Главная -> Словарь

Асфальтены представляют

Среди асфальтенов различного происхождения каменноугольные асфальтены отличаются самыми низкими молекулярными весами, и самыми высокими отношениями С : Н.

Асфальтены отличаются от смол большей степенью конденсированное™ ядер и меньшим количеством групп СН2 в соединительных цепях, что сказывается на их физико-химических свойствах. При дальнейшей конденсации ядер можно получить карбены, а затем карбоиды.

При фракционировании асфальтенов на полярные и неполярные было обнаружено, что полярные асфальтены отличаются от ТАБЛИЦА 30. Свойства полярных и неполярных асфальтенов

Саханен считает, что наличие цепей в молекуле смол определяет их аморфный характер, а полициклическая структура ядер — химические свойства. По его мнению, нейтральные смолы и асфальтены отличаются друг от друга числом цепей. Судя по высоким величинам плотности и коэффициентов преломления смолистых веществ, боковые цепи у них должны быть короткими.

Асфальтены — это наиболее высокомолекулярные гетероор-ганические соединения нефти. По внешнему виду асфальтены — порошкообразные вещества бурого или черного цвета. Относительная плотность их выше единицы; мол. масса около 2000. По элементному составу асфальтены отличаются от нейтральных смол меньшим содержанием водорода и соответственно большим содержанием углерода и гетероатомов. Асфальтены растворяются в бензоле, сероуглероде, хлороформе, четыреххлори-стом углероде, в высокомолекулярных ароматических углеводородах и смолах, но не растворяются в легком бензине, спирте и этиловом эфире. Асфальтены являются лиофильными коллоидами по отношению к бензолу, смолам и т. п. и лиофобными по отношению к легкому бензину и спирту. Поэтому они хорошо растворяются с набуханием в веществах первой группы и осаждаются из растворов веществами второй группы. Из этого следует, что асфальтены в нефтях находятся в виде коллоидных систем.

Асфальтены отличаются от смол более высоким содержанием углерода и гетероатомов. Содержание в них С, Н, S, N и О составляет 79,5...89,00; 6,90..Л 1,10; 0,3...8,30; 0,00...2,82 и 0,44...5,68 % мае. соответственно . Но данным, полученным традиционными методами , Мп асфальтенов составляет 1200...6700. Однако данные , полученные с использованием комплекса методов элементного, рентгено-дифракционного и ЯМР-спектрального анализов, предполагают, что молекулярная масса асфальтенов составляет 400...600, а приведённые выше

и меньшим количеством групп СН2 в соединительных цепях, что сказывается на их физико-химических свойствах. При дальнейшей конденсации ядер можно получить карбены, а затем карбоидыЛ

При фракционировании асфальтенов на полярные и неполярные было обнаружено, что полярные асфальтены отличаются от неполярных меньшими на порядок молекулярными массами, повышенным содержанием углерода, азота, пониженным содержанием водорода, серы, кислорода и ванадия, втрое более низкой концентрацией свободных радикалов .

Как видно из приведенных выше данных, угольные асфальтены отличаются от нефтяных большей обуглероженностью, основным гетероатомом в них является кислород, тогда как в нефтяных — сера, в них существенно меньше металлов. Поэтому угольные асфальтены с технологической точки зрения опасны образованием углистых продуктов уплотнения, а нефтяные— отложением металлов .

Асфальтены отличаются тем, что алкильные радикалы, если и существуют, то не более CY В отличие от смол асфальтены содержат больше гетероато-мов. В их состав входят практически все металлы, гюрфериновые комплексы.

Асфальтены отличаются от всех остальных компонентов нефти тем, что формируют в ней сложные мицеллярные макрочастицы. В последних собственно асфальтеновые молекулы образуют ядра, поверх которых сорбированы молекулы гетероатомных и углеводородных компонентов нефтяных дистиллятов . По данным электронной лшкроскопии , такие макрочастицы имеют форму овалов с длиной больших осей 2—20 нм, не зависящей от измеряемых молекулярных масс веществ. Еще более крупные полимп-цел.лярпые агрегаты со средними диаметрами 2—4 мкм и максимальными до 30 мкм обнаруживаются в растворах асфальтенов при измерениях методом Коултера .

Асфальтены представляют собой порошкообразные вещества от темно-бурого до черного цвета. Они аморфны, не плавятся при нагревании, но при температурах выше 300° С разлагаются с образованием кокса и большим выделением газов. Асфальтены хрупки. Удельный вес их больше 1; они не растворимы в нефтяном эфире и легко растворяются в бензоле, сероуглероде, хлороформе, че-тыреххлористом углероде и т. д. Адсорбируются подобно смолам. Нефтяные асфальтены содержат серу и кислород, причем серы содержится всего лишь 0,5—1,5%, тогда как в асфальтенах из природных асфальтов количество серы доходит до 12%. Нефтяные асфальтены являются продуктом дальнейшего изменения смол, а именно — результатом их уплотнения.

Асфальтены представляют собой черные или бурого цвета твердые, хрупкие, неплавкие высокомолекулярные вещества плотностью больше единицы. При температуре выше 300° С асфальтены разлагаются с образованием газов и кокса. Они не растворяются в таких неполярных растворителях, как петролейный эфир, пентан, изо-пентан и гексан. Пентан и петролейный эфир часто используют

2) асфальтены — нейтральные вещества, не растворимые в легком бензине; в отличие от нейтральных смол они осаждаются из большого объема петролейного эфира, но так же, как и эти смолы, полностью растворимы в бензоле, хлороформе и сероуглероде. По внешнему виду асфальтены представляют собой темно-бурые или черные порошки;

же кислород, серу и азот. По внешнему виду асфальтены представляют собой темно-коричневые или черные неплавкие порошки, разлагающиеся при температурах выше 300 °С с образованием кокса и газов. Содержание асфальтенов в нефтях невелико: даже в наиболее смолистых нефтях—1—2% и редко 3—4%. О молекулярной массе асфальтенов в литературе приводятся самые разноречивые сведения. Так, Н. А. Васильев называет величины порядка 6000—10000, А. Ф. Добрянский — не выше 1500, в монографии Р. Б. Гуна указаны значения от 1200 до 200000 .

же кислород, серу и азот. По внешнему виду асфальтены представляют собой темно-коричневые или черные неплавкие порошки, разлагающиеся при температурах выше 300 °С с образованием кокса и газов. Содержание асфальтенов в нефтях невелико: даже в наиболее смолистых нефтях—1—2% и редко 3—4%. О молекулярной массе асфальтенов в литературе приводятся самые разноречивые сведения. Так, Н, А. Васильев называет величины порядка 6000—10000, А. Ф. Добрянский—не выше 1500, в монографии Р. Б. Гуна указаны значения от 1200 до 200000 .

2. Асфальтены представляют собой темно-бурые аморфные порошки плотностью больше единицы и молекулярного веса 1500—2200. При нагревании выше 300° они разлагаются без плавления с образованием газов и кокса. По своей химической активности асфалфтены напоминают нейтральные смолы. Если нейтральные смолы образуют с растворителями обычные физические растворы, то асфальтены образуют коллоидальные растворы, т. е. их растворимость связана с предварительным набухав:ием в растворителе. Подобным образом они растворяются в бензоле, хлороформе, четыреххлористом углероде, сероуглероде, а также в тяжелых смолистых нефтях и нефтепродуктах. Иначе говоря, асфальтены являются лиофильными коллоидами по отношению ко всем перечисленным растворителям.

Смолы и асфальтены, как первичные, содержащиеся в сырых нефтях, так и претерпевшие более или менее значительные химические изменения в процессах переработки нефти, относятся к неуглеводородным компонентам нефти. В их составе, наряду с элементами-органогенами: углеродом, водородом, кислородом, азотом., содержатся также атомы серы, а также в микроколичествах металлы . В смолах и асфаль-тенах сконцентрированы все содержащиеся в сырых нефтях металлы, большая часть азота, кислорода и значительная часть серы. Смолы и асфальтены представляют собой, следовательно, наиболее гетерогенную по химическому составу часть нефти.

Асфальтены представляют собой наиболее высокомолекулярные вещества из всех выделенных до настоящего времени компонентов нефти. Это — гетероорганические соединения нефти, весьма близкие по элементарному составу и, вероятно, по строению, к нефтяным смолам, но отличаются от последних более высоким молекулярным весом. Асфальтены — твердые аморфные вещества, окрашенные в темный цвет — от темно-бурого до черного. В зависимости от химической природы нефти и концентрации асфальтенов последние могут находиться в нефтях в виде истинных или коллоидных растворов.

Особняком стоят представления Нелленштейна . Смолы и асфальтены представляют собой непрерывный ряд разнообразных трудноразделимых высокомолекулярных соединений гибридного строения. Поэтому вводятся термины,-обосновывающие некоторый переходный размер молекулы, например «легкие» асфальтены , «тяжелые» и «легкие» смолы. Провести четкую границу между смолами и асфальтенами трудно, как и между олигомер-ными и полимерными соединениями, встречающимися в практике макромолекулярной химии синтетических полимеров. Однако последние полидисперсны только по массе, а смолисто-асфальтеновые вещества полидисперсны и по массе и по составу элементарного звена.

На основании химических свойств асфальтенов можно сделать вывод,что асфальтены представляют собой высокомолекулярные соединения, содержащие кроме С и Н, также серу и кислород. Совокупность вышеприведенных свойств показывают,что они не спирты, не фенолы,не кислоты и их производные,не содержат альдегидных и кетонных групп. Повидимому,они представляют собой гетероциклические соединения.