Асфальты и их эмульсии

Одним из источников эмульсии на нефтеперерабатывающих заводах являются сырьевые резервуары. При зачистке их в канализацию попадает эмульсия обычно обратного типа — вода в масле. Помимо сырьевых резервуаров, источниками нефтяных эмульсий являются установки по очистке смазочных масел и производству асфальта. Эмульсии могут получаться при всех операциях переработки нефтей. Чаще всего они образуются при промывке очищенных кислотой смазочных дистиллятов после нейтрализации и обычно известны под названием белой вод , [c.13]

Значительную стойкость природным нефтяным эмульсиям придает обычно присутствующий в нефти эмульгатор, который адсорбируется на поверхности диспергированных частиц. Эмульгаторами для нефтяных эмульсий являются коллоидные растворы смолы, асфальтены, мыла нафтеновых кислот, а также тонко диспергированные глины, мелкий песок, суспензии металлов и др. Они обладают способностью прилипать к поверхности раздела двух фаз) эмульсии, образуя защитную броню глобулы. Эмульгаторы, которые способствуют образованию эмульсии масла в виде глобул в дисперсионной среде —воде (гидрофильные эмульгаторы), представляют собой коллоидные растворы веществ, активных в воде, т. е. растворяющихся или разбухающих в ней (например, щелочные мыла, белковые вещества, желатин). Вещества, растворимые в маслах (например, смолы, известковые мыла, окисленные нефтепродукты), носят названия гидрофобных, или олеофильных эмульгаторов. В этой эмульсии вода содержится в виде глобул, взвешенных в дисперсионной среде — нефти. [c.11]

Смешанные топлива. Нефтеперегонные заводы часто используют как топливо отходы собственного производства. Это обычно сернокислотные осадки операций очистки, нефтяные эмульсии, асфальты и коксовые продукты [112—115]. При их использовании обычно возникают различные технические трудности. [c.483]

Смазочные масла в процессе эксплуатации загрязняются посто-ронними примесями, разрушаются в силу происходящих в них самих химических реакций, поэтому возможность их восстановления вызывает постоянный интерес [122]. В турбинных маслах постепенно накапливаются соединения кислотного характера и в конце концов отлагается твердый шлам, который иногда представляет собой эмульсию масла и воды, стабилизированную твердыми частицами эти эмульсии — асфальтены, возникшие при окислении масла. Могут отлагаться и смолистые твердые вещества [123]. [c.507]

Асфальты для покрытия могут быть разделены на дорожные битумы — твердые асфальты, битумные лаки — наполнители, эмульсии. [c.553]

Жидкие дорожные битумы и эмульсии получили применение сравнительно недавно, а использование твердых асфальтов в Европе началось с 1835 г. [133]. [c.554]

В нефтях, их дистиллятах и остатках от перегонки вода может находиться в виде эмульсий, различных по своей стойкости и водо-содержанию. Образованию стойких водонефтяных эмульсий способствуют частицы глины, песка, смолы, асфальтены, соли (мыла) нафтеновых и жирных кислот. Разрушение эмульсий и освобождение нефти от воды имеет большое практическое значение при транспортировании и переработке нефти. [c.89]

Эмульсии прямого типа Н/В обладают совершенно другими свойствами, чем эмульсии В/Н. Если в эмульсиях В/Н эмульгаторами, стабилизирующими эмульсию, являются гидрофобные вещества - асфальтены, смолы и другие, го эмульсию Н/В стабилизируют гидрофильные вещества - различные мыла, водорастворимые ПАВ и др. Поэтому способы разрушения эмульсий В/Н совершенно не пригодны для разрушения эмульсий Н/В, а деэмульгаторы эмульсии В/Н в большинстве случаев являются эмульгаторами эмульсий Н/В. [c.36]

В процессе образования и стабилизации водонефтяных эмульсий наряду с поверхностно-активными веществами существенную роль играют тонкодисперсные нерастворимые порошки находящиеся в нефти в коллоидном состоянии асфальтены, микрокристаллы парафина и различного рода механические примеси. Эти вещества образуют на каплях эмульсии механически прочные оболочки, препятствующие их коалесценции [4—6]. [c.8]

В процессах образования эмульсий большую роль играют содержащиеся в нефти различные смолы, асфальтены и кислоты, являющиеся хорошими эмульгаторами и стабилизаторами. Химическое строение смол и асфальтенов исследовано еще не полностью. Молекулярная масса нефтяных смол изменяется от 500 до 1000. Все они содержат углерод, водород, кислород и почти все — азот и серу. Содержание нефтяных смол — от одного до нескольких десятков массовых процентов. [c.11]

Нафтеновые кислоты являются сильными эмульгаторами, однако основным стабилизирующим элементом водонефтяных эмульсий являются асфальтены [144]. Нафтеновые кислоты хорошо [c.7]

При обработке растворителем, хорошо растворяющим асфальто-смолистые вещества, происходит их экстракция с поверхности твердых частиц, что облегчает разрушение эмульсии. Е5 результате намного более полно отделяются механические примеси в виде твердого осадка. [c.81]

Интересно отметить, что максимум стабилизирующей способности асфальтенов, выделенных нз нефтей различных месторождений в растворителе, содержащем одно и то же количество ароматических углеводородов, проявляется при равных концентрациях асфальтенов в растворе, что указывает, видимо, на их одинаковое коллоидное состояние в системе. Так, в растворителе, содержащем 15% бензола и 85% ч-гептана (по объему), асфальтены, выделенные из различных нефтей, давали устойчивую эмульсию В/М при концентрации [c.8]

Таким образом, проведенные исследования показали, что для большинства нефтей основными природными стабилизаторами водо-нефтяных эмульсий являются асфальтены. Эмульгирующая спо-2ff 0 00 собность нефти зависит не только [c.8]

Таким образом, нефтяные эмульсии стабилизируются асфальтенами и высокомолекулярными смолами, находящимися в нефти в коллоидном состоянии, которое определяется углеводородным составом масляной части нефти. Хотя асфальтены обладают стабилизирующим действием, в десятки раз более сильным, чем смолы, однако различие в углеводородном составе нефтей может привести к тому, что эмульсии, стабилизированные смолами, при низком содержании ароматических углеводородов могут оказаться более устойчивыми, чем эмульсии, стабилизированные асфальтенами, но при повышенном содер-я ании ароматических углеводородов в масляной части нефти. [c.13]

В предыдущих сообщениях [1, 2] было показано, что основными стабилизаторами нефтяных эмульсий являются асфальтены и высокомолекулярные с олы, стабилизирующие действия которых в значительной степени определяются их дисперсным состоянием в нефти. Представляет интерес проследить в ияние на эмульгирующие свойства асфальтово-смолистых веществ строения их молекул, [c.13]

Асфальтены и основные стабилизаторы нефтяных эмульсий снижают сопротивление нефтей при движении в скважинах и транспортировке. [c.150]

Известно, что нативные асфальтены являются стабилизаторами эмульсий. Небольшие их добавки (0,3—1%) снижают гид- [c.349]

Если к чистому маслу добавить сырую нефть или мазут, содержащие высокомолекулярные смолы, асфальтены, карбены, то в присутствии их повысится устойчивость эмульсии воды в масле. [c.70]

В котельных топливах велико содержание смолистых соединений, которые при смешении с водой и механическими (Примесями образуют плотные сгустки, стойкие эмульсии. Такие отложения засоряют топливопроводы и забивают фильтры. При разогреве мазута острым паром образуются стойкие эмульсии. Стабилизаторами таких эмульсий служат асфальтены, содержание которых в топочных мазутах превышает 10%. В сернистых мазутах, особенно продуктах крекинга, образуются более стойкие, трудно расслаивающиеся эмульсии. [c.336]

Эмульсии асфальт/вода [c.267]

При промывке масла водой после нейтрализации его раствором щелочи могут образовываться устойчивые трудноразрушаемые эмульсии, а также происходит гидролиз образовавшихся солей (мыл). Поэтому при очистке масел (особенно относительно высоковязких) нейтрализацию кислого масла щелочью нередко заменяют обработкой отбеливающими глинами. При этом масло смешивается с мелкоразмолотой отбеливающей глиной. При контакте с горячим маслом глина адсорбирует на своей поверхности асфальто-смолистые вещества, остатки серной кислоты и кислого гудрона. После этого глину отделяют при помощи фильтров. Очистка масла с обработкой серной кислотой и отбеливающей глиной путем контактного фильтрования носит название кислотно-контактной очистки. [c.137]

Эмульгаторами обычно являются полярные вещества нефти, такие, как смолы, асфальтены, асфальтогеновые кислоты и их ангидриды, соли нафтеновых кислот, а также различные органические примеси. Установлено, что в образовании стойких эмульсий принимают участие также различные твердые углеводороды, как парафины и церезины нефтей. Тип образующейся эмульсии в значительной степени зависит от свойств эмульгатора эмульгаторы, обладающие гидрофобными свойствами, образуют эмульсию типа В/Н, то есть гидрофобную, а эмульгаторы гидрофильные — гидрофильную эмульсию типа Н/В. Следовательно, эмульгаторы способствуют образованию эмульсии того же типа, что и тип эмульгатора. В промысловой практике чаще все1о образуется гидрофобная эмульсия, так как эмульгаторами в этом случае являются растворимые в нефти смолисто-асфальтеновые вещества, соли органических кислот, а также тонкоизмельченные частицы глины, окислов металлов и др. Эти вещества, адсорбируясь на поверхности раздела нефть—вода, попадают в поверхностный слой со стороны нефти и создают прочную оболочку вокруг частиц воды. Наоборот, хорошо растворимые в воде и хуже в углеводородах гидрофильные эмульгаторы типа щелочных металлов нефтяных кислот (продукт реакции при щелочной очистке) адсорбируются в поверхностном слое со стороны водной фазы, обволакивают капельки нефти и таким образом способствуют образованию гидрофильной нефтяной эмульсии. При на ичии эмульгаторов обоих тигюв возможно обращение эмульсий, то есть переход из одного типа в другой. Этим явлением пользуются иногда при разрушении эмульсий. [c.147]

Покрытие дорог асфальтовыми эмульсиями получает настолько большое развитие, что приготовление искусственных асфальтов, обладающих желательными константами, становится круиным разделом деятельности нефтеперерабатывающих заводов. [c.122]

А. А. Петров с сотрудниками [23, 24] разработали методику выделения асфальтенов и экстракционного разделения нефти на фракции, применяя растворители с различнбй полярностью. Экспериментально они установили, что основными эмульгаторами и стабилизаторами эмульсий В/Н являются высокомолекулярные соединения нефти (асфальтены, смолы и высокоплавкие парафины) и высокодиспергированные твердые минеральные и углистые частицы. [c.24]

Прочность межфазной пленки на границе раздела нефть — вода зависит не только от состава и свойств содержащихся в нефти эмульгаторов, но и от pH водной фазы. Обычно в водной фазе нефтяной эмульсии содержатся ионы соединений, которые оказьшают влияние на свойства адсорбированной пленки. Для каждой системы сырая нефть - вода существует оптимальный интервал pH, в пределах которого адсорбционный слой проявляет минимальные стабилизирующие свойства. Влияние pH водной фазы на прочность межфазной пленки объясняется тем, что полярные фракции нефти содержат кислотные и основные группы, а следовательно, pH водной фазы влияет как иа количество, так и на тип веществ, образующих межфазную пленку. Исследования позволили установить, что жесткие межфазные пленки, образованные асфалыенами, более прочны в кислой среде, менее в нейтральной и становятся очень слабыми или превращаются в подвижные пленки в щелочной среде. Асфальтены обладают как кислотными, так и основными свойствами в кислой среде они проявляют основные свойства, в щелочной - слабокислотные. Эмульгирующие свойства асфальтенов выше в кислой среде, а смол — в щелочной среде, поэтому прочность эмульсий, стаоилизированных одновременно смолами и асфальтенами изменяется в зависимости от pH водной фазы. [c.25]

В. Г. Беньковский [28] впервые разработал оригинальную методику выделения и исследования состава эмульгаторов из нефтяных эмульсий. При исследовании состава эмульгаторов из нефтей Мангышлака [29] оказалось, что они состоят в основном из асфальтенов, смол, парафинов и минеральных примесей. Другими исследователями установлено, что в органической части эмульгаторов содержатся нафтеновые кислоты, смолы, асфальтены, парафин, церезин, норфи-рины, углистые частицы, металлические и кремнийорганические соединения. [c.19]

Имеются основания считать, что эмульгаторами и стабилизаторами эмульсий В/Н являются все вещества, содержащиеся в нефти в виде к(1нлоидного раствора или высокодисперсной суспензии. Это подтверждается тем, что если значительную часть эмульгаторов перевести из коллоидного раствора в истинный, то эмульгируемость нефти резко снизится. Так, если нефть, склонную к образованию устойчивых эмульсий, разбавить ароматическими углеводородами, то такая смесь уже не даст устойчивых эмульсий. Очевидно, это происходит потому, что асфальтены, смолистые вещества, порфирины, микрокристаллы парафина и церезина хорошо растворяются в ароматических углеводородах, образуя истинный раствор. Вещества же, образующие истинный раствор в нефти (например, нафтеновые кислоты), могут быть эмульгаторами только в том случае, если они вступают в реакцию с солями, содержащимися в эмульгированной воде, с образованием соединений, не растворимых в нефти. [c.20]

В последнее время многие исследователи считают, что основными стабилизаторами эмульсий В/Н являются коллоиднодиспергирован-ные в нефти в виде мицелл асфальто-смолистые вещества [20, 21]. Ультрацентрифугированием эти коллоиды можно выделить из нефти в неизменном виде. Коллоидные частички, участвовавшие в образовании мицелл, накапливаются на поверхности раздела фаз нефть-вода и образуют механически прочную пленку. Установлено также, что величина поверхностного натяжения нефти обратно пропорциональна содержанию асфальтенов и коксуемости (по Конрадсону). В присутствии нафтеновых мыл эмульсии В/Н преимущественно образуются когда имеется избыточная нефть когда концентрация мыла настолько мала, что образуется молекулярно-дисперсный раствор когда вязкость нефтяной фазы больше, чем водной. Мыла нафтеновых кислот могут образоваться только в том случае, когда контактирующая с нефтью пластовая вода имеет щелочную реакцию, большинство же пластовых вод известных месторождений имеют кислую реакцию. [c.20]

Основная причина коррозии оборудования на нефтепромыслах и нефтеперерабатывающих заводах, вызывающая нарушение технологии добычи, транспорта и переработки нефти и аварийные разливы нефти на ландшафт и акватории,— поступающая из скважин вместе с нефтью пластовая вода, количество которой в эмульсиях на старых промыслах может доходить до 80-90 %. Устойчивости эмульсий способствуют природные эмульгаторы - асфальтены, нафтены, смолы, парафины и растворенные в пластовой воде соли и кислоты. Нарушение устойчивости возможно путем отстаивания, центрифугирования, фильтрования, совместного воздействия тепла и химических реагентов, воздействия электрического поля, импульсными и бесконденсаторными разрядами, а также комбинацией этих методов. [c.41]

В последнее время всё больший интерес специалистов вызывают битумные и битумполимерные эмульсии. Известно, что битумная эмульсия - это мелкая дисперсия битума в воде, достаточно устойчивая в присутствии специальных ПАВ. Наиболее стабильны и достаточно легко получаются эмульсии из маловязких битумов или тяжелых нефтяных остатков, таких как асфальт пропановой деасфальтизации или тяжелые гудроны от переработки высокосернистых высокосмолистых нефтей. С применением эмульсий возможно проведение практически всех видов дорожных работ, гидроизоляционных работ и т. д. Применяются эмущлии в холодном виде, характеризуются хорошей адгезией к минеральным материалам различного происхождения, экологически безопасны, технологичны при применении. [c.40]

Особенностью эмульсионных нефтешламов является то, что формирование водонефтяной эмульсии протекает при стабилизации ее структуры за счет учас1йя асфальто-смолистых веществ и мелкодисперсных твердых частиц (глины, песка). При контакте твердых частиц с полярными органическими веществами из-за слабой смачиваемости происходит процесс флотации твердых частиц воздухом и силы поверхностного натяжения в жидкой фазе начинают преобладать над силой тяжести частиц диаметром менее 0,1-0,15 мм. Вследствие этого образуется стойкая эмульсия типа вода/масло, включающая агрегаты твердых частиц и воздуха. [c.81]

Исследованиями природных стабилизаторов нефтяных эмульсий было показано, что в состав защитных слоев могут входи гь как слабо поверхностчо- и.тивны.е молекулярио и коллоидно растворенные компоненты нефти (смолы, асфальтены и другие полярные вещества), так и грубо диспергированные частицы минеральных и углистых суспензий и микрокристаллов парафина, скапливающихся на поверхности капель в результате избирательного смачивания [2]. [c.3]

Так как эмульгирующая способность большинства исследуемых нефтей резко снижается в результате удаления из них асфальтенов, то, очевидно, этот вид коллоидных стабилизаторов в данном случае является основным и определяет наибольший интерес для исследования. Сопоставляя данные, приведенные в табл. 1, по устойчивости нефтяных эмульсий и содержанию в них основных стабилизаторов — асфальтенов, прослеживается для отдельных нефтей явное несоответствие между содержанием в них асфальтенов и агрегативной устойчивостью стабилизируемых ими эмульсий. Так, например, нефти ново-запрудненская (3,0% асфальтена), ватинская (3,3% асфальтена) имеют устойчивость эмульсий ниже, чем нефти алакаевская (1,3% асфальтена) или стрельненская (1,4% асфальтена). Следовательно, не только количественное содержание асфальтена определяет устойчивость нефтяных эмульсий, но и, вероятно, состояние, в котором асфальтены находятся в нефти, играет немаловажную роль в их способности сгабилизировать эмульсии типа В/М. [c.5]

Прямое влияние углеводородного состава растворителя на устойчивость эмульсий, стабили.зированных асфальтенами, было определено на растворах асфальтенов в смесях н-гептана и бензола, взятых в различных соотношениях. Эмульгирующая способность растворов асфальтенов оценивалась относительным (в процентах) количеством эмульгированной воды в зависимости от концентрации асфальтена и содержания бензола в смеси. Эмульсия- готовилась перемешиванием воды в растворе асфальтена в соотношении 1 2 по объему и характеризовалась процентным отношением заэмульгированного количества к общему объему воды, взятому для эмульгирования. Полученные данные для асфальтенов мухановской девонской нефти приведены на рис. 2. [c.6]

Для выяснения влияния углеводородного состава нефти и присутствия полярных компонентов на устойчивость нефтяных эмульсий, стабилизированных асфальтенами, сырые нефти Муха-новского (Куйбышевская обл.) и Узеньского (полуостров Южный Мангышлак) месторождений были разделены экстракционным методом, подробно описанным в [3], 1на масла, смолы и асфальтены, Выход полученных фракций приведен в табл, 1, в которой также помещены данные по свето-поглощению (А сп), эмульгирующей способности и компонентному составу гудрона (по Маркуссону) 14]. Эмульгирующая способность фракций оценивалась по количеству эмульгированноТ воды в процентах от объема воды, взятой для эмульгирования при перемешивании в стандартных условиях / объема воды с 2 объемами раствора исследуемой фракции в я-пбнтадекане при концентрации, соответствующей содержанию исследуемой фракции в неф- [c.9]

Как следует из данных по межфазному натяжению, наиболее поверхност-но-актнвные компоненты нефти при данном способе разделения сосредоточиваются во фракции ПАВ и частично остаются в маслах. Это могут быть нафтеновые, асфальтогеновые или другие кислоты, содержащиеся в нефтях, или низкомолекулярные смолы, имеющие незначительную светопоглощающую способность (кса) (см. табл. 1). В гудроне, помимо тяжелых масел (парафина), также находятся нейтральные,. мало поверхностно-активные тяжелые смолы и асфальтены с высокой красящей способностью. В то же время, сравнивая эмульгирующие свойства выделенных фракций, приходится констатировать, что именно эта мало поверхностно-активная часть как для мухановской, так и для узеньской нефтей, ответственна за стабилизацию эмульсии типа В/М, т. е. в этих фракциях нефти сосредоточиваются основные стабилизаторы нефтяных ьмульсий. [c.10]

Стабилизацию эмульсий мухановской нефти создают главным образом асфальтены, что подтверждается тем, что при деасфальтизации петролейным эфиром эта нефть практически теряет способность образовывать устойчивую эмульсию [8]. Поэтому с уменьшением содержания ароматических в растворителе устойчивость эмульсии, характеризуемая расходом реагента, сначала резко возрастает, достигает максимума, а далее несколько снижается. Такое изменение устойчивости эмульсий характерно для растворов асфальтенов в смеси парафиновых и ароматических углеводородов [8] и связано с переходом при постепенном снижении содержания ароматических углеводородов в растворителе от молекулярных растворов асфальтенов к коллоидным и далее к грубым суспензиям с максимальной устойчивостью эмульсии для растворов с ОНТцмаАьной коллоидной дисперсностью асфальтенов. [c.11]

Для узеньской нефти стабилизация эмульсий идет не за счет асфальтенов, содержание которых в нефти не превышает 0,2%, а высокомолекулярных смол. Деасфальтизация узеньской нефти, как это было показано [8], незначительно снижает ее эмульгирующую способность, в то время как увеличение содержания ароматических углеводородов в растворителе резко снижает устойчивость эмульсий. Такое изменение эмульгирующей способности узеньской нефти, вероятно, связано с изменением дисперсного состояния высокомолекулярных смол под влиянием увеличения содержания парафиновых углеводородов в растворителе. Однако эти смолы менее лнофобны в отношении парафиновых углеводородов, чем асфальтены, и не выпадают в осадок даже, если раствори- [c.12]

Таким образом, результатами разделения асфальтена и исследования сьойств выделенных фракций получено еще одно доказательство основного вывода, сделанного нами ранее, о причине различия в устойчивости эмульсий нефтей разных месторождений, связывая эти различия с тем коллоидным состоянием, в котором асфальтово-смолистые вещества находятся в нефти. [c.18]

Содержание воды, механических примесей и зольность. Эти компоненты являются нежелательньаш составляющими котельных топлив, так как присутствие их ухудшает экономические показатели работы котельного агрегата, увеличивает коррозию хвостовых поверхностей его нагрева. При использовании обводненного котельного топлива в судовых энергетических установках в результате попадания глобул воды на поверхности трения деталей, прецизионных пар и нарушение таким образом условий смазывающей способности топлива возможно зависание плунжеров или форсуночных игл. Как правило, вода образует с котельным топливом очень стойкие эмульсии. Большая стойкость эмульсий обусловлена высокой вязкостью мазута и наличием в нем поверхностно-активных асфальтено-смолистых стабилизаторов. С повьш1ением температуры эмульсии разрушаются вследствие уменьшения поверхностного натяжения и вязкости. [c.112]