Экспрессный способ определения давления насыщенных паров нефти и нефтепродуктов Советский патент 1989 года по МПК G01N7/14 

1

Изобретение относится к физико- химическим методам анализа, в частности к способам испытания свойств углеводородных смесей, и может быть использовано в научно-исследовательских лабораториях предприятий химической промышленности.

I

Цель изобретения - повышение точно

ти за счет снижения потерь при испарении .

На чертеже представлена блок-схема установки для реализации, экспрессного способа определения давления насыщенных паров нефти и нефтепродуктов ,

Определение давления насыщенных паров ведут в аппарате, состоящем из продуктовой камеры 1 и испарительной камеры 2, в которой установлен полый конусный диспергатор 3,соединенный с приводом 4, Давление насыщенных паров измеряется измерителем 5, а температура - датчиком 6 температу- ры. Продуктовая 1 и испарительная 2 камеры соединены между собой каналами 7 (газовый трубопровод) и 8 (жидкостной трубопровод).

Испарительная камера 2 связана с атмосферой трубопроводом 9, а с линией сброса остатков продукта - трубопроводом 10. На каждом трубопроводе установлен запорный кран И-14 соответственно.

Продуктовая камера выполнена в виде сменного дозатора заданного объема, который выбирают из калиброванного ряда для обеспечения заданного соотношения паровой и жидкой фаз (относительно камеры 2),например, 1:1, 2:1, 3:1, 4:1.

Продуктовая 1 и испарительная 2 камеры помещены в термостат 15.

Способ осуществляют следующим образом.

Перед началом испытания продукт охлаждают до 0-4°С и помещают в продуктовую камеру 1 (известным способом, т.е. анализируемый продукт переводят в продуктовую камеру из стандартного пробоотборника методом замещения насыщенным раствором NaCl).

Продуктовую камеру 1 и испарительную камеру 2 нагревают до заданной температуры в интервале 5-150 С в зависимости от анализируемого продукта . Так для нефти давление насыщенных паров определяют при температуре ее перекачки, т,е, при 5-80 С, а для реактивных топлив давление на- сьщенных паров определяют при 150 С.

В процессе нагрева системы краны 11,12 и 14 закрыты, а кран 13 открыт. Испарительная камера 2 сообщена с атмосферой. После достижения заданной температуры (контроль по датчику 6 температуры) кран 13 закрывают, а краны 11 и 12 открывают. Анализируемый продукт из продуктовой камеры 1 по каналу 8 перетекает в испарительную камеру 2, Образовав1- шаяся паровоздушная смесь из испарительной камеры 2 по каналу 7 поступает в верхнюю часть продуктовой камеры 1 и вытесняет остатки анализируемого продукта в испарительную каме- РУ 2.

Включают привод 4 конусного дис- пергатора. Причем скорость вращения полого конусного диспергатора задают в зависимости от индекса вязкости анализируемого продукта. Как показали исследования, для достижения размеров капель анализируемых продуктов порядка 0,5-5,0 мкм (при таких величинах скорость испарения максимальна) скорость вращения диспергатора должна быть для продуктов -с индексом вязкости (ИВ) следующая: 200 скорость вращения должна быть не ме- нее 1500 об/мин, для ИВ в пределах 150-200 - и не менее 2000 об/мин; для KB 200 - менее 1500 об/мин{ - не менее 2000 об/мин} - не менее 2700 об/мин; ИВ-с: 00 - не менее 3000 об/мин.

При заданных параметрах диспергирования (например, для изооктана скорость вращения задают 1600 об/мин)

через 3-5 мин в замкнутой системе продуктовая камера - испарительная камера устанавливается термодинамическое равновесие.

Измеритель 5 давления фиксирует величину давления насыщенных паров анализируемого продукта при заданной температуре и соотношений фаз пар - жидкость.

Погрешность измерения, связанная с наличием в воздухе паров воды, учи тывается при тарировке регистратора стандартными образцами по показателю давления насыщенных паров.

Этим способом были исследованы продукты, приведенные в табл.1.

Применение изобретения позволит повысить точность анализа путем исключения потерь легких углеводородов из пробы за счет использования паровоздушной смеси в качестве вытесняющего агента в замкнутой системе.

«-

5

0

5

0

5

Непосредственное считывание с регистратора величины давления насыщенных паров анализируемого продукта значительно сокращает время анализа.

В табл.2 приведены данные о затратах времени на один анализ.

Формула изобретения

1.Экспрессный способ определения давления насыщенных паров нефти и нефтепродуктов, включающий перевод пробы из продуктовой камеры в испарительную, диспергирование и нагрев до заданной температуры при заданном соотношении объемов паровой и жидкой фаз и последующее измерение давления насыщенных паров в момент дости-% жения паровой фазой заданной температуры, о тличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет снижения потерь при испарении, нагрев испарительной камеры до заданной температуры производят перед вводом в нее пробы, а образовавшуюся после испарения паровоздушную смесь направляют в продуктовую камеру для вытеснения пробы.

2.Способ по п.1, о тличающийся тем, что, с целью достижения дисперсности анализируемого продукта в интервале 0,5-5,0 мкм, диспергирование осуществляют в зависимости от индекса вязкости этого продукта.

Изобретение относится к физико-химическим методам анализа ,в частности, к способам испытания углеводородных смесей, и может быть использовано на предприятиях нефтехимической промышленности при оценки состава и свойств нефтепродуктов. Изобретение позволяет повысить точность определения давления насыщенных паров нефти и нефтепродуктов. Это достигается за счет снижения потерь пробы при испарении, т.к. пробу вводят в испарительную камеру 2 после предварительного нагрева всей системы /и продуктовой камеры, и испарительной/ до заданной температуры. Причем паровоздушную смесь используют в качестве вытесняющего агента, для чего эту смесь направляют в верхнюю часть продуктовой камеры. Диспергирование осуществляют изменением скорости вращения диспергатора в зависимости от индекса вязкости анализируемого продукта, дисперсность которого поддерживают в интервале 0,5-5,0 мкм. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Кзооктан 38

384:1

38

38 п-Гексан 38

384:1

Нефть30

Сергееве. 30 месторож. 30

Таблица 1

89

266

Литературные данные по изооктану и п-гексану взяты из справочника Физико-химические свойства индивидуальных углеводородов ./Под ред.В.М.Татевского, М.: Гостоптехиздат, 1960, с.412.

Таблица 2,

товие опе

ние

Загрузка пробы испытуемого продукта в продуктовую камеру Нагрев водяной бани (предварительный нагрев испарит, и продуктовой камер) Сборка аппарата Напуск продукта в испарительную камеру

Термо с та тиров ание (время достижения заданной температуры в паровой фаэе) и считывание реэульРедактор А.Шандор

Составитель Н.Романникова

Техред М.Дидык Корректор К.Гунько

Заказ 2679/43

Тираж 790

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

1,5

20 1,5

5

0,5

Подписное