В работе описаны результаты исследования окислительной стабильности различных нефтепродуктов в период хранения при добавлении антиокислительной присадки Агидол-1 (4-метил-2,6-ди-трет-бутил-фенол). Показано, что скорость окисления зависит от углеводородного состава нефтепродуктов и их молекулярной массы
химическая стабильность, антиокислительная присадка, прямогонная фракция, глубокоочищенная фракция
Процессы окисления различных нефтепродуктов молекулярным кислородом происходят при их транспортировке и длительном хранении, а также в различных условиях эксплуатации. Для улучшения химической стабильности топлив используют соответствующие присадки – антиоксиданты, представляющие собой ингибиторы радикально-цепного окисления углеводородов [1].
Для выбора эффективного антиоксиданта необходимо знать физико-химические основы и механизм их действия, однако ряд процессов, происходящих при окислении нефтепродуктов еще не до конца исследован. В частности, недостаточно данных по изменению концентрации ингибиторов в ходе окисления нефтепродуктов различного углеводородного состава.
Целью данной работы являлась оценка изменения концентрации антиокислительной присадки Агидол-1 (4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол) в нефтепродуктах различного углеводородного состава и происхождения. Для оценки изменения концентрации присадки были приготовлены пробы глубокоочищенной среднедистиллятной фракции, среднедистиллятной прямогонной фракции и глубокоочищенной масляной фракции с добавлением присадки Агидол-1 в количестве 100 ppm. Образцы подвергали длительному хранению, через определенные промежутки времени определяли массовую долю Агидола-1 методом ИК-спектроскопии. Результаты исследований приведены на рисунке 1.
|
|
|
|
|
|
Рисунок 1– ИК-спектры образцов нефтепродуктов с присадкой Агидол-1:
а – глубокоочищенная среднедистиллятная фракция; б – среднедистиллятная прямогонная фракция; в – глубокоочищенная масляная фракция
Установлено, что снижения концентрации присадки в среднедистиллятных фракциях, близких по углеводородному составу, практически не происходит, о чём говорит интенсивность полосы поглощения гидроксильной группы Агидола-1 в области 3650 см-1 [2] (рисунок 1 а, б). Это свидетельствует об устойчивости данных к окислению.
В глубокоочищенной масляной фракции (содержание серы менее 7 ppm, содержание ароматических углеводородов 1,0-1,2 % мас.) наблюдается значительное изменение концентрации Агидола-1 вплоть до полного ее исчерпания через 120 дней хранения образца нефтепродукта (рисунок 1 в). Это может быть связано со значительным содержанием в масляной фракции углеводородов с большим молекулярным весом, которые легче подвергаются окислению.
Таким образом, скорость окисления нефтепродуктов широкого ряда зависит от их углеводородного состава и молекулярной массы.
1. Саблина З.А. Состав и химическая стабильность моторных топлив. – М.: Химия, 1972. – 280 с.
2. Бартон Д., Уоллес У.Д. Общая органическая химия. – М.: Химия, 1982. – 856 с.
