朱大雷
摘 要:在油田開采的過程中需要使用采油助劑,能大大提高采油的效率。通過實際檢測可以發現采油助劑中含有不定量的有機氯,為了能夠準確地檢測其含量,就需要采取一些科學的方法,但是在使用這些方法的過程中需要遵從幾個要點。文章主要針對這些要點進行分析,希望能夠給相關人員一定的借鑒。
關鍵詞:有機氯;采油助劑;檢驗樣品
1 影響因素分析
標準的測定原理是:采油助劑樣品經氧瓶燃燒分解后,有機氯轉變為無機氯,用NaOH溶液吸收,以K2Cr2O7為指示劑,用AgNO3標準溶液滴定,滴定后計算出樣品中的總氯含量,再減去無機氯,即為樣品的有機氯含量。要確保油田采油助劑有機氯含量測定數據的準確性,分析和判定出影響檢測結果的相關實驗環節是十分重要的。通過對標準長期實際操作和比對實驗發現,分別在樣品稱量、樣品燃燒、沖洗移液、滴定環節存在一些需要注意的地方,如處理不好就會影響到檢測結果的準確性。
1.1 樣品稱量
(1)容易揮發的助劑,如清、防蠟劑產品,稱量過程樣品容易損失,處理不好就會影響檢測數據的準確性。(2)標準中規定在0.05g脫脂棉上滴加0.005~0.05g樣品,0.005與0.05相差10倍,范圍較大,給檢測人員帶來困惑,實際稱量在哪個范圍段內才更為合理,需要明確。
1.2 樣品燃燒
(1)把握好脫脂棉在燃燒瓶支持桿上纏繞松緊程度,是保證樣品充分、良好燃燒的關鍵。(2)固態化學助劑的燃燒問題。
1.3 沖洗、移液
標準中規定:用10mL蒸餾水分次沖洗燃燒瓶壁和支持桿,再將吸收液移至100mL燒杯中。但實際操作中發現:(1)10mL蒸餾水沖洗液太少,根本無法實現分次、完全充分沖洗;(2)將僅14mL的吸收液從1000mL燃燒瓶中移至100mL燒杯中,溶液損失太大。
1.4 滴定
(1)溶液酸堿度對滴定終點的影響。(2)人工滴定終點,顏色突變很難準確控制終點,同時,滴定終點為磚紅色沉淀也非常影響終點判斷。
2 相關要素分析
針對上面提到的幾個影響檢測準確性的因素,在實際的檢測過程中應該注意以下幾個要點,這不僅能夠提高檢測的準確性,還能夠提高檢測工作的效率。
2.1 樣品稱量
(1)在檢測中經常會用到一些容易揮發的化學試劑,為了避免誤差的產生,應該做好這幾點工作:第一,檢測中所使用的脫脂棉應該盡量捏緊,這樣能夠避免樣品的大量揮發;第二,必須把樣品準確地滴到棉球上,如果不慎落入紙上也會造成樣品的揮發;第三,由于屬于易揮發氣體,在稱量的時候讀數的變化會非??欤哉麄€稱量過程一定要快點結束,讀數應該以第一次為準。(2)為了保證測量結果的準確性,應該最好稱量范圍的確定工作,一般來說把標準要求放在0.005到0.05g的范圍,整個檢測過程都應該由同一個人稱量樣品,統一的設備、方法,并舉例在不同的范圍內檢測結果的情況,進而確定最佳的范圍,進一步提高了檢測的準確率。
2.2 樣品燃燒
(1)為了保證樣品檢測的順利進行,應該使用鉑絲把樣品包裝固定在燃燒瓶的支架上,一定要固定緊,否則可能會出現脫落現象,造成后面的工作無法進行,但是太緊的話樣品的燃燒不充分,會產生黑色物質,影響后面的檢測結果。所以要固定緊但不能脫落。(2)當前所使用的采油助劑幾乎都是液態的,但是也有固態的形式。針對固態助劑的檢測方法中應該注意這兩點,一方面所使用的脫脂棉不能多也不能少,如果太多的話燃燒就不充分,如果太少的話會造成樣品的脫落,遵循能夠包裹助劑就可以了。另一方面,對于不能燃燒的固體助劑,可以放在乙醇溶劑中,配置好相應的濃度再進行檢測,并對結果進行換算。
2.3 沖洗、移液
(1)為了避免雜質對檢測結果的影響,應該對燃燒瓶和支持桿進行沖洗。大量的試驗表明,使用蒸餾水沖洗的時候,應該把原來的10ml增加到40ml,保證沖洗干凈。為了使沖洗效果更好,可以使用洗瓶進行沖洗。(2)物質在轉移的過程中會造成能量損耗。所以為了避免溶液的損失,一般在檢測的過程中已經不再進行移液了,這樣不僅能夠簡化檢測步驟,還能夠保證后續滴定結果的準確性。
2.4 滴定
(1)溶液的酸堿度直接會影響到檢測的結果。樣品內部物質的溶解度和溶液本身的PH值有很大關系,也就是說酸堿度不同,那么最終消耗的硝酸銀溶液的量就不一樣,所以應該在弱堿性的條件先對樣品進行滴定,而且還要保證溶液酸堿度始終一致,這樣才能夠避免因為溶液酸堿度的不同而造成滴定誤差的產生。(2)在實驗過程中,滴定什么時候停需要根據實驗的情況來判斷。由于鉻酸銀的溶解度高于氯化銀,所以在滴定的時候會先生成氯化銀,如果在這個過程中發現有鉻酸銀生成,那么就說明氯離子已經沒有了,這時候就需要搖晃一分鐘左右,如果還發現有鉻酸銀產生,就應該停止滴定,如果沒有鉻酸銀產生,就說明應該繼續滴定,知道沒有磚紅色沉淀產生。(3)人工滴定方法存在著很大的誤差,而且很難判斷滴定的重點,所以應該找到一種操作更加簡單,穩定性更好的方法。當前針對這種實驗,主要是采用全自動電位滴定儀來實現代替人工滴定。這不僅能夠節省大量的人力物力,同時還能夠簡化操作方法,測試的穩定性以及準確性都高過人工滴定。滴定儀的工作原理是通過對電極電位變化的測定,來確定離子濃度。
鹽含量分析是采用計算機控制測定鹽含量的新一代微庫侖儀,采用微型電子計算機控制測量和電解,并進行數據處理,微機對電解電流進行積分,求出補充消耗的銀離子(Ag+1)所需電量,根據法拉第定律求出樣品的無機鹽含量,再換算出樣品中的有機氯含量。選取部分采油助劑,分別采用全自動電位滴定儀、鹽含量分析儀進行有機氯含量測定,檢測結果見表1。
從表1中數據對比分析可見,2種儀器測試出數據基本吻合,說明儀器性能可靠,測定出數據準確性較高。
3 結束語
(1)針對采油助劑中有機氯的檢測,除了要把握好樣品的稱量范圍,還應該對樣品進行充分延燒,進一步提高樣品檢測精準性,并對該檢測結果加以記錄,方便后期的檢查。(2)對于標準的使用不能只是按部就班的執行,應該在實際檢測工作中不斷地研究這些標準,分析標準制定的因素,并結合操作的相關技巧和要領,在操作上盡量減少誤差的產生。(3)目前的檢測標準還不是很完善,為了保證有機氯檢測的規范化,相關部門應該提出更加科學的標準,特別是針對檢測過程中的范圍、規則、方法等方面應該重點規范,建立統一的標準和原則。
參考文獻
[1]王麗娟,顧培蕾,杜燦敏,等.油田化學劑中有機氯含量測定[J].精細石油化工進展,2012,13(4):47-50.
[2]孫鳳梅,馮萍,張娜,等.油田用化學藥劑中有機氯含量檢測方法研究[J].石油工業技術監督,2007,23(1):41-42.
[3]張運峰,沈麗萍,張愛武,等.中原油田原油中有機氯來源調查與分析[J].石油工業技術監督,2012,28(6):46-49.
[4]馮萍.勝利油田原油有機氯含量分析及研究[D].濟南:山東大學,2007.
[5]SY/T6300-2009.采油用清、防蠟劑技術條件[S].