<<
>>

2.2.7 Методика определения содержания ВК и CP в нефтях и асфальтенах методом ЭПР

Все измерения проводились в одинаковых условиях при комнатной температуре на спектрометре ЭПР типа SE/X - 2544.

При измерении содержания CP и ВК в нефтях использовалась ампула из кварцевого стекла с внутренним диаметром = 6мм, которая заполнялась

нефтью на весь объем в пределах резонатора ЭПР спектрометра.

Ампула чет-

j

ко фиксировалась в центре резонатора. Интенсивность линии свободных стабильных радикалов определяли по амплитуде одиночной линии в центре спектра ЭПР (g = 2,003). Для подсчета интенсивности линий ванадиловых комплексов измеряли амплитуду линии +1/2, находящуюся по соседству с линией от CP в области более слабого магнитного поля. Участок ампулы, который находится в области съемки данных ЭПР, содержит одинаковый объем нефти. Разница в плотности нефтей не превышала 10%. Интенсивности сигналов CP и ВК измерялись в относительных единицах спина (отн.сп.).

При определении содержания CP и ВК в асфальтенах нефтяных объектов использовались ампулы из молибденового стекла, которое не давало заметного сигнала в спектре ЭПР. С целью точной установки ампулы с образцом применялся следующий подход. В резонатор спектрометра укреплялась ампула из кварцевого стекла с внутренним диаметром = Змм. При снятии спектров внутрь этой ампулы вставлялись подогнанные ампулы из молибденового стекла с образцом асфальтенов. Ампулы плотно заполняли асфальтенами на высоту 13-14мм. Высота заполнения подбиралась экспериментально, при этом образец расположен в области максимальной чувствительности резонатора. Такой способ позволил точно фиксировать все исследуемые образцы асфальтенов в центре резонатора спектрометра ЭПР и добиться хорошей воспроизводимости сигналов в спектре.

Как известно, одной из основных проблем при измерении количества парамагнитных центров в нефтяных объектах является выбор эталона. В нашем случае использовался прием, позволяющий избежать ошибок, связанных с не идеальностью эталонов и отсутствием возможности постоянной установки стандартного образца в резонаторе спектрометра.

При наших измерениях мы решили отказаться от определения абсолютных концентраций, и все вы- воды строили на измерении относительных изменений в спектре ЭПР. За интенсивность сигнала CP и ВК принимались амплитуды соответствующих линий в спектре ЭПР как и для нефтей. Интенсивности сигналов CP и ВК всех исследуемых асфальтенов рассчитывались на массу образцов.

Таким образом, для ряда исследованных асфальтенов, были получены значения содержания CP и ВК в относительных единицах спина на единицу массы асфальтенов (отн.спУг). Содержание CP дополнительно пересчитывали с учетом различной ширины сигнала. Поправочный коэффициент составлял

Н/41 (где Н - ширина сигнала CP в спектре ЭПР нефтяного объекта). Для нефтей величину сигналов ВК и CP умножали на поправочный коэффициент, представляющий собой наибольший сигнал стандарта в каждой отдельной серии съемки спектров.

В работе [96] сообщается об исследовании типов комплексов ванадила в нефтях и нефтепродуктах методом ЭПР. Содержание ванадия определяли по линии параллельной ориентации +5/2, которая находится на краю спектра

и не налагается на сигнал радикалов. Подобный подход применялся и други-

гіі->і тт хг4+и выбраны

ми исследователями [113]. Для определения содержания V г

линии параллельной ориентации в малых полях, соответствующие переходам

с проекцией ядерного спина +5/2 и +3/2.

При подсчете количества ВК в асфальтенах нами использована линия +1/2, находящаяся по соседству с линией радикала в области более слабого магнитного поля. Выбор данной линии не случаен, т.к. для всех исследованных образцов асфальтенов это наиболее интенсивная линия в спектре ЭПР, а также наблюдается минимальное различие по ширине этой линии в сравнении с другими.

Сравнение содержания ВК и CP в свежевыделенных асфальтенах и выделенных несколько лет назад (из той же нефти), показывает практически одинаковые значения [101]. Таким образом, при анализе асфальтенов с помощью метода ЭПР имеется возможность сравнивать значения содержания парамагнитных составляющих как свежевыделенных, так и ранее полученных образцов.

Примечание:

Величины относительного содержания парамагнитных центров (ВК и CP) в нефтях имеют единицы измерения — отн.сп., порядок их содержания составляет 1018. Однако, в ряде случаев, для характеристики содержания ВК и CP использовались логарифмы величин их относительного содержания (lgBK и IgCP). При этом единицы измерения подлогарифмических величин оставались прежними, и обозначались - [отн.сп,] (в квадратных скобках).

Аналогично для асфальтенов - величины содержания ВК и CP имеют единицы измерения - отн.сп./г, порядок - 10 , подлогарифмические величи-ны обозначались — [отн.сп./г].

<< | >>
Источник: Тагирзянов, Марсель Ильгисович. АСФАЛЬТЕНЫ ВАНАДИЙСОДЕРЖАЩИХ НЕФТЕЙ (на примере нефтяных объектов месторождений Татарстана) Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук. КАЗАНЬ - 2003. 2003

Еще по теме 2.2.7 Методика определения содержания ВК и CP в нефтях и асфальтенах методом ЭПР:

  1. 1. Понятие и юридическое значение определения содержания наказания.
  2. СОДЕРЖАНИЕ
  3. Определение содержания ванадия
  4. 2.2.7 Методика определения содержания ВК и CP в нефтях и асфальтенах методом ЭПР
  5. 3.1. Закономерности взаимосвязи содержания ванадиловых комплексов с содержанием серы, асфальтенов и свободных радикалов в нефтях и асфальтенах.
  6. 5.2. Изучение взаимосвязи содержания ванадиловых комплексов исвободных радикалов в нефтях и асфальтенах
  7. 24.2. ОСНОВЫ МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И СФЕРЫ ЭКОНОМИЧЕСКИ ЦЕЛЕСООБРАЗНОГО ПРИМЕНЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ НОВЫХ ВИДОВ ТЯГИ В ПОЕЗДНОЙ РАБОТЕ
  8.   3.4 Методика определения тягового сопротивления прикатывающего устройства
  9. Методика определения готовности к школьному обучению (М. Н. Костикова, 1985,1987)
  10. Методика определения стиля руководства трудовым коллективом В. П. Захарова и А. А. Журавлева
  11. 7.1.3. Определение степени разложения торфа по его ботаническому составу (расчётный метод)
  12. 8.1. Определение содержания битумов
  13. Глава 12. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА КАРБОНАТОВ
  14. 15.1. Определение содержания общей серы в ТГИ