Ионохроматографическое определение неорганических анионов в нефти - Курсовая работа

бесплатно 0
4.5 125
Курсовая работа Химия Химия Размещено: 10.01.2019
Способы пробоподготовки нефти. Определение неорганических анионов в образцах нефти методом двухколоночной ионной хроматографии. Сравнительное исследование между методом потенциометрического титрования и методом двухколоночной ионной хроматографии.

Скачать работу Скачать уникальную работу

Чтобы скачать работу, Вы должны пройти проверку:


Аннотация к работе
В транспортировке нефти и ее переработке основные проблемы коррозионного износа связаны с наличием сероводорода, неорганических солей, механических примесей в виде песка, глины и других пород, а так же воды. При перегонке нефти примеси могут частично оседать на стенках труб, что приводит к ускорению износа аппаратуры. Перегонка нефти, содержащей соли, становится невозможной изза интенсивной коррозии аппаратуры, а так же отложения солей в трубах печей и теплообменниках. В частности, ионы хлора оказывают большое влияние на внутренние стенки трубопровода, вызывая наиболее опасную локальную коррозию, которая развивается с высокой скоростью и вследствие малых размеров обнаруживается только в момент выхода оборудования из строя.В основе метода ионной хроматографии лежит процесс ионного обмена между ионообменником и анализируемым раствором. Ионная хроматография представляет собой вариант колоночной элюентной ионообменной хроматографии. Разделение в этом случае происходит благодаря разному сродству компонентов определяемой смеси к неподвижной фазе и, следовательно, разным скоростям перемещения по колонке. Ионный обмен заключается в том, что некоторые вещества (ионообменники) при погружении в раствор электролита поглощают из него катионы или анионы, выделяя в раствор эквивалентное число других ионов с зарядом того же знака. Элюирующая способность подвижной фазы возрастает с увеличением концентрации ионов, содержащихся в ней, и их сродства к ионообменнику.Этот вариант ИХ основан на подавлении фоновой электропроводности электролита (подвижной фазы), содержащегося в элюенте для разделения смеси ионов на колонке, с помощью второй ионнообменной колонки, расположенной между разделительной колонкой и детектором. С помощью насоса под давлением (которое, как правило, не превышает 10 МПА) элюент с анализируемыми веществами подается через систему ввода в разделяющую колонку, где происходит разделение веществ по ионообменному механизму. Далее, разделенные ионы попадают в подавительную колонку, заполненную ионообменником большой обменной емкости, где происходит нейтрализация подвижной фазы и удаление электролита из элюента. Анализируемые вещества затем попадают в кондуктометрическую кювету (детектор), сигнал с которого регистрируется самописцем или персональным компьютером [4]. Элюенты, предназначенные для двухколоночной системы, должны отвечать двум основным требованиям: вытеснять ионы из разделительной колонки и вступать в реакции обмена в подавительной системе с образованием слабо диссоциирующих соединений, обладающих низкой проводимостью.Нефть представляет собой многокомпонентную смесь, в основном углеводородов разного строения с различной молекулярной массой и с небольшой примесью минеральных соединений. К олеофобным относятся те, которые по своей природе не растворимы в нефти - это вода и растворенные в ней неорганические соли, а также твердые соли, механические примеси (песок, глина), свободный сероводород и др. Как известно, нефть вместе с сопутствующей ей пластовой водой залегает в геологических формациях, состоящих из таких пород, как песчаники, известняки, доломит и др. Породы, в которых залегает нефть и с которыми контактирует пластовая вода (хлориды, сульфиды, карбонаты и др.), определяют состав и концентрацию минеральных солей, содержащихся в ней. В процессе добычи нефти обычно сопутствующая пластовая вода своим напором вытесняет нефть из пористых пород пласта к скважинам.Обезвоживание нефти проводят путем разрушения (расслоения) водно-нефтяной эмульсии с применением деэмульгаторов различных ПАВ, которые, адсорбируясь на границе раздела фаз, способствуют разрушению капель (глобул) диспергированной в нефти воды. Последнее заключается в смешении нефти со свежей пресной водой, разрушении образовавшейся эмульсии и последующем отделении от нефти промывной воды с перешедшими в нее солями и механическими примесями. Оценка эмульсионности нефтей позволяет выбирать оптимальный режим и схему процесса их обезвоживания и обессоливания [11]. Эмульсии подвергают различным воздействиям, направленным на укрупнение капель воды, увеличение разности плотностей (движущая сила расслоения), снижение вязкости нефти. Все упомянутые выше факторы способствуют интенсификации выделения воды из эмульсии, но не влияют на засоленность остающихся после обезвоживания капель воды в нефти.Метод потенциометрического титрования основан на измерении равновесной разности потенциалов между двумя электродами, один из которых является индикаторным (или рабочим), другой - электродом сравнения. Равновесный потенциал индикаторного электрода зависит от концентрации (точнее - активности) анализируемого компонента в растворе. Для измерения разности потенциалов (ЭДС) собирают электрохимическую ячейку, включающую гальваническую цепь из двух полуэлементов: электрод сравнения || анализируемый раствор | индикаторный электрод Например: Pt, H2 | H || Cu2 | Cu (8) При погружении двух электродов в анализируемый раствор возникающая разность потенциалов составляет электро

План
Содержание

Введение

1. Литературная часть

1.1 Основы метода ионной хроматографии

1.1.1 Двухколоночная ионная хроматография

1.2 Коррозионное действие солей, содержащихся в нефти

1.3 Обессоливание и обезвоживание нефти

1.4 Потенциометрическое титрование

2. Экспериментальная часть

2.1 Реактивы, приборы и оборудование

2.2 Методика эксперимента

2.3 Объекты исследования

2.4 Пробоподготовка

2.5 Обсуждение результатов

Выводы

Список использованных источников

Введение
В транспортировке нефти и ее переработке основные проблемы коррозионного износа связаны с наличием сероводорода, неорганических солей, механических примесей в виде песка, глины и других пород, а так же воды. При перегонке нефти примеси могут частично оседать на стенках труб, что приводит к ускорению износа аппаратуры. Перегонка нефти, содержащей соли, становится невозможной изза интенсивной коррозии аппаратуры, а так же отложения солей в трубах печей и теплообменниках. В частности, ионы хлора оказывают большое влияние на внутренние стенки трубопровода, вызывая наиболее опасную локальную коррозию, которая развивается с высокой скоростью и вследствие малых размеров обнаруживается только в момент выхода оборудования из строя. Поэтому коррозия часто является причиной возникновения пожароопасных и взрывоопасных ситуаций.

В связи с вышеперечисленным, перед химиками стоит важная практическая задача определения неорганических анионов в сырой нефти.

Современным чувствительным, селективным, экспрессным и универсальным методом анализа неорганических ионов является ионная хроматография, поэтому именно этот физико-химический метод анализа был выбран мной для исследования образцов нефти.

Целью данной работы является определение неорганических анионов в образцах нефти методом двухколоночной ионной хроматографии.

Объектами исследования являются образцы нефти из северных месторождений.

Задачами данной работы являются: 1) Освоить метод ионной хроматографии и способы пробоподготовки нефти

2) Провести сравнительное исследование концентраций неорганических анионов в образцах.

3) Провести сравнительное исследование между методом потенциометрического титрования и методом двухколоночной ионной хроматографии.

Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность
своей работы


Новые загруженные работы

Дисциплины научных работ





Хотите, перезвоним вам?