4. Асфальтогеновые кислоты

По внешнему виду асфальтогеновые кислоты представляют собой вязкие темные смолы кислого характера, растворимые в спирте, бензоле и хлороформе. Плотности их выше единицы. Асфальтогеновые кислоты реагируют со щелочами, но по многим свойствам отличаются от нефтяных кислот. Изучены асфальтогеновые кислоты недостаточно.

4. Металлорганические соединения

Металлорганические соединения ванадия, никеля, железа, меди, цинка и других металлов, содержащиеся в нефтях, в основном сосредоточены в гудроне, хотя некоторая часть их летуча и при перегонке переходит в масляные дистилляты. Содержание металлов в тяжелых дистиллятах составляет 0,01% от содержания их в остатке перегонки. Основная часть металлов связана со смолами и асфальтенами. При выделении из гудрона смолисто-асфальтеновой части 80% и более металлов выделяется вместе со смолисто-асфальтеновыми веществами. Значительная часть металлов находится в нефтях в виде металлопорфинировых комплексов. Содержание металлорганических соединений в нефтях с высоким содержанием гетероатомных соединений, смол и асфальтенов значительно – на два-три порядка выше, чем в малосернистых нефтях с низким содержанием смолисто-асфальтеновых веществ. В высокосмолистых нефтях содержание ванадия достигает %, никеля%, содержание других металлов значительно ниже.

Глава 4. Физические и химические исследования нефтяных фракций

При изучении состава нефти и нефтяных фракций большое распространение получило определение физических, химических характеристик: плотности, показателя преломления, анилиновых точек и некоторых комбинированных констант. Применимость этих характеристик к исследованию различных нефтяных фракций неодинакова. Плотность определяют для любых нефтепродуктов. Такие, как удельная рефракция, парахор и другие представляют интерес только для узких фракций и индивидуальных соединений. Значение одной и той же характеристики неодинаково для индивидуального соединения и для смесей. Так, плотность для индивидуального соединения – показатель его чистоты, для смеси – характеризует тип и величину молекул.

4.1 Плотность

Плотность измеряется массой тела в единице объема и выражается в г/см³.

Плотность увеличиваются с ростом молекулярной массы углеводородов и с переходом от парафинов к олефинам, нафтенам и углеводородам ароматического ряда.

4.2 Показатель преломления

Показатель преломления применяется для количественного определения индивидуальных углеводородов или узких фракций, а также применяется в комбинации с другими металлами:

n – является характерной константой вещества и не зависит от величины угла, под которым направлен луч;

n_д – определяют для желтого луча натрия.

1. Подобно плотности, показатель преломления возрастает в гомологических рядах при переходе от низшего гомолога к высшему.

2. Показатель преломления наибольший у углеводородов ароматического ряда, затем у нафтенов, парафинов и олефинов.

3. Полициклические ароматические и полициклические нафтеновые углеводороды имеют показатель преломления больше, чем соответствующие моноциклические углеводороды.

4. Показатель преломления возрастает с увеличением молекулярной массы фракций.

5. Показатель преломления уменьшается с увеличением температуры.

В смесях углеводородов показатель преломления подчиняется закону аддитивности, что позволяет использовать его для количественного определения отдельных групп углеводородов в смеси.

Функции показателя преломления:

• удельная рефракция;

• молекулярная рефракция;

• удельная дисперсия;

• интерцепт рефракции.