- •1. Введение.
- •2. Происхождение нефти
- •3. Гипотезы минерального происхождения нефти
- •4. Классификация нефтей и нефтепродуктов
- •5. Нефтепродукты
- •Жидкое топливо.
- •Смазочные и специальные масла.
- •8. Масла турбинные, компрессорные и для паровых машин.
- •10. Битумы
- •11. Сажа
- •12. Нефтяной кокс
- •13. Нефтяные кислоты и их соли
- •14. Присадки к топливам и маслам.
- •15. Плотность и молекулярная масса.
- •9.Трансмиссионные масла
- •16. Вязкость нефтей и нефтепродуктов.
- •17. Фракционный и химический состав нефти
- •18. Химические классификации
- •19. Технологическая классификация
- •Методы анализа сырой нефти и подготовка нефти к исследованиям
- •Содержание растворенных в нефти и газов
- •1. Общие сведения о непредельных углеводородах.
- •2. Выделение и определение содержания непредельных углеводородов.
- •3.Свойства непредельных углеводородов
- •Полимеризация алкенов до высокомолекулярных полимеров дает ценные полимерные материалы—полиэтилен, полипропилен и полиизобутилен.
- •4.Использование в нефтехимическом синтезе.
- •Бутан 4,4 Газойль 10,6
- •5. Экологические аспекты.
- •Ароматические ув
- •3. Использование методов разделения в промышленном масштабе
- •Ректификация
- •Ректификацией называется диффузионный процесс разделения жидкостей, различающихся по температурам кипения, за счет противоточного, многократного паров и жидкости.
- •Особенности расчета тарельчатой ректификационной колонны
- •4.1. Пример расчета ректификационной колонны для перегонки смеси бензол - толуол
- •4.2. Материальные расчеты
- •4.2.1 Материальный баланс колонны
- •4.2.2. Определение рабочего флегмового числа
- •4.2.3. Построение рабочей линии на диаграмме “жидкость - пар”.
- •4.2.4 Определение среднего массового расхода по жидкости
- •4.2.5 Определение среднего массового расхода по пару
- •4.3 Скорость пара и диаметр колонны
- •4.4 Определение высоты колонны
- •4.4.1 Определение высоты колонны по числу теоретических тарелок
- •4.4.2 Определение высоты колонны по кинетической кривой
- •Для определения индивидуального и группового состава бензиновых фракций используют различные методы нанлиза, среди которых главное место занимают инструментальные методы.
- •Ф ракция н.К. -200с
- •Литература
9.Трансмиссионные масла
Предназначены для смазки трансмиссий автомобилей, тракторов, для зубчатых и гипоидных передач, рулевого управления и для различных грубых механизмов. Все эти масла неочищенные, как правило, о сер ценные для улучшения липкости (маслянистости), высокой вязкости. Выпускаются летние, зимние и северные марки осевых масел с вязкостью при 32°С до 52 ест и др.
Специальные (не смазочные) масла. Эта подгруппа включает масла, предназначенные не для смазки, а для применения в качестве рабочей жидкости в тормозных системах, в пароструйных насосах и гидравлический парафин, спичечный парафин, парафин для пищевой промышленности, различные марки церезина, восковые и пропиточное составы. Все товарные сорта парафина и церезина, в основном, различаются по температуре плавления (от 42 до 80°С) и степени очистки.
10. Битумы
Изготавливаются из тяжёлых нефтяных остатков путем их окисления и предназначены для дорожного строительства, для получения кровельных материалов, для гидроизоляции Электроизоляции, приготовления асфальтовых лаков и полиграфических красок.
Нефтяные битумы выпускаются в жидком, полутвердом и твердом виде. Многочисленные марки битумов отличаются друг от друга по температуре размягчения, глубине погружения иглы (пенетрации) по растяжимости (дуктильности).
11. Сажа
Мелкодисперсный сыпучий углеродистый продукт, получаемый на сажевых заводах. Основной потребитель сажи - резиновая промышленность, где сажа используется как усилитель и наполнитель каучука. Для резиновой промышленности выпускается 8 марок сажи. Специальные сорта сажи используются в качестве пигмента для приготовления типографских красок.
12. Нефтяной кокс
Выпускается четырех марок с содержанием золы от 0,6 до 0,3% и серы от 0,4 до 1,5%. Используется в основном для производства анодной массы для выплавки алюминия и графитированных электродов.
13. Нефтяные кислоты и их соли
Получаются в качестве отходов |и щелочной очистке нефтепродуктов. Выпускаются для различного технического использования: асидолы (с содержанием кислот до 50%), мылонафт (натриевые соли нефтяных кислот), используемый в основном в мыловаренной промышленности, и асидол-мылонафт.
14. Присадки к топливам и маслам.
Присадками называются вещества, добавляемые в небольших количествах с целью значительного улучшения эксплуатационных свойств топлив и масел.
15. Плотность и молекулярная масса.
Плотностью называется количество покоящейся массы в единице объема. Определение плотности нефти и нефтепродуктов весьма облегчает возможные расчеты, связанные с расчетом их массового количества. Учет количества нефти и нефтепродуктов в объемных единицах вызывает некоторые неудобства, т. к. объем жидкости меняется с изменением температуры. Плотность имеет размерность кг/м. Поэтому, зная объем и плотность, при приеме, отпуске и учете нефти и нефтепродуктов можно выражать их количество в массовых единицах, т. к. масса не зависит от температуры.
На практике часто имеют дело с относительной плотностью нефти и нефтепродукта, которая определяется отношением их массы при температуре определения к массе чистой воды при +4°С, взятой в том же объема. Плотность воды при +4°С имеет наибольшее значение и равна 1000 кг/м3. Относительную плотность принято определять при +20°С, что обозначается символом рот - Относительная плотность нефтей и нефтепродуктов при +20°С колеблется в пределах от 0,7 до 1,07.
Удельным весом называется вес единицы объема, т.е. сила притяжения к земле единицы объема вещества.
(1.4)
где - р плотность вещества, кг/м; g — ускорение силы тяжести.
Существует также понятие относительного удельного веса, численная величина которого равна численной величине относительной плотности. Плотность и удельный вес нефти и нефтепродуктов зависят от температуры. Для пересчета плотности при одной температуре на плотность при другой может служить следующая формула
pi=p20-
(t-20),
(1.5)
где — поправка на изменение плотности при изменении температуры на 1°С; p20 -плотность нефти или нефтепродукта при t =+200С.
Значения р некоторых простых углеводородов приведены в табл. 1.3. (см. приложение 1) Плотность нефтей и нефтепродуктов для практических измерений считается аддитивной величиной.
Плотность нефтей и нефтепродуктов для практических измерений считается аддитивной величиной, т.е. Средняя плотность нескольких нефтепродуктов или нефтей может быть вычислена по правилу смешения
(1-6)
где (£,i — плотность i-ro нефтепродукта объемом: в общем объеме. На практике плотность нефтепродуктов, нефтей и их смесей определяют ареометрическим, пикнометрическим способом или взвешиванием,
V=
например, на весах Вестфаля-Мора (см. рис. 1.2. приложение 2).
Плотность большинства нефтей (в том числе северных месторождений Тюменской области (СРТО), (см. табл. 1.5. и 1.6), исследованных в ТюмГНГУ, находится в пределах 825-900 кг/м3.
Недостаточное знание свойств нефти, например, попавшей в воду в результате утечки или залпового сброса, приводит к тактическим ошибкам при ликвидации нефтяного загрязнения. Нередко, отождествляя свойства нефтяного пятна на поверхности воды со свойствами нефти, такое пятно пытаются поджечь. Однако без специальной подготовки это сделать невозможно. Следует учитывать, что нефтяное, пятно взаимодействует с водой и воздухом, образуя эмульсию с трудно прогнозируемыми характеристиками. Поскольку сбор нефти с поверхности воды почти всегда осуществляется с помощью технических средств, необходимо учитывать наличие в нефтяном загрязнении фракций с температурой вспышки паров менее 60°С, недопустимых с точки зрения пожарной безопасности, наличия пыли, а также наличия растворенного газа.
При
попадании механических примесей,
испарении, растворении в воде, окислении,
эмульгировании, солнечной радиации
изменяются масса, и свойства нефти.
Плотность нефти-важный фактор, который
следует учитывать при очистке водных
поверхностей. При плотности нефти,
приближающейся к 900 кг/м3,
возникает угроза ее осаждения на дно.
Это же явление наблюдается и при
уменьшении плотности воды- вследствие
понижения ее температуры с 4 до 0°С.
Однако нефть может всплыть на поверхность
даже через большой промежуток времени
при повышении ее температуры и
соответствующем изменении плотности.
Плотность газонасыщенных нефтей
определяют по эмпирическим формулам,
предложенным специалистами Гипровостокнефти,
В.М. Далецким и Л.Л. Кабищером, А.А. Коршаком
и П.И. Тугуновым, В.И. Шиловым и др., в
основу положены коэффициенты, учитывающие
газонасыщение. Для расчета относительной
плотности испаряющейся нефти рядом
авторов предлагается формулы,
предполагающие линейное изменение
плотности (о
5%
масс.),
Приведённые
ТюмГНГУ экспериментальные исследования
нефтей, показывают, что при одном и том
же уровне потерь плотность нефти будет
зависеть от скорости испарения и от
доли потерь лёгкой фракции. Скорость
испарения нефти определяется также
(как установлено выше) температурой 1н,
скоростью ветра 9в
продолжительностью испарения
и высотой взлива hв3
Многочисленные экспериментальные данные (более 400) по изменению плотности нефтей были обработаны методом наименьшего квадрата, и в результате была получена эмпирическая зависимость
(1.7)
где
р,рн-
плотность нефти при величине потерь
и исходной нефти соответственно.
Теоретически молекулярная масса смеси
аддитивно складывается из молекулярных
масс отдельных компонентов. Однако для
этого необходимо знать молярные
(объемные) концентрации всех компонентов,
входящих в данную смесь. Последнее, как
уже указывалось выше, на практике не
всегда возможно. Кроме того, как в
стабильном, так и в деэтанизированном
конденсате практически всегда находятся
углеводородные газы, которые «смазывают»
законы, полученные для чистых веществ,
существенно изменяя такие параметры,
как давление насыщенных паров, вязкость
и температуру начала кипения. Вероятно,
этим можно объяснить разброс
экспериментальных значений и рассчитанных
по формулам.
В ТюмГНГУ в результате анализа на ЭВМ, данных пассивных и активных экспериментов (всего около 500) получены математические модели, позволяющие по известной плотности смеси определить молекулярную массу газового конденсата.
Для
ДК (
780
кг/м3)
математическая модель имеет вид
=0,2432p20-б5,
(1.8)
Для СК (р 740 800 кг/м3)
ск=0.786Р20-474.63,
(1.9)
Отклонения экспериментальных данных от расчётных по формулам (1.8 1.9) можно проследить графикам рис 1.3.
