Azərbaycan respublikasi təHSİl naziRLİYİ sumqayit döVLƏt universitetiNİn nəZDİNDƏ sumqayit döVLƏt texniKİ kolleci «Neft kimyası»
Yüklə 1,06 Mb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- 1. Element üzvi birləşmələr, yəni karbon-element əlaqəsi saxlayanlar;
- 4. Bir çox eynicinsli və ya qarışıq liqand kompleksləri; 5.Hetereatomlarla və ya π−sistemli poliaromatik asfolten quruluşulu komplekslər;
Mühazirə 30
Neftin mineral komponentləri Hazırda müxtəlif mədənlərdən çıxarılan neftlərin tərkibində 30-dan çox metal, 20 - yə yaxın qeyri-metal elementlərinin olması aşkar edilmişdir. Neftin tərkibində olan elementləri bele qruplaşdırmaq olar: - Qələvi və qələvi-torpaq metalları – Li, Na, K, Ba, Ca, Sr, Mg; - Mis yarımqrupu metalları – Cu, Ag, Au; - Sink yarımqrupu metalları – Zn, Cd, Hg; - Bor yarımqrupu metalları – B, Al, Ga, İn, Ti; - Vanadium yarımqrupu metalları – V, Nb, Ta; - Dəyişkən valentli metallar – Ni, Fe, Mn, Co, W, Cr, Sn və.s tipik qeyri metallar –Si,P,As,Cl,Br,J və.s. Elementlərin cüzi miqdarının neftin tərkibində aşağıda göstərilən formalarda olmaları qəbul olunmuşdur: duzların suda məhlullarının xırda dispers hissəcikləri şəklində; mineral süxurların xırda asılqan dispers hissəcikləri formasında; üzvi maddələrlə kompleks və ya molekulyar birləşmələr şəklində. Sonuncunun özü də Kamyanovun verdiyi məlumata görə aşağıda göstərilən qruplara bölünür: 1. Element üzvi birləşmələr, yəni karbon-element əlaqəsi saxlayanlar; 2. Turşunun funksional qruplarındakı protonu əvəz etmiş metal duzları; 3. Molekuldaxili metal kompleksləri; 4. Bir çox eynicinsli və ya qarışıq liqand kompleksləri; 5.Hetereatomlarla və ya π−sistemli poliaromatik asfolten quruluşulu komplekslər; Neftin tərkibində metal elementlərin üzvi birləşmələrin tərkibində olması dəqiq müəyyən edilməmişdir. Lakin dolayı yolla alınan məlumatlara görə neftin tərkibində qurğuşun, qalay, stibium, civə, germanium, tallium həmçinin silisium, fosfor, selen, tellur və halogenli birləşmələr vardır. Bu birləşmələrə həm fraksiyalarda, həm də ağır qalıqlarda təsadüf edilir. Neftin tərkibində metal duzlarının, xüsusilə fərdi birləşmələrin olması da hələ sübut olunmamışdır. Mədən sularında xeyli miqdarda olan qələvi və qələvi-torpaq metalların duzları ilə neft turşuları arasında gedən kation dəyişmək nəticəsində əmələ gəlməsi daha çox ehtimal olunur. Neftin qatran-asfalten hissəsinin daha mürəkkəb polifunksional qruplarının dəmir, molibden, manqan və.s ilə duzlar əmələ gətirməsi ehtimal olunan fikirlər də səslənir. Lakin neftin turşu funksiyası və metalların qatılığı arasında korrelyasiyanın olmaması duzların əmələ gəlmə mexanizmini izah etməyə imkan vermir. Molekudaxili komplekslər,vanadium (VO2)və nikel porfirin kompleksləri misalında nisbətən yaxşı öyrənilmişdir.Lakin,neftin tərkibində nə üçün yalnız vanadil və nikel-porfirinlərin olması hələ də izah olunmamış qalır.Neftdə porfirinlərdən başqa psevdoporfirinlərin və başqa mürəkkəb molekuldaxili komplekslərin də olması aşkar edilmişdir.Psevdoporfirin bierləşmələr –porfirin quruluşunun dəyişilməsilə əmələ gələn maddələrə deyilir.Bu dəyişilmə ona daxil olan tsiklin ya qismən hidrogenləşməsi, ya da əksinə porfirin quruluşun əlavə aromatik həlqə ilə kondensləşməsi nəticəsində baş verir. Son vaxtlar qatranlardan dimetilformamidlə ekstraksiya etməklə dəmir,kobalt,mis,manqan və başqa elementlərlə kompleks əmələ gətirən fraksiya ayrılmışdır. Pirrol həqəsindəazot atomunun və lakton qrupunda karbonil oksigeninin belə yerləşməsi hesabına bu birləşmələrin molekulları xelat əmələ gətirmə xassəsinə malik olurlar. Poliliqand komplekslər xelat birləşmələrlə demək olar ki,eynidir.Onlar əsasən neftin qatran hissəsinin tərkibinə daxil olur və turş mühitdə hidrolizə uğramırlar.Lakin bütün bu birləşmələr molekulların fəza quruluşlarına görə böyük və mürəkkəbdirlər.Ona görə də bu birləşmələrdə fəza çətinliyi ilə əlaqədar poliliqandların alınma ehtimalı azdır. Asfaltenlərin metallarla əmələ gətirdiyi komplekslər, qatranların əmələ gətirdiyi komplekslərə çox oxşardı. Lakin asfaltenlərin quruluşu ilə əlaqədar kifayət qədər məlumatların olmaması onun metallarla əmələ gətirdiyi kompleksin quruluşu haqqında tam fikir söyləməyə imkan verir. Ona görə müəyyən olunmuş ümumi qanunauyğunluqlar sadalanır: asfaltenlərin molekul kütləsi artdıqca, mikroelementlərin çoxunun qatılığı artır; mikroelementlərlə zəngin asfalten fraksiyası həmişə yüksək miqdarda azot, kükürt və oksigen saxlayır; aromatiklik dərəcəsi yüksək olan asfalten fraksiyası mikroelementlərələ daha zəngin olur. Belə təsəvvür olunur ki, metal atomları asfaltenlərin heteroatomları ilə donor - akseptor tipli kompleks əmələ gətirir. Bu halda asfalten fraqmentlərinin təbəqəli - blok quruluşları ətrafı üzrə kompleks əmələ gələ bilər. Ancaq metalların bu quruluşundakı təbəqələr arasına daxil olması da inkar olunmur.Gel-xromatoqrafik tədqiqatlara əsasən belə hesab edilir ki,Fe,Co,Cr,Zn,Cu,Hg asfaltenlərin təbəqəli-blok hissəciklərinin müstəviləri arasındakı boşluqlara daxil olur. Çox maraqlıdır ki,mikroelementlər asfaltenlərin kompleks əmələ gətirmək qabiliyyətinə malik mərkəzlərini heç vaxt tam doydurmurlar.Çox saylı tədqiqatlar nəticəsində müəyyən edilmişdir ki,asfaltenlər sulu və eləcə də üzvi mühitdən özü ilə əlavə miqdar metalları çıxarma qabiliyyətinə malilkdir.Neftin qatran-asfalten maddələrinin kompleks əmələ gətirmə və eləcə də neft turşularında kationdəyişmə xassəələrinin tam reallaşması öz həllini tapmamışdır və bununla əlaqədar ətraflı tədqiqat işlərinin aparılması tələb olunur. Son vaxtlara qədər neftdə olan mikroelementlərin miqdarı və tərkibi yalnız külün spektral analizi üsulu ilə təyin edilirdi.Bu üsulla alınmış nəticələlərdə,xüsusilə külün alınması zamanı uçucu maddələrin ayrılması hesabına ola bilsin ki,xeyli kənara çıxmalar olsun.Məs:əvvələr belə hesab olunurduki,bor elementinin miqdarı küldə 0,3%-dən (külə görə)çox olmur.Lakin qapalı sistemdə alınmış küldə onun və eləcə də başqa elementlərin miqdarı daha çox olur.Hazırda neftin tərkibində olan metalların miqdarı atom-adsorbsion üsulla daha dəqiq təyin edilir. Neftin xarakterik xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, onun tərkibində nikel və vanadiumun qatılığı başqa elementlərə nisbətən xeyli yüksək olur. Adətən kükürdlü neftlərdə vanadiumun, az kükürdlü neftlərdə (azotun miqdarı çox olan) isə nikelin qatılığı daha çox olur. Bu metalların daha çox öyrənilmiş birləşmələri porfirin kompleksləridir. Mikroelementlərin neftin tərkibində miqdarının hədsiz dərəcədə az olmasına baxmayaraq, onların neftin emalı prosesinə və neft məhsullarının istismarına mühüm təsiri vardır. Neftin tərkibində mikroelementlərin cüzi miqdarı katalizator zəhəri hesab olunur və neft emalı sənayesində işlədilən katalizatorları qısa müddətdə dezaktivləşdirir. Ona görə də texnoloji prosesləri düzgün təşkil etmək və səmərəli katalizator seçmək üçün mikroelementlər miqdarı və vəsfi təyin olunmalıdır. Onların əsas hissəsi neft qalıqlarında cəmləşir. Mazutun yandırılmasından alınan vanadium - 5 - oksid avadanlıqları korroziyaya uğradır və ətraf mühiti zəhərləyir. Kükürdlü mazutla işlyən müasir elektrik stansiyalarında atmosferə sutkada tüstü ilə birlikdə 1000kq - a qədər V2O5 buraxılır.Mikroelementlərin miqdarı və tərkibi haqqında olan məlumat yalnız neft - kimya sənayesi üçün deyil, eyni zamanda geologiya elmi üçün çox faydalıdır. Yüklə 1,06 Mb. Dostları ilə paylaş:
|