Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

ФГБОУ ВО УГНТУ в г. Стерлитамаке

Кафедра “ОХТ”

Лабораторная работа № 1

Выполнил: студент

группы БМЗ-19-31 Петров В.И.

Проверил Преподаватель:

ИХТИ ФГБОУ ВО УГНТУ Лузина М. С.

Стерлитамак 2022

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ВЯЗКОСТИ И ПЛОТНОСТИ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ
Цель работы: изучение методики определения кинематической вязкости и плотности нефти.

Приборы и реактивы:

1. 
   Ареометр.
   
2. 
   Стеклянный цилиндр емкостью не менее 500 мл.
   

Плотность – это масса единицы объема вещества, выражаемая в кг/м³ либо г/см³, обозначается r. Плотность является одной из физических констант, характеризующих индивидуальное чистое вещество. Оно несколько меняется с изменением температуры, поэтому указывают плотность и температуру (обычно 20⁰С). В химической практике чаще определяют относительную плотность d – отношение плотности данного вещества к плотности другого «стандартного» вещества (ρ₀),т.е. d = ρ/ρ₀. В качестве стандартного вещества удобно применять воду, плотность которой при 4⁰С (точнее, при 3,98⁰С) наибольшая и равна 0,99997, т.е. почти точно 1 г/см³. Отношение плотности вещества при 20⁰С к плотности воды при 4⁰С численно практически совпадает с плотностью вещества при 20⁰С в г/cм³.

При 20⁰С плотность воды равна 0,9982 г/см³, а число 0,9970 является разностью плотности воды и плотности воздуха (0,0012 г/см³ при 20⁰С ). Поправку на плотность воздуха необходимо вводить при подсчете как N, так и d, поскольку взвешивания проводятся не в пустоте. Водное число пикнометра N практически численно равна его внутреннему объему в см³ или массе воды в этом объеме при 4⁰С в г/см³.

Таблица 1. Поправки к «видимой» плотности

«Видимая» плотность ρ '	Поправка	«Видимая» плотность ρ '	Поправка
0.6900—0.6999	0.0009	0.8500—0.8599	0.0013
0.7000—0.7099	0.0009	0.8600—0.8699	0.0014
0.7100—0.7199	0.0009	0.8700—0.8799	0.0014
0.7200—0.7299	0.0010	0.8800— 0.8899	0.0014
0.7300—0.7399	0.0010	0.8900—0.8999	0.0015
0.7400—0.7499	0.0010	0.9000—0.9099	0.0015
0.7500—0.7599	0.0010	0.9100—0.9199	0.0015
0.7600—0.7699	0.0011	0.9200— 0.9299	0.0015
0.7700—0.7799	0.0011	0.9300—0.9399	0.0016
0.7800—0.7899	0.0011	0.9400—0.9499	0.0016
0.7900—0.7999	0.0012	0.9500—0.9599	0.0016
0.8000—0.8099	0.0012	0.9600—0.9699	0.0017
0.8100—0.8199	0.0012	0.9700—0.9799	0.0017
0.8200—0.8299	0.0013	0.9800—0.9899	0.0017
0.8300—0.8399	0.0013	0.9900—1.0000	0.0018
0.8400—0.8499	0.0013

---

где 0.99823 значение плотности воды при 20°С; 0.0012 — значение плотности воздуха при 20 °С и давлении 0.1 МПа (760 мм рт. ст.).
Ход работы
В ходе работы в цилиндр налил примерно на 3/4 сырой нефти и осторожно начал погружать в него ареометр, не вы­пуская из рук до тех пор, пока не убедился, что ареометр плавает. Ареометр должен находиться в центре цилиндра и ни в коем случае не касаться стенок его или быть близко к ним, так как из-за мениска показания ареометра искажаются. Конечно, совершенно недопустимо, чтобы ареометр касался дна цилиндра.



Рис. 1. Правильное положение ареометра при измерении плотности

Отсчет произвел по делениям шкалы ареометра, на уровне верхнего края мениска жидкости оно составило .

После измерения ареометр осторожно вынул из цилиндра, обмыл водой, вытер и убирал в футляр.

1. 
   Определение кинематической вязкости
   

1. 
   
   

Приборы и реактивы:

1. 
   Вискозиметр стеклянный Оствальда.
   
2. 
   Термостат.
   
3. 
   Резиновая трубка.
   
4. 
   Резиновая груша.
   
5. 
   Секундомер.
   

Сущность метода заключается в измерении времени истечения определенного объема испытуемой жидкости под влиянием силы, тяжести. Испытание проводят в капиллярных стеклянных вискозиметрах. Для проведения анализа подбирают вискозиметр с таким диаметром капилляра, чтобы время истечения жидкости составляло не менее 200 с (рисунок 2).



1- первое колено, 2- второе колено, 3- расширение.

Рисунок 2 – Вискозиметр Оствальда

Ход работы
В чистый сухой вискозиметр заполнил нефтью (нефтепродуктом). Для этого я в вискозиметр через воронку залил точное количество нефтепродукта (отмеченное на вискозиметре). Снял с внешней стороны конца колена 1 избыток нефти (нефтепродукта) и на­дел на конец колена 2 резиновую трубку. Вискозиметр установил в термостат (баню) так, чтобы расширение 3 было ниже уровня нефти (нефтепродукта). После выдержки в термостате не менее 15 мин втянул нефть (нефтепродукт) в колено

---

2, примерно до 1/3 высоты расширения 3. Соединил колено 2 с атмосферой и определил время перемещения мениска нефти - (нефтепродукта) от метки М₁ до М₂оно составило 21,71 сек

После оп формуле определил кинематическую вязкость.

V=g/9 *T
Контрольные вопросы:

1. 
   Перечислите основные физические свойства нефти.
   

Основные физические свойства нефти — плотность, вязкость, поверхностное натяжение, теплоемкость, температуры кипения, застывания и испарения, теплота сгорания, растворимость, электрические и оптические свойства.

2. 
   Как по значению плотности можно судить о качестве нефти и нефтепродуктов?
   

По плотности можно ориентировочно судить об углеводородном составе сырой нефти и нефтепродуктов, поскольку ее значение для углеводородов различных групп различно. Более высокая плотность сырой нефти указывает на большее содержание ароматических углеводородов, а более низкая - на большее содержание парафиновых углеводородов. Углеводороды нафтеновой группы занимают промежуточное положение. Таким образом, величина плотности до известной степени будет характеризовать не только химический состав и происхождение продукта, но и его качество. Наиболее качественными и ценными являются легкие сорта сырой нефти (российская Siberian Light). Чем меньше плотность сырой нефти, тем легче процесс ее переработки нефти и выше качество получаемых из нее нефтепродуктов.

3. 
   Дайте определение кинематической, динамической и условной вязкости.
   

Кинематическая вязкость: Отношение динамической вязкости жидкости к ее плотности при той же температуре. Кинематическая вязкость является мерой сопротивления течению жидкости под влиянием силы тяжести (силы гравитации).

Динамическая вязкость (коэффициент динамической вязкости): Отношение напряжения сдвига, возникающего при движении слоев жидкости относительно друг друга, к скорости деформации (скорость, с которой слои движутся друг относительно друга).

Условная вязкость — отношение времени истечения нефтепродукта при заданной температуре ко времени истечения дистиллированной воды при 20°С

---

. Единица измерения — условные градусы (°ВУ).

4. 
   Почему перед проведением анализа необходимо очистить нефть и нефтепродукты от механических примесей?
   

При исследованиях нефти большое содержание механических примесей может в значи­тельной степени повлиять на правильность определения таких показателей, как плотность, молекулярная масса, коксуемость, содержание серы, азота, смолисто-асфальтеновых веществ и микроэлементов.

---

Смотрите также файлы

• 1. Семейные правоотношения.docx

• Основная образовательная программа общего образования впервые рассматривается как целостный документ, задаются её структурные компоненты и определяются требования к каждому из них..docx

• Индивидуальная работа Ряды.doc

• В фильме Мирный воин представлены принципы коучинга. Приведу несколько примеров.docx

• Итоговый тест по учебной дисциплине Менеджмент Вариант1 в переводе с итальянского слово менеджмент.docx