Температурные поправки плотностей нефтепродуктов
Пределы плотности | Температурные поправки на 10С | Пределы плотности | Температурные поправки на 10С |
0,70 – 0,71 | 0,000897 | 0,85 – 0,86 | 0,000699 |
0,71 – 0,72 | 0,000884 | 0,86 – 0,87 | 0,000686 |
0,72 – 0,73 | 0,000870 | 0,87 – 0,88 | 0,000673 |
0,73 – 0,74 | 0,000857 | 0,88 – 0,89 | 0,000660 |
0,74 – 0,75 | 0,000844 | 0,89 – 0,90 | 0,000647 |
0,75 – 0,76 | 0,000831 | 0,90 – 0,91 | 0,000633 |
0,76 – 0,77 | 0,000818 | 0,91 – 0,92 | 0,000620 |
0,77 – 0,78 | 0,000805 | 0,92 – 0,93 | 0,000607 |
0,78 – 0,79 | 0,000792 | 0,93 – 0,94 | 0,000594 |
0,79 – 0,80 | 0,000778 | 0,94 – 0,95 | 0,000581 |
0,80 – 0,81 | 0,000765 | 0,95 – 0,96 | 0,000567 |
0,81 – 0,82 | 0,000752 | 0,96 – 0,97 | 0,000554 |
0,82 – 0,83 | 0,000738 | 0,97 – 0,98 | 0,000541 |
0,83 – 0,84 | 0,000725 | 0,98 – 099 | 0,000528 |
0,84 – 0,85 | 0,000712 | 0,99 – 1,00 | 0,000515 |
С повышением температуры плотность нефтепродуктов уменьшается. Поэтому в случае измерений плотности при температурах выше 200С следует поправку, умноженную на число градусов отклонения, прибавить к значению измеренной плотности; при измерениях плотности при температурах ниже 200С это произведение надо вычесть из значения измеренной плотности.
Плотности нефтепродуктов, как правило, увеличиваются с увеличением молекулярного веса углеводородов и с переходом от парафинов к олефинам, нафтенам и ароматическим углеводородам (таблица 2).
Таблица 2
Относительные плотности некоторых углеводородов
Углеводороды | Число атомов углерода в молекуле | ||
Парафины | 0,659 | 0,703 | 0,730 |
Олефины | 0,675 – 0,681 | 0,715 – 0,719 | 0,744 |
Нафтены (шестичленные) | 0,778 | 0,784 | 0,800 |
Бензольные | 0,879 | 0,864 | 0,866 |
Плотности сырых нефтей колеблются между 0,730 – 1,000; плотности отдельных фракций возрастают с увеличением температуры кипения и содержание в них ароматических углеводородов; плотности разветвлённых углеводородов ниже по сравнению с плотностями линейных изомеров.
Оптические характеристики дистиллятов. При исследовании нефтяных фракций часто определяют их оптические свойства – показатель преломления, удельную и молекулярную рефракцию, удельную дисперсию и интерцепт рефракции. Подобно плотностям эти параметры могут служить для количественного и качественного определения индивидуальных углеводородов или узких фракций.
Показатели преломления углеводородов изменяются подобно их плотностям. Они возрастают в гомологических рядах при переходе от низшего гомолога к высшему. Наибольшие значения показателей преломления имеют ароматические углеводороды, затем идут нафтены, олефины и парафины; полициклические ароматические и нафтеновые углеводороды имеют более высокие показатели преломления, чем соответствующие моноциклические.
Значения показателей преломления обычно уменьшаются с увеличением температуры. За стандартное значение принимают величину показателя преломления, определённую при 200С. При отклонении температуры опыта от стандартной вводят поправку на температуру. Для большинства органических жидкостей при повышении температуры на 10С показатель преломления понижается в среднем на величину 4,5 ∙ 10-4.
В смесях углеводородов показатели преломления подчиняются закону аддитивности, что позволяет пользоваться ими для количественного определения отдельных групп углеводородов в смеси.
Во многих случаях кроме показателя преломления определяют также еще некоторые характеристики, являющиеся его функциями – удельную и молекулярную рефракции, удельную дисперсию и интерцепт рефракции.
Удельная рефракция (R) – величина , связывающая показатель преломления (nD) с плотностью; определяется по формуле Лорентца – Лоренца
где ρ – плотность жидкости, измеренная при той же температуре, что и показатель преломления.
Подобно показателям преломления удельные рефракции во многих случаях являются аддитивными величинами для смесей углеводородов. В гомологических рядах удельная рефракция возрастает с увеличением молекулярного веса углеводородов.
Произведение удельной рефракции на молекулярный вес дает новую характеристику – молекулярную рефракцию Rм.
Rм = R∙M
Величина молекулярной рефракции может быть проверена расчетом, если известен элементарный состав фракции.
Экспериментально установлено, что разность между показателем преломления и половиной относительной плотности является постоянной величиной для углеводородов одного и того же ряда. Эта величина была названа интерцептом рефракции:
Интерцепты рефракции углеводородов представлены в таблице 3.
Таблица 3