Определение физико-химических свойств образца и его фракций.

После обработки в аппарате с вихревым слоем производилось определение плотности модифицированного образца пикнометрическим способом [34].

Для полученных дистиллатных фракций мазута были определены показатели преломления n_d²⁰ и сделаны ИК-спектры. В работе [35] показана возможность определения по ИК-спектрам оптических плотностей, характеризующих колебательные движения углеродных скелетов молекул углеводородов различного строения. Максимумы пиков поглощения на ИК-спектре в области 1603 см^-1 соответствуют ароматическим углеводородам, 724 см^-1 – алканам, два пика 966 и 1033 см^-1 соответствуют нафтенам.

Типичный ИК-спектр фракции мазута М-100 показан на рис. 16. По данным ИК-спектров рассчитано относительные содержание алканов, нафтенов и ароматических углеводородов в каждой фракции.

Рис. 16. ИК-спектр фракции мазута М-100.

Расчет оптической плотности призводился по следующей формуле:

, (25)

Значения I находили по ИК-спектру (рис.15), а рассчитывали, используя уравнения линейной алгебры и зная координаты точек вершин А, В, С (рис.16). Согласно [36, 37], уравнение прямой, проходящей через две точки с координатами (x₁;y₁) и (x₂;y₂):

, (26)

Отсюда находим:

, (27)

Координаты точек А(x₁;y₁) и В(x₂;y₂) известны, а вместо х подставляем абсциссу точки С(х₃;у₃) и находим искомую ординату у₄. Тогда .

Рис. 17. Пик поглощения ИК-спектра.

Относительное содержание искомых классов углеводородов было рассчитано по следующей формуле:

, (28)

где C_i – относительное содержание основных классов углеводородов,, D_i – оптическая плотность данного класса углеводородов, ΣD_i – сумма оптических плотностей основных классов углеводородов.

Дата добавления: 2015-11-16