Cтраница 2
Присущие сырым пефтям поверхностно-активные свойства обеспечиваются содержащимися в них гетероатомными соединениями, отдельные классы которых могут играть роль анионных ( карбоновые кислоты, фенолы), катионных ( азотистые основания), амфолитных ( соли нефтяных кислот и оснований) и неионогенных ( прочие гетеросоединения) ПАВ. По данным [10], наибольшее значение из перечисленных нативных ПАВ в реальных пластовых и промышленных системах имеют высшие карбоновые кислоты. Этот вывод подтверждается и результатами изучения процесса и продуктов прямого озонирования нефтей. [16]
В своей работе Марковников и Оглоблип осветили историю вопроса о природе кавказской нефти, в частности рассмотрели более ранние работы Лисенко, Бейлынтейна п Курбатова, Шютцснбергера и Ионина, Менделеева п привели собственный большой экспериментальный материал, касающийся физических и химических свойств нефти и нефтяных погонов. Ими исследованы коэффициент расширения нефти, опровергнуто мнение о малом содержании парафина в бакинских нефтях, определена растворимость воды в нефти и нефти в воде, спирте, уксусной кислоте, эфире. Рассмотрена также способность нефти растворять мпнсральные вещества, в частности соли нефтяных кислот и окислы в присутствии кислородных соединений. Большое внимание уделено вопросам растворимости в нефти газообразных углеводородов. Изучен элементарный состав нефти, в частности содержание серы, зольность, способность к коксообразованпю, определены кислотные компоненты нефти - вещества фенольного характера п нафтеновые кислоты. Показано, что при прочих равных условиях серная кислота извлекает более тяжелые составные части, в результате чего удельный вес остатка падает. Впервые из кавказской нефти выделен ряд индивидуальных ароматических углеводородов: псевдокумол, дурол, пзоду-рол, диэтплтолуол и другие углеводороды, в том числе и принадлежащие, невидимому, к рядам гидрпндена п нафталина. Наибольшее внимание уделено изучению узких фракций, отвечающих циклическим углеводородам, названным Мар-ковниковым нафтенами. [17]
Наливают в стакан цилиндром 30 мл масла и 30 мл 1 5 % - ного раствора едкого натра. Стакан устанавливают в нагретую до 90 1 С водяную баню. Включают мешалку в момент, когда температура вновь достигнет 90 1 С, считают за начало извлечения солей нефтяных кислот. Через 20 мин стакан вынимают из бани и его содержимое выливают в делительную воронку, которую затем устанавливают на 20 мин в водяную баню при температуре 90 1 С. При полном расслоении жидкости наверху будет масло, а внизу - щелочная вытяжка, которую осторожно выливают в широкую пробирку. Затем в пробирку приливают по каплям соляную кислоту до кислой реакции по индикаторной бумаге. Пробирку с подкисленной вытяжкой помещают на 20 мин в водяную баню при температуре 20 С. [18]
Наличие в нефти карбоновых кислот натолкнуло исследователей на мысль, что часть нефтяных металлов может существовать в виде солей. Позже, когда выяснилось, что карбоксильные группы связаны не только с нафтеновыми остатками, а со многими типами углеводородных и неуглеводородных соединений, стали говорить о солях нефтяных кислот. [19]
В кислом масле содержатся сульфокислоты, следы серной кислоты, нефтяные кислоты. Эти продукты могут быть удалены из дистиллятных масел нейтрализацией 3 - 10 % - ным раствором щелочи, чаще всего едкого натра. Содержащиеся в масле кислые продукты образуют соли и переходят в щелочной раствор. После отделения щелочных отходов масло промывают горячим паровым конденсатом для удаления остатков солей нефтяных кислот ( мыл) и подсушивают воздухом. [20]
![]() |
Технологическая схема установки непрерывной сернокислотной очистки масел. [21] |
В кислом масле содержатся сульфокислоты, следы серной кислоты, нефтяные кислоты. Эти продукты могут быть удалены из дистиллятных масел нейтрализацией раствором щелочи, чаще всего едкого натра. Содержащиеся в4 масле кислые продукты образуют соли и переходят в щелочной раствор. После отделения щелочных отходов масло промывают горячим паровым конденсатом для удаления остатков солей нефтяных кислот ( мыл) и подсушивают воздухом. Расход щелочи составляет 0 2 - 1 5 вес. [22]
![]() |
Технологическая схема установки непрерывной щелочной очистки масла. [23] |
В кислом масле содержатся сульфокислоты, следы серной кислоты, нефтяные кислоты. Эти продукты могут быть удалены из дистиллятных масел нейтрализацией 3 - 10 % - ным раствором щелочи, чаще всего едкого натра. Содержащиеся в масле кислые продукты образуют соли и переходят в щелочной раствор. После отделения щелочных отходов масло промывают горячим паровым конденсатом для удаления остатков солей нефтяных кислот ( мыл) и подсушивают воздухом. [24]
Эта реакция позволяет выделить кислоты из нефтяных фракций. Соли щелочных металлов этих кислот, хорошо растворимые в воде, полностью переходят в водно-щелочной слой. При подкис-лении этого раствора слабой серной кислотой нефтяные кислоты регенерируются, всплывают и таким образом могут быть отделены. Для выделения нефтяных кислот в чистом виде применяются различные методы очистки. Многие соли нефтяных кислот ярко окрашены. Все они обладают бактерицидным действием. [25]
Элементы этих групп достаточно широко распространены в природе. Практически все представители их найдены в нефтях, причем содержание Na, К, Са, Mg достаточно высоко и достигает порядка 10 - 4 - 10 - 3 % [923], а в золе нефтей на эти элементы приходится до 15 - 20 % веса. Несмотря на их широкую представительность, сведений о содержащих эти элементы органических соединениях очень мало. Это связано с тем, что щелочными и щелочноземельными элементами представлен основной катионный состав пластовых вод, их ионы с трудом отмываются от нефти и могут находиться в ионном равновесии с входящими в нефть веществами кислотной природы. Большинство исследователей приходят к выводу, что щелочные и щелочноземельные металлы присутствуют в нефтях в форме солей нефтяных кислот, фенолятов и тиофеноля-тов как в виде простых монофункциональных соединений, так и в виде составных частей крупных полифункциональных молекулярных агрегатов, смол и асфальтенов. [26]
Низкомолекулярные кислоты, выделенные из легких нефтяных фракций, представляют собой маловязкие жидкости с резким за пахом; высокомолекулярные кислоты, выделенные из масляных фракций, представляют собой густые, а иногда полутвердые пе-кообразные вещества. Нефтяные кислоты практически не растворимы в воде, хорошо растворимы в углеводородах. Кислотное число их уменьшается по мере увеличения молекулярной массы и колеблется в пределах 350 - 25 мг КОН / г. Нефтяные кислоты представляют собой насыщенные соединения. Вязкость нефтяных кислот увеличивается с возрастанием молекулярной массы, поверхностное натяжение на границе с водой и воздухом уменьшается. Нефтяные кислоты способны кор-розионно воздействовать на металлы ( свинец, цинк, медь, олово, железо), образуя соответствующие соли; алюминий по отношению к ним устойчив. Соли нефтяных кислот за исключением щелочных не растворимы в воде. [27]
Низкомолекулярные кислоты, выделенные из легких нефтяных фракций, представляют собой маловязкие жидкости с резким запахом; высокомолекулярные кислоты, выделенные из масляных фракций, представляют собой густые, а иногда полутвердые пе-кообразные вещества. Нефтяные кислоты практически не растворимы в воде, хорошо растворимы в углеводородах. Нефтяные кислоты представляют собой насыщенные соединения, йодное число их невелико. Вязкость нефтяных кислот увеличивается с возрастанием молекулярной массы, поверхностное натяжение на границе с водой и воздухом уменьшается. Нефтяные кислоты способны кор-розионно воздействовать на металлы ( свинец, цинк, медь, олово, железо), образуя соответствующие соли; алюминий по отношению к ним устойчив. Соли нефтяных кислот за исключением щелочных не растворимы в воде. [28]
Каковы результаты, достигнутые Марковниковым и Оглоблиным в их первых работах по исследованию кавказской нефти. В первой же работе были использованы физические и химические методы исследования. Так, был изучен коэффициент теплового расширения нефти и было Показано, что он понижается с повышением удельного веса нефти. Показатели преломления выделенных узких нафтеновых фракций были по дросьбе Марков-никова определены И. И. Канонпиковым в Казани. Значительное внимание было уделено Вопросам растворимости воды в нефти ( иными словами, гигроскопичности нефти), а также растворимости нефти в воде, спирте, уксусной кислоте и эфире. Была изучена способность нефти растворять минеральные вещества, в частности соли нефтяных кислот и окислы металлов, в присутствии содержавшихся в нефти кислородсодержащих соединений. Большое внимание было уделено вопросам растворимости в нефти газообразных углеводородов. [29]
Каковы были результаты, достигнутые Марковниковым и Оглоб-линым в их первых работах по исследованию кавказской нефти. В первой же работе были использованы как физические, так и химические методы исследования. Так, был изучен коэффициент теплового расширения нефти и было показано, что он понижается с повышением удельного веса нефти. Показатели преломления выделенных узких нафтеновых фракций были по просьбе Марковнпкова определены И. И. Каношшковым в Казани. Значительное внимание было уделено вопросам растворимости воды в нефти ( иными словами, гигроскопичности нефти), а также растворимости нефти в воде, спирте, уксусной кислоте и эфире. Был а изучена способность нефти растворять минеральные вещества, в частности соли нефтяных кислот и окислы металлов в присутствии содержавшихся в нефти кислородсодержащих соединений. Большое внимание было уделено вопросам растворимости в нефти газообразных углеводородов. [30]