Главная -> Словарь

Растворах хлористого

Прямое влияние углеводородного состава растворителя на устойчивость эмульсий, стабилизированных асфальтенами, было определено на растворах асфальтенов в смесях н-гептана и бензола, взятых в различных соотношениях. Эмульгирующая способность растворов асфальтенов оценивалась относительным количеством эмульгированной воды в зависимости от концентрации асфальтена и содержания бензола в смеси. Эмульсия- готовилась перемешиванием воды в растворе асфальтена в соотношении 1 :2 по объему и характеризовалась процентным отношением заэмульгированного количества к общему объему воды, взятому для эмульгирования. Полученные данные для асфальтенов мухановской девонской нефти приведены на рис. 2. ••

Из данных табл. 24 видно, что значения молекулярных весов асфальтенов, полученные разными исследователями методом криоскопии с использованием различных растворителей , близки между собой и лежат в пределах 1600 — 6000. Различие это обусловлено, вероятно, различной концентрацией применявшихся растворов асфальтенов, различной чистотой растворителей и точностью определения величины депрессии. Значения молекулярных весов асфальтенов, определенные вискозиметрическим методом в бензольных растворах асфальтенов при 25° С и концентрации 1,61 — 3,08%, ниже на 25 — 40% значений, найденных криоскопическим методом в бензоле. Г. Эккерт и Б. Уитмен правильно отмечают, что о возможности применения вискозиметрического метода для определения молекулярных весов асфальтенов ничего нельзя сказать до тех

Р. Винифорд детально анализирует вопрос о больших расхождениях в значениях молекулярных весов асфальтенов. Хотя к тому времени уже было ясно, что очень высокие значения молекулярных весов асфальтенов относились к коллоидным частицам асфальтенов — к мицеллам или глобулам, а не к единичным молекулам, однако надежные количественные экспериментальные данные, подтверждающие это положение, отсутствовали. Винифорд считал невозможным понять и правильно оценить свойства и поведение асфальтенов как основного компонента коллоидной системы при таком состоянии вопроса, когда одни методы дают значение молекулярного веса асфальтенов, равное 300 тыс., а другие — 1000. Используя многочисленные экспериментальные методы , Винифорд детально изучил склонность асфальтенов к ассоциации первичных асфальтенов в бензольных растворах в широких пределах концентрации — от 10,5 до 0,5%. Он показал, что даже в разбавленных растворах асфальтенов идет процесс ассоциации молекул асфальтенов, в результате которого образуются крупные рыхлые хлопья. При интенсивном растирании или перемешивании эти хлопья частично или полностью разрушаются. Было показано, что при определении молекулярных весов методами, в случае применения которых идет интенсивное разрушение хлопьевидных ассоциатов, получаются истинные молекулярные веса, порядка нескольких тысяч, тогда как определение в неподвижных системах дает значения «молекулярных весов» асфальтенов, близкие к 100 000. Из полученных данных Винифорд сделал вывод, что асфальтены характеризуются сравнительно низкими молекулярными весами , но молекулы их в спокойном состоянии проявляют сильную тенденцию к ассоциации. Эта тенденция и обусловливает высокие «молекулярные веса», полученные некоторыми исследователями, пользовавшимися методами, когда ассоциаты не разрушались. Методы, в случае применения которых идет разрушение ассоциатов, дают низкие значения молекулярных весов асфальтенов.

Кинетика коксообразования при разложении асфальтенов исследовалась на растворах асфальтенов из крекинг-остатка в трансформаторном и антраценовом маслах при 350—380° С. Опыты проводились в автоклаве с мешалкой и электрообогревом. Параллельно проводили опыты без перемешивания . Результаты были одинаковы, т. е. перемешивание не влияло на процесс коксообразования. Остаточные асфальтены во всех случаях характеризовались более низкими молекулярными весами. Оказалось, что образование кокса при термическом разложении асфальтенов в трансформаторном масле происходит при низких температурах только на стенке, а при высоких — ив объеме растворителя. В зависимости от температуры скорость коксообразования лимитируется собственно реакцией разложения асфальтенов, отложившихся на стенке, трансформированием асфальтенов к стенке и разложением их в объеме растворителя.

Д. Свансон приводит данные о зависимости диэлектрической проницаемости растворов масел, смол и асфальтенов от частоты электрического поля и отмечает наличие в растворах асфальтенов п смол аномальной дисперсии. Большой интерес поэтому представляет изучение зависимости между диэлектрической проницаемостью и реологическими и коллоидными свойствами смол и битумов.

В связи с этим были сделаны некоторые предположения относительно образования подобных систем, а именно, если такие системы образуются при дегидрировании колец, сгруппированных в виде треугольника, то свободные радикалы образуются в тех случаях, когда дублет является низшим энергетическим состоянием. Примером такой структуры является перинафтил, изображенный на рис. 44, а. Практически все первичные асфальтены из нефтей содержат гетероатомы , а также образующие комплексы ионы тяжелых металлов , на что указывает устойчивость этих веществ к окислению. Если координационные числа гетеро-атомов и углерода отличаются друг от друга, то в сферическом объеме, равномерно заполненном конденсированными системами колец, создаются пустоты, которые могут быть заполнены ионами металлов. При этом могут возникнуть структуры, подобные порфи-ринам. В случае образования дырки небольших размеров возникает радикал . При больших пустотах могут возникнуть бирадикальные состояния даже в отсутствие гетероатомов, за счет структурных дефектов . Специальные измерения изменений соотношения ЭПР-сигналов в растворах асфальтенов показали, что ионы ванадия размещаются как во внутренних дефектах молекулярных слоев, так и частично занимают межслоевое положение.

Если бы форма молекул асфальтенов приближалась к шару, то тогда, в соответствии с уравнением Эйлерса . выведенным для дисперсии недеформирующихся шаров, вероятность образования крупных ассоциированных частиц асфальтенов в концентрированных растворах бензола и сероуглерода была бы не больше, чем в разбавленных растворах. Между тем получается совсем наоборот, — ассоциация молекул асфальтенов становится весьма заметной в концентрированных растворах, что и служит главным затруднением при определении молекулярных весов нх крпоскопическим методом. Увеличение возможности ассоциации асфальтенов в концентрированных растворах указывает на значительное отклонение формы молекул асфальтенов от сферической, а также на легкую нх деформируемость в растворах. Даже в достаточно разбавленных растворах асфальтенов в неполярных растворителях, характеризующихся высокой растворяющей способностью , когда большая часть молекул асфальтепов находится в свободном состоянии, не исключена возможность явлений ассоциации наименее растворимой части асфальтенов с некоторым количеством хорошо растворимых частиц. Особенно же благоприятные условия для ассоциации создаются в концентрированных растворах и при низких температурах.

В растворах асфальтенов и смол в нафталине при 80° G и выше практически полностью отсутствуют явления ассоциации. Постоянство молекулярных весов смол и асфальтенов, определенных криоскопическим методом в растворах нафталина в широких пределах концентрации, является доказательством того, что в данном случае мы имеем дело с истинными растворами асфальтенов и смол, следовательно, получаем величины истинных молекулярных весов последних.

Проведено исследование процессов ассоциации и фазообра-зования в растворах асфальтенов . Получены данные о размерах асфальтенов в циклогексане и толуоле. При малых концентрациях асфальтенов размеры асфальтено-вых частиц в толуоле составляют 5 нм, в циклогексане — 2 им. Увеличение концентрации асфальтенов приводит к примерно одним значениям размеров частиц в этих растворителях. Для бинарного растворителя толуол — н-гектан изучена кинетика изменения размеров частиц при различном соотношении компонентов растворителя. Полученные данные позволили сделать вывод о характере зависимости коэффициента поверхностного натяжения от радиуса кривизны.

Существенный вклад в межмолекулярное взаимодействие вносят функциональные- группы, связанные водородными связями. О влиянии водородной связи можно судить по таким данным: при метилировании, силилировании, ацетилировании молекулярная масса асфальтенов уменьшается от 5920 до 2950 или 3200 соответственно. Это говорит о наличии межмолекулярной водородной связи. В работе дана оценка прочности такой связи. Показано, что средние молекулярные массы асфальтенов уменьшаются с добавлением веществ, обладающих химическим Сродством и имеющих относительно кислые ОН-группы. Другими исследователями показано, что только в 0,01 % растворах асфальтенов присутствует свободная гидроксигруппа . При

Если бы форма молекул асфальтенов приближалась к шару, то тогда, в соответствии с уравнением Эйлерса , выведенным для дисперсии недеформирующихся шаров, вероятность образования крупных ассоциированных частиц асфальтенов в концентрированных растворах бензола и сероуглерода была бы не больше, чем в разбавленных растворах. Между тем получается совсем наоборот, ассоциация молекул асфальте нов становится весьма заметной в концентрированных растворах, что и служит главным затруднением при определении молекулярных весов их криоскопическим методом. Увеличение возможности ассоциации асфальтенов в концентрированных растворах указывает на значительное отклонение формы молекул асфальтепов от сферической, а также на легкую их деформируемость в растворах. Даже в достаточно разбавленных растворах асфальтенов в неполярных растворителях, характеризующихся высокой растворяющей способностью , когда большая часть молекул асфальтенов находится в свободном состоянии, не исключена возможность явлений ассоциации наименее растворимой части асфальтенов с некоторым количеством хорошо растворимых частиц. Особенно же благоприятные условия для ассоциации создаются в концентрированных растворах и при низких температурах.

I При кратковременном растяжении до разрушения в коррозионной среде многие стали практически не изменяют своих механических характеристик, хотя кривые малоцикловой усталости проходят ниже таковых, полученных при испытаниях на воздухе. Это свидетельствует о том, что при испытаниях в ^таких коррозионных средах показатели степени тц должны быть более высокими, чем при испытаниях на воздухе.

углерод—толуол; бромоформ—бензол, спирт, эфир; йодистый метилен—бензол. Крупные классы углей 1,0 мм испытывают обычно в растворах хлористого цинка, тонкораздробленные пробы в органических жидкостях.

В водометанольных растворах хлористого натрия скорость коррозии растет с увеличением концентрации метанола и достигает максимальной величины при концентрации 80-90 %, а затем резко падает. Так, в 98,5 %-ном растворе метанола, насыщенном NaCl, скорость коррозии составляет всего лишь 0,00358 г/, что намного меньше, чем в водном растворе хлористого натрия. С уменьшением содержания метанола в водном растворе растворимость сероводорода растет и становится наибольшей в безводном метаноле. В сероводородсодержащем растворе влияние метанола на скорость анодного растворения углеродистой стали выражено в меньшей степени, чем в отсутствие сероводорода. Это связано с тем, что увеличение содержания метанола в растворе одновременно приводит к росту содержания сероводорода.

Ингибитор ИКИПГ проявляет высокие защитные свойства от коррозии углеродистой стали в двухфазных средах в диапазоне рН водной фазы от 3 до 7, содержании хлористого натрия от 1 до 3 %, сероводорода 1000—2000 мг/л и при температурах от 283 до 313 К. В сероводородных растворах хлористого натрия ингибитор ИКИПГ, адсорбируясь на поверхности углеродистой стали, действует как по блокировочному, так и* по энергетическому механизму, сдвигает потенциал стали в положительную сторону и затрудняет в основном катодную реакцию. Ингибитор показал высокую эффективность защитного действия на объектах месторождений Нефтяные Камни.

21. Крымчева Г.Г., Розенфельд ИЛ, Ветрова В.Р. Влияние углеродов на коррозию и наводороживание конструкционной стали в сероводородсодержащих растворах хлористого натрия и уксусной кислоты. - Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. 1983, № 1, с. 1-2.

в воде и растворах хлористого нат-

значительно ускоряется в растворах хлористого никеля в соляной

Растворимость хлората натрия в растворах хлористого натрия

Содержание в продуктах реакции соединений, не растворимых в растворах хлористого кальция, позволяет сделать вывод, что концентрация высших спиртов в жидких продуктах синтеза увеличивается с добавкой щелочных промоторов в последовательности: литий