Определение группового углеводородного состава методом анилиновых точек

Метод анилиновых точек, основан на неодинаковой растворимости углеводородов различных классов в анилине. При смешении нефтяной фракции с анилином при комнатной температуре обычно образуются два слоя, т.е. не происходит полного растворения нефтепродукта в анилине. Если эту смесь нагреть, постоянно перемешивая, то при достижении определенной температуры произойдет полное взаимное растворение анилина и нефтепродукта, слои исчезнут и жидкость станет однородной. Температуру, соответствующую полному взаимному растворению анилина и нефтепродукта, называют анилиновой точкой или критической температурой растворения данного нефтепродукта в анилине. Наиболее низкими анилиновыми точками среди углеводородов характеризуются арены, наиболее высокими – алканы; циклоалканы занимают промежуточное положение. В пределах одного гомологического ряда анилиновые точки, как правило, возрастают с увеличением молекулярной массы и температуры кипения углеводорода.

Существует два метода определения анилиновых точек: метод равных объемов и метод максимальных анилиновых точек. Мы будем пользоваться методом равных объемов, при котором берут равные объемы исследуемой фракции и анилина и определяют температуру их полного смешения.

При анализе группового химического состава прямогонного бензина его сначала разгоняют на узкие стандартные фракции, пределы выкипания которых соответствуют пределам выкипания аренов в смеси с другими углеводородами:

Фракция, ⁰С

н. к – 60 не содержащая аренов;

60 – 95 бензольная;

95 – 122 толуольная;

122 – 150 ксилольная и этилбензольная;

150 – 200 содержащая арены С₉-С₁₀

Каждую фракцию анализируют по отдельности. Сначала определяют анилиновую точку исходной фракции (Т), затем удаляют арены и для деароматизированной фракции вновь определяют анилиновую точку (Т₁). Массовую долю аренов А, % рассчитывают по формуле:

А = К(Т₁- Т)

 

где:(Т₁- Т) – депрессия анилиновой точки, зависящая от содержания аренов;

К – коэффициент, соответствующий процентному содержанию аренов, вызывающему понижение анилиновой точки в деароматизированной фракции на 1⁰С.

Таблица 3.1 Коэффициент для количественного определения

Аренов в бензиновых фракциях, выкипающих до 150⁰С

Фракция, 0С	Массовая доля аренов, %
до 20	20-40
60 – 95	1,15	1,14
95 - 122	1,20	1,18
122 - 150	1,26	1,22

 

Массовую долю циклоалканов Н, %, находят по формуле:

Н = (100-А)Н₁/100,

где Н₁ – содержание циклоалканов в деароматизированной фракции, %

Значение Н₁ находится из таблицы 3.2 по известной анилиновой точке Т_1.

Массовую долю алканов П, %, определяют по формуле:

П = 100 – (А+Н),

где А – массовая доля аренов, %; Н – массовая доля циклоалканов, %