Асфальт анализ

Около 25% угольной пасты, введенной в реакционные колонны жидкой фазы, выделяется в виде щлама с содержанием 34— 38% твердых веществ, состоящих иэ золы, катализатора и других твердых веществ. Выделяющийся при дросселировании щлама газ направляется в сборные емкости бедного газа. Дальнейшая переработка шлама после его дросселирования производится в две ступени. Сначала шлам разбавляют остатком дистилляции угольного гидрюра до 18%-кого содержания твердых веществ и направляют на центрифугирование. На второй ступени из остатка центрифугирования полукоксованием удаляют масло полученное центрифугированием масло (масло фугования) используется как компонент затирочного масла, т. е. для приготовления пасты. В масле фугования содержатся значительные количества асфаль-тенов, которые таким образом возвращаются в реакторы угольного блока. Анализ процесса переработки щлама показывает, однако, что при рассмотренных выше условиях гидрогенизации асфальтены не перерабатываются полностью, поэтому при циркуляции они будут накапливаться в системе (фактически при процессе гидрогенизации разложения асфальтенов происходит лишь при давлении 400 ат и выше). [c.38]

Хроматографический анализ парафинов проводят при 250— 450°С. Пробу вводят в разделительную колонку, где она распределяется по стационарной фазе, находящейся на носителе, компоненты выводят из колонки газом-носителем — гелием или водородом. В качестве стационарной фазы используют асфальтены, силиконовые масла, каучуки и др. Для идентификации пиков и количественного определения содержания углеводородов в исследуемую пробу вводят индивидуальные углеводороды. На хроматографе удается определить состав парафинов до С55. [c.34]

Групповой состав отложений (в %) масла и нейтральные смолы — 26,1 асфальтены — 2,2 карбены — 10,5 карбоиды — 58,5 несгораемые—1,7. Анализ несгораемых показал наличие в них (в %) Ре — 67,5, Мп — 0,34, Ыа —0,06, РЬ —0,61, Си —0,25, 81 — 1,78. [c.27]

Анализ физико-химических характеристик исходных компонентов показал, что самыми тяжелыми нефтяными остатками являются асфальт (не течет при 100°С) и гудрон (17,1 условных градуса при температуре 100°С). Однако показатели по зольности (0,04...0,06%), коксуемости (14,9... 18,8%), содержанию механических примесей (0,030... 0,034%) крекинг-остатка и асфальта значительно выше аналогичных показателей гудрона (см. табл.3.6). С точки зрения низкотемпературных свойств наиболее благоприятным разбавителем является легкий каталитический газойль и легкая флегма с установки висбрекинга, температура застывания которых находится на уровне -9. .. -14°С (см. табл.3.4). [c.125]

Основными мерами предупреждения таких аварий следует считать повышение надежности оборудования, совершенствование технологических процессов получения кислорода и качественная эксплуатация оборудования. Прежде всего, необходимо правильно выбирать материалы для изготовления оборудования. В установках разделения воздуха практически невозможно полностью исключить неплотности, поэтому важным требованием является удаление всех горючих элементов. На всех действующих аппаратах разделения основания из дерева или других горючих материалов и все остальные воспламеняющиеся части, если они соприкасаются с жидким кислородом или жидким воздухом, должны быть заменены невоспламеняющимися. При ремонтных работах все воспламеняющиеся части должны быть надежно защищены от опасности пожара, например от воздействия капель сварочного металла, противопожарные мероприятия должны проводиться под надзором ответственного руководителя. При пуске аппаратов разделения следует соблюдать соответствующие инструкции. На установке разделения воздуха должен находиться только персонал, обслуживающий установку. Запрещается работа блока разделения с утечками в жидкостных сливах и продуктовых вентилях жидкий кислород, оставшийся после проведения анализов, следует сливать только в специально оборудованные места категорически запрещается сливать жидкий кислород на грунт или асфальт. Доступ во внутриблочное пространство, в колодцы, в закрытые траншеи и другие места, где возможно повышенное содержание кислорода, следует разрешать только после проверки в этих местах состава воздуха. Работа на этих участках без принятия каких-либо специальных мер может быть допущена при концентрации кислорода не более 23%. [c.377]

Точный химический состав этих веш еств остается не установленным, что очень важно в этом случае, так как есть много оснований предполагать, что синтетические асфальты, приготовленные из нефти дистилляцией или продуванием воздухом, напоминают по строению естественные асфальты. Элементарный анализ дает незначительную информацию. Содержание углерода в асфальтах, асфальтитах и асфальтовых пиробитумах показывает небольшую и неправильную тенденцию к увеличению, причем максимальное содержание колеблется от 80 до 87 %, содержание углерода колеблется незначительно, а данные по количеству кислот и других кислородных соединений являются недостаточно полными для сравнения. Однако число омыления показывает резкое уменьшение по мере возрастания ряда. Большие трудности, конечно, заключаются в неполноценности и возможной неточности многих опубликованных анализов. Данные из Абрагама приведены в табл. ХП-1. [c.536]

Элементарный анализ показывает, что остаточные асфальты, полученные из высокосернистого сырья, содержат много серы. Известно, что многие сернистые соединения нефти нестабильны при температурах получения битума, так что можно ожидать некоторого перемещения атомов серы, но нет никаких оснований считать, что серные соединения перерабатываемого сырья играют прямую роль в тех реакциях, которые происходят. [c.550]

Здесь надо заметить, что смолы, выделяемые флоридином и по акцизному способу, не идентичны. Равным образом не тождественны они с асфальтом, выделяемым по Гольде. Поэтому оговорка метода в анализе необходима. [c.289]

Многофакторный корреляционный анализ показывает для рассматриваемых образцов достаточно сильную, но неоднозначную связь с содержанием асфальто-смолистых компонентов тяжелых остатков (табл. 1.2). [c.7]

Анализ полученных данных показывает, что асфальтены, выделенные из нефтей различных месторождений, а также одного месторождения, отличны по физико-химическим свойствам и строению. [c.16]

Анализ полученных данных (табл. 8, рис. 4) указывает, что четкой зависимости поверхностного натяжения нефтей от содержания в них асфальтенов не обнаружено. Это положение справедливо как для нефти одного месторождения, так и для исследованных нефтей различных месторождений. Так, у нефтей Арланского месторождения, отобранных из скв. 457, 380, 843, содержание асфальтенов изменяется от 3,1 до 3,3%, а поверхностное натяжение этих нефтей — от 21,5 до 25,0 эрг м . В то же время нефти из СКВ. 359, 3078, 297, содержащие асфальтены от 6,0 до 6,8%, обладают поверхностным натяжением от 26,0 до 27,0 эрг/см , т. е. с увеличением содержания асфальтенов в нефти возросло поверхностное натяжение на границе нефть — пластовая вода. Однако для нефтей Манчаровского месторождения увеличение содержания асфальтенов от 3,5 до 12,2% привело к уменьшению поверхностного натяжения нефтей от 24,0 до 19,8 эрг/см . В целом же [c.19]

Характер распределения механической прочности кокса в объеме камеры при подаче теплоносителя будет иным. На рис. 31 показаны дифференциальные и кумулятивные кривые прочности коксов, полученных в камерах диаметром 5 м. Кривые 1 относятся к коксу из смеси асфальта деасфальтизата, гудрона и тяжелого газойля коксования, которые нагревались в отдельных змеевиках трубчатой печи Э (температура смеси асфальта деасфальтизата и гудрона на выходе из печи была 485 °С, тяжелого газойля - 530 °С). Кривые 2 относятся к коксу, полученному из смеси асфальта (20%) и гудрона (80%) с температурой нагрева 490-495 °С. Анализ кривых показывает, что при использовании в качестве теплоносителя тяжелого газойля коксования заметно улучшается качество кокса - среднее значение механической прочности повышается до 7 МПа, в то время как при работе по обычной схеме (без газойля) этот показатель составляет 5,8 МПа. [c.110]

Битумы А различных торфов обладают довольно разнообразным химическим составом. Они содержат в различных количественных соотношениях смолы, воски, жирные кислоты, спирты, эфиры, углеводороды, асфальтены и др. При обычном техническом анализе битумов чаще всего определяют только две группы веществ— воски и смолы, так как это имеет важное значение для их практического использования. В битумах низинных торфов больше восков, а в битумах верховых торфов больше смол [3, с. 182]. Ниже представлен химический состав битумов А из верхового (I) и низинного (И) торфа, % [c.152]

АНАЛИЗ НЕФТЯНЫХ БИТУМОВ (АСФАЛЬТОВ) [c.757]

Асфальтены, в отличие от смол, не растворимы в алканах, имеют высокую степень ароматичности, которая в совокупности с высокой молекулярной массой гетероциклических соединений приводит к значительному межмолекуляриому взаимодействию, способствующему образованию надмолекулярных структур. Наличие надмолекулярной структуры асфальтенов является одной из важнейших особенностей этих компонентов и, в целом, определяет сложности их аналитического исследования. Если смолы можно легко разделить на узкие фракции то для разделения асфальтенов нужны специальные растворители, обладающие различной полярностью, а также специальные приемы, включающие гидрирование, термодеструкцию, озонолиз, а также набор современных методов (ИК- и УФ-спектроскопия, ЯМР-, ЭПР- и масс-спектрометрия, люминисцентный и рентгеноструктурный анализы) [19, 22, 23]. Например, экспериментами по гидрированию смол с М 600-800 и асфальтенов с М 1700 в мягких условиях [23] было показано, что из них могут быть получены углеводороды, по составу и свойствам приближающиеся к соответствующим углеводородам, вьвделенным из высокомолекулярной части нефти. Основное их отличие в более высокой цикличности, повышенном содержании серы и меньшем содержании атомов углерода с алифатическими связями. Это свидетельствует о наличии прямой генетической связи между высокомолекулярными углеводородами, гетероатомными соединениями, смолами, асфальтенами. [c.19]

Давно было известно, что асфальтены могут осаждаться лигроином, который удерживает сопутствующие углеводороды в растворе. Это разделение лежит в основе современного метода анализа асфальтенов, впервые открытого Хольде [114]. Изменение свойств лигроина влияет на полноту осаждения и качество осаждаемого вещества. Систематизированные данные об этих наблюдениях позволяют различать осаждающее действие алкановых углеводородов с низким молекулярным весом в жидкой фазе по сравнению [c.286]

Те немногие химические или, пожалуй, физико-химические ме--тоды, которые применяются в исследовании нефти, предусматривают определение или удаление не индивидов, а целых трупп более или менее однородных веществ, вроде парафина, асфальта и смол, нафтеновых кислот и т. п. Аналитик сплошь и радом вынужден оперировать с веществами совершенно неизвестного состава и строения,, и немудрено поэтому, что в обла)Сти нефтяной химии, как ни в какой другой, получили самое широкое распространение чисто эмпирические приемы исследования, дающие те или иные цифры, которые можно между собою сравнивать, но которые ничего не говорят конкретно. Выделение парафина, асфальтов, смол — все это физические процессы, основанные на некотором различии в свойствах этих веществ и самой нефти. Но химически между твердым парафинам и парафиновым маслом ряда СцН2п- -2> асфальтом твердым и мягким, между смолами и вообще непредельными соединениями часто невозможно провести границу, и точное определение требует постоянно самого тщательного следования рецептуре и методике. Все это создает в области анализа нефти ряд приемов совершенно условных, и еще большой вопрос, ко всем ли нефтям мы имеем одинаковое право прилагать те или иные методы. [c.14]

До сих нор еще нет хорошего объяснения изменений химического состава, которое, возможно, вызывает изменения физических свойств. Известно, как отмечалось ранее, что состав продуктов не многим отличается от состава остатка, что отношение углерода к водороду увеличивается по мере того как вещество делается менее жидким это можно легко объяснить увеличением количества циклических структур в молекуле. Однако, как было показано Химманом и Барнетом (Hillman and Barnett [26]), это увеличение соотношения углерода и водорода наблюдается одновременно с увеличением количества серы, азота и кислорода. Данные табл. XII-3 и ХП-4 показывают, что такое увеличение содержания посторонних элементов встречается во всех изучавшихся случаях, кроме содержания серы в крекинг-остатке. Следует признать, что анализы были сделаны в большей степени на асфальт содержащих остатках, чем на природных асфальтах, но данные все же убедительны. [c.540]

Анализ усовершенствованными методами для — OOR, —ОН, и =С0 групп дал значение для всего кислорода, определенного отдельно как элемент. Это доказало, что образование эфира не является главной реакцией при образовании асфальта окислением воздухом. Эти данные и отдельные приведенные ниже исследования показали, что ангидриды и лактоны не являются нри этом главными компонентами. Анализ показал следующее [c.543]

Методика анализа состоит в следующем. Навеску битума растворяют в бензоле, после чего осаждают асфальтены добавлением к раствору пентана (легкого бензина). Далее асфальтеиы промывают на фильтре и высушивают до постоянной пассы. Фильтрат переносят в колонку с силикагелем и последовательно промывают его бензином, смесями бензина и бензола, бензолом [c.8]

Необходимость разработки многочисленных, столь не сходных между собой моделей макромолекул вызвана не только и не столько расхождениями взглядов различных исследователей на структуру асфальтенов, сколько невозможностью описать единой моделью особенности ВМС различного происхождения. Так, если слоистая модель удовлетворительно согласуется с результатами анализа упоминавшихся выше нефтей [395, 1030—10351, то крайне сомнительно соответствие ее реальной макроструктуре асфальтенов из таджикской нефти (Кичик-Бель) [396], очень слабо метаморфизован-ной,смолистой, сернистой,высокоцикличной. Кичикбель-ские асфальтены, не выделяясь по средней молекулярной массе, обладают очень большими размерами изолированных частиц (см. табл. 7.2) и в рентгеновских спектрах не дают сколько-нибудь четко выраженных пиков отражения, характерных для упорядоченных структур (см. рис. 7.1, кривая 2). Этп ас-фальтепы совершенно не проявляют способности к набуханию при растворении, хотя именно такое поведение типично для слоистых макрочастиц. Макромолекулы этих ВМС вероятно, должны иметь монослойное строение. [c.188]

Асфальтены отделяют от битума, как описано выше, осаждением и фильтрованием, а мальтены разделяют на силикагеле элюированием изооктаном, бензолом и этанолом Вымываемые из хроматографической колонки соединения, растворенные в соответствующем растворителе, подаются на транспортирующую цепочку. Во время движения цепочки растворитель испаряется, а компоненты битума поступают в печь, где сгорают. Образовавшийся диоксид углерода регистрируется катарометром. Величина пика диоксида углерода позволяет судить о количестве соответствующего компонента битума. Принимая площадь всех пиков Пропорциональной общему содержанию мальтенов и учитывая количество предварительно выделенных асфальтенов, рассчитывают групповой химический состав битума. Как видно, количественная оценка группового химического состава по этому методу не связана с отбором больших объемов и высушиванием многочисленных фракций, что необходимо при традиционном анализе битума по коэффициенту преломления (или люминесценции). В результате этого продолжительность анализа маль тенов резко сокращается. Однако необходимость длительной (до-двух суток) операции по выделению асфальтенов из навее испытуемого образца по-прежнему остается. [c.9]

Парафин в асфальтах определяется не без труда. Обычные способы, принятые в анализе нефти или масел мало пригодны. Мюллер и Вандыш (583) предлагают вымывать из навески смолы и масла пиридином, в котором нерастворим парафин. Подробности [c.357]

Определение содерясания серы в асфальте имеет скорее академический характер и не входит в число обязательных испытаний в слу 1ае полного анализа асфальта. В некоторых случаях содержание серы позволяет судить о происхождении исследуемого образца. Нефтяные искусственные асфальты и киры серу содержат в количествах, соизмеримых с содержанием этого элемента в сырой нефтн и с выходом остатка. То же самое относится и к каменноугольному пеку. В настоящее время имеется несколько патентов на введение серы в нефтяной пек с целью его вулканизации , и на-Д( жность признака содержания Серы представляется сомнительной. [c.359]

Определение серы производится по способам, указанным для нефти или мазута. Принято думать, что в случае асфальтов можно с меньшей осторожностью выбирать способы анализа, построенные на принципе Эшке (окисление в открытых тигельках.) Напр., пользуются методом Лидова, Эшке н др. Но так как при нагревании асфальта до 300—350° уже ясно слышен запах сероводорода, потеря части серы представляется очень вероятной. В этом смысле надежнее способ Ричардсона (296), основанный на окислении асфальта и его серы крепкой азотной кислотой с примесью бертоле- [c.359]

Особый вид нефтяного пека составляет так называемый кислотный асфальт, получаемый выпариванием кислоты из масляного гудрона. В этом продукте сера содержится в довольно знататель-ных количествах. По анализу Герра (298) уд. вес такого продукта 1,077, т. е. очень низкий. В 40 объемах бензина растворяется 90% вещества с 2,83% серы, 0,9% золы и 3,68% свободной серной кислоты. 1 е гаература плавления 60° Ц. Анализ такой смеси экстра гнрованпем водой не приводит к цели и не элиминирует серной кислоты, поэтому Герр советует растворять 1—2 г асфальта в 150—300 г толуола при кипячении и уже из этого раствора извлекать водой серную кислот [c.360]

Одним из наиболее рашространенных способов анализа ax -фальта в отношении его размягчения является метод Кремера-Сар-нова (299). Асфальт нагревают в особой жестяной чашечке до температуры Б 150° ив слой его, толщиною в 10 мм, опускают концы стеклянных тру бочек в 6—7 мм диаметром, на глубину в 5 лиг ( см. фиг. 69). Вынув и охладив их, получают таких образом закрытые с одного конца трубки. Асфальт, прилипший й краев и снизу удаляется и нижняя поверхность трубочек подравнивается. Затем [c.361]

Общеизвестно (например, [983]), что выход, состав и свойства смол и асфальтенов в большой степени зависят от способа их выделения, природы растворителей, использованных при осаждении асфальтенов или адсорбционном отделении смол от углеводородов, и других экспериментальных факторов. Несмотря на это, методы выделения, фракционирования и количественного анализа ВМС, реализованные в различных работах, не только не унифицированы, но неоправданно разнообразны. Так, для выделения асфальтенов, наряду с наиболее употребительными осадителями из числа н. алканов С5—0 2 [1,984—987], применялись легкий бензин [988—990], пропан [991—994], пропан-ироииленовая фракция [995], ацетон [996], метилэтилкетон [73] и другие органические растворители. В ряде работ [94, 997] асфальтены осаждались в форме их комплексов с солями различных металлов. [c.182]

Рентгеноструктурный анализ показал, что в твердом состоянии нефтяные асфальтены обладают весьма несовершенной кристал-лонодобной ( нрототурбостратной [12]) макроструктурой. Этим методом установлено, что макромолекулы кристаллических асфальтенов имеют слоистое строение и сложены из двумерных, поч- [c.186]

В работе [53] рассматриваются преимущественно вопросы, связанные с аналитическим определением группового состава высококипящих и остаточных нефтепродуктов. В принятом способе идентификации хроматографическая группа определяется интервалом величин взаимодействия между конечными компонентами каждой хроматографической группы и адсорбентом. В качестве таких конечных компонентов выбраны индивидуальные вещества, где это представилось возможным, или аналогичные хроматографические группы, полученные по методу ВНИИНП, когда выбор конкретного вещества был затруднителен. Экспериментальным путем был подобран элемент, позволяющий десорбировать с силикагеля асфальтены. Применение такой двухстадийной методики в аналитическом варианте анализа позволило осуществлять хроматографическое разделение высококипящих и остаточных нефтепродуктов с высокой эффективностью и за весьма ограниченное время (1,0-1,5 ч). [c.37]

В табл. 1 приведены результаты некоторых анализов тяжелых нефтяных остатков, применяемых в качестве сырья для коксования. Асфальтены выделяли путем двукратного осаждения 40-кратным по объему количеством петролейного эфира (н. к. —60 °С), предварительно очищенного от ароматических соединений, с поверхностным натяжением 17,2—17,4 дин1см. [c.15]

Различие и сходство химического состава смол и асфальтенов,. возможность образования последних из смол позволяет предполагать, что асфальтены являются продуктами конденсации смол. Молекулы асфальтенов имеют полициклическую структуру, в которой ароматические кольца расположены друг над другом (размер кольца 0,85—1,50 нм). Кольца соединены между собок парафиновыми цепочкамии ли нафтеновыми группами. По данным рентгено-структурного анализа можно предположить, что расстояние между трехмерными алифатическими или нафтеновыми группами составляет 0,55—0,60 нм. Толщина пачки ароматических колец равна 0,16—2,0 нм. Сравнение растворимости асфальтенов и других высококонденсированных ароматических соединений в органических растворителях позволяет сделать вывод, что ароматические структуры молекул асфальтенов содержат меньше пяти бензольных колец. [c.9]

Анализ спектров поглощения экстрактов с порфиринами из нефтей, ее асфальтенов, смол и масел (рис. 8) показал, что в исследованных нефтях металлопорфириновые комплек- сы ассоциируются с асфальто- смолистыми компонентами, в основном с асфальтенами [109]. [c.27]

Анализ рентгеног замм выделенных асфальтенов показал, что для некоторых образцов асфальта на рентгенограмме появляется сигнал кристаллической серы. Была приготовлена эталонная смесь, по которой было рассчитано количество кристаллической серы в асфальтенах (таблица). [c.78]

СИСТЕЛШЫЙ ПОДХОД АНАЛИЗА АСФАЛЬТО-СМОЛИСТО-ПАРАФГгаОВЫХ ОБРАЗОВАНИЙ И ВЫБОРА ХИМИЧЕСКИХ КОМПОЗИЦИЙ ДЛЯ БОРЬБЫ С НИМИ [c.176]

Бумажная хроматография, открытая в 1941 г. Мартином и Синджем, является одним из вариантов ЖЖХ. Роль хроматографической колонки выполняет полоска пористой бумаги, неподвижной фазой служит вода, удерживаемая волокнами целлюлозы, а подвижной фазой —органические растворители. Бумажная хроматография применяется при анализе смолистых веществ и асфальтенов. Полоску бумаги погружают в спирто-бен-зольный раствор образца и оставляют не 12—14 ч, в течение которых на бумаге образуется хроматограм1ла, а растворитель улетучивается. При облучении бумаги ультрафиолетовым светом зона смол дает ярко-желтую люминесценцию, а асфальтены — темно-коричневую. [c.91]

Несмотря на разнообразие нефтей, сэдержание углерода и водорода в асфальтенах колеблется в сравнительно узких пределах С 80—86% (масс.), Н 7,3—9,4% (масс.), отношение С Н также сравнительно постоянно и равно 9—П. Различие в содержании гетероатомов значительно больше. По данным Сергиенко содержание кислорода в асфальтенах в зависимости от природы нефти может колебаться от 1 до 9, серы, от О до 9, азота от О до 1,5— 3,0% (масс.). Химические и спектральные методы анализа показали, что кислород в асфальтенах входит в состав гидроксильных, карбонильных, карбоксильных и сложноэфирных групп. В нативных асфальтенах преобладают гидроксильные и карбонильные группы до 80% (масс.). В асфальтена.ч из окисленных битумов преобладают сложноэфирные группы [ 60% (масс.) кислорода] Некоторые исследователи считают, что 1 ера входит в состав суль фидных мостиков между фрагментами молекулы асфальтенов Другие, в том числе Сергиенко, придерхиваются мнения, что ато мы серы включены в циклические структурные элементы, содер жащие кольцо тиофена или тетрагидрэтиофена. Спектральными методами были также обнаружены циклические соединения, содержащие сульфоксидную группу. [c.211]

В последнее время в связи с развитием инструментальных фи-зико-химпческих методов анализа химическое строение асфальто-нов стали изучать, используя комплекс методов ИК- и УФ-спектроскопии, ядерного и парамагнитного резонанса, рентгеноструктур-иого, электроппомикроскопического и масс-спектрометрического анализов. Такой комплексный подход к изучению структуры молекул асфальтенов позволил значительно расширить представления о строении средней молекулы асфальтенов и более уверенно объяснить их химические свойства. [c.212]

На основапии рентгеноструктурно -о анализа было установлено, что выделенные из нефти (гудронов, битумов) асфальтены имеют слабовыраженные кристаллические сзойства. Более детальные исследования показали, что структура асфальтенов характеризуется ярко выраженными двумерными поли циклическими системами, образующими плоскости— слои ( грс)здья>>, пластины , а в угле-химии— ламели ). Диаметр этих с/ оев по первоначальным данным составлял 0,85—1,50 нм, а по эолее поздним — 3,0—5,0 нм. Слои, по-видимому, имеют вытянутую форму с длиной примерно 5,0 и шириной около 1,0—1,2 нм (рис . 10.1). [c.212]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология