API比重は、原油および他の石油誘導体の相対密度を表現するために米国石油協会（API）によって使用される特定の重力スケールです。定義上、これは無次元の量ですが、後で説明するように、常に度APIで表されます。
このスケールにより、原油は軽油、中油、重油に分類されます。これは、市場での原油の価値を決定する際に非常に重要です。軽いものは、重いものよりも必要な精製が少ないためです。
図1.軽質原油は、精製の必要性が少なく、輸送が容易であるため、市場での価値が高くなります。出典：Pixabay。
原油の品質は、多種多様な分子量を示す炭化水素混合物の組成と比率に依存します。API重力は原油の実際の化学組成を考慮に入れていませんが、輸送と精製の容易さに従って分類しています。
分類には、次の経験式が使用されます。
ºAPI=（141.5 /γ T） - 131.5（水よりも軽い流体）
γ Tは、標準的な温度条件下で流体の特定の重力で15556であり、その°Cまたは60°Fの
これは、原油とその誘導体を使用するすべての操作の標準温度です。その他の流体の場合、4℃が標準と見なされます。
流体の比重
比重は、比重または相対密度とも呼ばれ、流体の密度と水の密度を比較する無次元の量です。
密度は温度に依存し、原油は量で販売されるため、価格に反映されるかなりの変動を生み出すことができるため、温度は決定的な影響を及ぼします。
このため、石油業界では、密度とそれに関連するすべての量を決定するために60ºFの標準温度を設定しました。
γ特定重力Tは、数学的に次のように定義されます。
γ T =基準温度における水の流体/密度の密度（60ºF）
流体の密度と水の密度の両方が同じ単位系である必要があり、同じ圧力と温度の条件下で測定されています。したがって、比重には単位がありません。
比重計
比重計（英語の比重計では、誤って比重計と解釈され、流量を測定するために使用されるデバイス）は、液体の相対密度または比重を測定するためのデバイスです。
その発明は、アレクサンドリアの数学的なハイパティア（315-345）に起因しています。この装置は、ガラス製の中空シリンダーで構成されており、一端に重りまたはバラストが付いているため、垂直に浮くのに役立ちます。
密度を測定する液体に注意深く導入し、安定するまで静置します。
液体の密度は、比重計が液体にどれだけ沈むかによって異なります。軽い液体では、機器はより濃い液体よりも沈みます。したがって、機器は読み取りを実行するための目盛りを提供します。
いくつか例をあげると、特定の液体用に特別に設計された比重計（牛乳（乳量計）やワイン（呼吸器）など）があります。原油については、API密度計が使用されます。このスケールは、変換を行わなくても済むように、APIの学位で既に目盛りが付けられています。たとえば、読み取り値が10を超えると、水よりも軽い原油が浮上します。
また、温度は非常に重要なパラメーターであるため、水銀温度計が組み込まれている比重計があります。それらは熱水量計として知られており、特にフィールドテストに非常に適しています。
スキームを次の図に示します。
図2.サンプルのAPI度を測定するための密度計の図。出典：モット、R。流体力学。
原油とそのAPIの重力
油中のAPIグレードは10〜80の範囲で、大部分は20〜70のAPI範囲です。
最初に示した式から、比重は次のように解かれます。
γ T = 141.5 /（131.5 +ºAPI）
最も一般的な範囲は0.93〜0.70です。より重い油はより低いAPI値に対応することに注意してください。対照的に、APIの重力値が高いほど、処理と変換が容易であるため、商品価値の高いオイルを示します。
これは45度APIまでの基準です。この値を超えると、原油に短い炭化水素鎖が多くなり、処理が困難になります。
原油の分類
APIスケールで示す値によれば、原油は次のように分類されます。
- 軽量または軽量、APIグレードが31.1を超え、低分子量の炭化水素が主流です。ガソリン、軽油、灯油の製造が求められており、輸送が容易な原油です。
-中程度または中程度、APIグレードが29.9-22の範囲で、低分子量炭化水素の濃度が高く、輸送も容易です。
-重く、APIグレードは21.9〜10で、分子量が中程度の炭化水素が豊富で、輸送が困難です。このタイプの原油から、税関、さまざまな種類の油、パラフィンおよびポリマーが得られます。
-Extra-heavyは、APIが10以下であり、転送と処理が複雑であるため、商業的価値が低くなります。
APIの重力は地域によって異なります。たとえば、中南米ではAPIが25.1セントで、中東では原油は軽く、APIは34セントです。
比重計を使用したAPI重力の実験的決定
比重計を使用してサンプルのAPI度を取得するための主な手順は次のとおりです。
-サンプルの性質に応じて温度が調整されます。揮発性物質の場合は重要です。
-試験管の温度はサンプルの温度と同じでなければなりません。
-サンプルを飛散させずにきれいなシリンダーに慎重に移します。気泡の形成を回避し、揮発性液体の場合は蒸発を最小限に抑える必要があります。
-気泡が発生した場合は、表面をろ紙で軽く触ることで気泡を取り除くことができます。
-周囲温度が2ºC以下の大きな変化を受けないようにする必要があります。
-比重計はゆっくりと沈められます。中心にくると、もう少し沈んで解放され、チューブの残りの部分を乾いた状態に保ちます。試料の壁に近づけないでください。
-特にサンプルの粘度が非常に高い場合は、すべての気泡が表面に到達するまでしばらく待ちます。
-読む前に温度に注意してください。これを行うには、温度計で注意深く攪拌し、水銀カラムを完全に沈めます。温度計を使用する場合は、穏やかな垂直方向の動きを使用して、装置とともに攪拌します。
-液体表面がスケールと交差する最も近いマークをデバイスで読み取ることができるようになりました。
-読み取り後すぐに温度を記録します。顕著な変動があった場合は、測定を繰り返します。
-不透明な液体では、修正を行う必要があります。修正された読み取り値は、求められるAPIの重大度です。
参考文献
- AmSpec。AはAPI Gravityの略です。回復元：amspecllc.com。
- ICCT。石油精製と超低硫黄ガソリンおよびディーゼル生産の紹介。回収元：theicct.org
- モット、R。2006。流体力学。4日。版。ピアソン教育。
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