3W
Главная | | Регистрация | Вход
 
Четверг, 19.06.2025, 03:40
Приветствую Вас Гость | RSS
Поиск
Реклама
Статистика



Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Главная » 2013 » Октябрь » 23 » Смолисто-асфальтеновые вещества в нефтях и нефтяных остатках

20:03
Смолисто-асфальтеновые вещества в нефтях и нефтяных остатках
. Смолисто-асфальтеновые вещества (CAB) концентрируются
в тяжелых нефтяных остатках (ТНО) – мазутах, полугудронах, гудронах,
битумах, крекинг-остатках и др. Суммарное содержание CAB в нефтях
в зависимости от их типа и плотности колеблется от долей процентов
до 45, а в ТНО – достигает до 70 % мас. Наиболее богаты CAB молодые
нефти нафтено-ароматического и ароматического типа. Таковы нефти
Казахстана, Средней Азии, Башкирии, республики Коми и др. Парафи-
нистые нефти – марковская, доссорская, сураханская, бибиайбатская
и некоторые другие – совсем не содержат асфальтенов, а содержание
смол в них составляет менее 4 % мас.
CAB представляют собой сложную многокомпонентную исклю-
чительно полидисперсную по молекулярной массе смесь высокомо-
лекулярных углеводородов и гетеросоединений, включающих кроме
углерода и водорода серу, азот, кислород и металлы, такие как ванадий,
никель, железо, молибден и т. д. Выделение индивидуальных CAB из
нефтей и ТНО исключительно сложно. Молекулярная структура их до
сих пор точно не установлена. Современный уровень знаний и возмож-
ности инструментальных физико-химических методов исследований
(например, n-d-M-метод, рентгеноструктурные, ЭПР- и ЯМР-спектро-
скопия, электронная микроскопия, растворимость и т. д.) позволяют
лишь дать вероятностное представление о структурной организации,
установить количество конденсированных нафтено-ароматических
и других характеристик и построить среднестатистические модели ги-
потетических молекул смол и асфальтенов.
В практике исследования состава и строения нефтяных, угле-
и коксохимических остатков широко используется сольвентный спо-
соб Ричардсона, основанный на различной растворимости групповых
компонентов в органических растворителях (слабых, средних и силь-
ных). По этому признаку различают следующие условные групповые
компоненты:
1) растворимые в низкомолекулярных (слабых) растворителях (изо-
октане, петролейном эфире) – масла и смолы (мальтены или γ -фрак-
ция в коксохимии). Смолы извлекают из мальтенов адсорбционной
хроматографией (на силикагеле или оксиде алюминия);
2) не растворимые в низкомолекулярных алканах С5–С8, но раствори-
мые в бензоле, толуоле, четыреххлористом углероде – асфальтены
(или β -фракция);
32
3) не растворимые в бензине, толуоле и четыреххлористом углероде,
но растворимые в сероуглероде и хинолине – карбены (или α2-фрак-
ция);
4) не растворимые ни в каких растворителях – карбоиды (или α1-фрак-
ция).
В нефтях и нативных ТНО (т. е. не подвергнутых термодеструктив-
ному воздействию) карбены и карбоиды отсутствуют. Под термином
«масла» принято подразумевать высокомолекулярные углеводороды
с молекулярной массой 300…500 смешанного (гибридного) строения.
Методом хроматографического разделения из масляных фракций вы-
деляют парафино-нафтеновые и ароматические углеводороды, в т. ч.
легкие (моноциклические), средние (бициклические) и полицикли-
ческие (три и более циклические). Наиболее важное значение пред-
ставляют смолы и асфальтены, которые часто называюткоксообразую-
щими компонентами и создают сложные технологические проблемы
при переработке ТНО. Смолы – вязкие малоподвижные жидкости или
аморфные твердые тела от темно-коричневого до темно-бурого цвета
с плотностью около единицы или несколько больше. Они представляют
собой плоскоконденсированные системы, содержащие 5…6 колец аро-
матического, нафтенового и гетероциклического строения, соединен-
ные посредством алифатических структур. Асфальтены – аморфные, но
кристаллоподобной структуры твердые тела темно-бурого или черного
цвета с плотностью несколько больше единицы. При нагревании не
плавятся, а переходят в пластическое состояние при температуре около
300 °С, а при более высокой температуре разлагаются с образованием
газообразных и жидких веществ и твердого остатка – кокса. Они в от-
личие от смол образуют пространственные в большей степени конден-
сированные кристаллоподобные структуры.
Смолы образуют истинные растворы в маслах и топливных дистил-
лятах, а асфальтены в ТНО находятся в коллоидном состоянии. Рас-
творителем для асфальтенов в нефтях являются ароматические угле-
водороды и смолы. Благодаря межмолекулярным взаимодействиям
асфальтены могут образовывать ассоциаты – надмолекулярные струк-
туры. На степень их ассоциации сильно влияет среда. Так при низких
концентрациях в бензоле и нафталине (менее 2 и 16 % соответственно)
асфальтены находятся в молекулярном состоянии. При более высоких
значениях концентраций в растворе формируются ассоциаты, состоя-
щие из множества моелкул.
Все CAB отрицательно влияют на качество смазочных масел (ухуд-
шают цвет, увеличивают нагарообразование, понижают смазывающую
33
способность и т. д.) и подлежат удалению. В составе нефтяных биту-
мов они обладают рядом ценных технических свойств и придают им ка-
чества, позволяющие широко использовать их. Главные направления их
использования: дорожные покрытия, гидроизоляционные материалы,
в строительстве, производство кровельных изделий, битумно-асфальте-
новых лаков, пластиков, пеков, коксов, связующих для брикетирования
углей, порошковых ионатов и др.
Категория: Статьи | Просмотров: 1408 | Добавил: veider | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Меню сайта
Категории раздела
Рефераты [209]
Биографии [59]
Статьи [137]
Сочинения [25]
Краткое содержание произведений [35]
Реклама
Форма входа

Copyright MyCorp © 2025Создать бесплатный сайт с uCoz