Методика определения содержания реагента АНП-2 в нефтепромысловых средах. РД 39-3-284-79

(утв. Миннефтепромом СССР 05.12.1979)

Данный метод основан на экстракции органическим растворителем окрашенного комплекса, образованного АНП-2 с красителем бромкрезоловым зеленым, и дальнейшем калориметрировании его.

Методика позволяет быстро и точно определять реагент АНП-2 в нефтепромысловых средах при использовании его в качестве деэмульгатора и ингибитора.

Методика разработана в лаборатории защиты от микробиологической коррозии ВНИИСПТнефть.

Приказом Министерства нефтяной промышленности от 12.12.79 № 611 срок введения установлен с 01.02.80.

Данная методика позволяет определять содержание реагента АНП-2 в нефтепромысловых сточных водах фотометрическим методом с использованием кислотного красителя бромкрезолового зеленого.

Методика предназначена для инженерно-технических и производственных работников, применяющих реагент АНП-2 в нефтепромысловой практике в качестве деэмульгатора и ингибитора коррозии в присутствии сероводорода.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1 АНП-2 — жидкость темно-коричневого цвета, обладает свойствами

катионоактивного   ПАВ.   Хорошо   растворяется  в  воде.   Общая   формула
C  H  NH HCl.   Удельный  вес  при  20 °C  -  0,92  г/куб. см;  температура
 15 31  2

застывания +4 °C; температура разложения +125 °C.

1.2. АНП-2 представляет собой производное первичного амина и относится к классу органических оснований. Специфичными реагентами для анализа соединений такого типа являются некоторые кислотные красители, образующие при взаимодействии с аминами окрашенные продукты, нерастворимые в воде и растворимые в органических растворителях. Концентрацию вещества определяют фотометрически.

1.3. Настоящая методика позволяет определять содержание реагента АНП-2 в нефтепромысловых сточных водах с достаточно высокой точностью, причем присутствие неионогенных ПАВ и других примесей, встречающихся в этих водах, а также минерализация не влияют на результаты определения.

1.4. АНП-2 при взаимодействии в водном растворе с кислотным красителем бромкрезоловым зеленым образует окрашенное в желтый цвет соединение, нерастворимое в воде и растворимое в органических растворителях. Интенсивность окраски раствора прямо пропорциональна содержанию реагента и определяется фотометрически. Продолжительность анализа — 15 минут; открываемый минимум — 0,005 мг/мл.

2. ОБОРУДОВАНИЕ И РЕАКТИВЫ

2.1 Для определения содержания реагента АНП-2 в нефтепромысловых средах необходимо следующее оборудование:

электрофотоколориметр ФЭК-М (или любой другой марки);

делительные воронки с притертыми пробками на 100 мл;

колбы мерные на 100 мл;

воронки конические;

пипетки разные.

2.2 Реактивы и растворы:

кислота лимонная по ГОСТ 3652-69, 2-процентный раствор;

натрий фосфорнокислый двузамещенный по ГОСТ 11773-76, 7-процентный раствор (безводный);

цитратный буферный раствор, готовят следующим образом: 100 мл 2-процентного раствора лимонной кислоты смешивают с 85 мл 7-процентного раствора двузамещенного фосфорнокислого натрия;

стандартный раствор реагента АНП-2 готовят следующим образом: навеску реагента 1 г, взвешенную с точностью 0,0004 г, вносят в мерную колбу на 100 мл, доливают дистиллированную воду до метки и тщательно перемешивают. 10 мл этого раствора переносят в мерную колбу емкостью 100 мл и доводят до метки соответствующим раствором NaCl. Готовый стандартный раствор содержит 1 мг/мл АНП-2. Необходимо использовать всегда свежеприготовленный стандартный раствор. Готовят его из каждой новой партии. Концентрацию товарного продукта условно принимают за 100%;

бромкрезоловый зеленый, готовят следующим образом: 0,1 г красителя растворяют в 10 мл этилового спирта и 40 мл дистиллированной воды, тщательно перемешивают;

хлороформ по ГОСТ 20015-74;

натрий хлористый по ГОСТ 4233-77 (плотность раствора должна соответствовать плотности анализируемой сточной воды).

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ АНП-2 В СТОЧНОЙ ВОДЕ

3.1. Построение градуировочного графика

Готовят растворы сравнения. Для этого в мерные колбы вместимостью 100 мл каждая помещают 1 — 10 мл стандартного раствора с интервалом 2 мл, доводят объемы до метки раствором хлористого натрия (соответствующей минерализации) и тщательно перемешивают. Затем отбирают по 2 мл этих растворов в ряд делительных воронок, приливают в каждую воронку последовательно 5 мл буферного раствора, тщательно перемешивают, прибавляют по 0,5 мл раствора красителя и снова перемешивают в течение 3 минут. После чего смесь экстрагируют хлороформом порциями по 2 мл, каждый раз энергично встряхивая.

Одновременно готовят контрольный раствор, не содержащий реагент АНП-2, но все компоненты берут в удвоенном количестве.

Экстракцию продолжают до получения бесцветного раствора хлороформа (обычно 3 — 4 экстракции).

Желтый хлороформенный экстракт собирают в градуированные пробирки, доводят объем хлороформом до 10 мл, закрывают притертой пробкой, перемешивают и фильтруют через небольшой бумажный фильтр, вложенный в маленькую воронку.

Фильтрат фотометрируют, замеряя значение оптической плотности его по отношению к фильтрату контрольного раствора при длине волны 440 нм (синий светофильтр), в кюветах с толщиной поглощающего свет слоя 10 мм.

По полученным данным строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс концентрацию АНП-2 в мг, а по оси ординат соответствующее значение оптической плотности.

3.2. Ход определения

Для анализа отбирают в делительную воронку определенное количество сточной воды (5 — 10 мл) так, чтобы предполагаемое содержание АНП-2 не превышало 0,1 мг. Если нужно, пробу разбавляют. Далее приливают 5 мл цитратного буферного раствора, перемешивают, прибавляют 0,5 мл раствора бромкрезолового зеленого и снова перемешивают в течение 3 минут. После чего смесь экстрагируют хлороформом порциями по 2 мл, каждый раз энергично встряхивая.

Экстракцию продолжают до получения бесцветного раствора хлороформа.

Желтый хлороформенный экстракт собирают в градуированную пробирку, доводят объем хлороформом до 10 мл, закрывают притертой пробкой, перемешивают и фильтруют через бумажный фильтр, вложенный в маленькую воронку.

Фильтрат фотометрируют, замеряя значение оптической плотности по отношению к фильтрату контрольного раствора, приготовленного одновременно так же, как при построении градуированного графика. Для контрольной пробы используют ту же сточную воду, но без реагента АНП-2. Если нет возможности отобрать такую пробу, можно использовать раствор хлористого натрия соответствующей минерализации.

По полученному значению оптической плотности, пользуясь графиком, находят содержание в исследуемой сточной воде.

Окраска устойчива в течение нескольких часов.

Содержание реагента АНП-2 (X) в мг/л вычисляют по формуле:

                               C x 1000

X = --------, V

где:

C — найденное по графику количество АНП-2 в мг;

V — объем пробы, взятой для определения, мл.

За результат анализа принимают среднее арифметическое значение из двух параллельных определений.

---