Способ определения концентрации высококипящих нефтепродуктов в воде

Способ определения концентрации высококипящих нефтепродуктов в воде

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Автор изобретения

Ж.Л.Гохберг (71) заявитель

Тюменский индустриальный институт (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ВЫСОКОКИПЯЩИХ

НЕФТЕПРОДУКТОВ В ВОДЕ

Изобретение относится к области контроля качества воды и может быть использовано как при автоматическом контроле воды и конденсата в техно логических линиях тепловых электрбстанций, так и для контроля сточных

Вод на химических, нефтеперерабатывающих и нефтедобывающих предприятиях.

Известен способ определения нефти и высококипящих нефтепродуктов в воде, включающий следующие операции . отбор проб воды, из которых вручную или автоматически нефтераствори- 1> телями экстрагируют нефть и нефтепродукты, или отделение нефтепродук-" та от воды с применением специальных фильтров; определение концентраций нефтепро-20 дукта с применением различных физических и физико-хймических методов: хроматографию во всех ее разновидностях, спектроскопию, люминесцентные методы и т.д. (1).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобрете-

;иию является способ, заключающийся в отборе пробы, отгонке нефтепродуктов, измерении сопротивления сорбен.та, через который пропускают нефтепродукты (2).

Прн реализации способа затруднены операции регенерации чувствительного элемента (сорбента), что осложняет использование способа для автоMaTH÷åñêîãî анализа H не обеспечивает высокой чувствительности.

Цель изобретения — повышение чувствительности измерения.

Цель достигается тем,.что проводят пароводяную отгонку нефтепродуктов в испарителе при температуре 120-150©С.

Установлено, что физическое состояние смеси нефтепродукт - вода оказывает существенное влияние на выходной сигнал измерительного устройства.

Во введенной в испаритель пробе нефть и нефтепродукты могут присутствовать в энде мелких и крупйых капелек и в зависимости от места и способа отбора пробы на автоматический анализ образуют либо коллоидную, либо дисперсную систему. Высокая степень дисперсности определяет большую устойчивость эмульсии, грубодисперсные системы быстрее склонны к разрушеHMIo и седиментации. Если температурный режим и мощность испарителя недостаточны для разрушения эмульсии, то

7879 4

Формула изобретения

З 66 йоследняя, проходя через слой сорбента, будет частично адсорбироваться, поскольку представляет систему из двух жидких фаз, обладающих различными адсорбционными свойствами. Увеличение концентрации физически связанной воды в объеме датчика при прохожде,нии эмульсии нефть-вода, приводит к увеличению электрического тока через слой сорбента. В то же время часть нефтепродукта, образующего пленку на поверхности сорбента, первоначально может выступать в роли изолятора, так как пленка нефтепродукта толщиной в несколько микрон имеет сопротивление на порядок выше сопротивления поверхностно-адсорбированной воды.

Для достижения большей чувствительности обеспечивают температурный режим испарителя и детектора, достаточный для разрушения эмульсии 20 и исключения в то же время летучести .нефтепродукта, что соответствует о температуре 120-150 С. Информацию о концентрации нефтепродуктов. получают путем вычисления интегральйого 25 значения квацрата отклонения какоголибо электрического Параметра детектора (например, тока) за время цикла анализа группы проб, Причем Отклонения отмеряют от величины среднего значения того же параметра, определенного до ввода нефтепродукта. Время прохождения нефтепродукта через слой сорбента также зависит от концентрацйи, поэтому вРемя цикла проведения анализа выбирают таким образом, чтобы при возможных колебаниях концентрации обеспечить полное прохождение нефти или нефтепродуктов из одной грУппы проб через детектор за время цикла, что является общепринятым и 40 при хроматографическом анализе.

На"чертеже изображена схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит автоматичес- 45 кий золотниковый дозатор 1, испаритель 2, кондуктометрический детектор

3, измерительный электронный блок 4, электронный блок 5 питания и программы, привод золотника дозатора б. При 50 перемещении по установленной программе золотника дозатора группу проб воды, содержащей нефтепродукты, вводят последовательно одну за другой в испаритель,.где вода испаряется а

1 55 нефтепродукты потокОм водяного пара переносят в кондуктометрический детектор. В детекторе, имеющем камеру из фторопласта и эЛектроды, между которыми находится слой электропроводного неактивного сорбента, например, шариков из железосодержащего стекла, происходит временное удерживание нефтепродуктов из проб. Стеклянные шарики обладают малой удельной поверхностью и способны удержи- . 65 вать лишь незначительное количество парообразной воды, это определяет низкую первоначальную электропроводность датчика. При попадании на поверхность стеклянных шариков углеводородов парафинового нефтенового, ароматического рядов, содержащихся в переносимых паром нефтепродуктах, Они удерживаются на поверхности сорбента и в данном случае играют роль условно-неподвижной жидкой фазы, так как скорость их движения через слой стеклянных шариков многократно меньше скорости движения водяного пара.

В качестве неподвижной фазы, распределенной на поверхности сорбента, угле« водороды способствуют удержанию дополнительйого количества молекул парообразной воды на сорбенте и вследствие этого увеличению тока через датчик.

Одновременно из-эа сложной конфигурации каналов в сорбенте датчиков,влиянию капиллярного натяжения и свойств

ДЭС могут образоваться условия для утолщения пленки нефтепродукта в контактных точках шариков,что приводит к проявлению изоляционных свойств нефтепродуктов и снижению тока через датчик. Поэтому измерение электрических параметров детектора производят с помощью измерительного электронного блока,который выполняет следующие операции: по сигналу от блока 5 программы

-йроизводит определение среднего значения измеряемого электрического ца-.< раметра детектора (например, тока) до ввода порции проб смеси нефтепродукт-вода йа анализ; пРои зводит вычисление квадрата

I отклонения текущих значений электри ческого параметра детектора от среднего значения от момента конца вводов до конца цикла измерения; определяет сумму квадратов отклонений электрического параметра за время цикла анализа. цикл ввода проб задается программйым блоком 5 и каждый новый цикл выполняется в укаэанной последовательности. Информация о концентрации, пропорциональная интегральному значению квадратов отклонений измеряемого параметра, индицируется в цифровой форме на передней панели электронного блока.

Способ определения концентрациивысококипящих нефтепродуктов в воде,, заключающийся в том, что отбирают пробу из потока воды, отгоняют нефтепродукты, пропускают последние через слой сорбента и измеряют электрическое сопротивление,о т л и ч а ю щ и йс я тем,что,с целью повышения чувствительности определения, проводят

667879 ивртелр

Составитель М.Кривенко

Техред С, Мигай Корректор М. Пожо

Редактор И.Шубина

Тираж 1089 Подписное цНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, МоскВа, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 3457/39 Филиал ППП . Патент ", г.ужгород, ул. Проектная, 4 пароводяную отгонку нефтепродуктов в йспарителе при температуре 120-1504C °

Исто чни ки информации, при нятые .Во внимание при эскпертизе

1. Лурье Ю.Ю. Химический анализ производственных сточных вод. Изд. Химия, 1974.

2. Патент Франции В 2276584, кл. G 01 N 27/12,,1969.