原油蠟含量的測定2022-03-09發布I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。本文件代替GB/T26982—2011《原油蠟含量的測定》,與GB/T26982—2011相比，除結構調整和編輯性改動外，主要技術變化如下：a)更改了規范性引用文件中相關引用文件(見第2章，2011年版的第2章);b)更改了“蠟”的定義(見3.1,2011年版的3.1);c)更改了圖1和圖3(見圖1、圖3,2011年版的圖1、圖3);f)刪除了對“瓷坩堝”的尺寸要求(見2011年版的6.7);g)增加了“方法B”一章(見第5章)。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由全國石油天然氣標準化技術委員會(SAC/TC355)提出并歸口。本文件起草單位：大慶油田設計院有限公司、中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院、中國石油天然氣股份有限公司石油化工研究院、國家管網集團北方管道有限責任公司管道科技研究中心、中國石油天然氣股份有限公司大連石化分公司、中國石油天然氣股份有限公司獨山子石化分公司、中國石油天然氣股份有限公司塔里木油田分公司。本文件于2011年首次發布，本次為第一次修訂。1原油蠟含量的測定警告：使用本文件的人員應有正規實驗室工作的實踐經驗。本文件并未指出所有可能的安全問題。使用者有責任采取適當的安全和健康措施，并保證符合國家有關法規規定的條件。本文件規定了原油中蠟含量的測定方法。本文件適用于水含量(質量分數或體積分數)不大于0.5%的原油。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T4756石油液體手工取樣法GB/T8929原油水含量的測定蒸餾法GB/T9168石油產品減壓蒸餾測定法GB/T27867石油液體管線自動取樣法SY/T6520原油脫水試驗方法壓力釜法3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。原油先用正庚烷溶解過濾除去瀝青質，再用硅膠吸附分離法除去膠質后得到油和蠟的混合物，最后用丙酮一甲苯混合溶液為脫蠟溶劑在一20℃的條件下經冷凍結晶析出的組分。注：也可對原油進行減壓蒸餾，將膠質和瀝青質從原油中除去，獲得250℃~550℃的餾分，用乙醇-乙醚混合溶液為脫蠟溶劑在一20℃的條件下經冷凍結晶析出得到的組分。4.1原理一定量原油試樣先用正庚烷溶解濾除瀝青質，濾液蒸出大部分溶劑。殘留物經硅膠柱吸附分離出的油和蠟混合物，在一20℃的條件下用丙酮一甲苯混合物為溶劑進行脫蠟，脫出的蠟經過濾、洗滌、恒重，最后計算出原油中的蠟含量。4.2試劑和材料24.2.5溶劑油：120號溶劑油或90℃~120℃石油醚。4.2.6脫蠟溶劑：35mL的丙酮加入65mL的甲苯中。4.2.8脫脂棉。4.2.9定量濾紙：灰分的質量分數不大于0.00038%。4.3.1抽提裝置：由磨口錐形瓶、抽提器和球形冷凝管組成，結構見圖1。4.3.2玻璃吸附柱：尺寸見圖2。單位為毫米標引序號說明：2——抽提器；3——磨口錐形瓶。圖1抽提裝置圖2玻璃吸附柱4.3.3蠟含量測定儀：由玻璃砂芯漏斗、恒溫槽、保溫材料、吸濾瓶等組成，結構見圖3。應能控制溫度到-20℃±1℃。也可使用與其功能相同的儀器。3標引序號說明：1——玻璃砂芯漏斗；2——金屬槽；3——保溫材料(玻璃棉、泡沫塑料);4——橡膠塞；5——螺旋夾；6——橡膠管；7——吸濾瓶；8——溫度計。4.3.4電熱恒溫水浴：控溫精度1℃。4.3.5烘箱：控溫精度1℃。4.3.8分析天平：精度0.0001g。4.3.11磨口錐形瓶。取樣應按GB/T4756或GB/T27867執行。按GB/T8929規定的試驗方法測定原油水含量。當水含量大于0.5%時，應按照SY/T6520規定的試驗方法或其他適合的方法進行脫水處理。44.5分析步驟將100mL錐形瓶洗凈，置于烘箱中，在105℃±1℃下干燥60min,取出后冷卻40min,恒重。4.5.2硅膠活化與再生4.5.2.1將硅膠放入瓷坩堝中約3/4容積的量，置于烘箱中，在180℃±10℃條件下活化6h。然后直接轉移至預先加熱至相同溫度(在180℃±10℃條件下放置至少15min以上)的1000mL細口瓶中。用橡膠塞將裝有硅膠的瓶口封嚴，以免吸收空氣中的水分。4.5.2.2對于使用后的硅膠可再生后重復使用。先用無水乙醇一甲苯混合溶劑(體積比為1:1)洗滌硅膠至溶劑無色，再用蒸餾水洗滌，置于空氣中自然干燥6h,然后重復4.5.2.1進行活化。4.5.3.1在500mL磨口錐形瓶中稱取約5g原油試樣，精確至0.01g,記為m。若試樣中的膠質和瀝青質的質量分數大于10%時，應稱取約3g試樣，精確到0.01g。量取相當于40倍試樣體積的正庚烷加熱溶解，在室溫下于避光處沉降16h。4.5.3.2將沉降后的溶液用雙層定量濾紙過濾。瓶中的殘留物用正庚烷洗滌后全部轉移至濾紙過濾，得到濾液A。4.5.3.3將濾紙折疊后放入抽提器中，量取50mL正庚烷于干凈的磨口錐形瓶中，按圖1組裝好儀器，在電熱套中加熱抽提濾紙，以2滴/s～4滴/s的速度回流30min,得到抽提液B。回流結束后稍冷卻，換上另一個干凈的磨口錐形瓶，加入50mL無水乙醇，再抽提5min～10min,以抽提濾紙上高熔點的4.5.3.4將抽提液B轉移至濾液A中，在通風櫥內通過蒸發回收將溶劑蒸出，當剩余溶液約為50mL～70mL停止加熱，得到溶液D。4.5.3.5將抽提液C轉移至溶液D中，在通風櫥內通過蒸發回收將所有溶劑完全蒸出，然后將磨口錐形瓶中的殘留物用30mL～50mL的溶劑油(見4.2.5)溶解，得到溶液E。4.5.4.1在玻璃吸附柱下端塞上少量脫脂棉，從上端用漏斗加入100g已活化硅膠(見4.5.2),敲擊玻璃吸附柱，保證吸附柱中硅膠填裝均勻而緊密。用200mL溶劑油(見4.2.5)潤濕柱中的硅膠，吸附柱下端用1000mL磨口錐形瓶接收流出液，當溶劑油完全進入硅膠層之后，關上旋塞。4.5.4.2向吸附柱中加入溶液E,用少量的溶劑油沖洗錐形瓶，一并倒入吸附柱中。再向吸附柱中加入100mL的溶劑油，以使硅膠被完全浸潤。用一小塊脫脂棉塞在吸附柱的頂部，保持1h～2h,然后撤掉脫脂棉，通過控制柱下的旋塞，保持流出速度為5mL/min。4.5.4.3待吸附柱上部溶劑油完全進入硅膠層后，再向吸附柱中以每次100mL的劑量加入500mL~600mL的溶劑油一甲苯(體積比為6:1)的混合溶劑，直至吸附柱的流出液澄清、透明。使溶劑繼續流出一段時間，然后取下裝有流出液的錐形瓶。在通風櫥內通過加熱蒸發回收蒸出大部分溶劑至15mL～20mL,然后轉移至事先稱量的100mL錐形瓶中，用10mL～15mL的溶劑油洗滌，洗滌液并入100mL錐形瓶中。通過加熱蒸發回收使溶劑完全蒸出，冷卻后稱量，精確至0.001g,得到油蠟混合物的質量，記為m?。4.5.5.1在另一個已稱重的錐形瓶中(見4.5.1)稱入質量為1g～2g的油蠟混合物，精確至0.0002g,記5GB/T26982—2022為m?。如果獲得的油蠟混合物的總質量為2.0g～2.5g,應全部稱取。4.5.5.2按1g油蠟混合物加入10mL的脫蠟溶劑(見4.2.6),置于水浴中加熱溶解，然后用瓶塞蓋嚴，冷卻至室溫。將錐形瓶放入溫度已達到一20℃±1℃的蠟含量測定儀中冷卻，保持時間應不少于1h。同時冷卻脫蠟溶劑和玻璃棒。再將一張定量濾紙剪成合適大小置于玻璃砂芯漏斗上冷卻。4.5.5.3在置于蠟含量測定儀中的玻璃砂芯漏斗下方接入吸濾瓶，并將其支管與真空泵相連。用玻璃棒攪拌錐形瓶中溶液，并快速倒入玻璃砂芯漏斗中，啟動真空泵，使溶劑以細流狀流下，注意不要使蠟層形成裂縫。殘留在錐形瓶壁上的蠟用30mL已冷至-20℃士1℃的脫蠟溶劑分兩次沖洗并盡快轉移至玻璃砂芯漏斗中。再用10mL～15mL脫蠟溶劑沖洗過濾漏斗中的蠟層，直到蠟層出現裂縫為止。4.5.5.4吸濾結束后，用加熱至60℃的甲苯將玻璃砂芯漏斗中的蠟溶解于錐形瓶中。在通風櫥內通過加熱蒸發回收蒸出溶劑。4.5.5.5溶劑蒸至近干后，將裝有蠟的錐形瓶放入烘箱中，在110℃~120℃的溫度下保持30min。4.5.5.6干燥后的錐形瓶從烘箱移入干燥器中，放置50min,稱量，精確至0.0002g。錐形瓶和蠟的總量與錐形瓶質量之差，即為蠟的質量，記為m?。4.6結果計算4.6.1原油中蠟含量以質量分數w計，數值以%表示，按公式(1)計算：……………(1)式中：m——稱取的原油試樣的質量，單位為克(g);m?——油蠟混合物的質量，單位為克(g);m?——從油蠟混合物中稱取試料質量，單位為克(g);ms——脫出蠟的質量的數值，單位為克(g)。4.6.2取兩次平行試驗結果的算術平均值作為原油蠟含量，結果表示到0.1%。4.7精密度4.7.1重復性在同一實驗室，由同一操作者使用相同設備，按相同的測試方法，并在短時間內從同一被測對象取得相互獨立的兩個測試結果的絕對差值不超過表1所規定的重復性限的概率為95%。表1重復性原油蠟含量質量分數(w)/%重復性限(r)/%注：X為兩次測試結果的算術平均值。4.7.2再現性在不同的實驗室，由不同的操作者使用不同的設備，按相同的測試方法，從同一被測對象取得相互獨立兩個測試結果的絕對差值不超過表2所規定的再現性限的概率為95%。6表2再現性原油蠟含量質量分數(w)/%再現性限(R)/%注：X為兩次測試結果的算術平均值。5方法B通過減壓蒸餾將膠質和瀝青質除去，獲得250℃~550℃餾分，在一20℃的條件下用乙醇-乙醚混合溶劑將蠟脫出。5.2試劑和材料5.2.3無水乙醇：見4.2.3。5.2.5脫蠟溶劑：將乙醇和乙醚按體積比2:1混合并充分搖勻。5.3儀器5.3.1減壓蒸餾儀：符合GB/T9168的技術要求。也可使用能夠獲得250℃~550℃餾分的任何儀器。5.3.2原油含水測定儀：符合GB/T8929的技術要求。5.3.6分析天平：見4.3.5.3.8干燥器。5.4取樣見4.4.2。5.5分析步驟5.5.1脫除膠質和瀝青質5.5.1.1如果原油含水大于0.1%時，向原油水含量測定儀的蒸餾燒瓶中稱入50g原油試樣，精確至0.01g,記為m?',并加入50mL的溶劑汽油。按照GB/T8929的操作步驟，將水分蒸出。然后將蒸餾后的剩余物轉移至減壓蒸餾儀的蒸餾燒瓶中。5.5.1.2如果原油含水小于0.1%時，則向減壓蒸餾儀的蒸餾燒瓶中稱入100g原油試樣，精確至0.01g,記為m?'。5.5.1.3在常壓下對原油試樣進行蒸餾，從開始加熱到初餾點的時間應為5min～7min,控制加熱速度繼續蒸餾，使餾分餾出速度約為1滴/s。5.5.1.4當餾出溫度達到氣相250℃時，棄去接收器中餾分，在常壓下繼續蒸餾，直至餾出溫度300℃時停止加熱。將250℃~300℃的餾分轉移至已稱重的(精確至0.01g)錐形瓶中。5.5.1.5當蒸餾燒瓶中剩余餾分冷卻至約100℃,啟動真空泵，使系統保持在0.133kPa～0.266kPa(1mmHg～2mmHg)某一恒定壓力。開始減壓蒸餾，控制蒸餾速度，使到達初餾點的時間為5min~10min,控制加熱速度繼續蒸餾，使餾分餾出速度約為1滴/s。當餾出溫度達到相當于常壓101.3kPa(760mmHg)下550℃時，或者在達到550℃前釜底溫度就開始下降時，即停止加熱。5.5.1.6待減壓蒸餾儀冷卻至100℃以下時，關閉真空泵，并逐漸使系統恢復常壓。然后將接收器中大于300℃的餾分轉移至已裝有250℃~300℃餾分的錐形瓶中。如果大于300℃的餾分在常溫下因含蠟而凝固，可將接收器適當加熱，使餾分完全熔化。5.5.1.7稱量收集餾分的錐形瓶的質量，精確至0.01g,計算得到餾分的質量，記為m?'。5.5.2.1準備兩個預先在105℃±1℃的烘箱中恒重的錐形瓶，稱取通過5.5.1獲得的大于250℃的餾分。當原油預期蠟含量小于3%時，稱取3.0g～3.5g;當原油預期蠟含量大于3%時，稱取1.5g～3.0g,精確至0.0002g,記為m?'。如果餾分凝固，在稱量前應將餾分加熱至完全熔化。5.5.2.2向每個稱有餾分的錐形瓶中加入17mL乙醚。如果餾分在錐形瓶內已凝固，則將其加熱至熔化后，再加入17mL乙醚。如果在室溫下，餾分在乙醚中不能完全溶解，可加蓋后置于低于35℃水浴中緩慢加熱至餾分完全溶解，應避免乙醚蒸發。5.5.2.3向乙醚溶液中加入33mL乙醇，輕輕攪拌混合物，并以圓周方向轉動錐形瓶。5.5.2.4將錐形瓶放入溫度為-20℃±1℃的蠟含量測定儀中冷卻，并在該溫度下保持1h。5.5.2.5在置于蠟含量測定儀中的玻璃砂芯漏斗下方接入吸濾瓶，并將其支管與真空泵相連。再將一張定量濾紙剪成合適大小置于玻璃砂芯漏斗中，用經冷卻的5mL～10mL的脫蠟溶劑潤濕濾紙。啟動真空泵，使濾液以細流狀流淌。5.5.2.6將錐形瓶中的蠟分3次～4次轉移至定量濾紙上，應在每次吸濾完成之后再進行下一次吸濾。再用50mL已冷卻至一20℃的脫蠟溶劑分三次清洗錐形瓶和濾紙上的蠟。在過濾時，應在上一份溶劑完全濾出之后，再使用下一份溶劑沖洗濾紙上的蠟。待溶劑完全濾出之后繼續吸濾，直至蠟層出現裂痕。5.5.2.7吸濾結束后，用加熱至60℃的甲苯將蠟溶解于錐形瓶中。在通風櫥內通過加熱蒸發回收蒸出溶劑。所得到的蠟晶應為白色或帶有淺灰色。5.5.2.8將錐形瓶放入烘箱中，在105℃±1℃下保持30min～60min