用DSC表征石油产品GydF4y2Ba

燃料传统上从原油或石油中提取。石油含有六种不同类型的物质。混合物的组合物特异于含油的区域或区域，并包括以下化合物：GydF4y2Ba

• 芳香学GydF4y2Ba
• 环烷GydF4y2Ba
• 含硫化合物GydF4y2Ba
• 直链正烷烃(CGydF4y2Ba_NGydF4y2BaHGydF4y2Ba_{2 n + 2GydF4y2Ba}）摩尔质量为16-300g / molGydF4y2Ba
• 支链烷烃（异烷烃）GydF4y2Ba
• 杂环和多环树脂，以及摩尔质量约为1000 g/mol的沥青GydF4y2Ba

原油蒸馏产生各种分数，分类为以下内容：GydF4y2Ba

• 低沸点馏分，如汽油、石脑油和航空汽油GydF4y2Ba
• 高沸点馏分如润滑油和重油GydF4y2Ba
• 高沸点馏分，如柴油、取暖油或燃料GydF4y2Ba

蒸馏的残余物称为沥青或沥青。GydF4y2Ba

当馏出物处于液态时，它宏观表现为单相混合物，但是当它冷却时，它导致形成晶体或多相混合物。当结晶材料分离时，它会导致以下问题：GydF4y2Ba

• 当结晶物质分离时，沉积物就形成了。这可能会造成一个问题，特别是对于加热油和柴油的储存GydF4y2Ba
• 如果结晶材料保留在过滤器中，则可能发生堵塞GydF4y2Ba
• 沥青或沥青产品主要用于路面，但结晶使表面变脆，导致裂缝的形成GydF4y2Ba

烃馏分主要含有可结晶的级分和复合烃化合物。烃化合物在低温下显示玻璃化转变，并在室温下保持半液体。汽油馏分控制液体成分的玻璃化转变温度。标准值为-150°C对于汽油，-130°C用于柴油，沥青为-30°C。GydF4y2Ba

原油可结晶馏分的比例高达40%;燃料油5%至25%;0%到10%的沥青。这种晶体的化学结构是以蒸馏液为基础的。对于沥青，结晶出20到60个碳原子的正构烷烃;在燃油油中，有10到28个碳原子的正构烷烃结晶出来;在原油中，含有5到60个碳原子的正构烷烃会结晶出来。还存在轻支链环烷烃和异烷烃。GydF4y2Ba

具有DSC的石油产品的特征GydF4y2Ba

石油产品的熔化行为和玻璃化转变温度通常用于表征它们。这GydF4y2BaDSC技术GydF4y2Ba可以方便地测量这些参数。用于研究石油衍生物的标准温度程序包括将样品(重烃化合物)从室温冷却到100℃，或将样品(轻烃化合物，如汽油和煤油)冷却到-150℃。GydF4y2Ba

在此之后，样品以5 k / min线性加热至120℃的最终温度为沥青;重油100°C;用于原油80°C，燃料油如柴油或光加热油，50°C。不同样品的相应加热曲线在图1中描绘，显示出不同的效果。GydF4y2Ba

图1。GydF4y2Ba不同石油馏分的DSC曲线馏分GydF4y2Ba

玻璃化转变大大增加了在低温下的热容，在热流曲线的步骤表明。一些样品，通常是异烷烃，结晶出来，导致放热峰。在熔化各种晶体时，会出现几个宽的吸热峰。峰的形状反映了晶体的大小和重量分布，是典型的特定原油或特定馏分。GydF4y2Ba

石油产品DSC曲线评价GydF4y2Ba

液体基质与结晶组分集成。具体热量和玻璃化转变温度的阶跃高度（tGydF4y2Ba_GGydF4y2Ba)表示矩阵的特征。可以看出，TGydF4y2Ba_GGydF4y2Ba与矩阵的平均摩尔质量吻合良好。测量结晶级分的量的一种方法是将熔化的熔融焓ΔH（t）分开定量的熔化热，完全结晶的样品。图2显示了对a的评估GydF4y2BaDSC曲线GydF4y2Ba柴油。GydF4y2Ba

图2。GydF4y2Ba柴油DSC曲线评价GydF4y2Ba

对于本分析中使用的化合物，可以用线性基线确定峰面积。它通常从近似T开始GydF4y2Ba_GGydF4y2Ba+30 k（Ti）并在熔化过程之后约10 k的末端（tGydF4y2Ba_FGydF4y2Ba） 完成了。结晶材料的熔化焓可以以下列方式测量：GydF4y2Ba

对于加热油和汽油等中等馏分，可以用三阶多项式来描述ΔH(T)。160j /g的常数值就足够了。对于沥青来说，熔化焓比较大，200 J/g为理想值。对于重油和原油，30℃以上推荐200j /g, 30℃以下推荐160j /g。GydF4y2Ba

最初关于在冷却时隔离的晶体引用的问题对于实际原因非常重要。在重油和原油的情况下，最好以2k / min的冷却速度确定80℃和-20℃之间的结晶，并且关于中等重质燃料油，温度范围以0.5k / min的冷却速率在25°C和-30°C之间。GydF4y2Ba

实验中可见明显的放热峰，揭示了结晶过程。为了评估相应的DSC曲线，我们对以下几种典型温度进行了区分:GydF4y2Ba

• 云或浊度点，具有粗糙和重油称为蜡外观温度（Wat），与结晶开始的温度相匹配（ASTM D2500）GydF4y2Ba
• 冷过滤器堵塞点（CFPP）与下面的温度匹配，所有可结晶材料都结晶（EN 116）亚博网站下载GydF4y2Ba
• 流量点（FP）是指样品粘度如此高的温度，即它不会流动（ASTM D97）GydF4y2Ba

在曲线的左侧绘制切向或水平基线以评估结晶峰。考虑结晶焓的200 j / g值。GydF4y2Ba

实施例1：轻质石油馏分GydF4y2Ba

图3。GydF4y2Ba典型的柴油结晶行为GydF4y2Ba

假设浊度或浊点是结晶峰的起始温度（tGydF4y2Ba_{发病GydF4y2Ba})．如果用这种方法定义，浊度点可以重复测定，准确度为±0.5 K。用这种方法获得的值比ASTM标准方法(TGydF4y2Ba_{ASTM.GydF4y2Ba})．通过测量50种不同的光馏分来获得以下相关性：GydF4y2Ba

窟= TGydF4y2Ba_{发病GydF4y2Ba}= 0.98•TGydF4y2Ba_{ASTM.GydF4y2Ba}-3.6GydF4y2Ba

为了测量CFPP值，对40光石油产品的分析在EN 116测定的CFPP和0.45％的可结晶材料结晶的温度下进行以下相关性（TC（0.45％））：GydF4y2Ba

T.GydF4y2Ba_CGydF4y2Ba(0.45%) = 1.01•TGydF4y2Ba_{CFPP en 106.GydF4y2Ba}- 0.85GydF4y2Ba

为了确定流量点，发现最佳相关性是：GydF4y2Ba

T.GydF4y2Ba_CGydF4y2Ba（1％）= 1.02•TGydF4y2Ba_{流点ASTMGydF4y2Ba}- 0.28GydF4y2Ba

T.GydF4y2Ba_CGydF4y2Ba(1%)表示1%的可结晶馏分结晶出来的温度。GydF4y2Ba

实施例2：重和原油GydF4y2Ba

图4。GydF4y2Ba典型的柴油结晶行为GydF4y2Ba

原油和重油的浊度点的测定方法与轻质石油产品相同。如果流动点小于0°C，冷却后的结晶含量约为2质量%。样品的行为在很大程度上是由非晶基体决定的。GydF4y2Ba

结论GydF4y2Ba

DSC测量GydF4y2Ba提供不同的石油产品组的快速且可靠的表征。熔化行为和玻璃化转变温度为石油衍生物质量提供重要数据。另外，由于量化的曲线是典型的石油衍生物（它们是“指纹”），还可以确定未知石油样本的起源（它们是“指纹”）。冷却实验还提供了关于石油衍生物结晶行为的实用数据。GydF4y2Ba

此信息已采购，审查和调整梅特勒 - 热分析提供的材料。亚博网站下载GydF4y2Ba

有关此来源的更多信息，请访问GydF4y2Ba梅特勒-托莱多-热分析。GydF4y2Ba