Определение анилиновой точки нефтяных топлив

Анилиновая точка является показателем качества реактивных и дизельных топлив (в некоторых случаях бензинов) и позволяет определить в испытуемых продуктах содержание ароматических углеводородов. Метод основан на определении температуры взаимного растворения равных объемов анилина и нефтепродукта. Наименьшими значениями анилиновых точек обладают ароматизированные нефтепродукты, а наибольшими – парафинистые.

Аппаратура и реактивы

Анилин
Вода дистиллированная
Пробирка диаметром 25 мм и высотой 150 мм
Пробирка диаметром 42 мм и высотой 175 мм
Стакан вместимостью 600 см3
Пипетка вместимостью 2 см3
Корковая пробка
Термометр от 30 до 100°С
Проволочная мешалка
Электрическая плитка
Штатив лабораторный

Проведение испытания

Прибор для определения анилиновых точек изображен на рисунке 5. Он состоит из внутренней пробирки 1 (диаметр 25 мм, высота 150 мм), вставленной при помощи корковой пробки во внешнюю пробирку 2. Пробирки устанавливают в стакане 3 (емкостью 600см³) с дистиллированной водой. В пробирку 1 на корковой пробке введены нормальный термометр 4 со шкалой от 30 до 100°С и ценой деления 0,1°С и проволочная мешалка 5. Стакан 3, снабженный мешалкой 6, помещают на проволочной сетке 7 на штативе и обогревают открытым пламенем горелки 8.

Рисунок 5.Прибор для определения анилиновой точки. 1 – внутренняя пробирка, 2 – внешняя пробирка, 3 – стакан, 4- термометр, 5,6 – мешалки, 7 – проволочная сетка, 8 –газовая горелка.

Проведение испытания

В чистую и сухую пробирку 1 помещают 2 см³ химически чистого анилина и 2 см³ испытуемого топлива, плотно закрывают пробирку пробкой с термометром 4 и мешалкой 5 и укрепляют в стакане 3. Испытуемый продукт набирают из пипеток вместимостью 2 см³. Термометр помещают так, чтобы середина ртутного шарика находилась на линии раздела слоев анилина и испытуемого продукта.

Затем воду в стакане начинают медленно нагревать. Смесь в пробирке и воду в бане непрерывно перемешивают мешалками до тех пор, пока анилиновый раствор не станет совершенно однородным (полное растворение нефтепродукта в анилине). После этого выключают электрическую плитку и охлаждают баню при медленном перемешивании воды. Перемешивание раствора при этом прекращают при появлении в пробирке следов разделения смеси на фазы (помутнение раствора за счет выделения анилина). Затем вновь начинают перемешивание, в результате чего в первый момент муть исчезает, но затем наступает общее равномерное помутнение раствора, скрывающее шарик термометра.

Наивысшая температура, при которой появляется равномерное помутнение смеси анилин-нефтепродукт, не исчезающее при перемешивании смеси называют анилиновой точкой. Допустимые расхождения в параллельных определениях не должны превышать 0,2°С.

Используя значения относительной плотности ( ) топлив и его анилиновой точки (Т), возможно рассчитать дизельный индекс (Д.И.):

По дизельному индексу приближенно, графически, оценивают цетановое число топлива. Низкая анилиновая точка отрицательно характеризует дизельное топливо.

Оформление результатов

Содержание нафтеновых углеводородов в расчете на сульфированный продукт рассчитываем по уравнению:

где

Н₁ – содержание нафтеновых углеводородов в расчете на сульфированный продукт, % масс.;

К₂ – поправочный коэффициент, определяем по приложению 2, значения Т_ср и М_ср;

Т_эксп. – температура анилиновой точки, ºС.

Т_теор. – находят по приложению 2, значения Т_ср и М_ср, ºС;

– плотность нефтепродукта после сульфирования, г/см³.

Плотность нефтепродукта после сульфирования рассчитываем по уравнению:

где

– плотность нефтепродуктов после сульфирования, г/см³.

К – поправочный коэффициент, находим по таблице 1 (по значению А₀, % об.);

– плотность нефтепродуктов до сульфирования, г/см³.

Содержание нафтеновых углеводородов в расчете на исходный продукт рассчитываем по уравнению:

где

Н – содержание нафтеновых углеводородов в расчете на исходный продукт, % масс.;

Н₁ – содержание нафтеновых углеводородов в расчете на сульфированный продукт, % масс.;

А – содержание ароматических соединений, % масс.;

О – содержание олефинов, % масс.

Содержание парафинов в нефтепродукте рассчитываем по уравнению:

П = 100 – (О + А + Н),

где

П – содержание парафинов в нефтепродукте, % масс.;

Н – содержание нафтеновых углеводородов в расчете на исходный продукт, % масс.;

А – содержание ароматических соединений, % масс.;

О – содержание олефинов, % масс.