся с целью уточнения концентрационной зависимости интенсивностей полос и соответствующей коррекции сведений о распределении протонов в молекулах. [c.248]

Рис. 2.5. Распределение некоторых металлов между адсорбционно-хроматографическими фракциями смол (а) и продуктами разделения асфальтенов (б) из нефтей Самотлорского (1), Русского (2) и Советского (3) месторождений а —С-1, С-2, С-3 и С-4 б —А-1, А-2, А-3, А-4, А-5 и Ао

Наличие нескольких максимумов на кривых распределения металлов по фракциям (рис. 2.5) показывает, что с помощью процессов хроматографического разделения смол и экстракционно-хроматографического разделения асфальтенов соединения многих металлов можно расфракционировать на соответствующее количеству таких максимумов число групп. Чаще всего одна из групп отделяется по завершении элюирования ВМС бензолом с выделением суммы смолистых компонентов С-1, С-2 и С-3 или асфальтеновых фракций А-1, А-2 и А-3. Вторую группу металлосодержащих соединений составляют компоненты спирто-бензольных фракций С-4 и А-4. Третья группа выделяется из асфальтенов в виде продукта Ас при экстракции циклогексаном. [c.225]

Заслуживает внимания метод разделения асфальтенов и прямогонных нефтяных остатков [25], по которому асфальтены осаждаются гексаном, твердые смолы — смесью изо- бутилового спирта и циклогексана (8 2), парафины — смесью ацетона и хлористого метилена (1 2), мягкие смолы — изобутиловым спиртом, а остаток состоит из жидких углеводородов (масел). [c.7]

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]

Разделение асфальтенов проводят гель-фильтрованием на сти-рогелях и сефадексах [247, 257]. [c.106]

Наиболее полный метод — сочетание разделения на ионитах с гель-фильтрованием [257]. Впервые асфальтены разделил на кислые и основные фракции Швейггард [261], используя анионо-и катионообменные смолы (амберлит-27 и амберлит-15). Согласно схеме" 4, было проведено разделение асфальтенов на четыре-кислых (38,6% от исходного вещества), четыре основных (16,6% ) и нейтральную (41,3 7о) фракции. Затем методом гель-фильтрования их делят на фракции, имеющие одинаковые размеры молекул. [c.107]

Определение молекулярного,. а тесно связано с растворимостью вещества. Его определяют в разбавленных растворах. Мольная доля растворенного вещества в этом случае так мала, что теплота смешения приближается к нулю. Когда теплота смешения велика, растворимость зависит от температуры и, следовательно, молекулярный вес может изменяться при изменении температуры, при которой производится определение. Асфальтены ведут себя именно таким образом. Если они находятся в контакте с избытком бензола, то устанавливается равновесие между концентркрованным слоем набухших асфальтенов и слоем разбавленного раствора асфальтенов в бензоле. Содержат ли оба слоя асфальтены одного типа — неизвестно, но логично предположить, что в слое разбавленного раствора содержится большее количество более растворимых асфальтенов, чем в набухшем слое. При возрастании температуры концентрации асфальтенов в обоих слоях начинают сближаться, и это сближение продолжается до тех пор, пока не образуется однородный раствор. Температура его образования и есть температура взаимного растворения. При охлаждении такой раствор не разделяется на два слоя, но благодаря взаимодействию между компонентами образуется суспензия менее растворимой части асфальтенов в растворе более растворимых фракций. Разделение асфальтенов на более и менее растворимые фракции зависит от соотношения углерод водород в их молекуле, так как при увеличении этого соотношения их растворимость ухудшается. [c.10]

Самедова Р.И., Джафар.ов Н.Г., М и р -Бабаев Н.Ф., Разделение асфальтенов с помощью влектрическо-го поля. Тезисы докладов республиканской конференции, Баку, 28- [c.70]

Таким образом, адсорбционное разделение асфальтенов из Киров месторождений Исекжал и Кульджан на более узкие фракции дает возможность изучить различие между молекулярной массой, элементным составом и другими физико-химическими свойствами. Разделенные асфальтены по сравнению с исходными отличаются меааду собой значительно. [c.112]

Для определения природы промежуточных соединений, образующихся при термодазе остаточного сырья,нами дополнительно был изучен состав асфальтенов,выделенных из остатка коксования гудрона западносибир- Ской нефти а =420°С, время 2 ч). Разделение асфальтенов вели методом ступенчатой экстракции С 4 3 путем последовательной горячей отмывки асфальтенов с бумажного фильтра набором растворителей. В результате фракционирования асфальтенов было получено 5 фракций (табл. 5). Как видно из приведенных данных, средняя молекулярная масса (ШЛ) асфальтенов изменяется для фракций от 570 до 1360, соответственно возрастает к соотношение С/Н от 1,05 до 1,16. [c.91]

Таким образом, асфальтены, выделенные из нефтей полуострова Бузачи, отличаются макду собой по молекулярной иаосе и элементному составу. Разделение асфальтенов на более узкие фракции позволяют детально изучить их состав и 5иэико-хими-4e Kiie свойства. [c.311]

Расчетные средние величины отношений х р для большинства асфальтеновых фракций ниже, чем для фракци смол, и колеблются от 1,6 до 1,9 более высокие значения (хср 2) получены лишь для продуктов Ар-1 из русской, Ар-1р из самотлорской готеривской (АВе ) и Ан из тагринской нефтей. Вычисленные на основе этих значений х р степени ароматичности фракций, за редкими исключениями, выше, чем для сходных но способу выделения элюатов смол, и чаще всего меняются от 40 до 54%, опускаясь ниже 40% только в случаях отдельных сравнительно низкомолекулярных продуктов. В целом повышенные доли ароматических атомов С (Са 46%) содержатся в большинстве продуктов разделения асфальтенов из русской и всех самотлорских нефтей, а величины Сд 45% свойственны большинству фракций асфальтенов из остальных нефтей. [c.248]

Повышенные значения Са > 4, при которых принципиально возможно наличие в молекулах существенных количеств ядер, сконденсированных более чем с одним нафтеновым фрагментом, типичны для многих асфальтеновых фракций нефтей из сравнительно слабо погруженных горизонтов (месторождения Русское, Северо-Покурское, Советское, готеривский горизонт АВ3+7 Самотлора), но почти не встречаются среди продуктов разделения асфальтенов из глубже залегающих нефтей Самотлорского (БВз и Ю ) и Тагринского месторождений, причем для фракций асфальтенов юрской нефти нередки значения Сд < 3. Это означает, что степень замещенности ароматических ядер в асфальтенах в среднем снижается с ростом глубины и возраста нефтенасыщенных пород параллельно общей метанизации состава нефти. [c.249]

В нафтеновых структурах асфальтенов обычно сосредоточены 20—52% атомов С гораздо беднее нафтеновым углеродом (Сн < 10%) лишь продукты Ар-1 из русской, Ар-1р из самотлорской (АВв+7) и Ан из тагринской нефтей. По величинам Сн и расчетным количествам насыщенных колец, приходящихся в среднем на одно ароматическое ядро в молекулах, нао, нефти дифференцируются на те же две группы, которые отмечались при обсуждении величин С первую составляют нафтеновая русская и метанонафтеновые северопокурская и советская нефти, залегающие не глубже 1889 м, а вторую — метановые нефти из более погруженных горизонтов (самотлорские, пласты БВд и Ю , тагринская). Нафтенометановая нефть Самотлора (АВв ) по этим признакам занимает промежуточное положение. Повышенные доли Сн = 40—52% обнаруживаются только среди продуктов разделения асфальтенов из нефтей первой группы, а для нефтей второй группы чаще всего Сд 39%. Рассчитанные для асфальтеновых компонентов значения, нао обычно колеблются от 2,5 до 3,6 для нефтей первой и от 1,6 до 2,7 для нефтей второй группы. Не считая указывавшихся выше веществ, аномально бедных нафтеновыми структурами, среди [c.249]

Сраднев распределение протонов в молекулах компонентов продуктов разделения асфальтенов из асфальтита [c.53]

Эта схема включает, кроме трех основных перечисленных выше операций, такие стадии разделения, как депарафинизацию всей смеси после отделения ее от асфальтенов, вакуумную перегонку ншдких продуктов депарафинизации и последующее разделение при помощи методов дробного осансдения и хроматографии фракций, полученных при вакуумной перегонке, В схеме предусмотрено также освобождение фракций ароматических углеводородов от сопутствующих им сернистых соединений окислением их гидроперекисью водорода. Наконец, в схеме имеется стадия дальпе11шего разделения асфальтенов методом дробного осаждения. [c.450]

Впервые экспериментально осуш ествленный переход от нефтяны асфальтенов к смолам и углеводородам в условиях избирательного каталитического гидрирования позволил получить прямые доказательства наличия генетической связи в химическом строении асфальтенов, смол и высокомолекулярных углеводородов нефти [72—74]. Эти работы с несомненностью свидетельствуют о справддливости предположения о том, что углеродный скелет асфальтенов нефтяного и каменноугольного происхождения состоит из полициклических конденсированных ароматических систем. Количество колец в этой структуре, соотношение между карбо- и гетероциклическими структурными элементами, степень конденсированности структуры и соотношение атомов С циклического и ароматического характера, как и общее содержание гетероатомов в молекуле и соотношение главных из них (О, 8, К), в сильной степени зависят от химической природы нефти и природного асфальта, из которых выделены асфальтены, а также от условий их переработки. Зависят от происхождения асфальтенов и их свойства растворимость, молекулярный вес, температура плавления, фракционный состав и т. д. Интересные в этом отношении данные были получены при разделении асфальтенов разного происхождения при помощи избирательно действующих растворителей. [c.527]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология