Определение группового сосотава гудрона
(Лабораторная работа N 6)
Для группового анализа нефтяных остатков, получаемых при перегонке нефти (мазуты, гудроны), используют,главным образом, методы сольвентной экстракции, которые позволяют их разделить на 2 фракции: а) вещества, растворимые в изооктане; б) вещества, нерастворимые в этих растворителях. Фракцию веществ, растворимых в изооктане называют “мальтены”, она представляет собой смесь углеводородов (масел) и смол. Эту фракцию часто подвергают дополнительному жидкостному храматографическому разделению (на силикаиле) и определяют содержание парафино-кафтеновых, ароматических углеводородов и смол. Фракцию веществ, нерастворимых в изооктане, называют “асфальтены”, она представляет собой наиболее высокомолекулярную часть нефти.
Асфальтены являются нежелательными примесями в топливах, сырье процессов гидрокрекинга, гидроочистки, каталитического крекинга, в которых их содержание ограничивают. Однако в таких продуктах нефти, как битумы асфальтены являются основными структурообразующими компонентами, придающие им необходимые товарные свойства.
Метод определения содержания асфальтенов сводится к растворению компонентов гудрона в избытке растворителя и отфильтрованию выпавшего осадка асфальтенов на фильтре.
7.1. АППАРАТУРА И РЕАГЕНТЫ
Для определения грунтового состава гудрона необходимы следующие аппараты и посуда:
- сушильный шкаф с терморегулятором, обеспечивающим температуру 120 С;
- песчаная баня;
- колба емкостью 100 мл;
- холодильник стеклянный, лабораторный;
- мерный цилиндр, термометр на 150 С;
- эксикатор с СаСl2 или MgSO4 ;
- стеклянная воронка диаметром 80-130 мл;
- бумажный фильтр “синяя лента”;
- аналитические весы.
Из реагентов необходимы изооктан или нетролейный эфир.
7.2. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ
Образец гудрона массой 0,5-1 г вносят в предварительно взвешенную колбу и заливают 100 мл растворителя (изооктана). Колбу соединяют с об
- 18 -
ратным холодильником плотной корковой пробкой и нагревают на песчаной бане в течение 1 часа при температуре соответствующей температуре кипения растворителя. Затем горячий раствор фильтруют через фильтр “синяя лента”, предварительно смоченный толуолом и высушенный в сушильном шкафу при 120 ± 2 С до постоянной массы. Осадок на фильтре промывают горячим растворителем до обесцвечивания стекающего фильтрата.
После этого фильтр с осадком высушивают при 120 ±2 С до постоянной массы, охлаждают в эксикаторе и взвешивают с точностью 0,0002 г, доводя его массу до постоянной величины. Колбу, в которой была исходная навеска гудрона, также высушивают при 120±2 С, охлаждают и взвешивают с точностью до 0,0002 г до доведения ее до постоянного веса. После этого определяют содержание асфальтенов (веществ, нерастворимых в изооктане) по формуле:
X = (%)
где m1 - масса колбы с остатками асфальтенов (г);
m2 - масса колбы без гудрона (г);
m3 - масса колбы с исходной навеской гудрона (г);
m4 - масса фильтра с асфальтенами (г);
m5 - масса пустого фильтра (г).
Для определения содержания мальтенов (веществ, растворимых в изооктане) используют формулу:
(%)
Расхождение между двумя параллельными определениями асфальтенов не должно превышать 0,5 % абсолютных.
По результатам работы составляется отчет.
- 19 -