---

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

НЕФТЬ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕНЦИАЛЬНОГО СОДЕРЖАНИЯ
ДИСТИЛЛЯТНЫХ И ОСТАТОЧНЫХ МАСЕЛ

ГОСТ 11244-76

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ
СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР

Москва

РАЗРАБОТАН Всесоюзным научно-исследовательским институтом по переработке нефти (ВНИИ НП)

Зам. директора А.Г. Гонсалес

Руководители темы И.Е. Жалнин, З.В. Дриацкая

Исполнители З.В. Масленникова, Н.А. Жмыхова

ВНЕСЕН Министерством нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР

Член коллегии А.П. Савельев

ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Всесоюзным научно-исследовательским институтом стандартизации (ВНИИС)

Директор А.В. Гличев

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 20 мая 1976 г. № 1238

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 20 мая 1976 г. № 1238 срок введения установлен

с 01.01.1977 г.

до 01.01.1982 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на нефть и устанавливает метод определения потенциального содержания дистиллятных и остаточных масел.

Сущность метода заключается в разгонке нефти на фракции, депарафинизации, деасфальтенизации и адсорбционном разделении полученных фракций и остатков, последовательном смешении отдельных групп углеводородов и определении в полученных смесях физико-химических показателей.

1. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ

Аппарат АРН-2 по ГОСТ 11011-85.

Воронка Бюхнера № 2 или № 3 по ГОСТ 9147-80, с крышкой, вмонтированная в металлическую баню диаметром 210 мм, высотой 130 мм, обшитую теплоизоляционным материалом.

Чашка выпарительная 7 или 8 по ГОСТ 9147-80.

Колба с тубусом исполнения 1 или 2, вместимостью 500 см³ по ГОСТ 25336-82.

Колбы типа Кн, исполнения 1 или 2, вместимостью 500, 1000 и 2000 см³ из стекла группы ТС или ТХС по ГОСТ 25336-82.

Колбы типа КП, исполнения 1 или 2, вместимостью 250, 500 см³, из стекла группы ТС или ТХС по ГОСТ 25336-82.

Колбы КГУ-2-1-250-29/32 и КГУ-2-1-500-29/32 с насадкой HI -29/32-14/23-14/23, холодильником типа ХПТ-1 или ХПТ-2 длиной 400 или 600 мм, изгибом или алонжем любого типа из стекла ТС или ТХС по ГОСТ 25336-82.

Воронки В-100-150, В-100-200, B -150-230 из стекла группы ТС или ТХС по ГОСТ 25336-82.

Промывалка с резиновой грушей.

Термометры типа ТН-7 или ТН-8 по ГОСТ 400-80.

Термометр ртутный стеклянный лабораторный ТЛ-2 1-Б4 по ГОСТ 215-73.

Колонка адсорбционная (черт. 1) из термически и химически стойкого стекла ТХС, укрепленная на металлической решетке.

К низу колонки присоединяют стеклянный кран, при помощи которого регулируется скорость отбора фильтрата.

Пробирки-приемники из термически и химически стойкого стекла высотой 150 мм и диаметром 36 мм, с меткой на 50 см³ для отбора фракций, вытекающих из колонки. Можно использовать пробирки со шлифом. Растворитель отгоняют непосредственно из этих же пробирок.

Дефлегматор 200-14/23-14/23 ТХС по ГОСТ 25336-82, который присоединяют к пробиркам-приемникам на конусе или при помощи корковой пробки.

Штативы для пробирок длиной 400 мм, шириной 100 мм, в который устанавливают пробирки-приемники. Каждый штатив имеет по 16 отверстий диаметром 38 мм, расположенных в два ряда.

Колонка U -образная (черт. 2) для определения разделяющей способности силикагеля с капельной воронкой ВК-50ХС по ГОСТ 25336-82.

Штативы для укрепления приемников и U -образной колонки.

Приемники для отбора фракций из U -образной колонки представляют собой пробирки высотой (42±1) мм, диаметром (8±0,5) мм, градуированные на 0,2 и 0,3 см³ с погрешностью не более 0,01 см³.

Мановакуумметр U -образный стеклянный по ГОСТ 9933-75.

Рефрактометр типа ИРФ-22 или 454Б.

Шпатель.

Палочки стеклянные с оплавленным концом длиной 150-200 мм.

Насос вакуумный по ГОСТ 14707-82.

Автотрансформатор типа АОСН или другой, позволяющий регулировать обогрев адсорбционной колонки в необходимых пределах.

Баня цилиндрической формы из белой жести внутренним диаметром не менее 250 мм, высотой около 120 мм с тепловой изоляцией для охлаждения продукта и растворителя при депарафинизации.

Электроплитка с закрытой спиралью.

Баня водяная с электронагревом.

Шкаф сушильный, обеспечивающий нагрев (150±5) °С.

Бумага фильтровальная лабораторная по ГОСТ 12026-76.

Метилэтилкетон.

Ацетон по ГОСТ 2603-79.

Бензол нефтяной по ГОСТ 9572-77 или каменноугольный по ГОСТ 8448-78, или бензол по ГОСТ 5955-75.

Толуол нефтяной по ГОСТ 14710-78 или каменноугольный по ГОСТ 9880-76.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-72.

Изопентан.

a -метилнафталин.

Силикагель марки АСК 0,2-0,5 мм по ГОСТ 3956-76 с разделяющей способностью не менее 40 %, определяемой на контрольной смеси 80 % цетана и 20 % a -метилнафталина (по массе).

Эфир нетролейный марок 40-70 и 70-100.

Двуокись углерода жидкая по ГОСТ 8050-85 или азот газообразный технический по ГОСТ 9293-74 в баллоне, снабженном редукционным вентилем и манометром.

Цетан (гексадекан) эталонный по ГОСТ 12525-85.

Двуокись углерода твердая по ГОСТ 12162-77.

Весы лабораторные с погрешностью взвешивания не более 0,01 г.

(Новая редакция, Изм. № 1).

Адсорбционная колонка

1 - стеклянная вата; 2 - асбест; 3 - термометр; 4 - адсорбционная колонка; 5 - внутренняя трубка муфты со спиралью из нихромовой проволоки; 6 - внешняя трубка муфты; 7 - резервуар для налива испытуемого продукта

Черт. 1

1 - короткое колено U -образной трубки; 2 - длинное колено U -образной трубки; 3 - капельная воронка

Черт. 2

2. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

2.1. Подготовка к депарафинизации

2.1.1. Перед началом депарафинизации приготовляют растворитель смешением 40 объемных долей метилэтилкетона и 60 толуола или 30 объемных долей ацетона и 70 толуола.

2.1.2. Воронку Бюхнера, вмонтированную в металлическую баню, вставляют через пробку в колбу для фильтрования под вакуумом. На дно воронки помещают бумажный фильтр и закрывают ее крышкой. В баню наливают этиловый спирт, устанавливают термометр типа ТН-8 и охлаждают воронку.

2.1.3. Колбу для фильтрования соединяют вакуумной резиновой трубкой через промежуточную колбу с вакуумным насосом. К вакуумной трубке через тройник присоединяют ртутный вакуумметр, а через другой тройник - кран, соединенный с атмосферой.

2.1.4. Для охлаждения растворенной навески испытуемого продукта и растворителя готовят вторую баню, которую наполняют этиловым спиртом и устанавливают термометр типа ТН-8.

2.2. Подготовка к адсорбционному разделению

2.2.1. Силикагель помещают в фарфоровую чашу и выдерживают в сушильном шкафу 12 ч три 150±5 °С, периодически помешивая.

Высушенный силикагель в горячем состоянии переносят в нагретую стеклянную колбу и плотно закрывают резиновой пробкой, взвешивают.

(Измененная редакция, Изм. № 1 ).

2.2.2. Определение разделяющей способности силикагеля, подготовленного по п. 2.2.1 .

В нижнюю часть короткого колена и отвод колена U -образной колонки (черт. 2) помещают стеклянную вату для удержания силикагеля. Силикагель массой 12-15 г насыпают небольшими порциями в короткое колено и уплотняют до метки «д» непрерывным постукиванием по колонке деревянной палочкой. Массу силикагеля определяют по разности массы колбы с силикагелем до и после наполнения трубки.

Контрольную смесь из капельной воронки вносят по каплям в длинное колено трубки со скоростью, обеспечивающей пропитку силикагеля контрольной смесью не менее чем за 1 ч, при этом смесь должна последовательно пройти через каждые 15 мин отметки а, б, в, г, д на коротком колене.

Фракции отбирают через боковой отвод в приемники по 0,3 см³ в каждый со скоростью 0,3 см³/мин.

Скорость регулируют высотой столба жидкости в высоком колене.

Отбирают 20-25 фракций, количество которых обеспечивает появление a -метилнафталина.

С помощью рефрактометра определяют показатель преломления ( _{) в каждой фракции. Повышение показателя преломления на 0,0005 указывает на появление a -метилнафталина.}

Разделяющую способность силикагеля (А) в процентах вычисляют по формуле

_,

где 0,3 - объем продукта в каждом приемнике, см³;

0,774 - плотность цетана, г/см³;

п - количество фракций, свободных от a -метилнафталина;

т - масса силикагеля, г.

(Измененная редакция, Изм. № 1 ).

2.2.3. Адсорбционную колонку (черт. 1 ) заполняют силикагелем, подготовленным по п. 2.2.1 . Силикагель насыпают небольшими порциями и уплотняют непрерывным постукиванием по колонке деревянной палочкой. Количество силикагеля, помещенного в адсорбционную колонку, определяют по разности массы колбы с силикагелем до и после наполнения колонки.

(Измененная редакция, Изм. № 1 ).

2.2.4. Силикагель регенерируют после каждого адсорбционного разделения для многократного его использования. Для этого к верхней части резервуара присоединяют каучуковую трубку для подачи инертного газа из баллона через редукционный вентиль. Одновременно включают обогрев колонки и температуру медленно повышают до тех пор, пока не прекратится выделение паров растворителя из колонки.

Пары растворителя отводят под тягу через ловушку, присоединенную внизу колонки.

Затем температуру в колонке повышают до 150 °С и поддерживают ее в течение 2-3 ч в токе инертного газа. После этого обогрев колонки выключают и силикагель охлаждают также в токе инертного газа. Когда температура в колонке снизится до температуры окружающей среды, подачу инертного газа прекращают.

После каждых 10 опытов проверяют разделяющую способность силикагеля в соответствии с п. 2.2.2.

При снижении активности на 3-4 единицы силикагель заменяют.

Регенерацию силикагеля можно проводить вне колонки, промывая его горячей дистиллированной водой и высушивая в сушильном шкафу, как указано в п. 2.2.1.

2.3. (Исключен, Изм. № 1 ).

3. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

3.1. Отбор фракций нефти

3.1.1. Испытуемую нефть перегоняют в аппарате АРН-2 по ГОСТ 11011-85 и отбирают для испытаний фракции, выкипающие в пределах 300 - 400 °С, 400 - 450 °С, 450 - 500 °С, и остаток, или 300 - 350 °С, 350 - 400 °С, 400 - 450 °С, 450 - 500 °С и остаток, или 300 - 350 °С, 350 - 420 °С, 420 - 500 °С и остаток, или 300 - 350 °С, 350 - 450 °С, 450 - 500 °С и остаток, или остаток выше 350 °С.

(Новая редакция, Изм. № 1 ).

3.1.2. Порядок испытаний дистиллятных фракций и остатков представлен на черт. 3- 5.

(Новая редакция, Изм. № 1 ).

3.2. Деасфальтенизация

3.2.1. Деасфальтенизации подвергают остатки, полученные по п. 3.1.1. (черт. 4, 5).

(Измененная редакция, Изм. № 1 ).

Черт. 3

Черт. 4

Черт. 5

Если содержащие асфальтенов в нефти не более 2,5 %, то адсорбционное разделение остатка выше 350 °С проводят без предварительной деасфальтенизации.

3.2.2. В коническую колбу вместимостью 2000 см³ помещают 100 г остатка после перегонки нефти и постепенно приливают при тщательном перемешивании 10-кратное количество изопентана или петролейного эфира (марка 40-70 °С), после чего оставляют раствор не менее чем на 3 ч для выделения асфальтенов.

(Измененная редакция, Изм. № 1 ).

3.2.3. Выпавшие асфальтены отфильтровывают через бумажный фильтр и промывают петролейным эфиром (марка 70-100 °С) с целью более полного извлечения масла.

3.2.4. Фильтрат сливают в предварительно взвешенную колбу типа КП. В горло колбы вставляют на пробке капиллярную трубку, через которую подводят углекислый газ. Ставят колбу в водяную баню с электронагревом, соединяют отводную трубку колбы с холодильником и отгоняют растворитель в токе углекислого газа.

Затем колбу с деасфальтенированным остатком охлаждают до температуры окружающей среды и взвешивают.

3.2.5. Выход деасфальтенированного остатка (Х₁) в процентах вычисляют по формуле

_,

где m ₁ - масса остатка, взятого для деасфальтенизации, г;

m ₂ - масса деасфальтенированного остатка, г.

3.3. Депарафинизация

3.3.1. Депарафинизации подвергают дистиллятные фракции, полученные по п. 3.1.1, смесь нафтено-парафиновых (циклано-алкановых) и I группы ароматических (ареновых) углеводородов, полученных после адсорбционного разделения остатков выше 350 °С и (480) 500 °С (см. черт. 3, 4, 5).

Если содержание парафина в нефти не более 1,5 %, адсорбционное разделение дистиллятных фракций проводят без депарафинизации.

(Измененная редакция, Изм. № 1 ).

3.3.2. В коническую колбу вместимостью 500 см³ помещают 100 г анализируемого нефтепродукта.

Дистиллятные фракции нагревают в колбе на водяной бане до 50-60 °С (до полного расплавления парафина), затем охлаждают до температуры окружающей среды.

Смесь нафтено-парафиновых и I группы ароматических углеводородов нагревают в колбе до 50-60 °С, добавляют половину требуемого растворителя (п. 1.1), количество которого определяется по табл. 1, после чего раствор вновь нагревают до полного растворения парафинов, затем охлаждают при перемешивании до температуры окружающей среды.

(Измененная редакция, Изм. № 1 ).

3.3.3. Нефтепродукт, подготовленный по п. 3.3.2 , помещают в баню и добавлением твердой углекислоты при перемешивании снижают температуру бани со скоростью 1-2 °С/мин.

Таблица 1