Физические свойства масляных фракций и нефти

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАСЛЯНЫХ ФРАКЦИЙ НЕФТИ [c.87]

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАСЛЯНЫХ ФРАКЦИИ НЕФТИ С о. БОРНЕО [c.286]

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАСЛЯНЫХ ФРАКЦИЙ НЕФТИ ВЕНЕСУЭЛЫ [c.288]

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАСЛЯНЫХ ФРАКЦИЙ КАВКАЗСКОЙ НЕФТИ [c.291]

Отдельные исследователи предложили эмпирические формулы, графики и номограммы для примерного определения молекулярного веса масляных фракций нефти на основании найденных экспериментально значений удельного веса, показателя преломления вязкости, анилиновой точки и других физических свойств [53—55]. [c.509]

Современные (более простые) методы кольцевого анализа не требуют расчета удельных рефракций и основаны на линейных уравнениях, непосредственно связывающих распределение углерода по кольцевым структурам с показателем преломления (п), плотностью ( ), молекулярным весом (М) или другими физическими свойствами. Эти уравнения являются приближенными, чисто эмпирическими и приложимы к углеводородным смесям определенного типа (масляным фракциям нефтей со средним числом колец на молекулу не более четырех, в том числе не более двух ароматических). В так называемом методе п — й — М расчетные уравнения имеют общий вид [c.53]

Для того чтобы установить зависимость между распределением углерода и числом колец, вычисленными с помощью прямого метода, и другими свойствами, были определены с возможно большей точностью несколько физических констант масляных фракций. В табл. 50 для 34 исходных масляных фракций приведены показатели преломления, плотность, молекулярные веса, удельные рефракции и анилиновые точки. Физические константы гидрированных масляных фракций нефтей о. Борнео, Венесуэлы, Оклахомы, Кавказа и Пенсильвании можно видеть в табл. 51—55 в конце настоящего раздела. Показатель преломления, плотность и молекулярный вес графически представлены также на рис. 66. Все определения были сделаны для фракций в жидком состоянии при 20° или при 70°, причем при 70° только для тех образцов, которые при 20° представляют собой твердые тела. [c.284]

Рис. 74. Физические свойства бинарных смесей масляных фракций нефти.

Парафин и церезин представляют собой смеси твердых углеводородов, получаемых из нефти. Парафин выделяется в основном из дестиллатных масляных фракций нефти церезин содержится в нефтяных остатках — полугудроне, гудроне и получается в заводских масштабах в процессе депарафинизации остаточных масел. Это условное разделение твердых углеводородов на две группы в зависимости от их температуры кипения оправдывается некоторым различием их по химической природе и физическим свойствам. Вместе с тем несомненно, что граница между парафином и церезином весьма расплывчата. В нефтяных церезинах, как правило, имеются примеси парафинов и наоборот. [c.153]

Сочетая измерения дисперсии и других физических свойств (например, удельной рефракции), можно произвести полный групповой анализ бензиновых фракций, рассматривая их как тройные смеси ароматических, нафтеновых и парафиновых углеводородов. Для обеспечения достаточно высокой точности таких анализов весьма важен рациональный выбор расчетных констант и формул. Различные варианты рефрактометрического группового анализа бензиновых фракций и цельных бензинов рассматриваются в работах [193, 194]. Существенным преимуществом этих методов является возможность их автоматизации, необходимой для непрерывного контроля процессов нефтепереработки. В высших, (масляных) фракциях нефти подобный анализ на суммарное содержание трех указанных групп трудно осуществим технически.. Более важную, а вместе с тем и более доступную характеристику [c.56]

Во время первой мировой войны, в нефтяной промышленности были введены новые методы рафинирования смазочных масел, заключающиеся в промывке масляных фракций (выделенных из нефти путем перегонки) селективными растворителями. В результате такой обработки свойства масел улучшились. Эти физические методы рафинирования масел почти совсем вытеснили применявшиеся прежде химические методы рафинирования серной кислотой и стали основой рациональной технологии рафинирования нефтяных масел. Методы описаны в многочисленных статьях и монографиях [1. 18, 201. [c.379]

Разработке новых процессов экстракционной очистки смазочных масел растворителями может в значительной степени препятствовать недостаточная изученность химического состава смазочных масел и механизма процесса экстракции растворителями. Большая часть нефтей представляет чрезвычайно сложные смеси углеводородов. Выделение индивидуальных углеводородов из масляных фракций для их детального изучения представляет исключительные трудности. Все же зависимость между физическими и химическими свойствами смазочных масел и строением углеводородов этих фракций мон ет быть изучена как синтетическим, так и аналитическим методами. [c.253]

Масляные фракции, как указывалось ранее, отбирают не по температурам кипения, а по величине вязкости. Сравнение масляных фракций одинаковой вязкости, выделенных из различных нефтей, показывает, что их молекулярные массы могут различаться на 50—100 единиц. Это еще раз показывает, насколько различно строение высокомолекулярных углеводородов, входящих в состав различных нефтей, поскольку вязкость принадлежит к физическим свойствам, которые особенно сильно зависят от структуры химических соединений. [c.25]

Подсчеты А. Ф. Добрянского показали, что в ароматических углеводородах, входящих в состав масляных фракций, на долю самого ароматического ядра приходится только около половины всей массы молекулы, а 50—55% падает на боковые цепи. О количестве, длине и строении боковых парафиновых цепей в полицик-лических ароматических углеводородах нефти в настоящее время имеется еще очень мало данных. Сопоставление физических свойств,. молекулярного веса и элементарного состава выделенных из нефтей ароматических фракций показывает, однако, что в нефтях присутствуют ароматические углеводороды как с длинными, так 1 с короткими боковыми цепями. [c.29]

Отличительными признаками этих типов нефти служат физические свойства (удельный вес, вязкость), смолистость, элементарный и групповой химический состав самой нефти, а также выход и групповой химический состав бензиновых, керосиновых и масляных фракций. [c.66]

В настоящее время при производстве смазочных масел применяют дополнительные операции или методы очистки. Например, гидрированием основы или отдельных фракций масел можно повысить качество готового продукта. При приготовлении масел смешением экстрактов и рафинатов компоненты выбираются после очистки различных нефтей. Путем химической или физической модификаций состава минеральных масел можно в дальнейшем получать продукты с улучшенными свойствами. Такой эффект может быть достигнут в результате радиационной обработки масляных фракций. Однако пока большинство сортов редукторных масел остаются прежними. [c.68]

Далее метод n-d-M был подвергнут проверке путем сравнения полученных с его помощью данных с данными, полученными по прямому методу для 36 фракций тяжелой, богатой циклическими структурами нефти северного Борнео. После разделения нефти с помощью перегонки на сравнительно узкие фракции (выкипающие в пределах 30°) для дальнейшего исследования были отобраны шесть фракций. Так как эти фракции содержали около 1% посторонних элементов , то для их удаления было применено предварительное гидрирование. Полученные таким образом предварительно гидрированные фракции гидрировали по стадиям таким же образом, как и характерные масляные фракцип, о которых было сказано выше (стр. 264 и с л.). Результаты элементарного анализа и определения физических свойств собраны в табл. 67 А. [c.327]

Итак, для проведения анализа по прямому методу необходимо, во-первых, осуществление исчерпывающего гидрирования ароматических колец, не сопровождающегося крекингом и другими превращениями, и, во-вторых, очень точное определение элементарного состава до и после гидрирования. Обе эти операции гидрирование и элементарный анализ на практике трудновыполнимы и весьма трудоемки. Поэтому, начиная с 1932 г, многими исследователями изыскиваются упрощенные методы структурно-группового анализа, в которых гидрирование и элементарный анализ заменяются определением различных физических констант, знание которых позволяет производить необходимые расчеты, исходя из закономерностей прямого метода и фактических свойств большого числа масляных фракций, полученных из самых разнообразных нефтей, В настоящее время значительным распространением пользуется метод Тадема, получивший название метода —с1—М. [c.147]

На следующем этапе исследования в области структуры углеводородов и состава масляных фракций ведутся в основном по двум направлениям. Одно из них заключается в синтезе высокомолекулярных углеводородов ароматического, нафтенового и парафинового рядов, изучении их физических и химических свойств и сопоставлении этих свойств с свойствами узких фракций углеводородов, выделенных из нефти. Этот метод, не- [c.12]

Во многих вопросах, связанных с последованием свойств масел при их использовании в современных двигателях и машинах, мы ощущаем большие пробелы в наших познаниях в области состава и структуры масляных фракций различных нефтей. В ряде вопросов характеристики состава и структуры углеводородов масел имеются существенные расхождения между исследователями. Это является, несомненно, следствием недостаточной полноты имеющихся данных. Поэтому работы в указанной области требуют широкого разворота, глубины изучения с использованием всех современных физических и химических методов. [c.13]

Как уже указывалось, в литературе нет данных о прямом выделении и идентификации более сложных нафтеновых углеводородов, например нергидроантрацена, пергидрофенантрена и т. п. Однако ряд косвенных методов анализа, а также исследование элементарного состава и физических свойств узких фракций нафтеновых углеводородов, выделенных из масляных фракций нефтей, с несомненностью указывают на присутствие в них углеводородов указанного строения.. [c.11]

В 1950—1960 гг. для выяснения структурной организации нефтяных остатков стали применять структурно-групповой анализ. Он основан на выводе эмпирических зависимостей между физическими свойствами анализируемых фракций и их струк-турно-групповым составом. Так, для определения статистического распределения атомов углерода в нафтеновых, парафиновых и ароматических структурах масляных фракций довольно широкое распространение получил п — (1 — Ж-метод, разработанный Ван-Несом и Ван-Вестеном [1]. Согласно этому методу измеряются три экспериментальные величины — показатель преломления (п), плотность (й) и средняя молекулярная масса (Л1). Однако для определения группового состава смолисто-асфальтеновых соединений нефти он мало пригоден из-за значительного содержания гетероатомов, трудности разделения на фракции со сравнительно уз1кими пределами молекулярных масс и экспериментальной сложности определения коэффициентов преломления. Поэтому для смол и асфальтенов был применен метод Ван-Кревелена [2] в модифицированном виде. Хотя методом пользовались достаточно широко [3], однако, поскольку расчет производился только исходя из значений плотности, элементного состава и молекулярной массы, то полученные при этом значения параметров являлись весьма условными. Поэтому они [c.60]

Одним из значительных этапов синтеза модельных углеводородов нефти являются работы Сергея Семеновича но синтезу и исследованию углеводородов ряда цнклогексил- и циклопентилбен-золов, а также некоторых других нолициклических углеводородов, являющихся по молекулярному весу модельными углеводородами смазочных масел. Эти работы дают возможность глубже проникнуть в понимание структуры углеводородов высококипящих масляных фракций нефти и охарактеризовать влияние углеводородного состава на физические и химические свойства смазочных масел. [c.7]

Все еще остается открытым вопрос о том, содержатся ли изопарафины во фракциях смазочных масел. Россини [269] в своем обзоре о составе масляной фракции нефти Понка пришел к заключению о том, что нет никаких данных в пользу того, что в этой фракции содержатся изопарафины. Мюллер и Нейман-Пилат [270] также пытались выделить изопарафиновые углеводороды из фракций смазочных масел, а именно из брайтстока, полученного из нефти Шодннка (Польша) и из двух пенсильванских нефтей. Польская нефть и тяжелая фракция пенсильванской нефти не содержали так называемых парафинов, однако в легком масло из пенсильванской нефти (мол. вес 466) присутствие изопарафинов казалось возможным. Однако их количество, повидимому, было слишком незначительным, чтобы оказать заметное влияние на физические свойства смазочных масел. Присутствие изопарафинов в более легких пенсильванских маслах подтвердили Хаак и Ван-Нес [271], которые нашли, что газойлевая фракция (т. кип. 310—340°) содержит около 17% изопарафинов. [c.216]

В высших (масляных) фракциях нефти подобный анализ на суммарное содержание углеводородов трех указанных групп становится не только трудно осуществимым технически, но и практически бесполезным. Более важной, а вместе с тем и более доступной, характеристикой масляных фракций является так называемый кольцевой , типовой или структурно-групповой анализ. Под этими терминами понимают определение среднего числа нафтеновых и ароматических колец в высокомолекулярных углеводородах, составляющих масляные фракции, или же среднего распределения углерода по кольцевым структурам и парафиновым цепям. Такую характеристику масляных фракций можно получить по данным прямого определения содержания углерода п водорода до и после количественного гидрирования, сделав определенные предположения о типе присутствующих кольцевых структур (конденсированы кольца или нет, какова величина нафтеновых колец). Однако этот прямой путь — весьма трудоемок и неудобен для массовых определений. Элементарный анализ и гидрирование в кольцевом анализе обычно заменяются определением 3-4 физических свойств (показателя преломления, плотности, молекулярного веса, апилино-вой точки и т. п.) и использованием эмпирических соотношений между составом и свойствами углеводородов. [c.117]

Существуют общие закономерности между структурой углаюдрродов и их физическими свойствами — температурой кипения, вязкостью, плотностью, молекулярным весом и др. Эти закономерности положены, в основу структурно-группавого анализа, который дает возможность определить элементы в масляных фракциях нефти независимо от того, каким образом эти элементы связаны между собой. [c.15]

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]

Эти углеводороды выделяют хроматографическим методом на силикагеле, поэтому в их составе содержатся и изопарафины, однако содержание последних невелико. Кроме того, нафтеновые углеводороды масляных фракций ефти являются смешанным.и, т. е. содержат в молекулах и па1рафиновые цепи. Нафтеновых углеводородов в негибридизираванном виде в высокомолекулярной части нефти, по имеющимся в литературе данным, вообще не со-де ржится. В работах Л. Г. Жердевой, Д. О. Гольд берг и других исследователей на основаиии определения элементного состава и физических свойств узких высококипящих фракций нафтеновых углеводородов показано, что в их составе наряду с гомологами циклогексана присутствуют и полициклические нафтены. Было установлено наличие в масляных фракциях бакинских нефтей нафтенов с 2, 3 и 4 циклами в молекуле. В работе Ф. Д. Россини показано, что число колец, содержащихся в молекулах нафтенов, зависит от пределов выкипания фракции. В легких масляных фракциях содержатся в основном гомологи циклогексана, в средних фракциях — алмилзамещенные нафтены с двумя и тремя циклами в молекуле, а в высококипящих фракциях обнаружены ди-, три- и тетрациклические конденсированные нафтеновые углеводороды. [c.9]

Исследования структуры углеводородов и состава масляных фракций ведутся в основном в двух направлениях. Одно из них заключается в синтезе высокомолекулярных углеводородов ароматического, нафтенового и парафинового рядов, изучении их физических и химических свойств и сопоставлении этих свойств со свойствами отдельных фракций углеводородов, выделенных из нефти. Этот метод, неоднократно применявшийся в исследованиях В. В. Марковникова, Н. Д. Зелинского и их школ, был использован в работах С. С. Наметкина, Е. С. Покровской, Е. А. Робинзон и С. С. Нифонтовой, С. Пилята с сотрудниками, а также в исследованиях Н. И. Черножукова и С. Э. Крейн, Микеска, Шисслера с сотрудниками и др. [c.7]

Рассмотрение нефтяных систем как молекулярных растворов господствовало достаточно долго. При этом в связи с трудностями аналитического выделения отдельных компонентов из средних и высших фракций нефти (масляных и газойлевых фракций) их характеризовали с помощью гипотетической средней молекулы. Модельные представления о строении молекулы смолисто-асфальтеновых веществ (САВ) получили широкое распространение. Характеристика таких гипотетических молекул — средняя молекулярная масса — входит во многие расчетные формулы зависимости свойств нефтяной фракции от Р, V, Т-условий и используется в технологических расчетах. Хотя сегодня достоверно показано, что это не всегда верно, поскольку молекулярная масса нефтяных фракций сильно зависит от условий ее определения (растворителя, температуры) [1]. До сих пор многие явления в нефтяных системах и технологические расчеты трактуются на основе физических законов, установленных для молекулярных растворов (законов Рауля-Дальтона, Генри, Ньютона, Дарси и т. д.). В результате теоретически рассчитанные доли отгона при выделении легкокипя-щих компонентов из нефти не совпадают с экспериментальными данными. Часто обнаруживающаяся в нефтяных системах (особенно с высоким содержанием парафинов и САВ) зависимость эффективной вязкости от скорости деформации свидетельствует о ее надмолекулярной организации. Отклонения от закона Дарси при течении таких систем впервые были подмечены в 1941 г. профессором В. П. Треби-ным. Однако эффекты нелинейного отклика, обусловленные особен- [c.172]

Таким образом, изомольная плотность, для расчета которой вполне достаточны данные всего по двум наиболее легко измеряемым физическим свойствам веществ, можно рассматривать как высокочувствительный идентификационный показатель не только применительно к индивидуальным углеводородам, но и нефтяным фракциям. Практическую ценность информации мы видим в использовании ее для целей предварительной химической типизации нефтей, особенно новых месторождений, для предварительной оценки товарных их качеств и прогнозирования наиболее рациональных схем их переработки на НПЗ. Так, прямогонная бензиновая фракция нефти с высокими показателями будет иметь высокие октановые характеристики или ее можно рассматривать как высококачественное сырье для процессов каталитического риформинга. Нефти нафтенового типа можно рассматривать как наиболее благч)приятное сырье для масляных производств. Дизельные фракции нефтей с низкими показателями т.е. парафинового типа, будут характеризоваться плохими низкотемпературными свойствами, а бензиновые их фракции более рационально использовать как сырье процессов пиролиза и т.д. [c.73]

Наконец, в масляных фракциях ароматические углеводороды представлены производными с двумя и тремя бензольными кольцами в молекуле. Индивидуальных представителей с числом колец более двух выделить из нефти нока не удалось. Методом селективного (избирательного) растворения в таких веществах, как жидкий сернистый ангидрид, метиловый спирт, насыщенный сернистым ангидридом, фурфурол и другие, многие исследователи выделяли из масел ароматические фракции. В последнее время с этой целью с большим успехом применяется адсорбция на силикагеле. Исследование физических свойств (удельного веса, показателя прелом-.юния, вязкости и т. п.), спектральный анализ в ультрафиолетовой области, элементарный анализ, а также результаты окисления. 1ТИХ ароматических фракций, выделенных из различных нефтей, дают основание предполагать, что полициклические ароматические углеводороды, содержащиеся в нефтях, являются в основном производными нафталина и фенантрена, а также дифенила, антрацена, дифенилметана, трифенилметана и хризена (в тяжелых погонах). [c.29]

Как уже говорилось, масляные фракции при заводской перегонке отбираются не по температурам кипения, а по величине вязкости. Сравнение таких фракщн , имеющих одинаковую вязкость, но выделенных из различных нефтей, показывает, что их молекулярные веса могут отличаться на 50—100 единиц. Этот пример еще раз показывает, насколько различно строение высокомолекулярных углеводородов, входящих в состав различных нефтей, так как вязкость химических соединений принадлежит к числу тех физических свойств, которые в особенно значительной степени зависят от их структуры. [c.71]

С технологической точки зрения двумя важнейшими физическими свойствами нефтяных парафинов являются температуры кипения и точки плавления. При переработке парафииистых нефтей содержащиеся в них парафины разделяются в соответствии с пределами кипения при процессе фракционирования масла. При этом процессе сравнительно простые низкомолекулярные парафины, содержащиеся в легких масляных фракциях, отделяются от более сложных но строению высокомолекулярных парафинов, содержащихся в тяжелых дестиллатах или остаточном масляном сырье. При последующих операциях депарафинизации из масляных фракций удаляются все твердые парафины вплоть до компонентов, точки плавления которых но соответствуют техническим условиям на товарные смазочные масла в отношении точек помутнения или текучести. Для получения масел, точки текучести которых находятся в пределах от —18 до —1°, необходимо удалить парафины, имеющие точки плавления приблизительно до 38°. На большей части нефтеперерабатывающих заводов такая полнота удаления парафина диктуется требова-1Шями, предъявляемыми к качеству выпускаемых смазочных масел. Как правило, получение твердых парафинов требуемых типов и качеств возможно лишь путем дополнительной обработки сырых парафинов для их обозмасли-вания и фракционирования по точкам плавления. [c.27]

Решение этой задачи оказалось возможным на основе детального изучения зависимости физических свойств индивидуальных углеводородов и нефтяных фракций от их элементарного состава и химического строения. В разработке методов исследования масляной части нефти выдаю-Н1аяся роль принадлежит голландской школе химиков (Ватерман, Флюг-тер, Вап-Нес, Ван-Вестен и др.) [1]. Это направление в химии нефти оказалось весьма плодотворным и получило широкое развитие почти во всех странах мира (США, СССР, Франция, Англия). [c.9]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология