Лабораторная работа 3

Тема: Определение содержания воды в нефти

Цель: Определить массовую долю воды в нефти

Приборы и реактивы: нефть, бензин-растворитель БР-1 

Рисунок 3.1 Прибор для определения содержания воды

1 – колба; 2 – приемник-ловушка; 3 − холодильник

Теоретические основы

      Наличие в нефти, поступающей на переработку, воды вредно сказывается на работе нефтеперерабатывающего завода. При большом содержании воды повышается давление в аппаратуре установок перегонки нефти, снижается их производительность, расходуется излишняя теплота на подогрев и испарение воды. Поэтому перед подачей нефти на переработку ее необходимо отделить от воды.

     Содержание воды в нефти определяется методом азеотропной перегонки, которая заключается в отгоне воды и растворителя от нефти с последующим их разделением в градуированном приемнике на два слоя.

Порядок выполнения работы

     Пробу нефти перемешивают в течение 5 минут. В сухую и чистую колбу 1 отвешивают с точностью до 0,1г около 100г испытуемой нефти,

приливают 100мл растворителя и перемешивают. Для равномерного кипения в колбу помещают несколько кусочков пемзы или стеклянных капилляров.

     Когда прибор собран и укреплен на штативе, пускают воду в холодильник и начинают осторожно нагревать колбу на электроплитке закрытого типа. Нагрев регулируют так, чтобы в приемник-ловушку из холодильника стекали 2 – 4 капли конденсата в 1с. Нельзя пропускать воду через холодильник с большой скоростью, так как при этом внутри трубки холодильника может конденсироваться влага из воздуха. Через некоторое время пробирка-ловушка наполнится жидкостью, и ее избыток будет стекать обратно в колбу. Если в испытуемой нефти имеется вода, то она, испаряясь из колбы и конденсируясь в холодильнике, вместе с растворителем также попадает в ловушку, где вследствие разности удельных весов будет отстаиваться в нижнем слое. При соблюдении стандартной скорости перегонки попадание воды из ловушки обратно в колбу исключено. Когда количество воды в ловушке перестанет увеличиваться и верхний слой растворителя станет прозрачным, перегонку прекращают. Если отгоняется небольшое количество воды, растворитель иногда долго не становится прозрачным. В этом случае приемник-ловушку помещают на 20 мин в горячую воду до осветления растворителя. Приставшие к стеклу ловушки капли воды сгоняют вниз при помощи тонкой стеклянной палочки. После этого измеряют объем отогнанной воды. Если обводненность нефти была более 10%, то вся вода от 100г пробы не поместится в приемнике-ловушке. В этом случае навеску исходных веществ уменьшают до 50, 25 или даже до 10г.

     Массовую долю воды Х (в%) вычисляют по формуле

V 

Х  =   ─  100,

                                                                  G 

где V – объем воды в ловушке, мл;

       G – навеска испытуемого вещества, г

Контрольные вопросы:

1. Что относится к минеральным примесям в нефти?

2. Как сказывается присутствие воды на переработку нефти и эксплуатационные свойства нефтепродуктов?

3. Каким методом определяют содержание воды в нефти и в чем заключается его сущность?