Plasma Processing of Light- and Heavy-Oil Asphaltenes

A. A. Grin’ko; Гринько А. А.; L. V. Ivanova; Иванова Л. В.; E. V. Frantsina; Францина Е. В.; Yu. Yu. Petrova; Петрова Ю. Ю.; A. Ya. Pak; Пак А. Я.; P. V. Povalyaev; Поваляев П. В.; V. V. Kaichev; Каичев В. В.; V. V. Arkachenkova; Аркаченкова В. В.; K. A. Litvintseva; Литвинцева К. А.

doi:10.31857/S002311932303004X

Плазменная переработка асфальтенов легкой и тяжелой нефти

Авторы: Гринько А.А.¹^,2, Иванова Л.В.³, Францина Е.В.¹^,2, Петрова Ю.Ю.¹, Пак А.Я.², Поваляев П.В.², Каичев В.В.⁴, Аркаченкова В.В.¹, Литвинцева К.А.⁴
Учреждения:
1. Сургутский Государственный Университет
2. Томский Политехнический Университет
3. РГУ Нефти и Газа (НИУ) имени И.М. Губкина
4. ФИЦ Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН
Выпуск: Том 57, № 3 (2023)
Страницы: 238-252
Раздел: ПЛАЗМОХИМИЯ
URL: https://journals.rcsi.science/0023-1193/article/view/140019
DOI: https://doi.org/10.31857/S002311932303004X
EDN: https://elibrary.ru/KBQSSV
ID: 140019

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

В работе представлен анализ результатов экспериментального исследования углеродных материалов, полученных в плазме дугового разряда постоянного тока из асфальтенов, выделенных из легкой нефти Среднеугутского месторождения и тяжелой сборной нефти месторождений Венесуэлы, а также асфальтенов, выделенных из природного асфальтита. Изучено влияние состава исходных асфальтенов на состав и свойства углеродных материалов, получаемых в результате плазменной обработки. Исходные асфальтены и синтезированные из них углеродные материалы исследованы комплексом физико-химических методов: рентгеновская дифракция, термогравиметрический анализ, энергодисперсионный рентгенофлуоресцентный анализ, ИК-Фурье-спектроскопия, рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС), просвечивающая и сканирующая электронная микроскопия, лазерная дифракция. Установлены изменения в составе и структуре полученных материалов после плазменной обработки асфальтенов. Показано, что данный метод может считаться перспективным способом переработки нефтяного материала, а также отходов нефтяной промышленности, обогащенных смолисто-асфальтеновыми компонентами.

Ключевые слова

асфальтены, тяжелая нефть, углеродные материалы, плазма, РФЭС, графит

Список литературы

Santos R.G., Loh W., Bannwart A.C., Trevisan O.V. // Reviews Braz. J. Chem. Eng. 2014. V. 31. P. 571.
Хаустов А.П. Редина М.М. // Экспозиция. Нефть. Газ. 2012. № 6. С. 20.
Дaнилoвa E.И. // The Chemical J. 2008. C. 34.
Guo K., Li H., Yu Z. // Fuel. 2016. V. 185. P. 886.
Hein F.J. // J. Petroleum Science and Engineering. 2017. V. 154. P. 551.
Маркано Гонсалес А.А., Басниева И.К., Еремин Н.А. и др. // Актуальные проблемы нефти и газа. 2019. № 1(24).
Huang W.S., Zhang C.Q., Meng Z. et al. // Proceedings of the International Field Exploration and Development Conference. 2019. P. 955.
Rudyk S. // Fuel. 2018. V. 216. P. 330.
Скибицкая Н.А. Бурханова И.О., Большаков М.Н. и др. // Труды Российского государственного университета нефти и газа им. И.М. Губкина. 2016. № 2. С. 23.
Ганеева Ю.М., Юсупова Т.Н., Романов Г.В. // Успехи химии. 2011. Т. 80. № 10. С. 1034.
Капустин В.М. Глаголева О.Ф. Технология переработки нефти. Первичная переработка нефти (часть первая). М.: Наука, 2006. 400 с.
Гринько А.А. Головко А.К. // Нефтехимия. 2014. Т. 54. № 1. С. 43.
Головко А.К., Гринько А.А. // Нефтехимия. 2018. Т. 58. № 4. С. 391.
Игнатенко В.Я., Костина Ю.В., Антонов С.В. и др. // Журн. прикладной химии. 2018. Т. 91. № 11. С. 1626.
Петров А.М. Электропроводящие композиты на основе концентратов асфальтенов и полиэтилена (получение и свойства). Дис. канд. техн. наук. Уфа: Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2019.
Wu X., Ma B., Xu Y. et al. // J. Nanomaterials. 2019. https://doi.org/10.1155/2019/2094723
Xu C., Ning C., Zhu X. et al. // Carbon. 2013. V. 62. P. 213.
Kamkar M., Natale G. // Fuel. 2021. V. 285. P. 119272.
Poveda J.C., Molina D., Martinez H. et al. // Energy and Fuels. 2014. V. 28. № 2. P.735.
Villa M., Calixto-Rodriguez M., Martinez H. et al. // Plasma Science and Technology. 2010. V. 12. № 1. P. 80.
Petrova Yu.Yu., Frantsina E.V., Grinko A.A. et al. // Materials Today Communications. 2022. V. 33. P. 104669.
Пак А.Я., Поваляев П.В., Францина Е.В. и др. // Известия ТПУ. 2022. Т. 333. № 12. [в печати].
Mikhailiv O., Zubyk H., Plonska-Brzezinska M.E. // Inorganica Chimica Acta. 2017. V. 468. P. 49.
Shoukat R., Imran Khan M. // Microsystem Technologies. 2021. V. 27. P. 4183.
Cheshkova T.V., Sergun V.P., Kovalenko E.Yu. et al. // Energy and Fuels. V. 33. № 9. P. 7971.
Gerasimova N.N., Cheshkova T.V., Kovalenko E.Yu., et al. // Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. 2022. V. 333. № 9. P. 128.
Guzmán C., Montero C., Briceńo M.I. et al. // Fuel Science and Technology International. 1989. V. 7. № 5−6. P. 571.
Петров Ал.А. Углеводороды нефти. М.: Наука, 1984. 264.
Антипенко В.Р. Термические превращения высокосернистого природного асфальтита: геохимические и технологические аспекты. СО РАН, Институт химии нефти. Новосибирск: Наука, 2013. 184 с.
Pak A.Y., Larionov K.B., Kolobova E.N. et al. // Fuel Processing Technology. 2022. V. 227. P. 107111.
Pak A.Y., Bolatova Z., Nikitin D.S. et al. // Waste Management. 2022. V. 144. P. 263.
Головко А.К., Горбунова Л.В., Камьянов В.Ф. // Геология и геофизика. 2010. Т. 51. № 3. С. 364.
Scofield J.H. // J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1976. V. 81. P. 29.
Краюшкин В.А., Гусева Э.Е., Морозова Р.М. // Геологiчный журн. 2008. № 4. С. 26.
Trejo F. Rana M.S., Ancheyta J. // Catalysis today. 2010. V. 150. № 3–4. P. 272.
Karacan O., Kok M.V. // Energy Fuels. 1997. V. 11. P. 385.
Moschopedis S.E., Parkash S., Speight J.G. // Fuel. 1978. V. 57. № 7. P. 431.
Копытов М.А., Головко А.К. // Нефтехимия. 2017. Т. 57. № 1. С. 41.
Cheshkova T.V., Sergun V.P., Kovalenko E.Yu. et al. // Energy and Fuels. 2019. V. 33. P. 7971.
Strausz O.P., Mojesky T.W., Lown E.W. // Fuel. 1992. V. 71. P. 1355.
Katrick B., Srivastava S.K., Srivastava I. // J. Nanoscience and Nanotechnology. 2013. V. 13. P. 4320.
Ţucureanu V., Matei A., Marius Avram A. // Critical reviews in analytical chemistry. 2016. V. 46. № 6. P. 502.
Hontoria-Lucas C., López-Peinado A.J., López-González J.D. et al. // Carbon. 1995. V. 33. № 11. P. 1585.
Asemani M., Rabbani A. // Geosciences J. 2016. V. 20. P. 273.
Тихомиров С., Кимстач Т. // Аналитика. 2011. № 1(1). С. 28.