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《大连理工大学》 2011年
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苏丹达尔原油及馏分油中石油酸的结构组成研究

鲁阿信  
【摘要】:本文采用碱醇法对苏丹达尔原油分离,并对原油蒸馏分割出来的300-320℃、320-345℃、345~395℃、395-425℃、425-460℃、460-480℃、480-500℃和500-530℃这八个馏分进行柱色谱分离,分别研究了原油及馏分油中石油酸的分布。论文的主要内容分为以下两个部分: 1.碱醇法分离达尔原油中的石油酸 采用碱醇抽提法分离达尔原油中的石油酸,考察了不同溶剂组成、原油用量、反应温度和反应时间等分离条件对原油的脱酸影响,优化了达尔原油的脱酸条件。通过红外光谱(FT-IR)和负离子电喷雾-质谱(ESI-MS)分析得到了有关石油酸结构与组成的分析结果。当溶剂(KOH质量浓度14 g/L,乙醇:水=7:3或3:1(V:V))的用量为100 mL、原油用量为6-8 g、反应温度为60-75℃、反应时间为30~40 min时可以将达尔原油中的石油酸全部抽提出来。达尔原油中石油酸以单羧酸为主,包括脂肪酸,单、双和三环烷酸,烷基苯酸,单环烷基苯酸和双环烷基苯酸,其中环烷酸的含量最高,为56.0%,其次是芳基酸,为30.0%,脂肪酸含量最低,为14.0%。 2.柱色谱分离馏分油中的石油酸 采用柱色谱分离馏分油中的石油酸,考察了不同的分离条件对馏分油中石油酸的分离效果的影响,得到最优的实验条件:选取200~300目硅胶柱色谱和D290大孔型阴离子交换树脂分离法,用酸性甲醇溶剂可将馏分油中的石油酸全部提取出来。随着温度升高,馏分油的酸值和密度逐渐变大,酸值在440~500℃渐趋稳定。可知在大于440℃的馏分中,沸点升高对馏分油酸值变化的影响不大,石油酸主要集中在中间和重馏分段。 由红外光谱和负离子ESI-MS定性定量分析结果表明:达尔各馏分中的石油酸主要是一元环烷酸和芳香酸,脂肪酸含量较少。不同馏分中的石油酸具有相同的特征官能团,结构组成也大致相同,石油酸的主要碳数分布分别是13-69。达尔馏分油中石油酸以单羧酸为主,包括脂肪酸,单、双和三环烷酸,烷基苯酸,单环烷基苯酸和双环烷基苯酸。最高的环烷酸可达到54.6%(如500-530℃馏分段),含量最低的如300-320℃馏分段也能达到38.8%;芳香酸最高在320~345℃能达到52.0%,含量最低也能达到30.2%。同时脂肪酸仅主要包含在300-320℃馏分段的石油酸中,且其它馏分脂肪酸含量都低于15.0%。而且沸点越高的馏分油段中石油酸的分布结构与达尔原油中的石油酸的分布结构越相似。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TE622

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【参考文献】
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