VhodGostota surove nafte kg m3. Gostota nafte in metode za določanje gostote naftnih derivatov
Eden najbolj uporabnih mineralov našega časa, »črno zlato«, »zemeljsko olje« ali preprosto nafta, igra ključno vlogo v svetovnem finančnem prostoru. Cena nafte ne določa samo blaginje posamezniki, ampak celotne države.
Olje je človeštvo poznalo nekaj tisoč let pred Kristusovim rojstvom. Uporabljali so ga v gradbeništvu legendarno mesto Babilon. Stari Egipčani so ga uporabljali za mumificiranje svojih mrtvih, stari Grki pa za ustvarjanje zažigalnih mešanic v svojih številnih vojnah. V srednjem veku je človeštvo začelo uporabljati produkte destilacije nafte v medicini in vsakdanjem življenju.
Beseda "nafta" (petroleum, angleško) izhaja iz fraze, ki se dobesedno prevaja kot "kamnito olje" (petra - kamen, oleum - olje). V nemščini in mnogih drugih jezikih sveta je koncept, ki pomeni "olje", dobesedno preveden tudi kot "gorsko (ali kamnito) olje", vključno z kitajski. Mimogrede, to so bili prebivalci Srednjega kraljestva leta 347 n. izvrtal prvo naftno vrtino.
Znanstveniki trdijo, da rusko "nafta" izvira iz asirske besede z globokimi arabskimi koreninami, ki pomeni "tisto, kar je zemlja izruvala". Druge različice govorijo o starodavni iranski besedi naft - "moker, tekoč".
Lastnosti olja
Tekoča, oljnata snov čiste črne barve, v nekaterih primerih z rjavim ali celo zelenim odtenkom, olje, ima gostoto od 0,65 do 1,05 g/cm3. Indikator specifične teže uvršča snov v eno ali drugo kategorijo, od lahke do težke. Tako je snov nastala iz organskih sedimentne kamnine, z gostoto manj kot 0,83 g / cm3 - lahka in več kot 0,86 g / cm3 - težka.
| Gostota olja (g/cm3) | Specifična teža olje (kg/m3) | Koliko kg olja je v 1 litru | Koliko litrov v 1 sodu |
| 0,65 - 1,05 | 650 - 1050 | 0,650 - 1,050 | 158,99 |
Gostota olja ni odvisna samo od temperature in tlaka. Različna sestava in količina organskih spojin določa različne meje temperatur vrelišča in kristalizacije. Upoštevane so tudi naslednje značilnosti:
- vsebnost parafina,
- viskoznost olja,
- vsebnost smolnato-asfaltenskih snovi,
- električna prevodnost,
- plamenišče itd.
- Mnogi mislijo, da so organske snovi, iz katerih je nastalo olje, ostanki prazgodovinskih dinozavrov. To je narobe. Pravzaprav jih je 90% fitoplankton, nadaljnjih 10% pa so ostanki drugih morskih obalnih mikroorganizmov iz starih časov.
- Nafta ne leži v podzemnih jezerih ali rekah, ampak nasičuje posebne porozne rezervoarske kamnine. Oni so tisti, ki tvorijo nahajališča nafte.
- Nafta je rešila kite pred popolnim iztrebljenjem. Preden so proizvod prve rafinerije, kerozin, uporabljali za razsvetljavo, so iz kitovega olja izdelovali kozmetiko, sveče in celo prvi zaščitni premaz za fotografije. Kasneje je povpraševanje po olju kitovega kita močno padlo, nato pa zaradi pomanjkanja gospodarskih koristi popolnoma izginilo. Danes se maščoba teh živali uporablja na zelo ozkem področju raziskovanja vesolja, kot mazivo, saj ne zmrzne niti v mrazu vesolja.
- Nekoč, na zori industrije rafiniranja nafte, je bil bencin brezplačen. Njegov glavni derivat je bil kerozin, bencin pa je bil za potrošnike zanimiv le kot sredstvo za odstranjevanje uši in madežev z oblačil. Ker ga ni bilo več potrebno, se je celo izlilo v reke.
- Olje je ena od sestavin izdelkov, kot so žvečilni gumi, šminke, športna oprema(žoge, loparji, smuči, travnate obloge itd.), vabe za ribe in ostala ribiška oprema.
- Uporablja se pri izdelavi protez in zobne paste, kitarske strune(najlon), parfumi, antiperspiranti in celo kontaktne leče.
Vladimir Khomutko
Čas branja: 4 minute
A A
Kako določiti absolutno in relativno gostoto nafte in naftnih derivatov?
– eden izmed najpomembnejše lastnosti nafte in naftnih derivatov, zato je natančnost njegove določitve tako pomembna.
Obstajata dva kazalnika tega parametra - absolutni in relativni.
Absolutna gostota nafte in naftnih derivatov je količina mase na enoto prostornine. Izmeri se v gramih, kilogramih in tonah na kubični centimeter ali meter (g/cm3, kg/m3). Ta indikator se določi pri 20 stopinjah Celzija.
Relativna gostota je razmerje med gostoto lahkih naftnih derivatov ali gostoto nafte in temnih frakcij nafte z vrednostjo tega parametra za destilirano vodo pri določenih temperaturah obeh tekočin. Ta indikator nima merske enote. Pri nas je določena pri 20 stopinjah, za destilirano vodo pa pri 4 stopinjah.
Ta indikator je mogoče določiti z naslednjimi metodami:
- določanje s hidrometrom in denzimetrom;
- piknometrična metoda;
- metoda izračuna.
Merjenje gostote naftnih derivatov s hidrometrom in denzimetrom
Hidrometri merijo tako gostoto nafte in naftnih derivatov kot njihovo temperaturo, denzimetri pa le gostoto naftnih derivatov. Ta metoda je urejena z GOST 3900 - 85 in je sestavljena iz potopitve kalibriranega hidrometra v preučevani izdelek in nato odčitavanja odčitkov na lestvici instrumenta v trenutnih raziskovalnih pogojih. Po tem se dobljeni rezultat privede do normalne vrednosti pri 20 stopinjah (za to obstaja posebna tabela).
Ti merilni instrumenti imajo naslednje omejitve (g/cm³):
- letalski bencin – od 0,65 do 0,71;
- motorni bencin – od 0,71 do 0,77;
- kerozin - od 0,77 do 0,83;
- dizelsko gorivo in olja (industrijska) – od 0,83 do 0,89;
- temna olja in naftni derivati – od 0,89 do 0,95.
Postopek raziskovanja poteka na naslednji način:
| № | Koristne informacije |
|---|---|
| 1 | Stekleni valj je nameščen na ravno površino |
| 2 | nato se vanj vlije predhodno odvzet vzorec preskušanca, da ne nastajajo zračni mehurčki in da ne pride do izgube volumna zaradi izhlapevanja |
| 3 | mehurčke, ki se pojavijo na površini, odstranimo s filtrirnim papirjem |
| 4 | izmeriti temperaturo vzorca pred in po meritvi z istim areometrom ali, v primeru uporabe denzimetra, z ločeno napravo (temperatura vzorca mora biti konstantna z odstopanji največ 0,2 stopinje) |
| 5 | suho in čisto napravo previdno spustite v posodo in jo držite za zgornji konec |
| 6 | ko merilnik preneha oscilirati, odčitajte odčitke z zgornjega ali spodnjega meniskusa (odvisno od kalibracije) |
| 7 | dobljeni rezultat je gostota nafte ali naftnega proizvoda pri trenutnih pogojih |
| 8 | preskusna temperatura se zaokroži na najbližjo, ki je v tabeli |
| 9 | z uporabo iste tabele z uporabo dobljenih rezultatov določite indikator tega parametra naftnega derivata pri 20 ° Celzija |
Bistvo metode je, da vzorec preskušanega izdelka vlijemo v piknometer, ki je graduirana posoda, nato ga segrejemo (ali ohladimo) na 20° in stehtamo na posebnih tehtnicah, katerih napaka ni več. kot 0,0002 grama. Dobljeni rezultat je relativni indikator.
Ta izračun temelji na odvisnosti tega parametra od temperature naftnega proizvoda.
Zaporedje izračunov:
- indikator njegove gostote pri 20 ° se vzame iz potnega lista preučevanega izdelka;
- izmerite povprečno temperaturo preskusnega izdelka;
- izračunajte razliko med dobljenim rezultatom in 20° in jo zaokrožite na najbližje celo število;
- v posebni tabeli poiščite popravek za eno stopnjo odstopanja, ki ustreza vrednosti potnega lista parametra pri plus 20 °;
- nastali popravek determinante se pomnoži s temperaturno razliko;
- dobljeni rezultat se doda potnemu listu, če je temperatura študije nižja od 20 °, ali se od njega odšteje, če je T> 20.
0,650…0,659 – 0,000962; 0,660…0,669 – 0,000949; 0,670…0,679 – 0,000936;
0,680…0,689 – 0,000925; 0,6900…0,6999 – 0,000910; 0,7000…0,7099 – 0,000897;
0,7100…0,7199 – 0,000884; 0,7200…0,7299 – 0,000870;0,7300…0,7399 – 0,000857;
0,7400…0,7499 – 0,000844; 0,7500…0,7599 – 0,000831; 0,7600…0,7699 – 0,000818;
0,7700…0,7799 – 0,000805; 0,7800…0,7899 – 0,000792; 0,7900…0,7999 – 0,000778;
0,8000…0,8099 – 0,000765; 0,8100…0,8199 – 0,000752; 0,8200…0,8299 – 0,000738;
0,8300…0,8399 – 0,000725; 0,8400…0,8499 – 0,000712; 0,8500…0,8599 – 0,000699;
0,8600…0,8699 – 0,000686; 0,8700…0,8799 – 0,000673; 0,8800…0,8899 – 0,000660;
0,8900…0,8999 – 0,000647; 0,9000…0,9099 – 0,000633; 0,9100…0,9199 – 0,000620;
0,9200…0,9299 – 0,000607; 0,9300…0,9399 – 0,000594; 0,9400…0,9499 – 0,000581;
0,9500…0,9599 – 0,000567; 0,9600…0,9699 – 0,000554; 0,9700…0,9799 – 0,000541;
0,9800…0,9899 – 0,000528; 0,9900…1,000 – 0,000515.
Da bi bolje razumeli to tehniko, si oglejte primer.
Predpostavimo, da je vrednost potnega lista 0,7960 g/cm³, preučevani izdelek pa je segret na plus 25°. Razlika je 25 – 20 = 5°. V zgornjih vrednostih najdemo kvantitativno vrednost popravka. Za razpon od 0,7900 do 0,7999 je 0,000778. Pomnožimo ga z razliko in dobimo 0,000778 x 5 = 0,00389 g/cm³. Če zaokrožimo na štiri decimalna mesta, dobimo 0,0039. Ker je 25 večje od 20, je treba dobljeno vrednost odšteti od vrednosti potnega lista. Želeni rezultat bo 0,7960 – 0,0039 = 0,7921 g/cm³.
Specifična teža olja odvisno od več razlogov: prvič, od vsebnosti frakcij z nizkim vreliščem in nizko specifično težo, drugič, od vsebnosti smolnatih snovi z visoko specifično težo (približno 1) in, tretjič, od vrste ogljikovodikov, ki prevladujejo v olju. Kvantitativno je vpliv komponent z nizkim vreliščem večji od vpliva smol, saj je razlika v specifični teži komponent z nizkim vreliščem in srednjih oljnih frakcij večja od razlike med gostotami smol in srednjih frakcij. Tretji razlog je narava ogljikovodikov, ki prevladujejo v olju, kar je pomembno predvsem za primerjavo bolj ali manj širokih frakcij olja z enakimi mejami vrelišča.
Specifična teža nafte se v povprečju giblje od 0,82 do 0,90, čeprav je veliko primerov, ko se vrednost specifične teže dvigne skoraj na 1 ali pade na 0,76. Zadnji primeri spadajo med tako imenovana filtrirana olja ali olja plinsko kondenzatnega izvora; takšna olja ne vsebujejo frakcij z visokim vreliščem in za sama olja ni mogoče šteti, da imajo normalne lastnosti.
Specifična teža nafte in njenih produktov je vedno določena pri 20 °C in se nanaša na vodo pri 4 °C. Temperaturni koeficient razteznosti olja je precejšen in je običajno višji za olja z nizko specifično težo. Popravek, potreben za doseganje specifične teže na standardno temperaturo 20 °C, je drugačen za različne frakcije olja. Lahko doseže vrednost 0,000897 za frakcije s specifično težo okoli 0,70 in do 0,00063 za frakcije s specifično težo okoli 0,90 na 1°. Za aromatski ogljikovodiki ta popravek je zelo visok: za benzen 0,001067 na stopinjo in za toluen 0,000916. Če je za kateri koli naftni proizvod specifična teža pri 14 °C enaka 0,8244, je treba za izračun specifične teže pri 20 °C od ugotovljene vrednosti odšteti tisto, ki ustreza popravku za to specifično težo za 1. °, pomnoženo s temperaturno razliko v stopinjah. Sprememba glede na tabelo. 1 je 0,000738, zato je končna vsota izražena:
8244 - 0,000738 (20-14) = 0,8200 g/ml.
|
Tabela 1 Popravki temperature specifična teža oljne frakcije za 1°C
|
Za doseganje specifične teže, določene pri temperaturah nad 20 ° C, se doda popravek.
Podatki v zgornji tabeli so približni in se uporabljajo v tehnične namene. Za ozke oljne frakcije, katerih sestava ni znana, je bolj priročno uporabiti neposredno določitev, saj tabelarični podatki ne upoštevajo kemične narave proučevane frakcije, čeprav je dobro znano, da je popravek odvisen od narava ogljikovodikov.
Specifična teža nafte iz različnih horizontov istega polja, tj. dodeljenih različnim globinam, je zelo velikega znanstvenega pomena. Glede na to lahko olja razdelimo v tri razrede: 1) olja, pri katerih se specifična teža zmanjšuje z globino naftnega horizonta; 2) olja, pri katerih se specifična teža z globino povečuje, in 3) olja, pri katerih specifična teža pada ali narašča, torej ne kaže določene težnje po spremembi. Že dolgo je bilo ugotovljeno, da se v mnogih primerih specifična teža zmanjšuje z globino. Statistična obdelava materialov iz 250 nahajališč, ki jih je izvedel A. A. Kartsev, je pokazala, da od 250 olj 175 (70%) pripada prvemu razredu, le 30 ali 12% pripada drugemu razredu. Ostali so v tretjem razredu.
Tako se zelo jasno kaže vzorec zmanjševanja specifične teže z globino. Vzrok za ta pojav so pri prvorazrednih oljih videli v izhlapevanju olj blizu površine, kar naj bi povzročilo povečanje specifične teže. Nasprotno, povečanje specifične teže z globino je bilo obravnavano kot posledica nasičenosti zgornjih naftnih horizontov s plini in hlapi lahkih ogljikovodikov iz spodnjih horizontov. Obe hipotezi ne moreta razložiti vzroka za občasno specifično težo, čeprav je znanih precej takih tretjerazrednih olj. Izražene hipoteze imajo lahko delni pomen v posameznih primerih, vendar jih je težko razširiti na vsa naftna polja, saj niti izhlapevanje nafte, ki je v bistvu pojav na splošno, ni precej dvomljivo, niti njeno bogatenje v lahkih frakcijah ne more imeti regionalnega značaja, saj so v najboljšem primeru odvisni od lokalnih geoloških razmer.
Celotno vprašanje je dobilo popolnoma drugačno luč, ko je bilo na številnih primerih ugotovljeno, da je specifična teža starodavnih olj skoraj vedno nižja od olj mlajše geološke starosti. Zaradi dejstva, da so starodavna olja pretežno metanskega tipa, je bilo domnevano, da je na velikih globinah nafta, ki je v večji meri doživela metamorfozo pod vplivom različni dejavniki kot so temperatura, katalitični vplivi gostiteljskih kamnin in časovni faktor, torej trajanje obstoja nafte, ki bi moralo biti pri starodavnih naftah seveda daljše.
Tak čisto geološki pristop k reševanju vprašanja specifične teže nafte komajda drži. Znano je npr., da olje Severni Kavkaz pripadajo metanskemu tipu, čeprav njihova starost ni višja od terciarne. Po drugi strani pa obstajajo tudi primeri, ko se nafta pojavlja v zelo starih sedimentih in ima kljub temu visoko specifično težo. Nazadnje, primere, ko se specifična teža s poglabljanjem povečuje ali zmanjšuje, je težko razložiti zgolj z geološkimi razlogi, predvsem pa z dejstvom trajanja obstoja. Zato eno geološka doba sama po sebi ne more imeti odločilnega pomena in je le statistične narave, saj je jasno, da so olja, ki so ležala v globinah ogromno časov in ločevala naš čas od starodavnih geološka obdobja, bi lahko bolj vplivali drugi dejavniki, ki niso zgolj geološki (v smislu starosti). Dejavniki pri pretvorbi nafte so lahko tudi naključni, vendar se je v ogromnih časovnih obdobjih ta naključnost neizogibno spremenila v verjetnost. Trenutno so neposredni vzroki za zmanjšanje specifične teže z globino že znani: to je predvsem kopičenje lahkih frakcij in pojav vse večjih količin metanskih ogljikovodikov v olju.
Spremembo specifične teže nafte v smeri povečanja v nekaterih posebnih primerih je mogoče razložiti s katranom nafte, ne glede na njeno površinsko izhlapevanje. Dejstvo je, da v naftnih vodah, ki spremljajo nafto, posebne vrste anaerobni mikroorganizmi, ki se delno prehranjujejo z ogljikovodiki, le-ti pa se delno pretvorijo v smolnate snovi. Zato olja v stiku z vodami posebne solne sestave včasih pokažejo povečanje specifične teže po globini ali po širini polja.
Ta mehanizem tariranja je z nekaterimi predpostavkami lahko sprejemljiv za majhne depozite. Vendar pa je pri velikih nahajališčih, ki vsebujejo velike zaloge nafte z omejeno površino stika voda-olje, težko dovoliti bakterijsko predelavo celotne mase ogljikovodikov.
Zdaj postaja vse bolj jasno, da težko olje na meji z vodo ščiti glavnino pred učinki oksidativnih dejavnikov. Običajno ima območje težkih olj v obrobnih delih rezervoarja zelo omejen obseg, zunaj katerega se nahaja nafta z nižjo specifično težo.
V primerih, ko se sestava ogljikovodikov ne spremeni bistveno od obrobnih do osrednjih delov rezervoarja, lahko mehanizem ponderiranja nafte dobro razložimo z gravitacijskimi razlogi. Nekatere smolnate snovi, ki so v subkoloidnem stanju, pod vplivom gravitacijskih sil težijo, da padejo po ponoru naftnega rezervoarja na vodno-oljno komponento.
Gostota se imenuje masa enote prostornine snovi (nafta, naftni derivat). Enota SI za gostoto je kg/m3.
V raziskovalni praksi se določa relativno gostoto.
Relativna gostota je razmerje med gostoto (maso) nafte ali naftnega derivata pri 20ºС in gostoto (maso istega volumna) destilirane vode (referenčne snovi) pri 4ºС. Relativno gostoto označujemo z ρ 20 4. Z množenjem vrednosti relativne gostote s 1000 dobimo gostoto v kg/m3.
Gostota nafte in naftnih derivatov je odvisna od temperature. Z naraščanjem temperature se njihova gostota zmanjšuje. Odvisnost gostote od temperature na podlagi linearnega zakona:
ρ t 4 = ρ 20 4 – γ (t-20),
Ta odvisnost velja za temperaturno območje 0...50ºС in za olja (naftne proizvode), ki ne vsebujejo velikih količin trdnega parafina in aromatskih ogljikovodikov.
Metode za določanje gostote naftni derivati:
1.določanje gostote piknometer(GOST 3900-85);
2.določanje gostote hidrometer(denzimeter olja).
Določanje gostote s piknometrom(GOST 3900-85):
Instrumenti, reagenti, materiali: piknometer, termostat, mešanica kroma, destilirana voda, etilni alkohol, pipeta, filtrirni papir.
Standardna temperatura, pri kateri se določa gostota nafte in naftnih derivatov, je 20ºС. Za določanje gostote se uporabljajo stekleni piknometri (karafe s pokrovom) z oznako in kapilarno cevjo različnih kapacitet. Vsak poseben piknometer je označen z " vodno število", tj. masa vode v prostornini tega piknometra pri 20ºС. Pred določitvijo vodnega števila se piknometer zaporedoma opere z mešanico kroma, destilirano vodo, etilni alkohol in suho. Čist in suh piknometer se stehta na 0,0001 g natančno. S pipeto napolnite piknometer z destilirano, sveže kuhano in ohlajeno na sobno temperaturo vodo (piknometri z oznako so nad oznako, kapilarni pa do vrha). Nato piknometer z vodo termostatiramo pri (20±0,1)ºС 30 minut, pri čemer piknometer držimo v termostatu na plovcu iz plute. Ko se nivo vode v vratu piknometra neha spreminjati, odstranimo odvečno vodo s pipeto ali filtrirnim papirjem, obrišemo notranjost vratu piknometra in ga zapremo z zamaškom. Nivo vode v piknometru se nastavi vzdolž zgornjega roba meniskusa. Pri kapilarnih piknometrih odvečno vodo odstranimo iz kapilare s filtrirnim papirjem. Piknometer z nivojem vode, nastavljenim na (20±0,1)ºС, temeljito obrišemo zunaj in stehtamo z natančnostjo 0,0001 g.
« Število vode» m piknometer se izračuna po formuli:
m = m 2 – m 1,
kjer so m 2, m 1 mase piknometrov z vodo in praznih, g.
"Vodno število" piknometra je treba preveriti po 20 določitvah gostote olja (naftnega derivata).
Gostota olja (naftni derivat) Z viskoznost pri 50ºС ne več kot 75 mm 2 /s določiti piknometer kot sledi:
Suh in čist piknometer napolnimo s pipeto z analiziranim oljem (naftnim proizvodom) pri 18...20ºС ( piknometer z oznako- nekoliko nad oznako, in kapilarno- do vrha), pazite, da ne razmažete sten piknometra. Nato se piknometer z oljem (naftnim proizvodom) zapre z zamaškom in termostatira pri (20±0,1)ºС, dokler se nivo olja (naftnega proizvoda) ne preneha spreminjati. Odvečno olje (naftni derivat) poberemo s pipeto ali filtrirnim papirjem. Nivo olja (naftnega derivata) v piknometru se nastavi vzdolž zgornjega roba meniskusa. Piknometer z nastavljenim nivojem vzamemo iz termostata, temeljito obrišemo in stehtamo z natančnostjo 0,0001 g.
« Vidno» gostota ρ"
ρ" = (m 3 – m 1) / m,
kjer je m 3 masa piknometra z oljem (naftni proizvod), g; m 1 – masa praznega piknometra, g; m - "vodno število" piknometra, g.
"Vidna" gostota se preračuna pri 20ºС po formuli:
ρ 20 4 = (0,99823-0,0012)ρ" + 0,0012 = 0,99703ρ" + 0,0012,
kjer je 0,99823 gostota vode pri 20ºС; 0,0012 – vrednost gostote zraka pri 20ºС in tlaku 0,1 MPa (760 mmHg).
Popravki "navidezne" gostote, izračunane s to formulo, so povzeti v tabeli "Spremembe "navidezne" gostote." Za pridobitev relativne gostote ρ 20 4 pri 20ºС analiziranega olja (naftnega proizvoda) se popravek odšteje od vrednosti "navidezne" gostote. Razhajanje 0,0004 .
Gostota olja (naftni derivat) Z viskoznost pri 50ºС več kot 75 mm 2 /s in trdni naftni produkti pri sobni temperaturi piknometer z oznako. Suh in čist piknometer približno do polovice napolnimo z oljem (naftnim derivatom), da ne razmažemo njegovih sten. Pri polnjenju piknometra z zelo viskoznim naftnim proizvodom se slednji predhodno segreje na 50...60ºС. Po polnjenju piknometra približno do polovice segreje v termostatu na 80 ... 100ºС (odvisno od viskoznosti oljnega proizvoda) 20 ... 30 minut, da se odstranijo zračni mehurčki, nato pa se ohladi na 20ºС.
Če je naftni proizvod pri sobni temperaturi v trdnem stanju (na primer ostanek ali oksidiran bitumen), se piknometer približno do polovice napolni z majhnimi koščki naftnega derivata in nato termostatira pri temperaturi, ki je 10 °C nad tališčem, vendar ne nižja od 100ºC, da odstranimo zrak in popolnoma stopimo. Nato se piknometer ohladi na 20ºС, obriše in stehta z natančnostjo 0,0001 g.
Po tem se piknometer z naftnim proizvodom napolni z destilirano vodo in termostatira pri (20±0,1)ºС, dokler se nivo vode ne preneha spreminjati. Odvečno vodo vzamemo s pipeto ali filtrirnim papirjem in obrišemo notranjo stran vratu piknometra. Nivo vode v piknometru se nastavi vzdolž zgornjega roba meniskusa. Piknometer se odstrani iz termostata, zunanja stran se temeljito obriše in stehta na 0,0001 g natančno.
« Vidno» gostota ρ" analizirano olje (naftni proizvod) se izračuna po formuli:
ρ" = (m 3 – m 1) / ,
kjer je m 4 masa piknometra z naftnim proizvodom in vodo, g; m 3 - masa piknometra z naftnim proizvodom, g; m 1 – masa praznega piknometra, g; m je "vodno število" piknometra, g.
Dobljena vrednost "navidezne" gostote se preračuna v relativna gostota ρ 20 4 pri 20ºС. Razhajanje med vzporednimi določitvami gostote ne sme preseči 0,0008 .
Rezultati določanja gostote so popačeni, če začetni vzorec olja (naftnega proizvoda) vsebuje vodo in mehanske primesi.
Določanje gostote s hidrometrom (oljni denzimeter):
Instrumenti, reagenti: hidrometer; stekleni ali kovinski valj s premerom najmanj 5 cm; kerozin.
Hidrometer se uporablja za določanje gostote olj, svetlih in temnih naftnih produktov ter olj, ki imajo viskoznost pri 50ºС ne več kot 200 mm 2 /s, kot tudi bolj viskozni naftni derivati, ki pri razredčenju ne oddajajo usedlin. Določanje gostote hlapnih naftnih derivatov (na primer petroleter, plinski kondenzat) s hidrometrom ni priporočljivo.
Hidrometri so izbrani tako, da ob potopitvi v analizirana olja (naftne derivate) ne potonejo in ne lebdijo nad delom, kjer je nameščena umeritvena lestvica gostote. Določanje gostote s hidrometrom temelji na Arhimedovem zakonu.
Pred določanjem gostote analizirani vzorec olja (naftnega derivata) hranimo pri temperaturi okolju, tako da vzorec prevzame to temperaturo.
Gostota olja(naftni derivat) z viskoznost pri 50ºС ne več kot 200 mm 2 /s določiti hidrometer kot sledi:
V čist, suh steklen (ali kovinski) valj s premerom najmanj 5 cm, nameščen na močnem stojalu, se olje (naftni derivat) previdno vlije vzdolž stene ali na stekleno palico tako, da ko je hidrometer potopljen, se analizirani vzorec ne prelije čez robove valja. Nato čisti in suhi hidrometer počasi in previdno spustimo v olje (naftni derivat) in ga držimo za zgornji konec. Ko se areometer vzpostavi in njegovo nihanje preneha, se izmeri vrednost gostote vzdolž zgornjega roba meniskusa. V tem primeru mora biti oko raziskovalca na ravni meniskusa. Istočasno se temperatura olja (naftnega proizvoda) določi s termometrom hidrometra ali dodatnim termometrom (hidrometri so opremljeni s termometrom in brez termometra).
Odčitek na skali hidrometra podaja gostoto olja (naftnega derivata) pri analizni temperaturi. Za zmanjšanje ugotovljene gostote na relativno gostoto ρ 20 4 pri normalni temperaturi (20ºС) uporabite formulo:
ρ t 4 = ρ 20 4 – γ (t-20),
kjer je ρ t 4 relativna gostota pri analizni temperaturi; ρ 20 4 – relativna gostota pri 20ºС; γ – povprečna temperaturna korekcija gostote na 1ºС (v skladu s tabelo: “Povprečna temperaturna korekcija gostote na 1ºС za olja in naftne derivate”); t - temperatura, pri kateri se izvaja analiza, ºС.
neskladje med vzporednimi določitvami gostote ne sme preseči 0,001…0,002 .
Za določitev gostota visoko viskozen olja in naftnih derivatov, ki imajo viskoznost pri 50ºС več kot 200 mm 2 /s, jih je treba najprej razredčiti s kerozinom. Viskozna olja (naftni derivati) se razredčijo z enakim (natančnim) volumnom kerozina z znano gostoto. Če gostota kerozina ni znana, jo lahko določimo z istim hidrometrom.
Gostota analiziranega viskoznega olja (naftnega proizvoda) se izračuna po formuli:
ρ = 2ρ 1 – ρ 2,
kjer je ρ 1 gostota zmesi; ρ 2 – gostota kerozina.
Odvisno od vrste hidrometra neskladje med vzporednimi določanji gostote viskoznih olj in naftnih derivatov ne sme preseči 0,004…0,008 .
0,899, s stopnjo obarvanja 7,5 mJ in kislostjo 0,640 % bO.
Tradicionalno je bila Venezuela glavna dobaviteljica kotlovskega goriva za Združene države, kar je povzročilo plitvo rafiniranje nafte v večini obratov (izkoristek kurilnega olja več kot 50 % iz nafte). Delež destruktivnih procesov (termični in katalitski kreking) je bil 1. januarja 1980 10,6 %, skupni delež sekundarnih procesov pa 34,7 %.
Olje Specifična teža pri 15°C Stišče, C Temperatura samovžiga, C
Predpostavimo, da množica X opisuje kakovost nafte (specifično težo), množica Y pa kakovost naftnih derivatov. Elementi množic Xi Y so kvantificirani na naslednji način
Izkoristek olja, % Specifična teža. Vsebnost žvepla brez čiščenja, % Višina plamena brez kajenja, mm
Naravna olja so izjemno raznolika glede na vrelišča. Tako se na primer Grozno parafinsko olje s specifično težo 0,838 strdi že istočasno kot Grozno
Kot veste, je izhlapevanje proces izhlapevanja, ki poteka samo s površine tekočine pri vseh temperaturnih pogojih. Pri izhlapevanju olj in naftnih derivatov, tako kot pri drugih kompleksnih mešanicah, najprej seveda izhlapijo najlažji deli. V tem primeru pa se, odvisno od pogojev, pod katerimi pride do izhlapevanja, odnesejo tudi bolj ali manj znatne količine težjih komponent, tudi če je njihovo vrelišče precej drugačno od temperaturnih pogojev izparevanja. Za ponazoritev tega pojava je zanimiv naslednji poskus (Mabury): olje s specifično težo 0,815, ki je med destilacijo dalo 42% ostanka nad 300°, je bilo po a mesecu se je njegova specifična teža dvignila na 0,862, vendar je ostalo le 33,3 %, tako da je pod določenimi pogoji, brez kakršnega koli segrevanja, izhlapelo 8,7 % frakcij, destiliranih nad 300 °.
Za študijo je bilo olje Satskhenis vzeto iz globine 1400 m iz vrtine št. 4, katere specifična teža pri temperaturi 10 ° C je 0,792.
Polje Mid-Continent, vzeto kot celota, očitno še vedno lahko velja za najpomembnejše naftno polje na svetu. Vključuje Oklahomo, Kansas, severni, osrednji in zahodni Teksas, severno Louisiano in Mehiko. Produktivni horizonti segajo od ordovicijskih plasti do miocena. Olja srednje celine so težja in vsebujejo več žveplovih spojin in asfaltnih snovi kot olja Pensilvanije. Njihova specifična teža se giblje v območju 0,810-0,930, vsebnost žvepla je v povprečju približno 0,5%. Vendar imajo olja iz Zahodnega Teksasa in Arkansasa običajno vsebnost žvepla med 1,0 in 1,5 %. Večina olj je parafinskih, zato jih zlahka uporabimo kot surovino za proizvodnjo mazalnih olj, ker pa so med olji tega področja tako parafinska kot naftenska olja, lahko olja celotnega polja kot celote označimo kot mešana bazna olja.
Specifična teža nafte je praviloma manjša od 1, kar pomeni, da je olje lažje od vode. Specifična teža večine olj je v območju 0,750-1,000. Vendar pa obstajajo olja, katerih specifična teža je nekoliko večja od 1. Takšna olja so nekatera mehiška olja s specifično težo. s težo 1.060 in naše guriansko olje (Zakavkazje) z ud. teža 1.038. Olja s specifično težo nad 0,900 imenujemo težka olja.
Izredno zanimivo je videti spremembo specifične teže olj iz iste vrtine v povezavi z njeno globino. Tako je v regiji Baku na istem območju (Binagadi) lahka nafta (sp. teža 0,790 in težko olje sp. teža 0,930. V Galiciji, poleg naftnih polj. teža 0,750 razpoložljivo olje spec. teža 0,950. Na Japonskem, poleg nafte, ud. teža 0,805, obstajajo olja s specifično težo 0,988, torej blizu 1 itd.
V kanjonu Placeritra v južni Kaliforniji, 30 km1 severno od Los Angelesa, v dolini Santa Clara, je bila pridobljena nenavadno lahka nafta s specifično težo 0,740-0,780 iz križnoplastitih sljudastih kristaliničnih skrilavcev. Ena od tukaj postavljenih vrtin je dala proizvodnjo od 7 do 9 kg na dan. Misliti je treba, da je olje prišlo v kristalne skrilavce iz terciarnih sedimentov, ki ležijo v bližini (na razdalji 200-400 m), namreč
Iz te tabele je razvidno, da povečanje specifične teže oljnih frakcij različnih olj, ki vrejo v istih mejah, praviloma ustreza povečanju količine aromatskih ogljikovodikov. Obstajajo izjeme od tega splošnega pravila, ki so odvisne od strukture enega ali drugega. ogljikovodiki, ki sestavljajo to frakcijo. Na primer, iz podatkov tabele sledi, da je z enako vsebnostjo naftenov v frakcijah olja Surakhan in Dossor ter z nižjo vsebnostjo aromatov v frakciji olja Surakhan specifična teža slednjega višja od gostote Dossorja. ulomek. To je razloženo z dejstvom, da aromatski in naftenski ogljikovodiki oljnih frakcij olja Dossor vsebujejo daljše parafinske stranske verige kot ustrezni ogljikovodiki olja Surakhan. Naprej,
V grobem lahko domnevamo, da se za vsako atmosfero tlaka, ko je plin raztopljen v olju, njegova specifična teža zmanjša za 0,0001-0,0002, njegova prostornina pa se poveča za 0,1-0,15%. Krivulje Sl. 103 (Prikazuje, kako se spreminja viskoznost olja glede na količino plina, raztopljenega v njem.
V praksi je to odvisnost mogoče vzpostaviti s pomočjo PVT bombe. Tipična odvisnost gostote (specifične teže) od temperature in tlaka, pridobljena eksperimentalno za olje s specifično težo Yh = 0,852 zj M in plinskim faktorjem Г = 100, je prikazana na sliki. 4.
Temperatura na izhodu iz lahke kreking peči je 475-480°, na izhodu iz globoke kreking peči 515-530°. Spodaj je približen način namestitve pri delu na no-ludronu devonske nafte Tuymazinsky s specifično težo 0,980, kar znaša 33-35% nafte.
Strukture 1a in Pa, ki vsebujejo ciklobutap obroč, so malo verjetne in zato nesprejemljive. Kar zadeva preostale strukture, je njihova prisotnost v molekulah naftnih smol in asfaltenov zelo možna. Kot je razvidno iz zgornjih struktur, Hillman in Barnett v svoje sheme ne vključujeta čisto aromatskih kondenziranih sistemov, medtem ko, kot so pokazale naše študije, imajo takšne strukture precej veliko vlogo tudi v visokomolekularnem ogljikovodikovem delu olj. Specifična teža kondenziranih aromatskih jeder, zlasti bicikličnih, se znatno poveča v smolah in asfaltenih. Voden po pravilnem
Videz težkega