Анализ нефти и нефтепродуктов. Собанов А.А - 30 стр.

UptoLike

- 30 -
тоне. В лабораторных условиях их можно выделить из нефти осаждением
петролейным эфиром. В состав молекулы асфальтена входят фрагменты ге-
тероциклических, алициклических, конденсированных углеводородов, со-
стоящих из 5-8 циклов. Крупные фрагменты молекул связаны между собой
мостиками, содержащими метиленовые группы и гетероатомы (сульфидные
мостики), в качестве заместителей алкильные группы, с небольшим коли-
чеством углеродных атомов и функциональные группы, например, гидро-
ксильная, карбонильная, карбоксильная, меркапто.
Содержание асфальтенов в нефтях колеблется от 1 до 20%. Элементный
состав (%): С (80—86), Н (7—9), О (210), S (0,5—9), N о 2); в микроколи-
чествах присутствуют ванадий, никель (0.01 – 0.2%), железо, кальций, магний,
медь и другие металлы, входящие в состав металлокомплексных соединений,
например, металлопорфиринов.
Асфальтены склонны к ассоциации с образованием надмолекулярных
структур, представляющих собой стопку плоских молекул с расстоянием ме-
жду ними около 0,40 нм. Полярные центры, возникающие в молекуле за счёт
гетероатомов и сопряжённых систем-электронов ароматических фрагментов,
обуславливают склонность асфальтенов к ассоциации даже в разбавленных
растворах. Эту способность асфальтены сохраняют и в нефтях. При достаточно
большой концентрации асфальтенов они образуют коллоидную систему, ко-
торая определяет вязкость нефти.
Асфальтены химически активны. Они легко вступают в реакции окисле-
ния, сульфирования, галогенирования, нитрования, несколько труднее гид-
рируются. Асфальтены склонны к комплексообразованию с хлоридами ме-
таллов и ортофосфорной кислотой.
Высокая химическая активность асфальтенов определяет возможность
получения на их основе различных практически полезных продуктов, таких,
как клеи, углеродные адсорбенты, порошковые и гранулированные иониты,
формованные и вспененные ионообменные материалы, импрегнаторы шли-
фовальных кругов для абразивной и металлообрабатывающей промышленно-
сти. Асфальтены используются как вулканизующие агенты, ингибиторы кор-
розии и радикальных процессов, наполнители в композиционных полимерных
материалах. Их применяют как присадки к битумам и гудронам для придания
твердости и теплоустойчивости при создании дорожных покрытий и изготов-
лении гидроизоляционных материалов
Из асфальтенов нефтяных остатков (продуктов термической переработки
нефти) выделяют две подгруппы соединений в зависимости от растворимости -
карбены и карбоиды. Карбены нерастворимы ни в каких углеводородах и
тоне. В лабораторных условиях их можно выделить из нефти осаждением
петролейным эфиром. В состав молекулы асфальтена входят фрагменты ге-
тероциклических, алициклических, конденсированных углеводородов, со-
стоящих из 5-8 циклов. Крупные фрагменты молекул связаны между собой
мостиками, содержащими метиленовые группы и гетероатомы (сульфидные
мостики), в качестве заместителей – алкильные группы, с небольшим коли-
чеством углеродных атомов и функциональные группы, например, гидро-
ксильная, карбонильная, карбоксильная, меркапто.
     Содержание асфальтенов в нефтях колеблется от 1 до 20%. Элементный
состав (%): С (80—86), Н (7—9), О (2—10), S (0,5—9), N (до 2); в микроколи-
чествах присутствуют ванадий, никель (0.01 – 0.2%), железо, кальций, магний,
медь и другие металлы, входящие в состав металлокомплексных соединений,
например, металлопорфиринов.
     Асфальтены склонны к ассоциации с образованием надмолекулярных
структур, представляющих собой стопку плоских молекул с расстоянием ме-
жду ними около 0,40 нм. Полярные центры, возникающие в молекуле за счёт
гетероатомов и сопряжённых систем-электронов ароматических фрагментов,
обуславливают склонность асфальтенов к ассоциации даже в разбавленных
растворах. Эту способность асфальтены сохраняют и в нефтях. При достаточно
большой концентрации асфальтенов они образуют коллоидную систему, ко-
торая определяет вязкость нефти.
     Асфальтены химически активны. Они легко вступают в реакции окисле-
ния, сульфирования, галогенирования, нитрования, несколько труднее гид-
рируются. Асфальтены склонны к комплексообразованию с хлоридами ме-
таллов и ортофосфорной кислотой.
     Высокая химическая активность асфальтенов определяет возможность
получения на их основе различных практически полезных продуктов, таких,
как клеи, углеродные адсорбенты, порошковые и гранулированные иониты,
формованные и вспененные ионообменные материалы, импрегнаторы шли-
фовальных кругов для абразивной и металлообрабатывающей промышленно-
сти. Асфальтены используются как вулканизующие агенты, ингибиторы кор-
розии и радикальных процессов, наполнители в композиционных полимерных
материалах. Их применяют как присадки к битумам и гудронам для придания
твердости и теплоустойчивости при создании дорожных покрытий и изготов-
лении гидроизоляционных материалов
     Из асфальтенов нефтяных остатков (продуктов термической переработки
нефти) выделяют две подгруппы соединений в зависимости от растворимости -
карбены и карбоиды. Карбены нерастворимы ни в каких углеводородах и

                                   - 30 -