Методы исследования масляных фракций нефти

Химический состав фракций нефти, перегоняющейся выше 300 °С, очень сложен. Помимо высокомолекулярных (в основном, гибридных) углеводородов в масляных фракциях присутствуют кислородные, сернистые и смолистые вещества, а также твердые парафины. Комбинируя различные способы разделения, прежде всего отделяют твердые парафины и смолистые вещества. Дальнейшее разделение на более узкие фракции возможно путем вакуумной разгонки, адсорбции на различных сорбентах и другими методами. Полученные тем или иным путем узкие фракции подвергают затем детальному исследованию. Определяют их элементарный состав, молекулярную массу, плотность, показатель преломления, вязкость, анилиновую точку, температуру застывания. Рассчитывают удельную рефракцию и интерцепт- рефракции. По молекулярной массе и элементному составу выводят эмпирические формулы углеводородных рядов. [c.68]

Методы исследования масляных фракций нефти [c.138]

Монография состоит из двух частей. В первой части приведены химический состав масляных фракций нефтей и физико-химические методы их разделения п исследования во второй части даны физико-химические основы получения нефтяных масел и возможные пути интенсификации процессов их производства. [c.304]

ДАННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРЯМЫМ МЕТОДОМ ДЛЯ МАСЛЯНЫХ ФРАКЦИЙ НЕФТИ о. БОРНЕО [c.274]

Изучение химического состава нефти, представляющей собой весьма сложную смесь веществ, принадлежащих к разнообразным классам органических соединений, связано с большими трудностями методического характера. Более пли менее подробно изучен состав только легких бензиновых фракций. Современные методы исследования дают возможность получить приближенное представление о групповом химическом составе и вышекипящих (керо-сино-газойлевых и масляных) фракций, но в целом наши знания [c.13]

Ниже описывается метод жидкофазного дегидрирования для анализа масляных фракций нефтей. Исследование бензиновых фракций рекомендуется проводить методом ГЖХ, позволяющим определять индивидуальный углеводородный состав фракций НК—150, а в ряде случаев и фракций НК—200 °С (см. гл. 2). [c.362]

В табл. 9 приводятся данные исследования фракций ароматических углеводородов, выделенных из масел различных нефтей [4, 12]. Из этих данных следует, что характер ароматических углеводородов масляных фракций, кипящих в одних и тех же пределах температуры, резко отличается по всем физико-химическим показателям. Первые фракции ароматических углеводородов, десорбированных с силикагеля изооктаном (или другими аналогичными неполярными растворителями), отличаются низкими значениями плотности и коэффициента преломления, высоким молекулярным весом и индексом вязкости, близким к индексу вязкости нафтеновых фракций. Кольцевой анализ по методу п-й-М показал, что эти углеводороды имеют одно ароматическое кольцо, несколько нафтеновых колец и значительное количество атомов углерода в боковых цепях. Фракции ароматических углеводородов, десорбируемых бензолом, имеют высокие плотности и удельную дисперсию, относительно низкий молекулярный вес и крайне низкие значения индекса вязкости. Кольцевой анализ показывает [c.21]

В последнее время применение хроматографического метода разделения нефтяных фракций расширило возможность их исследования. Однако в основном эти исследования подтвердили все сказанное выше в отношении состава нафтеновых углеводородов масляных фракций нефтей. [c.12]

Гибридные структуры УВ, как правило, составляют большую часть высокомолекулярных фракций нефтей, что затрудняет их изучение. Анализ молекулярного типа (например, методом анилиновых точек) к таким фракциям применим лишь условно, и в настоящее время для исследования керосиновых и особенно масляных фракций нефти используются методы структурно-группового анализа [13]. [c.157]

Робинзон Е. А., Нечаева М. А. Метод структурно-группового анализа керосиновых и масляных фракций и результаты его применения при исследовании нефтей // Химия и технология топлив и масел.- 1956.— № 7.— С. 50. [c.224]

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]

В табл. 36 приведены результаты, полученные при исследовании группового состава высококипящих масляных фракций нефтей хроматографическим методом [70, 71 ]. [c.105]

Основой научной школы Л.Г. Жердевой явились глубокое исследование масляных фракций различных нефтей с применением современных методов исследований и значительным вкладом в разработку самих методов исследования [c.167]

Кольцевой метод, как уже указывалось, применяется для исследования высококипящих — керосиновых и масляных фракций нефти, углеводороды которых принадлежат к смешанным типам (жирно-ароматические, нафтено-ароматические-и т. п.). [c.329]

Провести полную аналогию между синтетическими и природными сернистыми соединениями препятствует то обстоятельство, что пока еще не разработан метод определения группового состава высококипящих сернистых соединений нефти и отсутствуют конкретные данные о составе природных сернистых соединений масляных фракций туймазинской нефти [5, 6]. По этой причине исследование ингибитирующих свойств природных сернистых соединений было проведено путем сопоставления стабильности компонентов масла до и после удаления сернистых соединений. [c.122]

Нафтеновые УВ составляют значительную часть любой нефти (от 25 до 75%), поэтому исследование их количественного распределения и строения является важной задачей. Рассматриваемый метод в сочетании с оптическими и физико-химическими методами исследования позволяет выяснить структуру гексагидро-ароматических УВ бензиновых, керосиновых и частично масляных фракций и установить на этой основе закономерности в содержании отдельных изомеров, а также в распределении пяти- и шестичленных нафтенов. [c.361]

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]

Вероятно, при применении адсорбентов кислого характера, например силикагеля, невозможно освободиться от неуглеводородных (в основном сернистых) примесей. При применении адсорбентов основного характера намечается возможность получения чистых ароматических углеводородов. Так, Шнейдер [40], исследуя нефти методом хроматографии на окиси алюминия (десорбенты — петролейный эфир и смесь треххлористого этилена со спиртом), получил чистые ароматические углеводороды. Автор утверждает, что неуглеводородные примеси масляных, фракций кислого характера обладают сильными адсорбционными свойствами по отношению к основным адсорбентам (окиси алюминия) и поэтому адсорбируются в первую очередь, не поддаются десорбции неполярными десорбентами и сравнительно легко отделяются от углеводородной части. Эти исследования подтверждены также и другими авторами. Однако возможность отделения при помощи адсорбционной хроматографии ароматических углеводородов от производных ряда тио-фена, имеющих аналогичное строение, вызывает сомнение. [c.30]

При исследовании химического состава масляных фракций сернистых нефтей присутствие сернистых соединений делает невозможным детальное исследование углеводородной, ароматической части фракций, и успех исследования в значительной мере зависит от разработки методов разделения сернистых соединений и ароматических углеводородов. Разделение сернистых соединений и ароматических углеводородов дало бы новые возможности и для исследования природы сернистых соединений нефтей. Весьма ограниченные литературные данные дают основание наметить два направления решения этого вопроса. [c.125]

Весьма перспективными являются ведущиеся в настоящее время в Советском Союзе и за рубежом работы по применению к исследованию масляных фракций нефти сдектральных и масс-спектрометрических методов анализа. Однако в применении к тяжелым масляным фракциям эти методы делают еще первые шаги. Так, например, по спектрам поглощения в ультрафиолетовой части спектра удается идентифицировать мнргоядерные ароматические углеводороды в высокомолекулярных нефтяных фракциях. [c.8]

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]

Исследования, выполненные с использованием метода ЭПР, показали, что стабильные свободные радикалы Нрисутствуют в остаточных и некоторых дистиллятных маслах, в смолистой части реактивных топлив. Они образуются в масле в процессе работы двигателя, причем источником образования свободяых радикалов служат ароматические углеводороды. Так, исследования масляных фракций 325—350, 350—375 и 375—400°С, вЦ деленных из бузовнинской нефти и разделенных на силикагёлё на нафтено-парафиновую и ароматическую части, показали, что в последней присутствуют свободные радикалы в количестве (1-ь2,7)10 в 1 г. В нафтено-парафиновых частях их не содержалось. При окислении выделенных фракций в стеклянных аь -пулах, запаянных с кислородом (250 °.С), наблюдалось увеличение содержания свободных радикалов в ароматической части. [c.43]

Наблюдение производится методом ядериого магнитного ре-.юнанса. Объект помещается в сильное магнитное поле. Спины ядер начинают прецессировать вокру вектора напряженности магнитного поля с определенной частотой. Затем подается слабое магнитное ноле, вектор напряженностн которого нерпендн-кулярен начальному вектору. Это поле меняется с некоторой частотой. Прн совпадении частот прецессии н слабого поля система начинает сильно поглощать энергию — наступает резонанс. Затем слабое поле выключается и система релаксирует к равновесному состоянию. По скоростям релаксации определяются значения Т , и То и затем рассчитываются времена корреляции броуновского движения. С помощью ядерной магнитной релаксации их можно измерять в широком диапазоне температур и частот. Измеренные времена корреляции позволяют определить размер частиц. Метод ядерной магнитной релаксации применим не всегда, поскольку нужно учитывать релаксацию молекул как дисперсной фазы, так и дисперсионной среды. Интерпретация результатов оказывается затруднительной. Метод применим для высокодисперсных систем с частицами от молекулярных размеров до десятков нанометров. Исследования нефтяных систем этим методом только начинаются [140]. Проведенные этим методом исследования дисперсности масляных фракций нефти и их фенольных растворов позволили установить, что размеры образующих их ССЕ составляют величины порядка 10 нм [141]. [c.99]

Другой путь изучения химического состава и структуры углеводородов масляных фракций нефтей основан на широком применении физических методов анализа. Этот метод был использован в работах ГрозНИИ, а также в исследованиях А. С. Великовского, Л. Г. Жердевой, Велингера и Томсена и многих других. [c.7]

Первые сведения о применении метода термодиффузии для исследования нефтяных фракций приводятся в работе В. Мейра и Ф. Россини [1955 г.]. Этим методом масляную фракцию нефти Понка (га °д = 1,4725) разделяли в колонке с полым зазором в течение 6 нед. Было получено девять фракций с м °д= 1,46004-1,4870 и установлено, что в масляных фракциях, содержащих 25—30 углеродных атомов, более 40 % составляют конденсированные системы с двумя и более циклами. Исследованию масляных фракций [c.123]

В 1955 г. Н. И. Чериожуков и Л. П. Казакова [57], применив различные методы исследования, в том числе и хроматографию промыванием, вымыли пзооктаном фракцию парафинов и нафтепов и фракцию ароматических углеводородов, а затем бензолом — вторую фракцию ароматических углеводородов и фракцию смол ароматические углеводороды содержали по два и три бензольных кольца в молекуле с числом углеродных атомов в цепях от 14 до 30. Таким путем они установили наличие твердых ароматических углеводородов в петролатумах масляных фракций нефтей. В 1955 г. Мейр и Россини [58] описали исследование смазочных дестиллатов нефти Понка Оклахомы, проведенное совместно 15 разными лабораториями при помощи новейших методов исследования дестилляции при низких давлениях, экстракции, хроматографии, термической диффузии, масс-спектрометрии, инфракрасных и ультрафиолетовых спектров. Результаты параллельных анализов, полученные разными лабораториями и разными методами, хорошо совпадали. Найдено, что среди углеводородов С25—Сз5 содержится н. парафинов 14% изопарафинов 8% циклопарафинов 44%, из которых моноциклических 18%, дициклических 10%, три-и полициклических 16% одноядерных ароматических с нафтеновыми кольцами 10%, двухъядерных ароматических с нафтеновыми кольцами 8%, трехъядерпых ароматических также с нафтеновыми кольцами 7 % и многоядерных ароматических с малым содержанием водорода 9%. Установлено, что пятичленные циклы являются полностью замещенными, а шестичленные циклы малозамещенными. [c.57]

В ГрозНИИ еще в довоенные годы работал большой коллектив высококвалифицированных исследователей, а научное руководство лабораториями осуществлялось группой ученых - исследователей высшей категории. Исследованиями нефтей занимался П.С. Лисицин, исследованиями масляных фракций и созданием методов производства масел и парафинов - Л.Г. Жердева, Воронов, О.А. Артемьева, Н.Ф. Богданов, Лысенко, изучением заводских установок и разработкой новых процессов переработки нефти -группа крупнейших технологов М.Д. Тиличеев, С.Н. Обрядчиков, [c.149]

Однако уже старые работы Б. Г. Тычинина и Н. А. Буткова [9] показали, что и смолистые вещества, находящиеся в соответствующих масляных фракциях нефтей, являются эффективными антиокислителями. Проведенные нами исследования [1] подтвердили, что смолы, выделенные из ряда дестиллатных масел, значительно тормозят окисление нафтенов. Более высокомолекулярные смолы являются более активными антиокислителями. Мы изучили окисляемость ряда смолистых веществ, выделенных из масляных фракций некоторых нефтей. Эти вещества выделялись экстрагированием пропаном и разделением их нри помощи хроматографического метода с последующей десорбцией растворителями (с повышающейся полярностью) и дополнительно разделялись фенолом. [c.172]

Метод адсорбционного разделения был разработан и применялся в бывшем ЦИАТИМ е с 1946 г. в исследованиях состава масляных фракций, масел и гудронов [8, 9]. А. С. Великовский, С. Н. Павлова и другие разработали адсорбционный метод ирименитольно к анализу группового состава бензиновых и керосиновых фракций [10], С. Н. Павлова, 3. В. Дриацкая и П. С. Гофман предложили ускоренный адсорбционный метод определения группового углеводородного состава нефтяных фракций [11]. Л. Г. Жердева, Б. Б. Кроль и Н. В. Черченко применили адсорбционный метод анализа к высококиняш,им масляным фракциям нефтей [9]. [c.81]

Хотя оба этих метода чрезвычайно условны, как, впрочем, и другие аналогичные методы подсчета и могут дать только весьма ориентировочную картину химического состава масел, мы считаем их все же полезными, расширяющими наше представление о характере масляных углеводородов. То, что ароматические углеводороды масляных фракций нефтей могут содержать наряду с ароматическими циклами также и нафтеновые, является бесспорным. Об этом свидетельствуют, например, исследования Н. И. Черножу-кова и С. Э. Крейна 2, доказавших наличие нафтено-ароматических углеводородов в масляных дистиллятах тяжелой балаханской и грозненской беспарафиновой нефти. А. С. Великовский обнаружил нафтено-ароматические углеводороды в керосино-газойлевых и масляных фракциях туймазинской и ферганской нефтей. Об этом же свидетельствуют и работы Россини и некоторые другие [c.83]

Эти результаты были получены изучением ароматических углеводородов, выделенных при помощи метилового спирта,, насыщенного сернистым ангидридом. Как мы убедимся в дальнейшем, а также по данным авторов этого исследования этим методом удается извлечь далеко не все ароматические углеводороды, содержащиеся в масляных фракциях нефтей. Этим путем не извлекаются углеводороды с длинными алкильными цепями. Судя по данным удельного веса выделенных в ГрозНИИ ароматических углеводородов, последние относятся к соединениям, содержащим короткие алкильные цепи, так как такие,, например, углеводороды, как триоктилбензол, имеют удельный, [c.15]

Кроме этих углеводородов, в высококипящих фракциях к типу полинафтеновых углеводородов относятся пергидро-фенантрены, пергидроантрацены и т. д. В настоящее время в литературе не имеется данных, относящихся к выделению и идентификации углеводородов подобного типа из нефтяных фракций. Однако ряд методов анализа, а также исследования элементарного состава и физических св10Йств нафтеновых углеводородов, выделенных из масляных фракций нефтей, с несомненностью указывают на присутствие углеводородов указанного строения. Так, например, Л. Г. Жердева з хкжазал -,--ч-то-м-асля.-ные фракции мазутов карачухурской и грозненской парафини- / стых нефтей содержат трициклические нафтены с длинными алифатическими цепями. [c.25]

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]

Исследование ароматических углеводородов масляных фракций усложняется тем, что им всегда сопутствует большее или меньшее количество сероорганических соединений. Во фракциях ароматических углеводородов, выделенных из масляных дистиллятов или остатков даже так называемых бесоернистых нефтей, всегда содержатся эти соединения их тем больше, чем выше среднее число ароматических циклов в углеводородах, составляющих ароматическую фракцию. Обычный путь разделения нефтяных фракций на силикагеле или активной окиси алк>миния, позволяющий достаточно полно отделить нафтено-парафиновую часть нефтяной фракции от ароматической или с известным приближением разделить ароматические углеводороды друг от друга по числу колец в молекуле, большей частью неприменим для отделения ароматических углеводородов от сопутствующих им серосодержащих соединений. При разделении по этому методу сернистые производные даже неароматических углеводородов, т. е. содержащие алкильные или ацильные радикалы, попадают в аро- [c.17]

Значительное число исследований посвящено сочетанию карбамидной депарафинизации масел с другими процессами масляного производства (вакуумная разгонка, очистка селективными растворителями, кислотная, кислотно-щелочная, кислотно-контактная и другие методы очистки). Так, А. М. Кулиевым и Р. Ш. Кулиевым с сотр. [70] при исследовании процесса карбамидной депарафинизации широкой масляной фракции сураханской отборной нефти установлено, что для получения трансформаторного и автолового масел целесообразно вначале получать соответствующие дистилляты вакуумной разгонкой широкой фракции, а затем подвергать их карбамидной депарафинизации. [c.165]

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]

Применение масс-снектрометрического метода исследования к нафтено-нарафиновым фракциям позволяет количественно установить содержание в них определенных типов углеводородов. В табл. 4, заимствованной из работы Клерка, Худа и О Нила [17] приводятся результаты масс-снектрометрического анализа нафте-но-нарафиновой части смазочных масел средней вязкости различных нефтей. Из приведенных материалов видно, что групповой состав этих фракций весьма разнообразен, особенно по количеству н-парафинов и конденсированных нафтенов. Анализ также показывает преобладание у нафтенов масляных фракций пятичденных колец, особенно значительное у масляной фракции калифорнийской нефти (табл. 4). [c.16]

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]

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]

Метод и степень разделения. Природа изучавшегося сырья показана в верхней части фиг. 22-1. Из диаграммы видно, что для исследования была выбрана фракция, составляющая 10% от исходной сырой нефти. Эта масляная фракция, составленная из 16 фракций, полученных при первоначальной разгонке нефти, произведенной специально для настоящего исследования Станд. ойл компани , разделялась по схед1е, показанной на [c.312]

Введение. В этой главе обобщаются результаты, полученные при исследованиях, проведенных по проблеме до 30 июня 952 г., касающиеся углеводородов, выделенных из одной представительной нефти. Подробности, касающиеся экспериментальных методов и методик, применявшихся для выделения и характеристики свойств этих углеводородов, можно найти в главах 19, 20, 21 и 22, а также в оригинальных статьях, ссылки на которые приводятся в этих главах. Ниже дается описание исследованной нефти, результатов, полученных для газовой, бензиновой, керосиновой и газойле-Бой фракций и для углеводородов, выделенных из этих фракций, а также результаты исследования однородных смесей углеводородов, выделенных из масляной фракции путем длительной фракциоиировки. Здесь приводится также обсуждение общих результатов. [c.330]