Тема: Первичная перегонка нефти
Цель: Провести первичную перегонку нефти, определить плотность каждой фракции, составить материальный баланс перегонки
Приборы и реактивы
1. Термометр:
2. Шлиф или резиновая муфта;
3. Насадка Вюрца;
4. Колба Вюрца;
5. Слив охлаждающей воды;
6. Холодильник;
7. Подача охлаждающей воды;
8. Приемник.
Нефть представляет собой сложную смесь органических веществ, главным образом углеводородов.
Перегонка нефти – процесс разделения ее на фракции по температурам кипения - лежит в основе переработки нефти в моторное топливо, смазочные масла и другие ценные химические продукты. С перегонки нефти начинают также изучение ее химического состава.
Основные фракции и продукты, которые получают при прямой перегонке нефти:
1. Бензиновая фракция (от начала кипения до 180°С) - смесь легких метановых (C5-C9), ароматических и нафтеновых углеводородов.
2. Керосиновая фракция (180-270°С) - содержит углеводороды C10-C15, используется в качестве компонента моторного топлива для реактивных и дизельных двигателей, для бытовых нужд (осветительный керосин).
3. Газойлевая фракция (270-350°С) содержит углеводороды C16-C20, может быть использована в качестве компонента дизельного топлива, а также в качестве сырья для крекинга.
4. Мазут - нефтяной остаток, кипящий выше 350°С. Разгонка мазута на фракции осуществляется в вакууме для предотвращения его термического разложения. При этом получают технические масла: соляровое, трансформаторное, веретенное, машинное и др.
|
|
|
Порядок работы
В колбу Вюрца (рис. 6) объемом 100 мл наливают 50 мл сырой нефти. Колбу закрывают пробкой с термометром и через отводную трубку соединяют с холодильником, к концу которого присоединяют аллонж. Массу взятой нефти вычисляют по формуле:
m = V ´ ρ,
где V - объем нефти, мл;
ρ - плотность нефти, г/мл.
В качестве приемника используют три небольшие конические колбы, которые предварительно взвешивают. Колбу Вюрца осторожно нагревают на песчаной или жидкостной бане (при необходимости использовать асбестовую сетку).
Отмечают начало кипения (н.к.) первой фракции и отбирают продукт, выкипающий до 180°С. При достижении температуры отгоняющихся паров 135°С прекращают подачу воды в холодильник. При температуре отгоняющихся паров 180°С колбу-приемник меняют.
Во второй приемник отбирают керосиновую фракцию с интервалом температуры кипения 180-270°С.
Газойлевую фракцию (270-350°С) отбирают в третий приемник.
Приемники с отобранными дистиллятами взвешивают и по разности определяют массу каждой фракции. Затем при помощи мензурок определяют объем каждой фракции и вычисляют их плотность (вычисленная плотность). Убедитесь, что плотность фракций растет с увеличением температуры их кипения.
|
|
|
После этого аналогичные фракции от всех опытов сливают в одну мензурку, плотность всех фракций определяют с помощью ареометров (экспериментальная плотность). Полученные данные сравнивают с вычисленными. Результаты перегонки заносят в таблицу и составляют материальный баланс перегонки.
Обработка результатов
Определение температур кипения фракций. В ходе разгонки определяется температура начала кипения и окончания отбора фракции. Рассчитывается средняя температура кипения как среднее арифметическое. Результаты оформляются в виде таблицы 5.
Таблица 5
Результаты фракционирования
| Фракция | Температура, °С | Количество фракции | ||
| начала отбора | окончания отбора | г | мл | |
| Исходный объем | ||||
| 1 | ||||
| 2 | ||||
| 3 | ||||
| Остаток | ||||
| Потери | ||||
| Всего | ||||
|
|
|
|
По значениям средней температуры рассчитывается средний молекулярный вес фракции по формуле
.
Контрольные вопросы
1. Как определяют фракционный состав нефти?
2. Перечислите основные фракции нефти и продукты, которые получают при прямой перегонке нефти:
3. Что называют дистилляцией?
4. Что называют ректификацией?
5. Чем определяется фракционный состав нефти?
6. Что такое мазут, гудрон, полугудрон?
Содержание
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 444; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!