- •Автор-составитель: Пузин ю.И. Проф., д-р хим. Наук
- •Кудашева ф.Х., проф., д-р хим. Наук
- •Оглавление
- •1. Газ, нефть и нефтепродукты
- •Пример решения задач
- •1.1.4. Температуры вспышки и застывания
- •1.2. Классификация нефтей
- •1.3. Практикум
- •Ареометр
- •Затем вычисляют динамическую вязкость исследуемого нефтепродукта (η, мПас) по формуле
- •Лабораторная работа № 2. Первичная перегонка нефти
- •Свойства продуктов фракционирования
- •Нефть как многокомпонентная система
- •2.1. Основные примеси, содержащиеся в нефтях и газах
- •2.2. Нефтяные эмульсии и способы их разрушения
- •2.3. Вода в нефти и нефтепродуктах
- •2.4. Сернистые соединения в нефти и нефтепродуктах
- •2.5. Присутствие минеральных кислот, щелочей и солей в нефтепродуктах
- •2.6. Механические примеси в нефти
- •2.7. Степень ненасыщенности нефтей и нефтепродуктов
- •2.8. Практикум
- •3. Компоненты нефтей, газов, нефтепродуктов. Состав, строение, свойства
- •3.1. Ациклические углеводороды
- •3.1.5. Практикум
- •3.2.1. Алициклические углеводороды (нафтены)
- •Контрольные вопросы
- •3.2.2. Ароматические углеводороды (арены)
- •3.2.3. Практикум
- •Контрольные вопросы
- •3.3.1. Спирты
- •Методы получения спиртов
- •3.3.2. Фенолы
- •3.3.3. Карбоновые кислоты
- •3.3.4. Практикум
- •Опыт 2.Свойства фенола
- •Контрольные вопросы
- •3.4.1. Азотсодержащие соединения
- •3.4.2. Соединения, содержащие серу
- •3.4.3. Практикум
1.2. Классификация нефтей
В настоящее время в мире разрабатывается большое число нефтяных месторождений. Нефти, получаемые с этих месторождений, различаются по химическому составу, свойствам, потенциальным возможностям получения из них нефтепродуктов.
В связи с этим важное значение имеет классификация нефтей. Правильная классификация может оказать помощь в решении вопросов генезиса нефтей, поиске и разведке нефтяных месторождений, а также в выборе путей переработки нефтей. Основными видами классификации нефтей являются химическая и технологическая.
В основу химической классификации положен химический состав нефтей, т.е. преимущественное содержание в нефти какого-либо одного или нескольких классов углеводородов. Согласно этой классификации различают нефти: парафиновые, нафтеновые, ароматические. При отнесении нефти к одному из этих типов исходят из того, что представители данного класса углеводородов содержатся в данной нефти в количестве более 50%. Например, нефти полуострова Мангышлак – парафиновые; бакинские нефти - нафтеновые. Большинство перерабатываемых в промышленности нефтей относятся к нефтям смешанного типа, т.е. когда представители другого класса углеводородов содержатся в нефти в количестве не менее 25% (парафино-нафтеновые, нафтено-ароматические). Например, многие Волго-Уральские нефти парафино-нафтеновые.
Редко встречаются нефти, в которых представители всех трех классов углеводородов содержатся примерно в одинаковых количествах: парафино-нафтено-ароматические (Майкопская нефть).
Однако эта классификация нефтей довольно условна, поскольку углеводородный состав даже нефти одного месторождения меняется при переходе от одного горизонта залегания к другому.
В технологической классификации нефтей учитывают такие показатели, как плотность нефтей, массовое содержание светлых фракций, массовое содержание серы, смолисто-асфальтеновых соединений, твердых парафинов.
По плотности различают нефти: легкие с плотностью до 0,84 г/см3, средние - 0,84-0,88 г/см3 и тяжелые - 0,88-0,92 г/см3 и выше.
По содержанию серы подразделяют нефти на малосернистые (до 1% серы), сернистые (от 1 до 3%) и высокосернистые (до 13-14% серы).
По содержанию смолисто-асфальтеновых веществ: малосмолистые нефти - до 10%, смолистые - от 10 до 20%, высокосмолистые - от 20 до 35% асфальтено-смолистых веществ.
По содержанию твердых парафинов: малопарафинистые нефти - до 5% парафина, парафинистые - от 5 до 10%, высокопарафинистые - более 10% парафина.
Большое значение для определения возможности дальнейшего использования нефти имеет содержание в нефтях светлых фракций (фракций, выкипающих до 300°С). Низким считается содержание светлых фракций до 25%, средним - от 25 до 50%, высоким - от 50 до 100%.
Рациональная переработка нефти и нефтепродуктов играет важную роль в современной экономике.
1.3. Практикум
Лабораторная работа № 1
Определение физико-химических характеристик нефтей и нефтепродуктов
Плотность (). Плотность измеряется массой тела в единице объема и выражается в г/см3 (в системе СИ – в кг/м3). При измерении плотности нефтей и нефтепродуктов обычно определяют относительную плотность, равную отношению массы образца при температуре 20°С к массе того же объема воды при температуре 4°С. Так как масса 1 см3 воды при 4°С равна 1 г, то плотность, выраженная в г/см3 , численно равна относительной плотности .
Определение плотности проводят, в основном, ареометрическим или пикнометрическим методами. Наиболее точным является пикнометрический метод.
Выполнение определения плотности ареометрическим методом. Для определения используют ареометры. Ареометр представляет собой стеклянный цилиндрический сосуд (рис. 1). Верхняя его часть заканчивается трубкой, а нижняя снабжена шариком, в котором помещен балласт, заставляющий ареометр плавать вертикально. Балластом служит дробь или ртуть. На трубке ареометра нанесены деления с обозначением плотности жидкости. Обычно шкала делается не на самой трубке, а на бумаге, вкладываемой внутрь шейки ареометра.