Идентификация триамантанов С 18 -С 19 и

Российский государственный университет нефти и газа
имени И.М. Губкина
Кафедра органической химии и химии нефти
Идентификация триамантанов С18-С19 и
тетрамантанов С22-С23 в
нефтях и конденсатах
Гируц М.В., Гордадзе Г.Н.
moxixh@yahoo.com
gordadze@rambler.ru
Научно-информационный семинар «Применение хроматографии в нефтехимии»
ИНХС им. А.В. Топчиева РАН
1
Адамантаноиды
адамантан
триамантан
диамантан
2
Каркасная структура адамантаноидов
Структура подобна кристаллической решетке
алмаза
3
Адамантаноиды имеют уникальные
свойства:
• высокую термическую устойчивость
• устойчивость к биодеградации
4
Адамантаноиды присутствуют в сырых
нефтях и органическом веществе пород
• как морского, так и континентального
генезиса,
• различного возраста,
• различной степени преобразованности,
• генерированных в различных литологофациальных условиях.
5
Характеристические ионы
адамантаноидов
адамантан
(m/z 136, 135, 149, 163, 177)
триамантан
диамантан
(m/z 240, 239)
(m/z 188, 187, 201)
6
Типичная масс-хроматограмма
триамантанов
триамантан
(C18)
Числа над пиками указывают
количество атомов углерода
в н-алкане
9-метилтриамантан
(C19)
7
Изомеры тетрамантанов (C22)
изо-
анти-
скью-
8
Схема
концентрирования и идентификации
триамантанов C18–C19 и тетрамантанов C22–C23
9
Идентификация триамантанов C18-C19
триамантан
9-метилтриамантан
10
Масс-хроматограммы
исходной фракции (с н-алканами) 150-350С сырой нефти (A) и после
термодиффузионного разделения (нижняя секция колонки) (B)
Числа над пиками
указывают количество
атомов углерода
в н-алкане
11
Масс-хроматограммы триамантанов: фракция после
термодиффузионного разделения (нижняя секция) (A), то же
после катализа с AlBr3 (B) и с алюмосиликатом (C)
12
Идентификация тетрамантанов
изо-
анти-
скью13
Масс-хроматограммы исходной фракции (выше 300°C) сырой
нефти (A), то же после термодиффузионного разделения (нижняя
секция) (B) и после катализа с алюмосиликатом при 330°C (C)
14
Индексы удерживания (HP-5) триамантанов C18–C19
и тетрамантанов C22–C23
Углеводород
IHP-5
Триамантан
1910
9-Метилтриамантан
1915
Метилтетрамантан
2287
Изо-тетрамантан
2293
Анти-тетрамантан
2365
Скью-тетрамантан
2431
15
Спасибо за внимание!
16
Соотношение адамантан:диамантан:триамантан
в юрских и меловых нефтях Калмыкии
17
Типичные масс-хроматограммы
адамантанов
диамантанов
18
Исходные трициклические углеводороды
(и, вероятно, ненасыщенные трициклические углеводороды)
k1
трициклические протоадамантановые углеводороды
k2
кинетически устойчивые адамантаны
(2-метил-, 1,2-диметил-, 1-этиладамантаны и т.д.)
k3
термодинамически устойчивые адамантаны
(1- метил -, 1,3- диметил -, 1,3,5-триметиладамантаны и т.д.)
èçî ì åðèçàöèÿ
äåñòðóêöèÿ
R`
èçî ì åðèçàöèÿ
R``
R
Термодиффузионная колонка
20