апрель 2019

Регулювання стабільності нафтових дисперсних систем присадками рослинного походження


Очерідник Павло Миколайович Очерідник П. М. , Замікула Костянтин Олександрович Замікула К. О. , Тертишний О. О. , Тертишна О. В.
Химия и современные технологии
Abstract / Full Text

Регулювання стабільності нафтових дисперсних систем присадками рослинного походження / Химия и современные технологии : Метериалы ІХ Международной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Химия и современные технологии», 2019. – C. 51-52


Проблема стійкості нафтових дисперсних систем продовжує залишатися одним з центральних питань при зберіганні та транспортуванні вуглеводневої сировини. Серед відомих фізичних і хімічних методів впливу на стабільність актуальності набувають дослідження, що базуються на введенні в дисперсійне середовище добавок-інгібіторів як природного, так і синтетичного походження.

Мета роботи – визначення впливу синтезованої депресорної присадки рослинного походження (продукту гліцеролізу суміші ріпакової та рицинової олій [1,2]) на стабільність нафтових дисперсних систем. В якості дослідної системи використовували мазут М100 виробництва УПГГК ПАТ «Укргазвидобування».

Стабільність нафтової системи оцінювали показником фактора стійкості, який визначали, як відношення показників оптичної густини двох шарів (верхнього і нижнього) проби мазуту. Під дією гравітаційного поля осаджувались тільки досить великі частки (0,1÷100 мкм). Гравітаційне поле замінили дією відцентрових сил, створених центрифугою, чим досягали швидкого осадження часток асфальтенів.

Фактор стійкості знаходили за формулою.

де – оптична густина верхнього шару;

     – оптична густина нижнього шару

Зразки мазуту та мазуту із додаванням синтезованої присадки поміщали в попередньо зважені на технічних вагах пробірки, після чого доливали розчинник, ретельно перемішуючи його з нафтопродуктом.

Суміш розчинника, що складається з толуолу і н-гексану в співвідношенні 7:3, готувалася безпосередньо перед аналізом. Центрифу-гування проводили на лабораторній центрифузі (рис.1, а) з частотою обертання ротора 6000 об./хв., протягом 30 або 60 хвилин (з урахуванням часу розгону 1-2 хв).

Після закінчення центрифугування з пробірок відбирали по 1 мл з верхнього та нижнього шарів (рис.1, б).

Визначення оптичної густини зразків верхнього та нижнього шару центрифугату проводили на фотоелектричному спектрофотометрі ULAB 102 (рис.1, в). Вимірювання оптичної густини розчинів здійснювали зі світлофільтром, який відповідає довжині хвилі λ=700 нм.

 

Рисунок 1 Прилади та засоби дослідження: а) центрифуга Т-24; б) пробірка з центрифугатом; в) спектрофотометр ULAB 102

Ефективність дії присадки на стійкість мазуту представлено в таблиці 1.

Таблиця 1 – Результати досліджень

Зразок Час центрифу-гування, хв Оптична густина, D Фактор стабільності, F
Верхнього шару, Нижнього шару,
мазут 30 2,018 2,078 0,951
мазут + 1% присадки 2,333 2,331 1,000
мазут 60 1,804 1,895 0,943
мазут + 1% присадки 2,106 2,124 0,991

Зменшення різниці оптичної густини верхнього та нижнього шарів центрифугату, наближує значення фактору стабільності до одиниці у зразках із додаванням присадки, що свідчить про зниженням швидкості осадження дисперсних часток та підвищенням стабільності нафтової дисперсної системи.

Як видно з таблиці, із зростанням часу центрифугування зразка мазуту із додаванням присадки проявляють більшу стабільність порівняно із зразком чистого мазуту. Присадка виявила ефективні інгібуючи властивості щодо осадження асфальто-смоло-парафінових часток при тривалому зберіганні нафтопродуктів.

References
  1. Кириченко, В. И. Химико-технологические аспекты комплексной переработки технических растительных масел новые экологически безопасные продукты // Вопросы химии и химической технологии – Днепропетровск : УГХТУ, 2008. – № 1. – 141-144 с.
  2. Tertyshna O., Martynenko V., Gyrenko A., Tertyshnyi O., Zamikula K. The influence of the additive of vegetable origin on the aggregative stability of oil / SOCAR Proceedings –2018–№ 1– Р. 52-58.