原油中蜡含量测定方法

原油中蜡含量测定方法
1原理
一定量原油试样先用正庚烷溶解滤除沥青质，滤液蒸出大部分溶剂。

残留物经硅胶柱吸附分离出的油和蜡混合物，在-20℃的条件下用丙酮-甲苯混合物为溶剂进行脱蜡，脱出的蜡经过滤、洗涤、恒重，最后计算出原油中的蜡含量。

2试剂和材料
2.1丙酮：分析纯。

2.2甲苯：分析纯。

2.3无水乙醇：分析纯。

2.4乙醇：工业级。

2.5正庚烷：分析纯。

2.6溶剂油：120号溶剂油或90℃～120℃石油醚。

2.7脱蜡溶剂：35mL的丙酮加入到65mL的甲苯中。

2.8硅胶：柱层析用，粒径为0.2mm～0.5mm（40目～80目）。

2.9冷却剂：干冰和乙醇混合液、液氮和乙醇混合液或其它冷却剂。

2.10脱脂棉。

2.11氮气：普通氮气。

2.12定量滤纸：灰分的质量分数不大于0.00038％。

2.13洗耳球。

3仪器
3.1抽提仪器：见图1，由圆底细口烧瓶、抽提管和球形冷凝管组成。

3.2玻璃吸附柱：规格尺寸见图2。

3.3脱蜡装置：尺寸详见图3，也可使用与其功能相同的仪器。

由玻璃砂芯漏斗、金属槽、保温材料（玻璃棉、泡沫塑料）、吸滤瓶、温度计（见3.20和3.22）等组成。

脱蜡装置应能控制温度到-20℃±1℃。

单位为毫米
图1抽提仪器图2玻璃吸附柱
3.4电热恒温水浴：控温精度1℃。

3.5电热恒温油浴：控温精度1℃，所用油的闭口闪点应在高于250℃、开口闪点应在高于275℃。

3.6烘箱：控温精度180℃±10℃。

3.7瓷坩埚：直径200mm。

3.8电加热套：1kW。

3.9分析天平：精度0.0001g，最大称量值200g。

3.10减压泵：水流减压泵或真空泵，吸滤用，真空压力应不高于13.3kPa。

3.11璃砂芯漏斗：G
3型或G
4
型，φ40mm。

3.12锥形玻璃漏斗。

3.13烧瓶：100mL、250mL、500mL、1000mL。

3.14锥形瓶：50mL、100mL。

3.15冷凝管。

3.16接收管。

3.17真空干燥器。

3.18玻璃铲：长220mm，直径5mm～7mm。

3.19量筒：100mL、250mL、500mL。

3.20低温温度计：-30℃～60℃，分度值为1℃。

3.21水银温度计：38℃～82℃，分度值为0.1℃。

3.22水银温度计：0℃～360℃，分度值为1℃。

图中尺寸单位为毫米
图3脱蜡装置
4取样
4.1采样步骤
取样应按GB/T4756或SY/T5317执行。

4.2试样的制备
按GB/T8929规定的试验方法测定原油水含量。

当水含量大于0.5％时，应按照SY/T6520规定的试验方法或其它适合的方法进行脱水处理。

5分析步骤
5.1恒重锥形瓶
将50mL和100mL锥形瓶洗净，在105℃±1℃下干燥60min，取出后冷却40min，恒重。

5.2硅胶活化
5.2.1将硅胶放入瓷坩埚中约3／4容积的量，在180℃±10℃恒温条件下活化6h。

然后勿需冷却，将硅胶转移至事先加热至相同温度（在恒温箱中放置15min以上）、干燥的1000mL烧瓶中。

用橡胶塞将装有硅胶的瓶口封严，以免吸收空气中的水分。

5.2.2对于使用后的硅胶可以再生利用。

应用无水乙醇－甲苯混合溶剂（1＋1）于锥形瓶中洗涤硅胶至溶剂无色。

用蒸馏水继续洗涤硅胶，置于空气中晾干6h，然后在烘箱中180℃±10℃恒温条件下恒温活化6h。

5.3脱除沥青质
5.3.1在500mL烧瓶中称取约5g原油试样，精确到0.01g。

若试样中的胶质和沥青质的质量分数大于10％时，应称取约3g试样，精确到0.01g。

用相当于40倍试样体积的正庚烷加热溶解，在室温下于避光处沉降16h。

5.3.2将沉降后的正庚烷溶液用双层的定量滤纸过滤。

瓶中的残留物用正庚烷清洗后全部转移至滤纸中，用正庚烷洗涤滤纸直到滤液澄清，且滤纸中不再留有油的斑迹，得到滤液A。

5.3.3将滤纸放入抽提管中，加入50mL的正庚烷于100mL烧瓶中，按图1组装好仪器，于电热套中加热抽提滤纸，以每秒2至4滴的速度回流30min，冷却至室温，得到抽提液B。

换上另一个100mL的烧瓶，加入50mL的无水乙醇，再抽提5min～10min，以抽提滤纸上高熔点地蜡，得到抽提液C。

5.3.4将滤液A和抽提液B转移至250mL的烧瓶中，加热蒸出溶剂，当剩余溶液约为50mL～70mL停止加热，得到溶液D。

5.3.5将抽提液C转移至溶液D中，于油浴中在通氮气的情况下将所有溶剂完全蒸出，然后将烧瓶中的残留物用30mL～50mL的溶剂油（见2.6）溶解，得到溶液E。

5.4脱除胶质
5.4.1在玻璃吸附柱下端塞上少量脱脂棉，从上端用漏斗加入已活化硅胶（见5.2）100g，敲击玻璃吸附柱，保证柱中硅胶填装均匀而紧密。

用200mL的溶剂油（见2.6）润湿柱中的硅胶，柱下用1000mL烧瓶接收流出液，当溶剂油完全渗入硅胶之后，关上旋塞。

5.4.2向硅胶柱中加入溶液E，用少量的溶剂油冲洗烧瓶，一并倒入硅胶柱中。

再向硅胶柱中加入100mＬ的溶剂油，以使硅胶被完全浸润。

用一小块脱脂棉塞在硅胶柱的顶部，保持1h～2h，然后撤掉脱脂棉，通过控制柱下的旋塞，保持流出速度为5mL/min。

5.4.3待硅胶柱上部溶剂油完全进入硅胶层后，再向硅胶柱中以每次100mL的剂量加入500mL～600mL的溶剂油—甲苯（6＋1）的混合溶剂，直至硅胶柱的流出液澄清、透明。

使溶剂继续流出一段时间，然后取下装有流出液的烧瓶。

于通风橱中，在不高于145℃的油浴和通有氮气的条件下蒸出大部分溶剂至15mL～20mL。

然后转移至事先称量的50mL锥形瓶中，烧瓶用10mL～15mL的溶剂油清洗，洗涤液并入50mL锥形瓶中。

于油浴中不断地用洗耳球向锥形瓶中吹气将溶剂完全蒸出，冷却得到油蜡混合物F，称量，精确到0.001g，得出油蜡混合物F的质量。

5.5脱蜡
5.5.1在冷浴内，先将玻璃砂芯漏斗固定在橡胶塞上，再将一张剪成合适大小的快速定量滤纸铺在玻璃砂芯漏斗上。

5.5.2将冷却剂倒入脱蜡装置的制冷槽中（见图3），其液面应比玻璃砂芯漏斗中的滤纸高出20mm～25mm，使温度保持到－20℃±1℃。

也可使用与其功能相同的仪器。

5.5.3在置于冷浴中的漏斗下方接入吸滤瓶，并将其支管与减压泵（见3.10）相连。

5.5.4在已恒重的锥形瓶中（见5.1）称入质量为1g～2g 的油蜡混合物F，精确到0.0002g。

如果获得的油蜡混合物F 的总量为2.0g～2.5g，应全部称取。

5.5.5按1g 油蜡混合物F 加10mL 的比例加入脱蜡溶剂（见2.7）。

置于水浴中加热溶解，用瓶塞盖严，冷却至室温。

然后将锥形瓶放入温度为-20℃±1℃冷浴中冷却，保持时间应不少于1h。

将盛有30mL 脱蜡溶剂和玻璃铲的锥形瓶放入冷浴中。

5.5.6通过橡胶塞与吸滤瓶相连（见图3）。

用玻璃铲搅拌锥形瓶中溶液，并快速倒入玻璃砂芯漏斗中，启动减压泵以加快过滤速度，使溶剂以细流状流下，注意不要在蜡晶中形成裂缝。

残留在锥形瓶壁上的蜡用30mL 已冷至－20℃±1℃的脱蜡溶剂冲洗并尽快转移至过滤漏斗中。

用经冷却的10mL～15mL 脱蜡溶剂冲洗过滤漏斗边上残留的蜡，完全过滤后，再用10mL～15mL 脱蜡溶剂冲洗过滤漏斗中的蜡层，要仔细地吸干，直到蜡层出现裂缝为止。

5.5.7过滤结束后，放掉浴槽中的冷却剂，取下装有滤液的吸滤瓶，在玻璃砂芯漏斗下方放置一个已称重的锥形瓶，向浴槽中加入冷水，再用热水将水温调到50℃～60℃的温度。

过滤漏斗上的蜡熔化并流入锥形瓶中，漏斗中残余的蜡用约30mL 加热至60℃的甲苯进行冲洗。

5.5.8将装有蜡和甲苯溶液的锥形瓶置于不高于145℃的油浴中，在通风橱中蒸出溶剂，蒸馏期间不断用洗耳球吹扫瓶口。

溶剂蒸干后，将装有蜡的锥形瓶放入烘箱中，在110℃～120℃的温度下保持30min。

5.5.9将装有蜡的恒重后的锥形瓶从烘箱移入干燥器中，放置50min，称量，精确到0.0002g。

锥形瓶和蜡的总量与锥形瓶质量之差，即为蜡的质量。

5.5.10应对脱出的蜡进行质量评价，按GB/T 2539测定蜡的熔点，当测得的蜡熔点低于50℃时，应对该锥形瓶中的蜡进行二次脱蜡。

用5mL～10mL 的脱蜡溶剂将蜡稀释并加热溶解，再按照5.5.5～5.5.10的步骤重复操作。

6结果计算
原油中蜡含量以质量分数ω计，数值以百分数表示（％），按下列公式计算：
1002
13⨯⋅⋅=m m m m ω式中：
m ──称取的原油试样质量的数值，单位为克（g）；m 1──油蜡混合物F 的质量的数值，单位为克（g）；m 2──从油蜡混合物F 中称取试料质量的数值，单位为克（g）；m 3──脱出蜡的质量的数值，单位为克（g）。

取两次平行试验结果的算术平均值作为原油蜡含量，结果表示到0.1％。

7
精密度7.1重复性
在同一实验室，由同一操作者使用相同设备，按相同的测试方法，并在短时间内从同一被测对象取得相互独立的两个测试结果的绝对差值不超过表1所规定的重复性限的概率为95％。

表1重复性
原油蜡含量质量分数ω/％重复性限r（算术平均值的百分数）/％＜1.519
1.5～6.018
＞6.017
7.2再现性
在不同的实验室，由不同的操作者使用不同的设备，按相同的测试方法，从同一被测对象取得相互独立两个测试结果的绝对差值不超过表2所规定的再现性限的概率为95％。

表2再现性
原油蜡含量质量分数ω/％再现性限R（算术平均值的百分数）/％＜1.568
1.5～6.068
＞6.069。