Исследования методов выделения индивидуальных углеводородов

Одним из наиболее точных экспериментальных методов определения размеров коллоидных частиц является фотонная корреляционная спектроскопия [62 - 66]. Сущность метода заключается в определении коэффициента диффузии коллоидных частиц путем измерения спектрального состава рассеянного света. Результаты прямых измерений размеров асфальтеновых ассоциатов в модельных растворах углеводородов описаны в работе [64]. В качестве объектов исследования были выбраны первичные асфальтены, выделенные из гудрона смеси западно-сибирских нефтей и индивидуальные углеводороды толуол, циклогексан, н-пентан. Показано, что размеры асфальтеновых ассоциатов в зависимости от их концентрации в растворе (до 10% мае.) и растворителя варьируются от 2,0 до 13,5 нм. [c.84]

Огромное число возможных изомеров и близких гомологов высокомолекулярных углеводородов, сглаживание различия в их составе и свойствах и незначительные концентрации отдельных химических индивидуумов в смесях высокомолекулярных углеводородов нефти делают нецелесообразным, а часто и практически неосуществимым применение как основного направления изучения химической природы и свойства высокомолекулярных соединений нефти чисто аналитического метода исследования, т. е. метода выделения индивидуальных соединений из сложных смесей с последующей их характеристикой. [c.29]

Определение октанового числа по данным жидкостной хроматографии [112] предусматривает расчет его по индивидуальному углеводородному составу бензина. Все выделенные из хроматограмм углеводороды делят на 31 группу. Октановое число, соответствующее каждой группе, установлено предварительными исследованиями. По исследовательскому методу октановое число определяется как функция взвешенной суммы октановых чисел отдельных групп весами служит объемные доли соответствующих фракций. [c.118]

Методы исследования парафиновых углеводородов подробно описаны в [11]. К числу лабораторных методов выделения индивидуальных парафиновых углеводородов относятся ректификация, термическая диффузия, клатратные методы выделения при помощи мочевины и тиомоче-вины, препаративная хроматография, разделение с помощью молекулярных сит. [c.7]

Трудами ряда советских и зарубежных ученых разработаны методы как количественного определения индивидуальных углеводородов в низко кипящих фракциях нефти, так и выделения некоторых индивидуальных углеводородов из этих фракций. Однако в связи со сложностью выделения индивидуальных соединений часто ограничиваются количественным определением типа углеводородов (парафины, нафтены, ароматические), входящих в состав фракции, определением группового состава фракции. Этот метод успешно применяется для исследования бензиновых и керосиновых фракций. [c.317]

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ ВЫДЕЛЕНИЯ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ [c.323]

Исследования проводились на бинарных модельных смесях, составлявшихся из индивидуальных ароматических и парафиновых углеводородов. Растворители (диэтиленгликоль и триэтиленгликоль) содержали 8 воды. Исходная смесь помещалась в стальной автоклав емкостью I л, снабженный лопастной мешалкой и электро-обмоткой для обогрева. Содержимое автоклава нагревалось до 150°. Затем включалась мешалка, вращавшаяся со скоростью 200 об/мин, и смесь в течение 30 минут перемешивалась. После этого мешалку выключали, и смесь расслаивалась в течение часа при постоянной температуре. После окончания расслаивания через нижний штуцер автоклава и водяной холодильник последовательно отбирались пробы нижнего слоя (экстрактный раствор) й верхнего слоя (рафинат). Верхний слой (фаза рафината) отмывался от растворителя водой. В промывной воде методом окисления определялось содержание растворителя и рассчитывалась его концентрация в фазе рафината. Выделение растворенных углеводородов из экстрактного раствора производилось отгонкой с водяным паром. Углеводородный состав экстракта и рафината определялся по показателю преломления и заранее составленным зависимостям показателя преломления смеси от ее состава. По измеренным значениям концентраций рассчитывались коэффициенты распределения ароматического углеводорода и парафинового углеводорода по формулам [c.12]

САВ представляют собой сложную многокомпонентную исключительно полидисперсную по молекулярной массе смесь высокомолекулярных углеводородов и гетеросоединений, включающих, кроме углерода и водорода, серу, азот, кислород и металлы, такие как ванадий, никель, железо, молибден и т. д. Выделение индивидуальных САВ из нефтей и ТНО исключительно сложно. Молекулярная структура их до сих пор точно не установлена. Современный уровень знаний и возможности инструментальных физико-химических методов исследований (например, n-d-М-метод, рентгеноструктурная, ЭПР- и ЯМР-спектро-скопия, электронная микроскопия, растворимость и т. д.) позволяют лишь дать вероятностное представление о структурной организации, установить количество конденсированных нафтено-ароматических и других характеристик и построить среднестатистические модели гипотетических молекул смол и асфальтенов. [c.45]

В табл. 78 приведены нафталиновые углеводороды, выделенные пикратным методом в индивидуальном виде из керосиновых фракций исследованных нефтей. [c.146]

В связи с широким развитием дизелей, реактивных и других двигателей, в настояш ее время серьезное внимание уделяется керо-сино-газойлевым фракциям нефти, являюш имся источником получения топлив для этих двигателей. Если химический состав бензинов в настоящ,ее время подвергнут детальному изучению вплоть до выделения отдельных индивидуальных углеводородов, то химический состав топлив для названных видов двигателей исследован недостаточно. Между тем, знание химического состава этих топлив позволило бы не только разумно исправлять свойства и состав топлива, но и разработать необходимые компоненты и присадки, а также новые эффективные методы их производства, как это в свое время было сделано для бензинов. [c.82]

В предыдущих главах были изложены теоретические аспекты современных представлений о химии насыщенных углеводородов алифатического ряда. В гл. V мы рассмотрим закономерности концентрационного распределения этих углеводородов в природных нефтях. Однако вначале необходимо осветить некоторые вопросы, связанные с современными методами исследования таких сложных природных соединений, какими является нефть или другие каустобиолиты. Поскольку все современные методы анализа сложных углеводородных смесей, а также выделение отдельных компонентов базируются на использовании различных характерных свойств индивидуальных углеводородов, то прежде всего необходимо остановиться на путях их синтеза, так как никакие новые исследования в области химии нефти невозможны без наличия в распоряжении исследователя эталонных индивидуальных углеводородов. Собственно говоря, сам процесс синтеза модельных углеводородов можно с полным правом назвать одним из важнейших методов исследования сложных углеводородных смесей. [c.138]

Целесообразность выбранного метода выделения и исследования нормальных парафиновых углеводородов подтверждается и литературными данными [9], из которых следует, что карбамидный метод, по сравнению с низкотемпературным, позволяет получить более чистые индивидуальные парафиновые ух леводороды. [c.467]

Образование твердых растворов долгое время осознавалось как возможное ограничение всех криометрических методов, но не было полной ясности в вопросе о том, как часто встречается это явление. Россини с сотрудниками в результате многолетних исследований индивидуальных углеводородов, выделенных из нефти, пришел к заключению, что случаи образования твердых растворов в таких системах относительно редки [123]. Однако последующие исследования органических соединений самых различных классов показали, что образование твердых растворов встречается чаще, чем это предполагалось ранее. [c.22]

Этот ученый с соавторам- определял степень чистоты индивидуальных углеводородов и их производных, выделенных из различных фракций нефти, криоскопическим методом по кривым зремя—температура кристаллизации (пли плавления) по Уайту [21]. Эти ученые считают, что исследование температуры равновесия между жь дкой и твердой фазами как функции доли закристаллизовавшегося или расплавившегося образца достаточны для точного определения количества примесей в сравнительно чистом образце [13], и криоскопический метод в данной форме является единственным методом, применимым для этой цели. [c.17]

Основной принцип исследования химического состава нефти заключается в том, что, комбинируя разнообразные методы разделения веществ, достигают вначале постепенного упрощения состава отдельных фракций исходной нефти. Химическая природа и молекулярное строение отдельных компонентов нефти при этом не должны изменяться. Полученные фракции затем анализируются химическими, хроматографическими, спектральными и другими методами. В результате такого исследования в зависимости от молекулярной массы и сложности смеси в выделенных фракциях удается установить либо содержание отдельных индивидуальных веществ (при анализе газов и легких фракций до 150°С), либо содержание отдельных групп углеводородов или других компонентов нефти, либо относительное распределение структурных элементов в гибридных молекулах (в тяжелых фракциях нефти). [c.56]

Окисление смол и ароматических углеводородов, выделенных из тех же фракций нефтей, производилось при 150° под давлением кислорода в 15 ат. В качестве критерия окисляемости мы приняли кислотные числа и содержание асфальтенов и оксикислот, образующихся после окисления. Такой метод дает возможность, как мы убедились в наших исследованиях, определить направление окисления и, путем сравнения с окислением индивидуальных углеводородов, установить строение окисляемых веществ. [c.172]

При исследовании высокомолекулярных ароматических соединений применялись методы разделения при помощи фракционирования растворителями, молекулярной перегонки в глубоком вакууме, адсорбционного разделения, а для исследования выделенных узких фракций — определение ряда физико-химических констант, каталитическое гидрирование водородом, спектроскопическое исследование в инфракрасной и ультрафиолетовой частях спектра, метод сопоставления со свойствами индивидуальных углеводородов, а также современные методы определения структурногруппового состава [1—6]. [c.54]

В работе [150] исследовался состав вакуумных газойлей (фракция 350—500 °С) различных нефтей и приведен состав концентратов, выделенных карбамидным методом. Так, концентрат, полученный из западносибирской нефти, содержал всего 73 /о нормальных алканов, 11,2% изоалканов, 10,1% моноциклоалка-нов, 21 7о бициклоалканов, 1,9% трициклоалканов и 1,7 % аренов. Была исследована методом дифференциального термического анализа термическая устойчивость аддуктов тиомочевины с 32 изоалканами и циклоалканами [151]. Стабильность аддуктов характеризовалась также значением индивидуальной равновесной концентрации (Ср) углеводорода в инертном к тиомочевине растворителе, выше которой возможно образование аддукта. Значения Ср и температур диссоциации аддуктов с некоторыми из исследованных углеводородов приведены в табл. 18. Наиболее ста- [c.75]

Широко развивающиеся в последнее время процессы выделения из нефти узких фракций и исследования их физико-химических свойств, процессы выделения индивидуальных углеводородов, организация производства синтеза этих углеводородов, промышленное внедрение методов сверхчеткой ректификации вызвали необходимость в значительном повышении погоноразделительной способности лабораторных приборов для перегонки нефти и нефтепродуктов. В связи с этим в последнее время был разработан ряд удачных конструкций лабораторных колонок, позволяющих полностью разделять смесп жидкостей, различающихся по температурам кипения на 2-3°. [c.204]

Необходимо вести дальнейшие систематические исследования ио накоплению данных о молекулярных весах смол и асфальтенов, как первичных, так и выделенных пз остаточных продуктов переработки нефти, с использованием нескольких из названных выше индивидуальных углеводородов в качестве осадителей. Зная данные по содержанию асфальтенов в сырых нефтях основных месторождений страны, а также в тяжелых остатках продуктов переработки, определенные методом осаждения в стандартных условиях хотя бы одним из трех названных выше индивидуальных парафиновых углеводородов (м-пентан, к-гептан, пзооктан), а для некоторых нефтей — результаты осаждения асфальтенов всеми тремя методами, мы будем всегда иметь возможность получить вполне сравнимые результаты хотя бы по одному показателю. [c.88]

Одна из первых работ в области дегидрогенизации, появившаяся после вынужденного 10-летнего перерыва с 1913 г. уже своим названием указывала на ее назначение— Дегидрогенизационный катализ как метод в исследовании нафтенов [16, стр. 672]. Эта работа исправила ошибки Марковникова [23], Коновалова [24] и самого Зелинского [6], когда-то принимавших выделенные из нефти октанафтен , изооктанафтен и нона-нафтен за индивидуальные углеводороды циилогеисанового ряда. Зелинский вскрыл старые коллекционные препараты, а в других [c.85]

В соответствии с изложенным, мы проводили исследования в двух направлениях. Первое заключалось в систематическом изучении процессов разделения нефтяных фракций я искусственных смесей углеводородов с применением высокоэффективных адсорбентов молекулярных сит и реакции комнлексообразования с тиомочевиной в сочетании с другими методами разделения. В нашу задачу входило, с одной стороны, разработка методов и условий выделения из фракций нефти некоторых индивидуаль-цых нафтеновых углеводародов, их смесей, аяканов нормальио-го строения и ароматических углеводородов, являющихся ценным химическим сырьем, а с другой — получение углеводородных смесей, представляющих собой высококачественные компоненты топлив для моторных и реактивных двигателей. Второе направление заключалось в изучении термокаталитических превращений индивидуальных углеводородов и, их смесей, выделенных из нефти на синтетических цеолитах различных форм и структуры, природных и активированных алюмосиликатах, а также на промышленном алюмосиликатном катализаторе. [c.6]

Первые опыты хроматографического отделения ароматических углеводородов от парафино-нафтеновой части в бензино-дигроиновой фракции осуществили Дей I, 2 Энглер [3], Гурвич [4, 5], Тарасов [6]. Позднее Россини, Майер и Форциати [7, 8, а также Великовский, Павлова, Гофман и др. [9] своими исследованиями подтвердили перспективность этого метода применительно к легким и средним фракциям нефти. Хроматография на силикагеле вошла существенной составной частью в предложенный Ландсбергом, Казанским и сотр. [10] метод определения индивидуального углеводородного состава бензинов прямой гонки. Впоследствии многие исследователи стали широко применять хроматографический метод для разделения легких, средних и тяжелых фракций нефти и для разделения крекинг-продуктов [11—13]. Аллибон [14] впервые осуществил хроматографическое разделение масляных фракций на различных сорбентах при большом разведении масла петролейным эфиром. Вслед за ним многие авторы сообщили о преимуществе метода хроматографии перед другими методами разделения [15], о выделении чистых ароматических углеводородов [16, 17], об отделении нормальных парафиновых углеводородов изостроения от нафтеновых [18], о выделении чистых нафтеновых углеводородов [19] и о выделении ряда индивидуальных нормальных парафиновых углеводородов от С21 до С30 [20, 21], [c.28]

Хотя нефтеперерабатывающая промышленность рентабельна и может развиваться даже при применении таких грубых методов разделения, направление всех исследований определялось стремлением к облагораживанию сырья с непрерывным повышением чистоты и ценности выделяемых продуктов, при-ъедшим к возникновению нефтехимической промышленности. Продукты нефтепереработки содержат буквально сотни углеводородов. Даже газовый бензин, представляющий сравнительно узкую фракцию, содержит десятки индивидуальных химических соединений. Производство химических продуктов из нефтяного сырья не могло бы возникнуть без разработки сложных процессов раз--деления, характеризующихся значительно большей четкостью. Необходимость в таких процессах была частично удовлетворена разработкой в конце 30-х годов процесса так называемого сверхчеткого фракционирования. Применяемые для этого громадные колонны с большим числом тарелок позволяли выделить пропан, к-бутан и изобутап высокой чистоты. В последующем были построены еще большие колонны, иногда с таким числом тарелок, что их приходилось сооружать в виде двух или трех секций. Колонны использовали для выделения изопентана, к-пентана, циклогексана и других продуктов. Еще позже был разработан метод экстрактивной перегонки, без которого не удалось бы выполнить программу производства из нефти бутадиена (для промышленности синтетического каучука) и толуола (для военных нужд) в период второй мировой войны. Эти новые методы разделения создали предпосылки [c.48]

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]

При комбинированном методе исследования индивидуального углеводородного состава бензинов точная ректификация применяется при разделении бензина на легкую и основную фракции (колонки большой производительности и эффективностью около 25 теоретических таре.лок), а также при разделении легкой фракции и выделенных ароматических углеводородов на индивидуальные углеводо )оды и при получении узких фракций из парафиноциклопентановой части (колонки эффективностью 40—50 теоретических тарелок). Мы полагаем, что конструкция колонок может быть любой. Применение более эффективных колонок, чем те, которые применяли мы, неизбежно приводит а) к более длительному времени, необходимому для установления теплового равновесия колонки при нере-гонке и б) к более медленному отбору дестиллата вследствие необходимости повысить флегмовое число. [c.220]

При исследовании высоко молекулярных ароматических компонентов и смол применялись следующие методы разделения фрак-ционировка растворителями, молекулярная перегонка в глубоком вакууме, адсорбционное разделение, а для исследования выделенных веществ — определение ряда физико-химических констант, каталитическое гидрирование водородом, спектроскопическое исследование в инфракрасной части спектра, метод сопоставления со свойствами индивидуальных углеводородов, а также современные методы определения структурно-группового состава [1—5]. [c.126]

В другой работе X. И. Арешидзе и Е. М. Бенашвили [17] показана возможность количественного выделения тем же методом н-алканов из нефтяных дистиллятов, отличаюшихся очень низким их содержанием. ОбъектОхМ исследования являлась фракция 200—250°С норийской нефти, содержащая 2,5% н-алканов. В результате вакуумной разгонки выделенной смеси алканов были получены и идентифицированы углеводороды от н-декана до н-пентадекана включительно, соответствующие по своим физическим свойствам индивидуальным н-парафиновым углеводородам. [c.17]

Метод рефрактометрии был использован [61] для изучения полиморфизма индивидуальных н-алканов Сз Нза и jjHgg. В точках фазовых переходов отмечены разрывы сплошности рефрактометрической кривой с одновременным появлением показателей преломления двух фаз (рис. 1.16). В работах [42, 43] для исследования твердых углеводородов были взяты как товарные продукты дистиллятного и остаточного происхождения, так и специально выделенные фракции (табл. 1.18) разного химического состава. Анализ рефрактометрических кривых (рис. 1.17) продуктов дистиллятного происхождения показывает, что в области расплава наблюдается один показатель преломления, свойственный жидкой фазе, и в этой области он является линейной функцией температуры. Появление твердой фазы приводит к разрыву сплошности на рефрактометрических кривых. Ниже температуры появления твердой фазы в некотором интервале температур фиксируются одновременно показатели преломления как жидкой, так и твердой фаз. [c.43]

Ускоренный метод, дающий возможность с небольшим штатом сотрудников и относительно несложной аппаратурой провести детализированное исследование сотен образцов нефтей, по мнению автО ра, открывает большую перспективу для решения задач геохимического характера, касающихся выделения генетических типов нефтей, условий формирования отдельных нефтяных месторождений и особенно вопросов, связанных с генезисом нефти, в частности с изменением углеводородов в природе. Массовое изучение индивидуального углеводородного состава нефтей разного возраста позволит сделать выводы о путях изменения углеводородов при нефтеобразовании и помочь в решении этого вопроса (имеются в виду. различные взгляды школ А. Ф. Добрян-ского и В. А. Успенского). [c.139]

После количественного выделения [119] кислот из калифорнийской нефти число их возросло за счет терпеновых полицикличе ских насыщенных и полициклических ароматических [120, 121], а также гетероциклических карбоновых кислот, обнаруженных непосредственно в нефти. Применив новейшие методы исследования (хроматографическое разделение, переводы кислот в углеводороды и исследование индивидуального состава сочетанием ГЖХ метода с масс-спектрометрией, а также ЯМР), Зайферт с соавторами идентифицировал свыше 40 классов новых органических кислот (moho- и полициклические нафтеновые смешанные нафтеноароматические и ароматические, имеющие до пяти циклов в молекуле, гетероциклические, содержащие по одному атому iN, S или О, а также по два атома N и по два атома О в молекуле (не считая кислорода карбоксильных групп). [c.98]

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]

В Другой работе [49] излагаются результаты исследования индивидуального состава ароматически.х углеводородов, выделенных из фракции 157—272 Котур-Те-пинской нефти. Моно- и бициклические ароматические углеводороды выделялись из исследуемой фракции адсорбционным методом, а затем разделялись четкой ректификацией яа 24 узкие фракции. Изучение индивидуального состава узких фракций проводилось газожидкостной хроматографией в насадочной колонке длиной 13 м и диаметром 4 мм. Неподвижной жидкой фазой служил адипинобензойный эфир триэтаноламина. В качестве газа-носителя применялся гелий, расход которого составлял 50 мл мин. Хроматографическое разделение узких фракций производилось при двух температурах. Фракции моноциклических углеводородов, выкипающих до 207,6 °С, анализировались при 125 °С, а фракции бициклических углеводородов — при 200 °С. Идентификация углеводородов производилась по времени удерживания. В итоге было идентифицировано 18 индивидуальных моноциклических и 11 бициклических углеводородов ароматического ряда. Анализ данных, полученных в работах [48—49], показывает, что количество индивидуальных ароматических углеводородов, идентифицированных в широких нефтяных фракциях, выкипающих до 270 °С, относительно невелико. Это обстоятельсгво, по-видимому, следует отнести за счет применения насадочных колонок. Более высокой разделительной способностью па сравнению с насадочными обладают капиллярные колонки, в которых отсутствуют поперечная вихревая диффузия и ограничения в длине колонки. [c.159]

Парафиновые и циклопарафиновые углеводороды, выкипающие в пределах 102 — 132° С. По числу важных компонентов, приходящихся на интервал кипения в 1 градус, парафин-цикпопарафиновая часть, кипящая в пределах от 102 до 132° С, в среднем в 4 раза сложнее, чем парафин-циклопарафиновая часть, кипящая в пределах от 40 до 102° С. По этой причине выделение, индентификапия и определение индивидуальных компонентов в интервале от 102 до 132° С является гораздо более трудным делом. Когда в 1938 г. был закончен первый этап исследования этой фракции, и она была отложена до разработки новых методов, из нее было выделено только 6 соединений. После окончания в 1945 г. Второй мировой воййы [c.287]