Ассоциация асфальтенов

Особенностью рассматриваемой НДС является стабилизация размеров дисперсной фазы при высоком (более 50%) содержании тяжелых остатков в смеси. По-видимому, в данном случае повышение агрегативной устойчивости обеспечивается оптимальным соотношением факторов, способствующих ассоциации асфальтенов (рост их количества, соотношение алканов и аренов) и подавляющих ее -усиление структурно-механического барьера при сольватации естественных ПАВ высокомолекулярными углеводородами и смолами тяжелого остатка. [c.10]

Отношение ММ асфальтенов, определяемых в растворах традиционными методами, к рассчитываемым по предлагаемой методике истинным значениям ММ позволяет оценивать степень ассоциации, проявляемую асфальтенами в данных условиях, и может быть использовано в качестве контролирующего параметра при изучении явления ассоциации асфальтенов [c.309]

Полученные в наших исследованиях результаты отчетливо показывают, что с повышением полярности растворителей понижается степень ассоциации асфальтенов и смол в растворах. Так, в растворах смол в таком сильно полярном растворителе, как нитробензол, ассоциация практически полностью подавляется, если концентрация смолы в растворе не превышает 3,5%. Отрицательно влияет яа ассоциацию асфальтенов и смол в растворах и повышение температуры. [c.504]

При исследованных температурах (410—430 °С) ассоциация асфальтенов подавлена, и развивается процесс цепной конденсации асфальтенов до кокса в объеме растворителя, идущий в результате соударений растущего радикала с молекулами асфальтенов. [c.80]

При использовании более высокоплавкого продукта — фенан-трена (/пл=99,8°С)—были подтверждены данные, полученные в нафталине [129], а именно до концентрации 16% не наблюдается ассоциации асфальтенов. [c.49]

Экспериментальные данные, изложенные в разделе 4.2, показали, что количество ароматических фрагментов в общей по-лициклической структуре может и не являться доминирующим и зависит от природы нефти. Данное обстоятельство заставляет подойти к объяснению ассоциации асфальтенов с учетом всех видов взаимодействий, вносящих определенный вклад в суммарную энергию межмолекулярного взаимодействия [47]. Это приводит к достаточно плотной упаковке ассоциата, что было видно из рассмотрения их надмолекулярной природы (см. раздел 3.3). Как показали реологические исследования, растворы асфальтенов ведут себя аналогично компактным ассоциированным полимерам, причем они имеют меньший молекулярный объем, чем молекулы полимера с той же молекулярной массой [134]. [c.53]

Характерная для асфальтенов полоса в области 1700 см , проявляющаяся в виде перегиба на пике поглощения 1600 см % обусловлена валентными колебаниями карбонильной группы. Спектрометрически установлено, что при фракционировании асфальтенов с увеличением молекулярной массы фракций содержание гидроксильных и карбонильных групп в них уменьшается, а ОН-группы связаны между собой водородной связью, что в значительной степени обусловливает ассоциацию асфальтенов даже в очень разбавленных растворах. [c.237]

Молярная масса асфальтенов колеблются в пределах 600-2000 ед., плотность выше единицы встречаются асфальтены с молярной массой до 6000 единиц, что легко объясняется ассоциацией асфальтенов, условиями их выделения из нефтяных остатков. [c.28]

Если дисперсионная среда (нефть) содержит растворители (углеводороды) хорошо растворяющие асфальтены, то они, как правило, не образуют ассоциатов. Если же дисперсионная среда лиофобна по отношению к асфальтенам, то в таких нефтях асфальтены образуют ассоциаты, которые коагулируют и выпадают в твердую фазу, если степень ассоциации асфальтенов высока. Часто это происходит еще в условиях залегания нефти в пласте (табл. З.1.). Или они могут находиться в системе во взвешенном состоянии, если вязкость системы высока, а степень ассоциации асфальтенов низкая. [c.46]

Экспериментальное исследование характера влияния химической природы растворителя и концентрации асфальтенов в растворах с целью выяснения количествеппоп зависимости межмоле-кулярных взаимодействий асфальтепон в растворах, в сравнительно широком интервале концентраций, от такого фактора, как полярность растворителей, показало, что с повышением полярности последних понижается степень ассоциации асфальтенов и смол в растворах [21]. В таком сильно полярном растворителе, как нитробензол (динольный момент 3,95, диэлектрическая постоянная 36,0), ассоциация молекул смол совсем не имеет ме-гта, если концентрация смолы в растворе не превышает 3,5%. Как уже отмечалось, тенденция к ассоциации смол и асфальтенов понижается с повышением температуры, поэтому при криоско-пическом методе определения молекулярных весов асфальтенов предпочтение следует отдавать высококпнящим растворителям. [c.78]

ИК-спектроскопией установлено, что ОН-группы связаны мел<-ду собой водородной связью [375], что в значительной степенп обусловливает ассоциацию асфальтенов даже в очень разбавлен- ных растворах. В результате метилирования, силилирования и ацетилирования молекулярная масса уменьшается от 5920 до 3720, 3680 и 4200 соответственно, что свидетельствует о частичном меж-молекулярном характере водородной связи в асфальтенах. [c.172]

Известно, что молекулярная масса характеризует степень ассоциации асфальтенов в растворах, поэтому становится понятным, почему точка минимума теплоты плавления лежит в области более низких значений концентрации асфальтенов в смеси в случае первичных асфальтенов. Исходя из значений молекулярной массы асфальтенов, выделенных из сырой нефти, можно предположить, что на первом этапе (до точки первичного минимума) формирование надмолекулярных структур первичных асфальтенов идет гораздо быстрее, чем вторичных. Однако сильная сОу ьватирующая способность вторичных асфальтенов вследствие их большей ароматичности выше, чем первичных. При этом теплота сольватации первичных асфальтенов меньше, чем для вторичных. Вторичные асфальтены формируют более плотные сольватные оболочки, и, следовательно, более интенсивно должны разрушать кристаллическую решетку нафталина. Также за счет более плотной сольватной оболочки и, очевидно, интенсивного сближения структурных образований возникает сильное коагуляционное взаимодействие между их внутренними областями [168], приводящее к появлению коагуляционного каркаса и дальнейшей аморфизации смеси. Таким образом, точка первичного минимума теплоты плавления характеризует активность асфальтенов или их склонность к структурообразованию. [c.151]

Б пластовых условиях нефть содержит большое количество растворенного газа. Известно, что легкие предельные углеводороды высаживают асфальтены иэ нефти и нефтепродуктов. Деасфальтириэующее действие усиливается с уменьшением молекулярной массы углеводорода. Следовательно, в пластовой нефти, содержащей растворенный газ, сольватные слои вокруг частиц асфальтенов менее развиты и устойчивость асфальтенов ниже, чем в дегазированной нефти. Более тонкие сольватные слои обл< гчают процессы ассоциации асфальтенов. На некоторых участках час- [c.83]

Следует иметь в виду, что полученное значение молекулярного веса зависит от способа определения, а вследствие большой склонности к ассоциации асфальтенов — и от выбора растворителя. Чаще всего для определения молекулярного веса ас тальтенов применяют криоскопический метод с использованием в качестве растворителей бензола, камфары и нафталина. [c.37]

Механизм образования мицелл пока окончательно не выяснен. Первоначально считалорь [72] что молекулы, из которых строится мицелла, в большинстве полярны и в мицелле они удерживаются дипольными силами, причем функциональные группы ориентированы внутрь мицеллы, тогда как углеводородные остатки ориентированы наружу. Эти остатки сольватированы нафтеновыми углеводородами. Более -поздние работы Йена и соавторов [42, 56] показали, что основной причиной образования мицелл является ассоциация плоских полиароматических пластин в пачки с частичным перекрыванием их электронных облаков. Бь1ла измерена энергия такого взаимодействия в частности, для порфириновых комплексов она оценивалась величиной порядка 14— 18 ккал/моль [60]. Взаимодействие плоских ароматических пластин приводит к образованию кристаллитов, состоящих из 5—6 слоев в пачке с расстоянием между слоями от 3,4 до 3,7 А [42, 62]. Вероятно, это же взаимодействие является причиной ассоциации асфальтенов при определении их молекулярной массы [42]. [c.15]

Если бы форма молекул асфальтенов приближалась к шару, то тогда, в соответствии с уравнением Эйлерса [39 ], выведенным для дисперсии педеформирующихся шаров, вероятность образования крупных ассоциированных частиц асфальтенов в концентрированных растворах бензола и сероуглерода была бы не больше, чем в разбавленных растворах. Между тем получается совсем наоборот, — ассоциация молекул асфальтенов становится весьма заметной в концентрированных растворах, что и служит главным затруднением. лрж лпредалении молекулярных весов их криоскопическим методом. Увеличение возможности ассоциации асфальтенов в концентрирован- яых растворах указывает на значительное отклонение формы моле- кул асфальтенов от сферической, а также на легкую их деформируе-мость в растворах. Даже в достаточно разбавленных растворах / асфальтенов в неполярных растворителях, характеризующихся вы-сокой растворяющей способностью (например, в бензоле и сероуглероде), когда большая часть молекул асфальтенов находится в свободном состоянии, не исключена возможность явлений ассоциации наименее растворимой части асфальтенов с некоторым количеством хорошо растворимых частиц. Особенно же благоприятные условия для ассоциации создаются в концентрированных растворах и при низких температурах. [c.502]

Доломатов Л 1.Ю., Зшорнн В.П, Закономерности ассоциации асфальтенов в нафталине, в сб.Проблемы углубления перерабо-гки нефти. Тезисы докл. УП республиканской научно-технической кон, Уфа, 1988 г, с. 60-61. [c.45]

В работе [78] изучалась степень ассоциации асфальтенов при 25—90 °С и концентрации растворов 1,3—11% в некоторых растворителях. Наибольшая степень ассоциации была в наименее полярном растворителе — четыреххлористом углероде. Среднее число молекул в ас-социате составляет 3,5. С увеличением температуры степень ассоциации уменьшается. Небольшая степень ассоциации молекул асфальтенов в растворах связана, по-видимому, с гроздьевидной формой их молекул [40]. [c.68]

При использовании более низкоплавкого растворителя — п-дихлорбензола ( пл = 53,2°С), несмотря на большую величину диэлектрической проницаемости (е=9,9), степень ассоциации асфальтенов на 15—20% выше, чем в нафталине и фенантрене, и начиная с молекулярной массы 1000, остается практически постоянной для любых значений молекулярных масс. Преимуществом фенантреиа в качестве растворителя при криоскопическом определении является более значительная депрессия температуры плавления раствора, чем у нафталина, п-дихлорбензола и нитробензола [129]. [c.49]

Между содержанием ароматических углеводородов масляной фракции и физическими характеристиками битума имеется функциональная зависимость. Так, с повышением концентрации ароматических углеводородов температура размягчения и индекс пенетрации снижаются, а растяжимость возрастает (рис. 2-16). Отсюда следует, что ароматические компоненты масел обладают высокой растворяющей способностью и препятствуют ассоциации асфальтенов в крупные коллоидные частицы. При низком содержании ароматических углеводородов в масле облегчается обра- [c.109]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология