Задача 10. Структурно-групповой анализ нефтяных фракций

В настоящее время предложено [5—11] значительное количество методик структурно-группового анализа нефтей и нефтяных фракций, основанных на данных ЯМР-снектроскопии, которые позволяют рассчитывать до 50 [11] различных параметров средней молекулы . Однако большинство из них рассчитано для получения структурно-групповых характеристик лишь некоторых классов нефтяных компонентов, т. е. они не универсальны и, кроме того, они опираются на довольно значительное число допущений и предположений, анализ которых проведен в работе [1]. До сих нор не решена задача точного определения доли нафтенового углерода в составе нефтяных фракций (не случайно в довольно оптимистичном обзоре [12] по применению методов ЯМР в изучении нефти и угля со ссылкой на работу [13] отмечается, что точность определения нафтеновых атомов углерода пока очень низка). Кроме того, предлагаемые методики или совсем не учитывают влияния гетероатомных функций на получаемые структурно-групповые характеристики, или же учет влияния гетероатомов осуществляется путем замены гетерофункций соответствующим числом протонов или формально эквивалентных углеводородных групп [11, 14]. Чтобы правильно описать средние характеристики молекул исходных веществ по завершении расчета структурно-групповых параметров, в полученные результаты надо вводить поправки путем обратной формальной замены необходимого числа атомов или групп атомов на гетероатомные функции. В некоторых работах поправки на гетероатомы вводятся в расчетные формулы, но учитывается лишь ограниченное число гетероатомных функций [15]. [c.52]

Разработанные ранее масс-спектрометрические методы анализа нефтяных фракций дают сведения о их групповом составе и позволяют установить наиболее типичные молекулярные структуры внутри любой группы соединений, рассматриваемой как один тип. Эта задача решается снятием и анализом полученных масс-спектров, сопоставлением качественных и количественных данных масс-спектров индивидуальных соединений и узких фракций со спектрами выделенных из нефтяного продукта концентратов, содержащих в основном определенный тип соединений. Снятие и обработка масс-спектров усложняются по мере утяжеления нефтяного сырья, каким являются изучаемые в данной работе экстракты остаточной нефти. В связи со сложностью состава и широким диапазоном изменения молекулярной массы, с преобладанием высокомолекулярной части масс-спектральный анализ не позволяет так определить количественное содержание групп по определенным структурным признакам, чтобы разница масс-спектров соедине- [c.59]

Для высококипящих фракций (керосины, масла) проблема анализа их индивидуального состава становится сильно затрудненной в силу многих объективных причин, о которых упоминалось в обзоре. Единственно возможной в настоящее время аналитической задачей, которую позволяет решить метод спектров поглощения для этих фракций, является их структурно-групповой анализ. Успехи инфракрасного метода, достигнутые при анализе высших нефтяных фракций, а также его возможности в этом направлении в сравнении с другими методами вкратце сводятся к следующему. [c.445]

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, ациклических и ароматических струк- турах, содержание водорода в водородсодержащих фрагментах, среднее число ароматических и насыщенных колец и т. д. [c.104]

Описать распределением Пуассона класс нефтяных соединений, имеющий в качестве заместителей углеводородные радикалы изопреноидного строения, оказывается затруднительным. Зато вполне удается попытка описать КММР гомологического ряда высокомолекулярных соединений нефти суперпозицией нескольких распределений Пуассона. Если участки исходного ММР вблизи локальных максимумов аппроксимировать распределениями Пуассона, то решение задачи структурно-группового анализа высококипящих фракций оказывается вполне возможным. [c.121]

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]

Чтобы получить надежные данные, которые можно было бы положить в основу структурно-группового анализа, был составлен набор нефтяных фракций, отаечагсщих практически применяемым продуктам, наиболее характерным как по своему химическому составу, так и по пределам выкипания. Принимая во внимание поставленную задачу, изучению были подвергнуты только газой-левые фракции и фракцип смазочных масел. [c.261]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология