Хлористые соли в нефти

метки: Хлористый, Водный, Азотнокислый, Вытяжка, Колба, Раствор, Таблица, Дифенилкарбазид

Назначения. Общие положения.

Сущность метода заключается в извлечении хлористых солей из нефти водой и титровании водного экстракта (аналогично ГОСТ 21534).

Оборудование. Реагенты.

1. Воронка делительная стеклянная вместимостью 500 см ³ с винтовой или лопастной металлической мешалкой или воронка с мешалкой другой конструкции.

2. Электродвигатель, обеспечивающий частоту вращения мешалки не менее 10 с ^-1 .

3. Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания 200 г и погрешностью ± 0,0002.

4. Водяная баня или термостат.

5. Цилиндры мерные на 1-10, 1-25, 1-50, 1-100, 1-250 по ГОСТ 1770.

6. Колбы на 100, 250, 500 и 1000 по ГОСТ 1770.

7. Пипетки мерные по ГОСТ 29169.

8. Бюретки на 10 или 25 мл по ГОСТ 29252.

9. Колбы конические на 250, 500по ГОСТ 25336.

10. Ртуть (II) азотнокислую 1-водную по ГОСТ 4520, х. ч. или ч. д. а., раствор с (Hg(NO ₃ )∙2H₂ O) = 0,005 моль/дм³ .

11. Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277, х. ч. или ч. д. а., раствор с (AgNO ₃ )=0,01 моль/дм³ .

12. Индикатор 1,5-дифенилкарбазид 1 %-ный спиртовой раствор.

13. Кислота азотная по ГОСТ 4461, х. ч. или ч. д. а., плотностью не менее 1,40 г/см ³ и раствор c (HNO₃ ) = 0,2 моль/дм³ .

    7 стр., 3466 слов

    Изготовление инъекционных растворов в аптеке (2)

    ... растворов, что облегчает и ускоряет их отпуск из аптек; отсутствие необходимости коррекции вкуса, запаха, цвета лекарственной формы; более низкая стоимость по сравнению с препаратами промышленного производства. Но инъекционное ... озноб, рвота, понос. В производстве инъекционных препаратов от пирогенов освобождаются различными физико-химическими методами – путем пропускания раствора через колонки с ...

14. Кислота серная по ГОСТ 4204, х. ч. или ч. д. а., плотностью 1,83 — 1,84 г/см ³ и раствор c (H₂ SO₄ ) = 6 моль/дм³ .

15. Кислота соляная концентрированная по ГОСТ 14261, ос. ч. или по ГОСТ 3118, х. ч. или ч. д. а., плотностью 1,15 — 1,19 г/см ³ .

16. Натрий хлористый по ГОСТ 4233, х. ч. или ч. д. а., раствор с (NaCl) = 0,01 моль/дм ³ .

17. Натрия гидроокись по ГОСТ 4328, х. ч. или ч. д. а., 5 %-ный раствор.

18. Спирт этиловый ректификационный технический по ГОСТ 18300, высший сорт.

19. Толуол по ГОСТ 5789 или по ГОСТ 14710.

20. Ксилол нефтяной по ГОСТ 9410.

21. Ацетон по ГОСТ 2603, ч. д. а.

22. Свинец уксуснокислый по ГОСТ 1027, х. ч. или ч. д. а., 1 %-ный раствор.

23. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709 с рН 5,4 — 6,6.

24. Бумага фильтровальная, пропитанная раствором уксуснокислого свинца, приготовленная по ГОСТ 4517.

25. Бумага фильтровальная по ГОСТ 12026, проверенная на отсутствие ионов хлора по ГОСТ 12524.

26. Бумага лакмусовая.

Подготовка к измерениям

Приготовление 0,01 моль/дм³ (0,01 н) раствор хлористого натрия.

Взвешивают 0,57 — 0,59 г хлористого натрия, предварительно прокаленного при 600 ⁰ С в течение 1 часа и охлажденного в эксикаторе, с погрешностью не более 0,0002 г. Затем растворяют в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 1000 см³ и доводят раствор дистиллированной водой до метки.

Приготовление 1 %-ного спиртового раствора дифенилкарбазида.

Дифенилкарбазид в количестве (1,00 ± 0,01) г растворяют в 100 см ³ этилового ректификационного спирта при нагревании на водяной бане до полного растворения. Раствор дифенилкарбазида готовят не менее чем за сутки до употребления и хранят не более двух месяцев.

Приготовление и установка титра 0,005 моль/дм³ (0,01 н.) раствора азотнокислой ртути.

1,67 г тонко растертой азотнокислой ртути диспергируют в небольшом количестве (около 5 см ³ ) дистиллированной воды, добавляют постепенно концентрированную азотную кислоту до тех пор, пока не исчезнет муть, после чего объем раствора доводят в мерной колбе вместимостью 1000 см³ дистиллированной водой до метки. В коническую колбу вместимостью 250 см³ наливают пипеткой 10 см³ раствора хлористого натрия, 150 см³ дистиллированной воды, добавляют 2 см³ 0,2 моль/дм³ раствора азотной кислоты, 10 капель раствора дифенилкарбазида и титруют 0,005 моль/дм³ раствора азотнокислой ртути до появления слабого розового окрашивания, не исчезающего в течение 1 минуты.

Титр полученного раствора азотнокислой ртути устанавливают по 0,01 моль/дм ³ (0,01 н.) раствору хлористого натрия с индикатором дифенилкарбазидом.

Титр раствора азотнокислой ртути (Т) в миллиграммах хлористого натрия на 1 см³ раствора вычисляют по формуле:

T =

Где: m — масса хлористого натрия в объеме раствора, взятая для титрования, мг;

V — объем 0,005 моль/дм³ раствора азотнокислой ртути или объем 0,01 моль/дм³ азотнокислого серебра, израсходованного при потенциометрическом титровании, см³ ;

V ₁ — объем 0,005 моль/дм³ раствора азотнокислой ртути или объем 0,01 моль/дм³ азотнокислого серебра, израсходованного при потенциометрическом титровании контрольного опыта, см³ .

Титр раствора азотнокислой ртути берут как среднее арифметическое трех определений, расхождения между которыми не должны превышать 0,008 мг/см ³ .

Проверку титра производят не реже одного раза в две недели.

Проведение измерений

Пробу анализируемой нефти, отобранную по ГОСТ 2517, хорошо перемешивают в течение 10 мин встряхиванием (механически или вручную) в склянке, заполненной не более чем на 2/3 ее вместимости. Сразу после встряхивания пипеткой берут пробу нефти для анализа в количестве, указанном в таблице 16.

Таблица 9

Объем нефти, необходимый для анализа в зависимости от содержания хлористых солей

МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ ХЛОРИСТЫХ СОЛЕЙ, МГ/ДМ3	ОБЪЕМ НЕФТИ, СМ3	МАССА НЕФТИ, Г
1	2	3
До 50	100	100,0 ± 0,1
От 50 до 100	50	50,00 + 0,05
От 100 до 200	25	25,00 + 0,02
Свыше 200	10	10,00 ± 0,01

При анализе эмульгированной или высокосмолистой вязкой нефти пробу отбирают по массе. Для пересчета массы пробы в объем определяют ее плотность в г/см ³ по ГОСТ 3900.

Пробу анализируемой нефти переносят количественно в делительную воронку с мешалкой. Остаток нефти со стенок пипетки при этом тщательно смывают толуолом (ксилолом) в объеме, указанном в таблице 17.

Таблица 10

Объем растворителя для проведения анализа

ОБЪЕМ НЕФТИ, СМ3	ОБЪЕМ РАСТВОРИТЕЛЯ, СМ3
1	2
От 10 до 25	20
От 25 до 50	40
От 50 до 100	От 80 до 100

Содержимое воронки перемешивают 1 — 2 минуты мешалкой. К пробе анализируемой нефти приливают 100 см ³ горячей дистиллированной воды и экстрагируют хлористые соли, перемешивая содержимое воронки в течение 10 минут.

Если при экстрагировании хлористых солей образуется эмульсия нефти с водой, то для разрушения ее добавляют 5 — 7 капель 2 %-ного раствора деэмульгатора.

После экстракции фильтруют водный слой через стеклянную конусообразную воронку с бумажным фильтром в коническую колбу вместимостью 250 см ³ .

Содержимое делительной воронки промывают 35 — 40 см ³ горячей дистиллированной воды, которую сливают через стеклянную конусообразную воронку с бумажным фильтром в ту же коническую колбу. Фильтр промывают 10 — 15 см³ горячей дистиллированной воды. Всего на промывку расходуют 50 см³ воды.

Кроме того, проводят при индикаторном титровании испытание на присутствие сероводорода

В пары водной вытяжки вносят фильтровальную бумажку, смоченную раствором уксуснокислого свинца, которая темнеет при наличии сероводорода.

При наличии сероводорода водную вытяжку кипятят 5 — 10 минут, пока влажная свинцовая бумажка, помещенная в пар, не будет оставаться бесцветной.

Если простое кипячение не обеспечивает удаления сероводорода, то к водной вытяжке хлористых солей добавляют 1 см ³ 6 моль/дм³ серной кислоты и кипятят 5 — 10 минут (до тех пор, пока влажная свинцовая бумажка, помещенная в пары, не будет изменять свою окраску — темнеть).

Затем вытяжку нейтрализуют 5 %-ным раствором гидроокиси натрия по лакмусовой бумажке.

Водную вытяжку охлаждают до комнатной температуры и проводят подготовку к индикаторному титрованию по требованиям таблица 18.

Затем в колбу с подготовленной к титрованию водной вытяжкой приливают 0,2 моль/дм ³ раствора азотной кислоты до рН 4 и 10 капель дифенилкарбазида и титруют 0,005 моль/дм³ раствором азотнокислой ртути до появления слабого розового окрашивания, не исчезающего в течение 1 мин. Окраску анализируемого раствора сравнивают с дистиллированной водой.

Таблица 11

Объем водной вытяжки для анализа в зависимости от содержания хлористых солей

МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ ХЛОРИСТЫХ СОЛЕЙ, МГ/ДМ3	ПОДГОТОВКА ВОДНОЙ ВЫТЯЖКИ К ТИТРОВАНИЮ
1	2
До 500	На титрование берут всю вытяжку
От 500 до 2000	Водную вытяжку переносят количественно в мерную колбу вместимостью 500 см 3 и дистиллированной водой объем раствора доводят до метки, после этого перемешивают содержимое колбы, затем из мерной колбы отбирают пипеткой 100 см3 раствора в коническую колбу вместимостью 250 см3
От 2000 до 5000	Водную вытяжку переносят в мерную колбу вместимостью 500 см 3 и дистиллированной водой доводят объем раствора до метки. После этого перемешивают содержимое. Из мерной колбы отбирают пипеткой 50 см3 раствора в коническую колбу и добавляют 50 см3 дистиллированной воды
Свыше 5000	Водную вытяжку переносят количественно в мерную колбу вместимостью 1000 см 3 и доводят объем раствора до метки как указано выше. Из мерной колбы отбирают пипеткой 10 см3 раствора в коническую колбу и добавляют 90 см3 дистиллированной воды

При проведении контрольного опыта в коническую колбу наливают 150 см ³ дистиллированной воды, 2 см³ 0,2 моль/дм³ раствора азотной кислоты, 10 капель раствора дифенилкарбазида и титруют 0,005 моль/дм³ раствором азотнокислой ртути до появления слабого розового окрашивания, не исчезающего в течение 1 минуты.

Расчет результатов измерений.

Массовую концентрацию хлористых солей ( X ₁ ) в миллиграммах хлористого натрия на 1 дм³ нефти, вычисляют по формуле:

X ₁ =

Где: V ₁ — объем 0,005 моль/дм³ раствора азотнокислой ртути или 0,01 моль/дм³ азотнокислого серебра при потенциометрическом титровании, израсходованный на титрование водной вытяжки, см³ ;

V ₂ — объем 0,005 моль/дм³ раствора азотнокислой ртути или 0,01 моль/дм³ азотнокислого серебра при потенциометрическом титровании, израсходованный на титрование раствора в контрольном опыте (без пробы нефти), см³ ;

V ₃ — объем нефти, взятой для анализа, см³ ;

Т — титр 0,005 моль/дм³ раствора азотнокислой ртути или 0,01 моль/дм³ азотнокислого серебра при потенциометрическом титровании, в миллиграммах хлористого натрия на 1 см³ раствора;

1000 — коэффициент для пересчета массовой концентрации хлористых солей в 1 дм ³ нефти;

А — коэффициент, выражающий отношение объема, до которого была разбавлена водная вытяжка анализируемой нефти, к объему раствора, взятому из мерной колбы для титрования (при титровании всей водной вытяжки коэффициента A = 1).

Массовую долю хлористых солей в нефти в процентах хлористого натрия ( Х ₂ ) вычисляют по формуле:

X ₂ =

где Х ₁ — массовая концентрация хлористых солей в нефти в миллиграммах хлористого натрия на 1 дм³ нефти;

В и С — коэффициенты пересчета кубических дециметров в кубические сантиметры (1000) и граммов и миллиграммы (1000);

ρ — плотность анализируемой нефти, г/см³ .

Полученные результаты вычислений титрования каждой водной вытяжки суммируют. За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух определений.

Повторяемость

Два результата определений, полученные одним исполнителем, признаются достоверными (с 95 %-ной доверительной вероятностью), если расхождение между ними не превышает значений, перечисленных в таблице 19.

Таблица 12

Допустимая погрешность анализов

МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ ХЛОРИСТЫХ СОЛЕЙ, МГ/ДМ3	ПОВТОРЯЕМОСТЬ, МГ/ДМ3
1	2
До 10	1,5
От 10 до 50	3,0
От 50 до 200	6,0
От 200 до 1000	25,0
Свыше 1000	4 % от среднего значения