ГОСТ 11851-2018. Межгосударственный стандарт. Нефть. Методы определения парафинов
4.4 Подготовка к испытанию
Насыпают силикагель в фарфоровую чашку на 3/4 емкости и помещают на 6 ч в сушильный шкаф при температуре (180 +/- 10) °C.
Затем, не охлаждая, переносят силикагель в сухую колбу с притертым шлифом, предварительно нагретую в течение 15 мин в том же термостате. Колбу с силикагелем плотно закрывают стеклянной пробкой типа ПМ во избежание поглощения влаги из воздуха.
Для регенерирования промывают силикагель в колонке спиртотолуольной смесью в соотношении 1:1 до получения бесцветного растворителя.
Перемещают силикагель из колонки в кристаллизатор или стакан и оставляют в вытяжном шкафу до полного высыхания.
Для удаления остатков растворителей промывают сухой силикагель несколькими порциями горячей дистиллированной воды и сушат на воздухе в течение 6 ч, а затем выдерживают в сушильном шкафу при температуре (180 +/- 10) °C в течение 6 ч.
Выше крана колонки через носик тонкой проволочкой или палочкой вставляют кусочек ваты, чтобы силикагель не высыпался. Закрывают кран колонки. В горловину колонки вставляют воронку и начинают насыпать прокаленный и охлажденный силикагель, при этом непрерывно постукивают по колонке палочкой снизу вверх по мере наполнения колонки силикагелем.
Для проведения анализа берут навеску нефти массой 5 г. При содержании асфальтово-смолистых веществ 10% и более масса навески должна быть 3 г.
Навеску, взвешенную с погрешностью не более 0,01 г в колбе экстракционного аппарата вместимостью 500 см3, разбавляют 40-кратным объемом н-гептана или эфира петролейного 40-70 или 30-кратным объемом фракции НК-50 °C.
Для осаждения асфальтенов раствор нефти в н-гептане выдерживают в темном месте в течение 12 ч при температуре окружающей среды.
Для осаждения асфальтенов из раствора нефти во фракции НК-50 °C собирают экстракционный аппарат (см. рисунок 1), ставят на водяную баню с температурой воды от 50 °C до 55 °C, кипятят в течение 30 - 35 мин, поддерживая указанную температуру добавлением горячей воды в баню (применение электроподогрева исключено). По истечении указанного времени отстаивают раствор в защищенном от света месте в течение 1 ч в аппарате на водяной бане с момента прекращения кипения.
Отстоявшийся раствор н-гептана (или фракции НК-50 °C) с асфальтенами осторожно, без перемешивания фильтруют через двойной фильтр "синяя лента". Затем переносят осадок на тот же фильтр при помощи н-гептана (или фракции НК-50 °C) и промывают до тех пор, пока стекающий раствор не будет прозрачным и после его испарения на фильтровальной бумаге не останется масляное пятно.
Для удаления осажденных смол и парафина быстро помещают фильтр в насадку экстракционного аппарата.
Наливают 50 см3 н-гептана (или фракции НК-50 °C) в колбу экстракционного аппарата вместимостью 250 см3.
Собирают аппарат и помещают на масляную (или водяную) баню.
При использовании н-гептана проводят экстракцию на масляной бане, нагретой до температуры от 110 °C до 120 °C в течение 1 ч, при использовании фракции НК-50 °C - на водяной бане, нагретой до температуры от 50 °C до 55 °C в течение 30 мин.
Перед началом экстракции нагревание проводят таким образом, чтобы фильтр с осадком полностью заполнился растворителем, затем продолжают экстракцию со скоростью две - четыре капли в секунду.
При использовании н-гептана для более полного удаления высокоплавких церезинов проводят дополнительную экстракцию спиртом. Для этого после окончания экстракции н-гептаном берут другую колбу вместимостью 100 см3, в которую наливают 50 см3 этилового спирта, и проводят экстракцию в течение 5 - 10 мин.
Фильтрат, полученный после фильтрования и промывки асфальтенов, помещают в колбу вместимостью 250 см3 и отгоняют н-гептан (или фракцию НК-50 °C) до объема остатка от 50 до 70 см3.
К остатку в колбе, полученному после отгона н-гептана (или фракции НК-50 °C), добавляют экстракт этилового спирта и проводят отгонку с инертным газом до полного удаления растворителя. Затем растворяют остаток в 30 - 50 см3 нефраса С2-80/120 или нефраса С3-80/120 (бензина-растворителя).
В адсорбционную колонку, заполненную 100 г силикагеля, через воронку наливают 200 см3 бензина-растворителя. После того как растворитель полностью впитается силикагелем, не допуская пересыхания силикагеля, в колонку переносят концентрат фильтрата.
После того как концентрат фильтрата впитается силикагелем и дойдет до границы раздела "силикагель - воздух" в колонку переносят от 5 до 10 см3 растворителя, оставшегося после ополаскивания колбы из-под концентрата. Как только растворитель опустится до границы раздела, не допуская пересыхания верхнего слоя силикагеля, закрывают кран колонки.
Осторожно, не взмучивая силикагель, заливают в колонку по стенке 100 см3 растворителя, закрывают колонку сверху ватой и оставляют на 1 - 2 ч.
Через 2 ч удаляют вату и с помощью крана внизу колонки устанавливают скорость выхода раствора 5 см3/мин. Каждую последующую порцию растворителя в колонку заливают только после прохождения предыдущей порции растворителя.
Когда уровень бензина-растворителя в колонке дойдет до поверхности силикагеля, добавляют от 500 до 600 см3 смеси бензина и толуола (в соотношении 6:1) порциями по 100 см3 до тех пор, пока из колонки не будет стекать чистый растворитель. Дают растворителю стечь, затем колбу с растворителем убирают.
Для определения массовой доли парафина используют продукт, оставшийся в результате отгона растворителя от фильтрата, полученного после адсорбции смол на силикагеле.
Основное количество растворителя отгоняют на масляной бане из круглодонной колбы вместимостью 1000 см3 через холодильник при температуре бани не выше 145 °C в токе азота или углекислого газа.
При применении в качестве растворителя н-гексана его отгоняют на водяной бане также через холодильник.
Обессмоленную нефть (примерно 15 - 20 см3) количественно переносят в коническую колбу вместимостью 50 см3 с обязательным смывом нефти от 10 до 15 см3 растворителя с предварительно определенной массой и отпаривают остаток растворителя на масляной или водяной бане, продувая колбу несколько раз, используя резиновую грушу.
Определяют массу колбы с обессмоленной нефтью и вычисляют массу обессмоленной нефти.