|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ УФИМСКИЙ ЗАОЧНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ КАФЕДРА ОБЩЕЙ И АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ
ПРАКТИКУМ ПО ХИМИИ НЕФТИ И ГАЗА
Для студентов заочной дистанционной формы обучения
УФА 2004
|
Пособие составлено в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования РФ по дисциплине «Химия нефти и газа» и предназначено для студентов заочной (дистанционной) формы обучения технических специальностей. Рассмотрены рекомендуемые лабораторные работы, порядок выполнения и обработки результатов. Выполнению работ предшествует краткое теоретическое обоснование. Приводятся вопросы для самопроверки, задачи для более полного усвоения освещаемых тем. Материал книги поможет студентам при подготовке к экзаменам.
Автор-составитель: Пузин ю.И. Проф., д-р хим. Наук
Рецензенты: Абдрахманов И.Б., проф., д-р хим. наук
Кудашева ф.Х., проф., д-р хим. Наук
© Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2004
Оглавление
|
|
С. |
|
ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………. |
4 |
|
4 |
газов………………………………………………………………………. |
6 |
|
1.1.1. Плотность……………………………………………………... |
6 |
|
1.1.2. Молекулярная масса …………………………………………. |
9 |
|
1.1.3. Вязкость……………………………………………………….. |
11 |
|
1.1.4. Температуры вспышки и застывания ………………………. |
15 |
|
1.1.5. Элементный состав нефтей ………………………………….. |
16 |
|
1.1.6. Фракционный состав нефтей ………………………………... |
16 |
|
1.1.7. Химический состав нефтей ………………………………….. |
17 |
|
1.2. Классификация нефтей ……………………………………………... |
25 |
ЛР-1: Определение физико-химических характеристик нефтей и нефтепродуктов (плотность, показатель преломления, рефракция, вязкость, температура застывания) ………………… |
26 |
|
ЛР-2: Первичная перегонка нефти ………………………………. |
39 |
|
2. НЕФТЬ КАК МНОГОКОМПОНЕНТНАЯ СИСТЕМА ...……………... |
44 |
|
2.1. Основные примеси, содержащиеся в нефтях …………………….. |
44 |
|
2.2. Нефтяные эмульсии и способы их разрушения ………………….. |
45 |
|
2.3. Вода в нефти и нефтепродуктах …………………………………... |
48 |
|
2.4. Сернистые соединения в нефтепродуктах ……………….………. |
49 |
|
2.5. Присутствие минеральных кислот, щелочей, солей в нефти и нефтепродуктах …………………………………………………….. |
50 |
|
2.6. Механические примеси в нефти …………………………………... |
51 |
|
2.7. Степень ненасыщенности нефтей и нефтепродуктов …………… |
51 |
|
2.8. Практикум: ЛР-3: Многокомпонентный характер нефти (определение содержания воды, механических примесей, сернистых со-единений, кислотного числа, йодного или бромного числа) …… |
53 |
|
3. КОМПОНЕНТЫ НЕФТЕЙ, ГАЗОВ, НЕФТЕПРОДУКТОВ. СОСТАВ, СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА ……………………………………………… |
62 |
|
3.1. Ациклические углеводороды ……………………………………… |
62 |
|
3.1.1. Алканы ………………………………………………………… |
62 |
|
3.1.2. Алкены ………………………………………………………… |
72 |
|
3.1.3. Диены ………………………………………………………….. |
78 |
|
3.1.4. Алкины ………………………………………………………… |
81 |
|
3.1.5. Практикум. ЛР-4: Методы получения и химические свойства ациклических углеводородов ………………………………… |
86 |
|
3.2. Циклические углеводороды ………………………………………. |
90 |
|
3.2.1. Алициклические углеводороды (нафтены) …………………. |
91 |
|
3.2.2. Ароматические углеводороды (арены) ……………………… |
94 |
|
3.2.3. Практикум. ЛР-5: Химические свойства аренов ………………………….. |
100 |
|
3.3. Кислородсодержащие соединения ………………………………... |
105 |
|
3.3.1. Спирты ………………………………………………………… |
105 |
|
3.3.2. Фенолы ………………………………………………………… |
110 |
|
3.3.3. Карбоновые кислоты …………………………………………. |
114 |
|
3.3.4. Практикум. ЛР-6: Кислородсодержащие органические соединения……… |
116 |
|
3.4. Соединения азота и серы ………………………………………….. |
122 |
|
3.4.1. Азотсодержащие соединения ………………………………… |
122 |
|
3.4.2. Соединения, содержащие серу ………………………………. |
131 |
|
3.4.3. Практикум. ЛР-7: Химические свойства органических соединений азота и серы ……………………………………………………… |
136 |
ВВЕДЕНИЕ
Под химией нефти и газа подразумевается область знаний, охватывающая изучение химического состава нефти и газов, ее отдельных фракций или индивидуальных веществ, выделенных из нефтяных и газовых фракций.
Задачей химии нефти и газа является не только перечисление свойств различных нефтей и газов, но главным образом раскрытие тех закономерностей, которые связывают отдельные свойства между собой. У нефти нет "случайных" свойств: все они тесно связаны между собой, так как нефть в природе постоянно изменяется как и всякие другие природные объекты, и каждый проведенный анализ нефти в действительности соответствует лишь какому-то определенному этапу превращения нефти.
Однако если нефть и газ рассматривать как важное промышленное сырье, неизбежно встают вопросы их переработки, часто очень глубокой. Поэтому при рассмотрении свойств нефти неизбежно привлечение как данных, касающихся переработки нефти, так и вопросов аналитической химии нефти. Многие аналитические методы опираются на реакции, ведущие к познанию нефти как сложной смеси, прежде всего углеводородов, характеризующих нефть в целом. Поэтому в данной работе рассматриваются как свойства нефтей и газов в целом, так и свойства отдельных их компонентов и веществ, образующихся в ходе нефтепереработки, и присутствие которых может обнаруживаться в нефтепродуктах.