vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
6
|
М |
(г/л) . (3) |
|
28,9 |
|||
|
|||
|
|
Если давление и температура отличаются от нормальных, то плотность газа можно рассчитать по формуле1
|
г |
|
|
|
|
273 |
P |
|
t |
t 273 |
||||
|
|
|
|||
|
|
|
|
(4а) или
273 MP
г22,4 T
(4б).
Плотность смеси нефтепродуктов можно рассчитать по выражениям (5-7), если известны массовая доля (уравнение (5)), объёмная доля (уравнение (6)) или масса компонентов (уравнение (7)).
100 |
n |
x |
|
|
|
i |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
20 |
|
|
см |
1 |
4 |
|
(5);
|
n |
|
|
100 см |
(V |
20 |
)i |
4 |
|||
|
1 |
|
|
(6);
G |
|
n |
G |
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
см еси |
|
|
i |
|
|
см еси |
1 |
|
4 |
i |
|
|
||||
(7).
Контрольные вопросы
1.Что такое относительная плотность? В каких единицах она измеряется?
2.Как связаны плотность и удельный вес?
3.Как меняется плотность нефтей в зависимости от: а) возраста нефти; б) количества растворённых в ней газов; в) фракционного состава?
4.Как плотность зависит от: а) температуры; б) от присутствия углеводородов разветвлённого строения; в) от присутствия ароматических углеводородов?
5.Можно ли для расчета плотности смеси воспользоваться правилом аддитивности?
Пример решения задачи
1.Рассчитать плотность газа, имеющего среднюю молекулярную массу 64, при 60ºС и давлении 3 атм.
Решение. Дано:
М = 64
Т = 60 + 273 = 333 К
Р =3 1,013 105 = 3,039 105 Па
Ход решения.
Относительную плотность газа находим по уравнению (4б) с учетом примечания:
|
|
|
273 |
|
42 3,039 10 |
5 |
10 |
5 |
|
|
|
|
|
4,67 |
|||
см |
22,4 |
333 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
кг/м3
Задачи
1.Определите относительную плотность нефтепродукта 420 , если у него
415 0,7586 .
1 Температура используется по шкале Кельвина, а давление Р 10-5 Па.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
7
2.Относительная плотность бензиновой фракции относительная плотность этой фракции при 50 С?
20
4
=0,7560.
Какова
3.Определить относительную плотность смеси, состоящей из 250 кг бензина
плотностью
20 4
=0,756 и 375 кг керосина плотностью
20
4
=0,826.
4.Определить относительную плотность смеси следующего состава (объёмн.%);
25 бензина (
20 4
=0,756); 15 лигроина (
20
4
=0,785); и 60 керосина (
20
4
=0,837).
5.Смесь состоит из трёх компонентов, масса которых 459, 711 и 234 кг, а относительная плотность ( 420 ) равна 0,765; 0,790 и 0,780 г/мл,
соответственно. Определите относительную плотность этой смеси
20
4
.
1.1.2. Молекулярная масса
Молекулярная масса нефтей и нефтепродуктов - это усредненная величина, поскольку нефти - сложные смеси органических соединений различного строения и молекулярной массы. Молекулярная масса изменяется в широких пределах, но для большинства нефтей она колеблется в пределах 220-300. Она возрастает, так же, как и плотность, для нефтяных фракций с повышением температуры кипения.
По мере увеличения пределов кипения нефтяных фракций молекулярный вес их (Mср) плавно увеличивается от 90 (для фракций 50—100°С) до 480 (для фракции 550—600°С). Для упрощенных расчетов можно пользоваться формулой Войнова
Мср = 60 +0,3 tср + 0,001 tср2 , (8)
где tср — средняя температура кипения, определяемая по данным стандартной разгонки.
Молекулярные веса отдельных нефтяных фракций обладают свойством аддитивности. Поэтому для смесей нефтепродуктов можно рассчитать средний молекулярный вес, зная молекулярный вес отдельных компонентов и их содержание в смеси.
Молекулярный вес важен при изучении состава отдельных, лучше всего достаточно узких фракций, например, отобранных через 50°. Величина молекулярного веса лежит в основе современных методов группового анализа нефтяных фракций. Кроме того, молекулярный вес имеет значение при переходе от йодных или бромных чисел к реальному содержанию ненасыщенных соединений в нефтепродуктах. Для этого бывает достаточно располагать приближенным молекулярным весом.
Для одноименных по температуре кипения фракций различных нефтей, обычно содержащих углеводороды всех классов, молекулярные веса различаются мало, зато прочие свойства могут изменяться очень сильно. Масляные фракции нефти отбираются не по температуре кипения, а по удельному весу или вязкости,