Идентификация триамантанов С 18 -С 19 и тетрамантанов С 22 -С 23 в нефтях и конденсатах Гируц М.В., Гордадзе Г.Н. Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина Кафедра органической химии и химии нефти Научно-информационный семинар «Применение хроматографии в нефтехимии» ИНХС им. А.В. Топчиева РАН 1

Адамантаноиды 2 адамантан диамантан триамантан

Каркасная структура адамантаноидов 3 Структура подобна кристаллической решетке алмаза

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 литолого- фациальных условиях. 5

Характеристические ионы адамантаноидов 6 адамантан (m/z 136, 135, 149, 163, 177) диамантан (m/z 188, 187, 201) триамантан (m/z 240, 239)

Типичная масс-хроматограмма триамантанов 7 триамантан (C 18 ) 9-метил- триамантан (C 19 ) Числа над пиками указывают количество атомов углерода в н-алкане

Изомеры тетрамантанов (C 22 ) 8 скью- анти- изо-

Схема концентрирования и идентификации триамантанов C 18 –C 19 и тетрамантанов C 22 –C 23 9

Идентификация триамантанов C 18 -C триамантан 9-метилтриамантан

Масс-хроматограммы исходной фракции (с н-алканами) С сырой нефти (A) и после термодиффузионного разделения (нижняя секция колонки) (B) 11 Числа над пиками указывают количество атомов углерода в н-алкане

Масс-хроматограммы триамантанов: фракция после термодиффузионного разделения (нижняя секция) (A), то же после катализа с AlBr 3 (B) и с алюмосиликатом (C) 12

Идентификация тетрамантанов 13 скью- анти- изо-

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 C 18 –C 19 и тетрамантанов C 22 –C УглеводородI HP-5 Триамантан Метилтриамантан1915 Метилтетрамантан2287 Изо-тетрамантан2293 Анти-тетрамантан2365 Скью-тетрамантан2431

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 k1 трициклические протоадамантановые углеводороды k2 k2 кинетически устойчивые адамантаны (2-метил-, 1,2-диметил-, 1-этиладамантаны и т.д.) k3 k3 термодинамически устойчивые адамантаны (1- метил -, 1,3- диметил -, 1,3,5-триметиладамантаны и т.д.)

Термодиффузионная колонка 20