Alyvos savitasis svoris. Naftos ir naftos produktų tankio nustatymas

Kadangi naftos pagrindas yra angliavandeniliai, jo tankis paprastai yra mažesnis už vienetą. Naftos produktų tankis labai priklauso nuo frakcijos sudėties ir svyruoja šiose ribose:

Tankis paprastai reiškia medžiagos masę, esančios tūrio vienete. Atitinkamai, šio kiekio matmuo yra kg/m 3 arba g/cm 3 .

Aliejui apibūdinti, kaip taisyklė, naudojamos santykinio tankio vertės.

Santykinis tankis () yra bematis dydis, skaičiais lygus naftos produkto masės santykiui ( m n t) esant 4 0 C temperatūros distiliuoto vandens masės nustatymo temperatūrai (m V t), paimtas tokiu pačiu tūriu:

t 4 = m n t / (m in t)

Kadangi vandens tankis 4 0 C temperatūroje yra lygus vienetui, absoliutaus ir santykinio tankio skaitinės reikšmės sutampa.

Kartu su tankiu naftos chemijoje yra santykinio savitojo svorio sąvoka ( ). Giminaitis savitasis sunkis () yra naftos produkto masės nustatymo temperatūroje santykis su 4 °C temperatūroje to paties tūrio distiliuoto vandens svoriu.

Visiškai akivaizdu, kad esant toms pačioms temperatūroms tankis ir savitasis sunkis skaitine prasme yra lygūs vienas kitam.

Pagal GOST mūsų šalyje įprasta nustatyti tankį ir savitąjį svorį esant 15 ir 20 0 C temperatūrai.

Naftos produktų tankio priklausomybė nuo temperatūros yra tiesinė. Žinodami alyvos tankį temperatūroje t laipsnių, galite rasti jo tankį esant 20 0 C:

204 = t4 + t (t - 20)

Kur t- temperatūros korekcija iki tankio per 1 laipsnį, yra lentelėse arba gali būti apskaičiuojama naudojant formulę:

t = (18,310 - 13,233204)10-4

Kai kuriais atvejais ši formulė pateikiama šiek tiek pakeista forma ir vadinama D.I. formule. Mendelejevas:

t4 = 204 - t (t - 20)

Taigi, didėjant temperatūrai, alyvų ir naftos produktų tankis mažėja.

Visi naftos produktai yra angliavandenilių mišiniai. Vidutinis naftos produkto tankis nustatomas pagal maišymo ir adityvumo taisyklę:

1 V 1 + 2 V 2 + … + 3 V 3 m 1 +m 2 + … + m 3

V 1 + V 2 + … + V 3 m 1 / 1 +m 2 / 2 + … + m 3 / 3

Tankis nustatomas naudojant hidrometrus arba alyvos tankio matuoklius, taip pat Mohr-Westphal hidrostatines svarstykles arba piknometrinį metodą. Pastarasis nustatymo metodas laikomas tiksliausiu.

Daugumos aliejų tankis yra mažesnis už vienetą ir svyruoja nuo 0,80 iki 0,90. Labai klampios deguto alyvos tankis yra artimas vienetui. Alyvos tankiui didelę įtaką turi ištirpusių dujų buvimas joje, dervingų medžiagų kiekis ir frakcinė sudėtis. Alyvos frakcijų tankis palaipsniui didėja įvairiose frakcijose.

Vidutinių naftos frakcijų angliavandenilių, turinčių tą patį anglies atomų skaičių, tankis didėja šiose eilutėse:

n.alkanai n.alkenai izoalkanai izoalkenai alkilciklopentanai alkilcikloheksanai alkilbenzenai alkilnaftalenai

Benzino frakcijų tankis pastebimai didėja didėjant benzeno ir jo homologų kiekiui.

Naftos ir naftos produktų tankis yra standartizuotas kokybės rodiklis.

Naftos ir naftos produktų molekulinė masė turi tik vidutinę vertę ir priklauso nuo mišinio sudėties ir kiekybinio komponentų santykio (M vid.) – vidutinis. zn. MM

Nesunku nustatyti, kad pirmasis skystųjų angliavandenilių, sudarančių aliejų, atstovas pentanas turi 72 molekulinę masę. Dervingoms medžiagoms ji gali siekti 1,5–2,0 tūkst. e. Daugumos aliejų vidutinė molekulinė masė yra 250–300 c.u. e. Didėjant naftos frakcijų virimo temperatūrai, didėja molekulinė masė (M trečia) sklandžiai didėja nuo 90 (50-100 0 C frakcijai) iki 480 (550-600 0 C).

Supaprastinti technologiniai skaičiavimai yra Voinovo formulė:

M trečia = a + bt + ct 2 plg.(t vid. – vidutinė virimo temperatūra)

Visų pirma alkanams ši formulė atrodo taip:

Ponas. = 60 + 0,3 tav. + 0,001 t2kr.

Užsienyje, norint apibūdinti alyvų ir naftos produktų molekulinę masę, dažnai naudojama Craig formulė, kuri apima tankio vertę esant 15 0 C:

Ponas. = 44,2915/(1,03–15)

Norint tiksliau nustatyti vidutinę naftos produktų molekulinę masę, naudojami eksperimentiniai duomenys, gauti krioskopiniais ir ebuleoskopiniais metodais.

Technologiniams molekulinės masės skaičiavimams naudojami specialūs vidutinės molekulinės masės priklausomybės nuo alyvos vidutinės virimo temperatūros arba tankio grafikai.

Atskirų naftos frakcijų molekulinės masės turi adityvumo savybę, todėl žinant atskirų komponentų molekulinę masę ir jų kiekį mišinyje, galima apskaičiuoti vidutinę naftos produktų molekulinę masę:

M trečia = M 1 n 1 +M 2 n 2 +M 3 n 3 + …

temperatūros alyvos tankio molekulinė

Naftos ir naftos produktų klampumas (arba vidinė trintis) priklauso nuo cheminės ir dalinės sudėties. Skiriamas dinaminis (λ) ir kinematinis (λ) klampumas (iš fizikos = λ/).

Dinaminis klampumas (YU) arba vidinė trintis – tai tikrų skysčių savybė atsispirti šlyties tangentinėms jėgoms. Ši savybė pasireiškia judant skysčiams. Vienetas - n*s/m 2.

Dinaminis klampumas kartais apibūdinamas kaip skysčio pasipriešinimas, kai du sluoksniai juda vienas kito atžvilgiu.

Kinematinė klampumas () – reikšmė, lygi dinaminės klampos santykiui (YU) iki jo tankio () esant tokiai pačiai temperatūrai, t.y. = Yu /

Įvairių sričių alyvų kinematinė klampumas svyruoja plačiame diapazone (nuo 2 iki 300 cst – centistokes 20 0 C temperatūroje). Tačiau daugumos alyvų vidutinis klampumas yra nuo 40 iki 60 cst.

Kinematinė klampumas yra svarbiausia naftos tepalų charakteristika, nes tepalinės alyvos gebėjimas užtikrinti reikiamą hidrodinaminį sutepimą priklauso nuo klampos vertės. Neatsitiktinai tepalų, skirtų tam tikro tipo mašinoms ir mechanizmams, klampumo vertė ( 50 Ir 100 ) yra pagrindinis normalizuojantis komponentas.

Kinematinės klampos nustatymas atliekamas stikliniuose viskozimetrais su kalibruotais kapiliarais.

Daugeliui naftos produktų standartizuotas parametras yra vadinamasis sąlyginis klampumas, nustatomas metaliniais viskozimetrais.

Sąlyginis klampumas – tai 200 ml naftos produkto ištekėjimo iš viskozimetro bandymo temperatūroje ir 200 ml distiliuoto vandens tekėjimo 20 0 C temperatūroje laiko santykis. Sąlyginis klampumas yra santykinė, be matmenų vertė ir išreiškiama. sutartiniais laipsniais (0 VU).

Išvestas empirinis ryšys tarp sąlyginio ir kinematinės klampos verčių:

Dėl Yu nuo 1 iki 120 cst t = (7,24 VU t -6.25/VU t) arba t = (7.31 VU t -6.31/VU t)

Dėl Yu > 120 cst t = 7,4 VU t.

Naftos frakcijų, didėjant jų molekulinei masei ir virimo temperatūrai, klampumas žymiai padidėja. Pavyzdžiui, benzino klampumas 20 0 C temperatūroje yra maždaug 0,6 cst, o likusių alyvų klampumas yra 300-400 cst.

Reikia atsiminti, kad alyvų klampumas neturi adityvumo savybės. Todėl alyvos mišinio klampumas negali būti nustatytas skaičiuojant kaip vidutinę svertinę vertę. Mišinių klampumui nustatyti naudojamos specialios nomogramos. Naudojant šias nomogramas (kreives), galima nustatyti, kokiais santykiais reikia maišyti komponentus, kad būtų gautos tam tikros klampos alyvos.

Klampumo vertė labai priklauso nuo temperatūros. Esant žemai temperatūrai, naftos produktų klampumas žymiai padidėja ir atvirkščiai. Kadangi daugelis alyvų ir kitų naftos produktų yra eksploatuojami plačiame temperatūrų diapazone, temperatūros klampumo kreivės pobūdis yra svarbi jų kokybinė charakteristika. Kuo ši kreivė (priklausomybė) plokštesnė, tuo alyvos kokybė aukštesnė.

Klampumo priklausomybė nuo temperatūros apibūdinama Waltherio empirine formule:

lg = A - B lgT

Kur A Ir IN- pastovios vertės.

Naftos alyvų klampumo ir temperatūros savybėms įvertinti naudojami šie rodikliai:

klampos 50 0 C temperatūroje ir klampos 100 0 C temperatūroje santykis ( 50 / 100 );

temperatūros klampos koeficientas (TCV). Jis nustatomas intervale nuo 0 iki 100 0 C ir nuo 20 iki 100 0 C pagal formules:

TKV 0-100 =(0 - 100 )/ 50 ir TKV 20-100 =1.25 ( 20 - 100 )/ 50

klampos indeksas yra sąlyginis rodiklis, parodantis bandomosios ir etaloninės alyvos lyginamąją charakteristiką. Paprastai jis apskaičiuojamas naudojant specialias lenteles, pagrįstas kinematinės klampos verte 50 ir 100 0 C temperatūroje. Visų pirma, jis apibrėžiamas kaip naftos produkto kinematinės klampos verčių santykis, esant atitinkamai 50 ir 100 0 C.

Vienas iš naudingiausių mūsų laikų mineralų – „juodasis auksas“, „žemės nafta“ arba tiesiog nafta – vaidina pagrindinį vaidmenį pasaulinėje finansų arenoje. Naftos kaina lemia ne tik pavienių asmenų, bet ir ištisų valstybių gerovę.

Aliejus žmonijai buvo žinomas prieš kelis tūkstančius metų iki Kristaus gimimo. Jis buvo naudojamas statant legendinį Babilono miestą. Senovės egiptiečiai naudojo jį savo mirusiųjų mumifikavimui, o senovės graikai naudojo jį kurdami padegamuosius mišinius per daugybę karų. Viduramžiais žmonija naftos distiliavimo produktus pradėjo naudoti medicinoje ir kasdieniame gyvenime.

Žodis "nafta" (naftos, angl.) yra kilęs iš frazės, kuri pažodžiui verčiama kaip "akmens aliejus" (petra - akmuo, oleum - aliejus). Vokiečių ir daugelyje kitų pasaulio kalbų sąvoka, reiškianti „naftą“, taip pat pažodžiui verčiama kaip „kalnų (ar uolų) aliejus“, įskaitant kinų kalbą. Beje, tai buvo Vidurio karalystės gyventojai 347 m. išgręžė pirmąjį naftos gręžinį.

Mokslininkai teigia, kad rusiškas „nafta“ kilęs iš asirų žodžio, kurio šaknys gilios arabiškai, reiškiančio „tai, ką išrausė žemė“. Kitose versijose kalbama apie senovės iraniečių žodį naft - „šlapias, skystas“.

Aliejaus savybės

Skysta, riebi grynai juodos spalvos, o kai kuriais atvejais rusvo ar net žalsvo atspalvio, aliejaus medžiaga, kurios tankis yra 0,65–1,05 g/cm3. Specifinio svorio indikatorius priskiria medžiagą vienai ar kitai kategorijai, nuo lengvos iki sunkios. Taigi iš organinių nuosėdinių uolienų susidariusi medžiaga, kurios tankis mažesnis nei 0,83 g/cm3, yra lengvoji, o daugiau nei 0,86 g/cm3 – sunki.

Alyvos tankis priklauso ne tik nuo temperatūros ir slėgio. Skirtinga organinių junginių sudėtis ir kiekis lemia skirtingas virimo ir kristalizacijos temperatūrų ribas. Taip pat atsižvelgiama į šias charakteristikas:

• parafino kiekis,
• alyvos klampumas,
• dervingų asfalteno medžiagų kiekis,
• elektrinis laidumas,
• pliūpsnio temperatūra ir kt.

1. Daugelis žmonių mano, kad organinės medžiagos, iš kurių susidarė aliejus, yra priešistorinių dinozaurų liekanos. Tai yra blogai. Tiesą sakant, 90% jų yra fitoplanktonas, o dar 10% - kitų senovės jūrinių pakrančių mikroorganizmų liekanos.
2. Nafta slypi ne požeminiuose ežeruose ar upėse, o prisotina specialias akytas rezervuaro uolienas. Būtent jie formuoja naftos telkinius.
3. Nafta išgelbėjo banginius nuo visiško sunaikinimo. Prieš pirmosios naftos perdirbimo gamyklos produktas žibalas buvo naudojamas apšvietimui, iš banginių aliejaus buvo gaminamos kosmetikos, žvakės ir net kaip pirmoji apsauginė danga fotografijoms. Vėliau kašalotų aliejaus paklausa smarkiai sumažėjo, o vėliau visiškai išnyko dėl ekonominės naudos stokos. Šiandien šių gyvūnų riebalai naudojami itin siauroje kosmoso tyrimų srityje kaip lubrikantas, nes neužšąla net esant šaltam kosmosui.
4. Kadaise, naftos perdirbimo pramonės aušroje, benzinas buvo nemokamas. Pagrindinis jo darinys buvo žibalas, o benzinas vartotojus domino tik kaip utėlių ir dėmių nuo drabužių šalinimo priemonė. Kadangi nebereikėjo, net į upes išliejo.
5. Aliejus yra vienas iš tokių produktų, kaip kramtomoji guma, lūpų dažai, sporto inventorius (kamuoliai, raketės, slidės, vejos danga ir kt.), žuvies masalai ir kita žvejybos įranga, komponentų.
6. Naudojamas protezams ir dantų pastai, gitaros stygoms (nailonui), kvepalams, antiperspirantams ir net kontaktiniams lęšiams kurti.

Tankis– vienas iš pagrindinių fizinisžaliavų ir komercinių parametrų ir kokybės charakteristikos Alyva. Santykinis naftos tankis paprastai svyruoja tarp 0,83–0,96.

Žinodami naftos tankį, galime padaryti keletą išvadų apie jį cheminis Ir frakcijos sudėtis, ty daryti prielaidą, kurie komponentai mišinyje vyrauja, o tai savo ruožtu turi įtakos žaliavų kaina. Kuo aliejus šviesesnis, tuo didesnis vertingiausių lengvųjų frakcijų kiekis, tuo mažiau pastangų reikia jį apdoroti, taigi, tuo jis vertingesnis. Ryškus lengvosios alyvos atstovas yra amerikietis WTI veislė, kuris vadinamas kitaip - Light Sweet, kuris išvertus iš anglų kalbos reiškia „lengvas ir saldus“ (saldus šiuo atveju reiškia mažai sieros). Kai kurios lengvosios alyvos rūšys, pavyzdžiui, vadinamosios „baltosios alyvos“, turi tik 0,75–0,77 tankį.

Sunkiajame aliejuje, atvirkščiai, yra daug didelės molekulinės masės priemaišų, tokių kaip dervingos asfalteno medžiagos, todėl apdorojimas reikalauja gana daug išteklių. Štai kodėl sunkiosios alyvos yra žymiai pigesnės nei lengvosios. Tokių aliejų tankis artimas vienetui.

Taigi tankis yra neatsiejama kiekvieno charakteristika aliejaus markių.

Be to, perskaičiuojant jos kiekį iš tūrio vienetų į masės vienetus ir atvirkščiai, būtina žinoti naftos tankį, kuris būtinas priimant, apskaitant ir išsiunčiant naftos perdirbimo gamyklose bei transportuojant. Atsižvelgiama į aplinkos temperatūrą, taip pat į klimato zoną, metų laiką ir kt. Vadinasi, naftos tankio duomenys reikalingi ne tik technologiniams procesams skaičiuoti, bet ir ekonominiam planavimui.

Tankis kaip fizikinis dydis

Tankis yra kūno masės ir jo užimamo tūrio santykis.

Pagal šią formulę apskaičiuota vertė taip pat vadinama absoliutus tankis. SI sistemoje ši vertė išreiškiama kg/m 3.

Praktikoje dažniausiai jie griebiasi vadinamojo apibrėžimo santykinis tankis– tiriamos medžiagos absoliutaus tankio ir bet kurio etaloninio absoliutaus tankio santykis tam tikroje temperatūroje.

Daugeliu atvejų, įskaitant naftos pramonę, kaip standartas naudojamas distiliuotas vanduo. Alyvos mėginių matavimai paprastai atliekami 20 °C temperatūroje, todėl gautos vertės yra susijusios su distiliuoto vandens tankiu 20 °C temperatūroje arba 4 °C temperatūroje (absoliutus vandens tankis tam tikroje temperatūroje yra lygus vienybei).

Nustatyta, kad daugumos alyvų ir naftos produktų tankio priklausomybė nuo temperatūros yra tiesinė (temperatūrų intervale nuo 0 iki 50 °C) ir išreiškiama tokia formule:

Remiantis šia priklausomybe, galima apskaičiuoti alyvos tankį bet kurioje temperatūroje, žinant jos tankį kitoje temperatūroje. Konkrečiai, gana įprasta aliejaus savybė yra jos santykinis tankis esant 20 °C, palyginti su vandeniu 4 °C temperatūroje:

API gravitacija apskaičiuojama pagal santykinį tankį, nustatytą standartinėje 15,6 °C (60 °F) temperatūroje, naudojant formulę:

Galite apskaičiuoti santykinį tankį, žinodami tankio reikšmę API laipsniais, naudodami atvirkštinę formulę:

API laipsnių ir santykinio alyvos tankio atitikties lentelė ( 15,6 °C temperatūroje):

Kas lemia naftos tankį?

Alyvų tankis priklauso nuo daugelio veiksnių: pirmiausia nuo frakcijos ir cheminės sudėties, taip pat nuo ištirpusių dujų kiekio, susidarymo sąlygų ir kt.

Visų pirma, kuo gilesnės yra naftos nuosėdos, tuo jos lengvesnės. Faktas yra tas, kad kuo giliau glūdi aliejus, tuo jis senesnis ir tuo daugiau joje susikaupia angliavandenilių, turinčių minimalią laisvąją energiją, pavyzdžiui, alkanų.

Kartais yra šios taisyklės išimčių, kurios vis dėlto paaiškinamos antriniais reiškiniais, pavyzdžiui, naftos migracija į viršutinius sluoksnius.

Šiuolaikiniai alyvos kokybės reikalavimai yra gana aukšti. Todėl jo gamyba nuolat reikalauja tobulumo, kad naftos produktai atitiktų visus standartus ir reglamentus. Atitinkamos organizacijos kontroliuoja gamybą ir galutinį produktą.

Standartizacijos sistema, kurią sukūrė valstybė, yra standartas, pagal kurį matuojami visi gamintojai. Jo sąlygų laikymasis yra privalomas visiems.

Nafta ir kiti naftos produktai yra skystas mišinys, turintis sudėtingą angliavandenilių junginių ir beveik verdančių angliavandenilių sudėtį, taip pat deguonies, azoto, sieros, kai kurių metalų ir rūgščių heteroatomus.

Savitasis svoris yra vieno tūrio vieneto svoris. Kitaip tariant, tai yra jėga, kuria vienas šios medžiagos tūrio vienetas pritraukiamas prie žemės. Tai yra, tai tankis, padaugintas iš gravitacijos pagreičio.

Kita sąvoka yra santykinis savitasis svoris. Šio rodiklio reikšmė lygi santykinio tankio skaitinei reikšmei. Mes naudojame jį šiam rodikliui apskaičiuoti.

O alyvos tankis gali keisti jo vertes keičiantis temperatūrai. Todėl, norint apskaičiuoti tankį, esantį vienoje temperatūroje, tai pačiai reikšmei esant kitiems temperatūros duomenims, būtina atsižvelgti į tankio pokyčių, priklausančių nuo temperatūros pokyčių, pataisas.

Naftos tankis, apskaičiuotas praktiškai, laikomas priede. Taip yra dėl to, kad šį rodiklį galima gauti kaip kelių naftos produktų vidutinę vertę.

Kiekvienas regionas turi savo fizines šio produkto savybes. Pavyzdžiui, naftos tankis Tiumenės regione vidutiniškai svyruoja nuo 825 iki 900 kilogramų kubiniame metre.

Šio produkto fizinių savybių tyrimas yra būtinas ne tik racionaliam jo naudojimui ekonominiais tikslais ir pardavimui pasaulinėje rinkoje. Kartais tai labai svarbu eliminuojant naftos produktų išmetimą į aplinką ir leidžia išvengti daugybės klaidų.

Taigi, likviduojant avariją, naftos dėmę bandoma pašalinti padegimu, neatsižvelgiant į tai, kad dėl sąveikos su aplinka gali pasikeisti šio gaminio fizinės savybės. Todėl valant vandens paviršius reikia atsižvelgti į šias aplinkybes. Tai labai svarbus veiksnys, kurio nereikėtų ignoruoti.

Tankis vadinama medžiagos (naftos, naftos produkto) tūrio vieneto mase. SI tankio vienetas yra kg/m3.

Tyrimų praktikoje nustatomas santykinis tankis.

Santykinis tankis yra naftos arba naftos produkto tankio (masės) 20ºС temperatūroje ir distiliuoto vandens (etaloninės medžiagos) tankio (to paties tūrio masės) 4ºС temperatūroje santykis. Santykinis tankis žymimas ρ 20 4. Santykinio tankio reikšmę padauginę iš 1000, gauname tankį kg/m3.

Naftos ir naftos produktų tankis priklauso nuo temperatūros. Kylant temperatūrai, jų tankis mažėja. Tankio priklausomybė nuo temperatūros remiantis tiesiniu įstatymu:

ρ t 4 = ρ 20 4 – γ (t-20),

Ši priklausomybė galioja 0...50ºС temperatūrų diapazonui ir alyvoms (naftos produktams), kuriose nėra daug kietojo parafino ir aromatinių angliavandenilių.

Tankio nustatymo metodai naftos produktai:

1.tankio nustatymas piknometras(GOST 3900-85);

2.tankio nustatymas hidrometras(naftos tankio matuoklis).

Tankio nustatymas piknometru(GOST 3900-85):

Prietaisai, reagentai, medžiagos: piknometras, termostatas, chromo mišinys, distiliuotas vanduo, etilo alkoholis, pipetė, filtravimo popierius.

Standartinė temperatūra, kurioje nustatomas naftos ir naftos produktų tankis, yra 20ºС. Tankiui nustatyti naudojami stikliniai piknometrai (grafinai su dangteliais) su žyma ir įvairios talpos kapiliariniu vamzdeliu. Kiekvienam konkrečiam piknometrui būdinga „ vandens numeris", t.y. vandens masė šio piknometro tūryje esant 20ºС. Prieš nustatant vandens skaičių, piknometras iš eilės plaunamas chromo mišiniu, distiliuotu vandeniu, etilo alkoholiu ir išdžiovinamas. Švarus ir sausas piknometras pasveriamas 0,0001 g tikslumu. Pipete į piknometrą įpilkite distiliuoto, ką tik virinto ir atvėsinto iki kambario temperatūros vandens (piknometrai su žyma yra virš žymos, o kapiliariniai - į viršų). Tada piknometras su vandeniu termostatuojamas (20±0,1)ºС 30 minučių, laikant piknometrą termostate ant kamštinės plūdės. Kai vandens lygis piknometro kaklelyje nustoja keistis, vandens perteklių pašalinkite pipete arba filtravimo popieriumi, nuvalykite piknometro kaklelio vidų ir uždarykite kamščiu. Vandens lygis piknometre nustatomas išilgai viršutinio menisko krašto. Kapiliariniuose piknometruose vandens perteklius iš kapiliaro pašalinamas naudojant filtravimo popierių. Piknometras, kurio vandens lygis nustatytas (20±0,1)ºС, kruopščiai išvalomas iš išorės ir pasveriamas 0,0001 g tikslumu.

« Vandens numeris» m Piknometras apskaičiuojamas pagal formulę:

m = m 2 – m 1,

čia m 2, m 1 yra atitinkamai piknometrų masė su vandeniu ir tuščia, g.

Piknometro „vandens numeris“ turi būti patikrintas po 20 naftos (naftos produkto) tankio nustatymo.

Alyvos tankis (naftos produktas) Su klampumas esant 50ºС ne daugiau 75 mm 2 /s nustatyti piknometras tokiu būdu:

Sausas ir švarus piknometras pipete užpildomas analizuojama alyva (naftos produktu) 18…20ºС temperatūroje ( piknometras su ženklu- šiek tiek virš žymos ir kapiliarinis- į viršų), būkite atsargūs, kad nesuteptumėte piknometro sienelių. Tada piknometras su alyva (naftos produktas) uždaromas kamščiu ir termostatuojamas (20±0,1)ºС, kol nustos keisti alyvos (naftos produkto) lygis. Alyvos (naftos produkto) perteklius surenkamas pipete arba filtravimo popieriumi. Alyvos (naftos produkto) lygis piknometre nustatomas išilgai viršutinio menisko krašto. Piknometras su nustatytu lygiu nuimamas nuo termostato, kruopščiai nušluostomas ir pasveriamas 0,0001 g tikslumu.

« Matomas» tankis ρ"

ρ" = (m 3 – m 1) / m,

čia m 3 – piknometro su alyva (naftos produktu) masė, g; m 1 – tuščio piknometro masė, g; m – piknometro „vandens numeris“, g.

„Matomas“ tankis perskaičiuojamas esant 20ºС pagal formulę:

ρ 20 4 = (0,99823–0,0012)ρ" + 0,0012 = 0,99703ρ" + 0,0012,

čia 0,99823 yra vandens tankis esant 20ºС; 0,0012 – oro tankio reikšmė esant 20ºС ir 0,1 MPa (760 mmHg) slėgiui.

„Tariamo“ tankio pataisymai, apskaičiuoti pagal šią formulę, yra apibendrinti lentelėje „Matomojo“ tankio pakeitimai. Norint gauti analizuojamos alyvos (naftos produkto) santykinį tankį ρ 20 4 esant 20ºC temperatūrai, pataisa atimama iš „tariamo“ tankio verčių. Divergencija 0,0004 .

Alyvos tankis (naftos produktas) Su klampumas esant 50ºС daugiau nei 75 mm 2 /s ir kietieji naftos produktai kambario temperatūroje nustatomi piknometras su ženklu. Sausas ir švarus piknometras maždaug per pusę užpildomas aliejumi (naftos produktu), kad nesusiteptų jo sienelės. Pildant į piknometrą labai klampų naftos produktą, pastarasis pašildomas iki 50...60ºС. Piknometrą pripildžius maždaug iki pusės, jis termostate kaitinamas iki 80...100ºС (priklausomai nuo naftos produkto klampumo) 20...30 min., kad pasišalintų oro burbuliukai ir atšaldomas iki 20ºС.

Jei naftos produktas kambario temperatūroje yra kietas (pavyzdžiui, likutinis arba oksiduotas bitumas), piknometras maždaug iki pusės užpildomas mažais naftos produkto gabalėliais ir termostatuojamas 10 °C aukštesnėje nei jo lydymosi temperatūroje, bet ne žemesnėje kaip 100ºC, kad pašalintų orą ir visiškai ištirptų. Tada piknometras atšaldomas iki 20ºС, nušluostomas ir pasveriamas 0,0001 g tikslumu.

Po to piknometras su naftos produktu užpildomas distiliuotu vandeniu ir termostatuojamas (20±0,1)ºС, kol vandens lygis nustos keistis. Vandens perteklius paimamas pipete arba filtravimo popieriumi ir nušluostomas piknometro kaklelio vidus. Vandens lygis piknometre nustatomas išilgai viršutinio menisko krašto. Piknometras nuimamas nuo termostato, išorė kruopščiai nušluostoma ir pasveriama 0,0001 g tikslumu.

« Matomas» tankis ρ" ištirta nafta (naftos produktas) apskaičiuojama pagal formulę:

ρ" = (m 3 – m 1) / ,

čia m 4 – piknometro masė su naftos produktu ir vandeniu, g; m 3 – piknometro su naftos produktu masė, g; m 1 – tuščio piknometro masė, g; m yra piknometro „vandens skaičius“, g.

Gauta „tariamo“ tankio reikšmė perskaičiuojama į santykinis tankis ρ 20 4 esant 20ºС. Divergencija tarp lygiagrečių tankio nustatymų neturėtų viršyti 0,0008 .

Tankio nustatymo rezultatai iškraipomi, jei pradiniame naftos (naftos produkto) mėginyje yra vandens ir mechaninių priemaišų.

Tankio nustatymas hidrometru (alyvos tankio matuoklis):

Prietaisai, reagentai: hidrometras; stiklinis arba metalinis cilindras, kurio skersmuo ne mažesnis kaip 5 cm; žibalo.

Alyvų, šviesių ir tamsių naftos produktų bei turinčių alyvų tankiui nustatyti naudojamas hidrometras klampumas esant 50ºС ne daugiau kaip 200 mm 2 /s, taip pat klampesnius naftos produktus, kurie skiedžiant neišskiria nuosėdų. Lakiųjų naftos produktų (pavyzdžiui, petroleterio, dujų kondensato) tankio nerekomenduojama nustatyti hidrometru.

Hidrometrai parenkami taip, kad panardinus į analizuojamas alyvas (naftos produktus), jie neskęstų ir neplauktų virš tos dalies, kurioje taikoma tankio kalibravimo skalė. Tankio nustatymas hidrometru pagrįstas Archimedo dėsniu.

Prieš nustatant tankį, ištirtas naftos (naftos produkto) mėginys laikomas aplinkos temperatūroje, kad mėginys įgytų tokią temperatūrą.

Alyvos tankis(naftos produktas) su klampumas esant 50ºС ne daugiau kaip 200 mm 2 /s nustatyti hidrometras tokiu būdu:

Į švarų, sausą, ne mažesnio kaip 5 cm skersmens stiklinį (arba metalinį) cilindrą, sumontuotą ant tvirto stovo, alyva (naftos produktas) atsargiai pilama palei sienelę arba ant stiklinio strypo taip, kad hidrometras yra panardintas, tiriamas mėginys neperpila cilindro kraštų. Tada švarus ir sausas hidrometras lėtai ir atsargiai nuleidžiamas į alyvą (naftos produktą), laikant jį už viršutinio galo. Nustačius hidrometrą ir nustojus jo svyruoti, tankio vertė nuskaitoma išilgai viršutinio menisko krašto. Šiuo atveju tyrėjo akis turi būti menisko lygyje. Tuo pačiu metu alyvos (naftos produkto) temperatūra nustatoma naudojant hidrometro termometrą arba papildomą termometrą (hidrometrai būna su termometru ir be termometro).

Hidrometro skalės rodmuo parodo alyvos (naftos produkto) tankį analizės temperatūroje. Norėdami sumažinti nustatytą tankį iki santykinio tankio ρ 20 4 normalioje temperatūroje (20ºС), naudokite formulę:

ρ t 4 = ρ 20 4 – γ (t-20),

čia ρ t 4 yra santykinis tankis analizės temperatūroje; ρ 20 4 – santykinis tankis esant 20ºС; γ – vidutinė temperatūrinė tankio korekcija per 1ºС (pagal lentelę: „Alyvų ir naftos produktų vidutinė 1ºС tankio temperatūros korekcija“); t – temperatūra, kurioje atliekama analizė, ºС.

neatitikimas tarp lygiagrečių tankio nustatymų neturėtų viršyti 0,001…0,002 .

Norėdami nustatyti tankis labai klampus aliejai ir naftos produktai, turintys klampumas esant 50ºС daugiau nei 200 mm 2 /s, juos pirmiausia reikia atskiesti žibalu. Klampios alyvos (naftos produktai) skiedžiamos vienodu (tiksiu) tūriu žinomo tankio žibalo. Jei žibalo tankis nežinomas, jį galima nustatyti tuo pačiu hidrometru.

Analizuojamos klampios alyvos (naftos produkto) tankis apskaičiuojamas pagal formulę:

ρ = 2ρ 1 – ρ 2,

čia ρ 1 yra mišinio tankis; ρ 2 – žibalo tankis.

Priklausomai nuo hidrometro tipo neatitikimas tarp lygiagrečių klampių alyvų ir naftos produktų tankio nustatymo neturėtų viršyti 0,004…0,008 .