㈠ 天然气在水和石油中的溶解度各为多大
天然气可以溶于石油,与压力有关。
在地表压力条件下,由于压力太低几乎不溶,在地层生油条件下表现为溶于石油,溶解气油比可以达到几十,甚至上百。如果人为继续加压,天然气还会继续溶解。因为这个性质,石油从地下运往地表过程中因压力降低,天然气溶解度下降,会不断有天然气气体释放。因此,石油开采必须有脱气过程。
此外,天然气极难溶于水。因此,石油天然气开采时有水驱的方法,天然气先溶于石油,然后进行水驱油,最后脱气等。
㈡ 石油的物理性质
石油的化学成分将决定它的物理性质和经济价值,而石油没有固定的成分,因此也就没有固定的物理常数。但通过对分布广泛的石油大量相关数据资料的分析整理,能归纳出反映石油总体特征的物理性质或相关物理性质的变化范围。了解这些性质对认识石油、进行石油地质研究和评价石油品质及经济价值是有益的。
( 一) 颜色
在透射光下石油的颜色可以呈淡黄、褐黄、深褐、淡红、棕色、黑绿色及黑色等。原油颜色的深浅主要取决于胶质、沥青质的含量,其含量愈高,则颜色愈深。
( 二) 相对密度和密度
石油的相对密度,在我国和前苏联是指在105Pa 下,20℃ 石油与 4℃ 纯水的密度比值,用 d204表示。欧美各国则是用 105Pa 下,60℉ ( 15. 55℃ ) 石油与 4℃ 纯水的密度之比,通常称之为 API 度。在国际石油贸易中常以 API 度为单位。API 度与 60℉石油相对密度的关系可用下式换算:
石油与天然气地质学
石油的相对密度一般介于0.75~0.98之间。通常把相对密度大于0.9的称为重质石油,小于0.9的称为轻质石油。世界各国的原油大多为轻质石油;重质石油居次要地位。相对密度最大的可达1.0以上,这种石油用一般方法难以开采。
石油的相对密度主要取决于化学组成。就烃类而言,相对密度随碳数增加而增大,碳数相同的烃类,烷烃相对密度小些,环烷烃居中,芳烃相对密度较大。与胶质、沥青质相比,烃类较之为小。
密度是单位体积物质的质量。密度单位一般用g/cm3。石油的密度与其本身的成分和体积变化相关。液体石油的体积,在常压下随温度升高而增大。温度每增加1℉,单位体积所增加的体积数称为膨胀系数。它不是一个固定的常数,而是随相对密度的减小而增大(表2-5)。压力对石油的体积也有影响,随压力增大体积将因被压缩而减小。压力每增加105Pa,单位体积被压缩的体积数称为压缩系数。压缩系数也不是一个常数。
表2-5 不同相对密度的石油的膨胀系数
显然,温度和压力是影响石油体积的两个主要因素。原油是气、液、固三相物质的混合物,以液态烃为主体的石油中含有不同数量的溶解气态烃、固态烃及非烃。实际上,在地下油气藏中,温度和压力不仅影响石油的体积,而且还影响到石油本身的物质组成,从而影响其质量。一方面,温度的增加有使溶解气逸出液态石油的趋势; 另一方面,压力的增加,将使原油中溶解气量增加。在地下油气藏中,温、压同时增加时,压力增加使溶解气增加的效应远大于温度增加使溶解气逸出的效应; 与此同时,溶解气量增加引起体积增加的效应,远远超过随压力增加而使体积减小的效应。因此出现压力增加时石油体积不是缩小而是增大,直至达到饱和压力为止 ( 图 2 -12) 。
图 2 -12 在有气顶条件下,石油体积随压力增大而变化情况( 据 A. I. Levorsen,1954)①1psi = 6894. 8Pa。
由此可见,地下石油的密度不仅与温度压力有关,还与溶解气量有关,且后者才是影响石油密度的本质因素。溶解气量增加则密度降低。地表和地下温、压条件不同,不仅影响到石油的体积,而且使其中的溶解气量有差异,导致石油物质组成的差异,实质上是改变了石油的质量。地下石油含有较多的溶解气,是地下石油密度较地表石油密度低的根本原因。
(三)黏度
黏度是反映流体流动难易程度的一个物理参数。黏度值实质上是反映流体流动时分子之间相对运动所引起内摩擦力的大小。黏度大则流动性差,反之则流动性好。石油黏度是制定石油开发方案、油井动态分析及石油储运时都必须考虑的重要参数。黏度分为动力黏度、运动黏度和相对黏度。
动力黏度又称绝对黏度。在国际计量单位SI制中,单位为帕斯卡·秒(Pa·s)。其定义为:流体通过长度(L)为1m,横截面积(F)为1m2,渗透率(k)为1m2的介质,当压差(Δp)为1Pa,流量(Q)为1m3/s时,流体的黏度(μ)为1Pa·s。其表达式为:
石油与天然气地质学
1Pa·s相当于C·G·S制的10P(泊),1mPa·s=10-3Pa·s=1cP(厘泊)。在105Pa,20℃时,水的动力黏度为1mP·s。不同温度下的动力黏度用ηt表示。
动力黏度/密度,称为运动黏度。其单位为m2/s,称二次方米每秒。不同温度下的运动黏度用Vt表示。
相对黏度又称恩氏黏度,是在恩氏黏度计中200mL原油与20℃时同体积的蒸馏水流出时间之比。常用Et表示。根据实验室测定的Et值,可以通过查换算表获得运动黏度,并计算出动力黏度。
石油地质学上通常所说的黏度多指动力黏度。石油黏度大小主要取决于其化学组成,小分子的烷烃、环烷烃含量高,黏度就低;而石蜡、胶质、沥青质含量高,黏度就高。
石油黏度随温度升高、溶解气量增加而降低。因此,地下石油的黏度常低于地表。在地下1500~1700m处,石油的黏度通常仅为地表的一半。如我国克拉玛依的原油,在地下温度为50℃时,η50=19.2mP·s,在地表为20℃时,η20=64.11mP·s。
(四)溶解性
石油能溶于多种有机溶剂,如氯仿、四氯化碳、苯、醚等。石油是多种有机化合物的混合物,实际上各种化合物都可以看作是有机溶剂,也就是说,各成分之间具有互溶性。其中轻质组分对重质组分的溶解作用可能更明显些,也更容易理解。有可能这种溶解作用正是重质组分得以实现运移的有效途径。
石油在水中的溶解度一般很低,通常随分子量的增加很快变小,但随不同烃类化学性质的差异而有很大的差别。其中芳烃的溶解度最大,可达(数百到上千)×10-6;环烷烃次之,一般为(14~50)×10-6;烷烃最低,仅(几个到几十个)×10-6。在碳数相同时,一般芳香烃的溶解度大于链烷,如己烷、环己烷和苯分别为9.5、60和1750mg/L,差别是非常明显的。苯和甲苯是溶解度最大的液态烃。
当压力不变时,烃在水中的溶解度随温度升高而变大。芳香烃更明显。但随含盐度和压力的增大而变小。当水中饱和CO2和烃气时,石油的溶解度将明显增加。
(五)荧光性
石油在紫外光照射下可产生发荧光的特性称为荧光性。石油中只有不饱和烃及其衍生物具有荧光性。这是因为它们能吸收紫外光中波长较短、能量较高的光子,随后放出波长较长而能量较低的光子,产生荧光。饱和烃不发荧光。荧光性可能与存在双键有关。
荧光色随不饱和烃及含双键的非烃浓度和分子量增加而加深。芳烃呈天蓝色,胶质为黄色,沥青质为褐色。利用石油具有的荧光性,可以用紫外灯鉴定岩石中微量石油和沥青类物质的存在。在有机溶剂中只要含有10-5沥青类物质即可被发现。
(六)旋光性
大多数石油都具有旋光性,即石油能使偏振光的振动面旋转一定角度的性能。石油的旋光角一般是几分之一度到几度之间。绝大多数石油的旋光角是使偏振面向右旋移而成,仅有少数为左旋。石油的旋光性主要与组成石油的化合物结构上存在不对称的甾、萜类生物成因标志化合物有关。因此旋光性可以作为石油有机成因的重要证据之一。
㈢ 石油类在水中的溶解度是多少25摄氏下
一般油品的溶解度都很小,约为5~15mg/L
㈣ 二甲苯溶解C9石油树脂最佳比例多少
摘要 C9和C5一样极易溶于芳香烃所以溶解度参数没有实际意义,一般作为溶剂型油漆增加硬度补强修正时石油树脂和醛酮树脂相近在整体配方中最佳比例不超过15%,通常都在3-10%之间柔韧度最好。二甲苯做C9在25度常温溶解黏度测定时是按照最大30%固含量来计算。
㈤ 石油溶剂的特点
石油溶剂特性、易燃、易蒸发 石油溶剂是闪火点低而易燃之液体,且易挥发成油气,空气中油气浓度在爆炸上、下限范围内时,遇有火花即爆炸,故应有严防火灾及防爆之安全措施,兹将影响溶剂易燃性之因素包括闪火点,着火温度与爆炸范围分别阐释如下:
A.易燃性液体(Flammable Liquids)与可燃性液体(Combustible Liquids):
依照美国防火协会消防法典第30号(NFPA Fire CODE 30)之定义,易燃性液体系指闪火点低于100℉(37.8℃)且在100℉之蒸气压力亦低于40磅/平方吋(绝对压力)之液体。可燃性液体则指闪火点大于100℉之液体。
B.闪火点(Flash Point):
参见第三章“润滑油脂的性状与试验”。
C.着火温度(或自燃温度)(Ignition Temperature; Auto-ignition Temperature):
着火温度为易燃物或可燃物在空气中必须受热(与火源无关)至开始自行连续燃烧所需的最低温度。
D.着火范围或爆炸范围(Flammable Range or Explosive Range):
气体(或蒸气)之着火范围(或爆炸范围)为该种气体(或蒸气)在空气中可引起燃烧与爆炸的容积百分率之范围,该气体在与空气之混合物中其含量百分率太稀或太浓时均不致引起爆炸。每一种可燃性的气体或蒸气都具有一定的爆炸范围,可燃性蒸气在空气中能够燃烧的最低浓度(容量百分比)称为下限。可燃性蒸气在空气中能够燃烧的最大浓度(容量百分比)称为上限。
较爆炸上限更浓的蒸气与空气之混合物,当遇到过量空气时仍有爆炸之危险,因为当过浓的混合气体遇到空气后即被稀释,其浓度又回落至着火(爆炸)范围之内。在上限与下限之间的浓度范围,称为着火(爆炸)范围。
图表56 石油燃剂闪火点‧着火温度及爆炸范围 溶剂名称 闪火点(℉)
闭杯法 着火温度
℉ 爆炸范围
(空气中之蒸气体积﹪) 最低浓度(下限) 最高浓度
(上限) 正戊烷 < -40 500 1.5 7.8 正己烷 -7 437 1.1 7.5 石油醚 < 0 550 1.1 5.9 正庚烷 25 399 1.05 6.7 苯 12 928 1.3 7.1 甲 苯 40 896 1.2 7.1 间二甲苯 81 982 1.1 7.0 邻二甲苯 90 867 1.0 6.0 对二甲苯 81 984 1.1 7.0 石油溶剂与皮肤长期接触,可使皮肤脱脂,引起皮肤炎症。吸入多量溶剂油气,对人体生理组织,包括神经系统、呼吸系统、肝、肾脏及造血系统,均有不同程度之影响。
脂肪族烃:包括石油醚、正己烷、去渍油、橡胶溶剂、打火机油、干洗油、通用油剂等,所含芳香烃及环烷烃极少故毒性较低,唯仍应避免在较高浓度中长期工作,如长期暴露于正己烷之蒸气下可能导致罹患多发性神经病变,故内政部曾针对有机溶剂作过修订,每天八小时工作者,作业环境空气中正己烷含量,自500 PPM 降低到不得超过50 PPM。至于其它溶剂油气仍应避免超过法定标准限值。
芳香族烃:包括苯、甲苯、二甲苯、油漆溶剂、杀虫剂溶剂,其中苯具高度毒性,短时间内吸入高浓度之苯油气可使人剧烈中毒。每日工作八小时之环境中,油气浓度自74年4月起改为不得超过10 PPM,甲苯、二甲苯不得超过100 PPM,油漆溶剂、杀虫剂溶剂不得超过200 PPM。 此为石油溶剂之主要特性之一,常用溶解力评估方法有:
⑴.苯氨点及混合苯氨点,⑵.K-B值,⑶.稀释比及⑷.溶解度参数等四种方法,可用来研判溶剂之溶解力。苯氨点愈低,溶剂的溶解力愈大。反之,苯氨点愈高,则愈小。油漆工业往往依据苯氨点高低,来判断稀释用溶剂之溶解力。石油溶剂因其组成特性之不同,苯氨点也有所不同。如脂肪族溶剂,苯氨点较高,芳香族溶剂较低,环烷烃族溶剂则介于两者之间。如正己烷(N-C6H14)之苯氨点为54° C,环己烷(C6H12)之苯氨点为31° C,苯(C6H6)之苯氨点为-30° C。若以苯氨点高低,来研判溶解力,则以芳香族溶剂为最强,环烷烃族溶剂次之,脂肪族溶剂最弱。
有时于测定苯氨点时,若苯氨点过低,因冷却温度过低,导致析出固体苯氨。为弥补此一缺点,通常以两倍容量苯氨,混以一倍容量正庚烷,及一倍容量之溶剂进行测试。由此测得最低温度,称之为混合苯氨点(Mixed Aniline point)。另外表示溶解力是Karui-Butanol value,简称K-B值,K-B值愈大,溶解力也愈强。以石油溶剂而言,芳香族溶剂的K-B值为最高,环烷基溶剂次之,脂肪族溶剂为最小。涂料工业常用K-B值,表示溶剂之溶解力,一般脂肪烃石油溶剂之K-B值约在20-30,环烷烃稍高,纯芳香烃如甲苯,二甲苯则高达100以上。但要注意的是K-B值之溶解力,较适合于相同组成溶剂间之比较。
在喷漆应用方面,则使用稀释比大小来比较溶解力大小。通常由醋酸丁酯与硝化棉配成标准溶液,然后滴入石油溶剂,直到有沉淀产生为止。此时,所加入溶剂体积数,并以溶剂与标准硝化棉溶液体积数之比之10倍,定为稀释比。其值愈大,表示溶解力愈大。如以醋酸丁酯与硝化棉配成标准溶液10ml,以2.8ml甲苯滴入正好有沉淀析出,若改比脂肪族通用溶剂则仅1.3ml,此时甲苯稀释比为2.8,脂肪族通用溶剂之稀释比为1.3。溶解度参数(Solubility Parameter,简称SP),也常用为测定溶剂对橡胶、树脂、塑料等高分子物质之间相互溶解性的标准。各种物质都有一定SP值,各种溶剂也有特定SP值,两者SP值愈接近,则愈容易溶解。因此,常用SP值来选用合适溶剂。如聚苯乙烯(Polystyrene)之SP值为9.1,故可溶化于二甲苯(SP8.8) 、甲苯(SP8.9) 、乙酸乙酯(SP9.1) 、甲基乙基酮(SP9.3)及三氯乙烯(SP9.3)。而不溶于乙醚(SP7.4)及丙酮(SP10.0)。当然,溶解度参数只告知方向,最重要的还是要去试验。
㈥ 二甲苯溶解C9石油树脂最佳比例多少
晚上好,看具体溶解C9是做什么用途以及是否还要和其他化合物协同配伍而定,C9和C5一样极易溶于芳香烃所以溶解度参数没有实际意义,一般作为溶剂型油漆增加硬度补强修正时石油树脂和醛酮树脂相近在整体配方中最佳比例不超过15%,通常都在3-10%之间柔韧度最好。二甲苯做C9在25度常温溶解黏度测定时是按照最大30%固含量来计算。
㈦ 请问:石油醚的溶解度(它不溶于水,但我需要它能溶于水的具体量,多少毫克每升)
物质的理化常数:
国标编号 32002
CAS号 8032-32-4
中文名称 石油醚
英文名称 petroleun ether
别 名 石油精
分子式 成分为戊烷、己烷 外观与性状 无色透明液体,有煤油气
分子量 蒸汽压 53.32kPa/20℃ 闪点:<-20℃
熔 点 <-73℃ 沸点:40~80℃ 溶解性 不溶于水,溶于无水乙醇、苯、氯仿、油类等多数有机溶剂
密 度 相对密度(水=1)0.64~0.66;相对密度(空气=1)2.50 稳定性 稳定
危险标记 7(易燃液体) 主要用途 主要用作溶剂及作为油脂的抽提用
2.对环境的影响:
一、健康危害
侵入途径:吸入、食入。
健康危害:其蒸气或雾对眼睛、粘膜和呼吸道有刺激性。中毒表现可有烧灼感、咳嗽、喘息、喉炎、气短、头痛、恶心和呕吐。本品可引起周围神经炎。对皮肤有强烈刺激性。
二、毒理学资料及环境行为
急性毒性:LD5040mg/kg(小鼠静脉);LC503400ppm,4小时(大鼠吸入)
危险特性:其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。燃烧时产生大量烟雾。与氧化剂能发生强烈反应。高速冲击、流动、激荡后可因产生静电火花放电引起燃烧爆炸。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。
燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳。
3.现场应急监测方法:
4.实验室监测方法:
气相色谱法,参照《分析化学手册》(第四分册,色谱分析),化学工业出版社
5.环境标准:
美国 车间卫生标准 100ppm
6.应急处理处置方法:
一、泄漏应急处理
迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用活性炭或其它惰性材料吸收。也可以用不燃性分散剂制成的乳液刷洗,洗液稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容;用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
二、防护措施
呼吸系统防护:空气中浓度超标时,佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
身体防护:穿防静电工作服。
手防护:戴乳胶手套。
其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,淋浴更衣。注意个人清洁卫生。
三、急救措施
皮肤接触:立即脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
食入:误服者用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。
灭火方法:喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上撤离。灭火剂:泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。用水灭火无效