Optimal Temperatures and Dose Rates in Radiation-Thermal Processing of Oil Bitumen Sands

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The article presents the results of studies of the effect of heat and ionizing radiation on oil extraction from natural bitumen sands (BS) of Azerbaijan. The combined effect of heat (20–500°C) and ionizing radiation at dose rates of 1 and 470 Gy/s was studied. The reactions of radical products generated by ionizing radiation depend on the temperature and rate of their generation, determined by the radiation power. The ratio of the rates of thermal and radiation-thermal reactions is the most universal characteristic. This value is a function of temperature and dose rate. The temperature and dose rate intervals for radiation-thermal processing of oil bitumen sands are calculated. The results obtained allow us to estimate the possibility of obtaining oil products by the radiation-thermal (RT) method. The use of radiation technologies for the organization of industrial production of synthetic oil from natural bitumen sands and heavy oils will have a positive effect from the point of view of environmental protection, since materials that pollute the environment are used in the production of electricity.

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Источниками битумов являются не только продукты нефтепереработки, но и богатые запасы природных битумных песков (БП). Они являются альтернативными источниками органических топлив (нефтепродукты, газ) и химического сырья. Запасы БП в мире достигают 860 млрд т и достаточны для покрытия дефицита нефти и газа на длительное время. Мировые извлекаемые запасы очень тяжелых нефтей составляют около 10 млрд т [1]. Аномально тяжелые нефти и мальты определяются следующими значениями: плотность 0.965–1.036 г/см3, содержание асфальто-смолистых компонентов 20–60 мас%. Содержание битума в песках может составлять 4–25 мас%. Битумы размягчаются при температуре выше 90°С. Битумные пески содержат серу и ценные металлы (V, Ni, Co, Sr, Mo, Sc, Ge). Содержание ванадия составляет 200–300 г/т, никеля – 50–100 г/т. Запасы тяжелых нефтей Прикаспийской впадины оцениваются в 50 млн т. Наиболее распространены мальты, асфальты, киры, асфальтиды, горючие сланцы [2, 3]. Имеются месторождения БП на Северном Кавказе, в Восточной Сибири, Средней Азии, Азербайджане, России и Казахстане. При строительстве дорог применяются природные битумы Самарской области, Республики Татарстан, Казахстана, Азербайджана и Туркменистана. Промышленным способом нефть из БП добывается в Канаде и Татарстане термическим способом [2, 4–10]. В Великобритании, Венесуэле, Мексике, Италии ведутся полупромышленные работы по извлечению ванадия и молибдена из битумов. Коммерческая разработка этих ресурсов имеет стратегическое значение для США, Канады, России, Казахстана, Азербайджана и других стран. Канада, США и другие страны ведут опытно-промышленные исследования по получению искусственной нефти из БП [11–14]. В Канаде извлекают около 100 тыс. баррелей сырой нефти в день из БП в бассейне реки Атабаска. Фирма Synеrude Canada Ltd. [16–21] планирует увеличить производство синтетической нефти на своем предприятии в Альберте до 41 тыс. м3/cут. Для извлечения 1 барреля такой нефти необходимо переработать 2.5 т нефтеносного песка, себестоимость нефти составляет 15–20 долларов за баррель. Капиталовложения составляют 600–700 долларов на каждую тонну годовой мощности. Битумы подобны тяжелой нефти, но имеют более высокую вязкость и плотность. БП можно использовать при строительстве дорог в естественном виде, в качестве компонента асфальтобетонных смесей для покрытий и оснований, гидроизоляции и антикоррозийных работ, а также для производства красок, лаков, бензола, бензина, нашатырного спирта.

Существуют следующие методы переработки БП.

– Физические методы, позволяющие выделять из остатка благородные продукты вакуумной перегонкой, деасфальтизацией, деметаллизацией.

– Термические методы обеспечивают неглубокую конверсию сырья в легкие фракции. Это процессы коксования, пиролиза и термического крекинга.

–- Каталитические методы, сопровождающиеся глубокими деструктивными процессами [3]. В термических процессах в качестве топлива используются нефть или газ, причем их расход превышает 8–10% перерабатываемого топлива. При этом из атмосферы используется кислород, взамен выбрасываются оксиды азота, углерода и серы. В качестве альтернативных источников можно рассматривать солнечную и ядерную энергетику, ускорительную технику. К этим методам в первую очередь относятся радиационно-химические. Электронные ускорители уже применяются в промышленном масштабе для очистки сточных вод и в других процессах химической технологии [15]. Разрабатываются различные методы использования богатейших запасов ископаемых твердых топлив в качестве энергоисточника и химического сырья. Воздействие ионизирующего излучения на нефтяные топлива и углеводородные смеси изучено в работах [21–23]. Однако данные по радиационной переработке БП и эффективности радиационно-химической технологии их переработки отсутствуют.

Битумы широко применяются в качестве гидроизоляционных материалов при захоронении радиоактивных отходов. В этих условиях они могут подвергаться радиационному воздействию, поэтому изучение радиационной стойкости этих материалов представляет научный и практический интерес.

Цель работы заключается в выявлении влияния поглощенной дозы (D), температуры (Т) и мощности дозы излучения (Р) на величину радиационных эффектов при переработке БП. Выбор БП обусловлен наличием больших их запасов в Азербайджане и во всем мире.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

В статических условиях пробы БП по 0.3 г помещали в ампулы и запаивали в вакууме. Ампулы облучали на источнике 60Сo типа МРХ g-30 с энергией ε = 1.25 МэВ, мощностью источника гамма-излучения Р = 1 Гр/с, а также на полупроточной установке на базе ускорителя электронов в интервалах D = 0–290 кГр. Полупроточная установка вмонтирована на линейном ускорителе электронов ЭЛУ-6. Мощность пучка электронов достигает 1 кВт, средняя энергия электронов составляет ~3.5 МэВ. Мощность дозы в реакторе можно изменять от 1000 до 4000 кГр/ч. В цилиндрическом реакторе, помещенном под пучком ускоренных электронов, БП нагревается в термостатированных условиях до определенной температуры и подвергается радиационно-химическому превращению. В реакторе газопаровой поток двигается против направления ускоренных электронов. Парожидкостный продукт покидает зону реакции через холодильник и поступает в приемник жидких продуктов. В этих экспериментах общее количество образцов БП, используемое в экспериментах, составило 0.5 кг. Температура в реакторе поднимается в основном за счет торможения электронов в объеме массы БП. Ее стабилизация достигается путем дополнительного электрообогрева и автоматического терморегулирования. Реакции происходят преимущественно в паровой фазе. В ходе нагрева БП разделяется на жидкую и твердую фазу. В калиброванном приемнике и газометре следили за кинетикой накопления продуктов и аналитическими методами определяли состав продуктов. Выходы продуктов радиационно-термической переработки БП определяли хроматографическими методами. Использовали приборы “Цвет-102” и “Газохром-3101”. Определяли температурные зависимости интервала мощности дозы, при котором наблюдается максимальный надтепловой (радиационный) эффект. Полученные кинетические параметры могут быть использованы при оценке радиационной стойкости БП и производства углеводородного сырья из БП.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Влияние температуры на радиационно-химические превращения БП исследовали в интервалах температур ΔТ = 40–500°С при двух существенно различных мощностях дозы γ-излучения (Р = 1 Гр/с) и ускоренных электронов (Р = 470 Гр/с). При Т = 40–250°С выделяются легкие газы Н2, СО, СН4. СН4 и СО в результате радиационного расщепления функциональных групп в полиароматических соединениях. Установлены температурные зависимости выходов газов под действием гамма-излучения (рис. 1, а, б).

 

Рис. 1. Температурные зависимости накопления газов при РТ превращении БП. Р = 1 Гр/с.

 

Выходы газов при температуре 40°С равны: G(H2) = 0.11, G(CO) = 0.033, G(CH4) = 0.05 молек/100 эВ. Эти значения радиационно-химических выходов газов характерны для веществ c высокой радиационной стабильностью, каковым является БП. Однако при повышении температуры эта стабильность уменьшается. Так, на начальном участке кинетических кривых радиационно-химические выходы (молек/100 эВ) газов при 250°С равны: G(H2) = 0.42, G(CO) = 742, G(CH4) = 72.63, G2Н4) = 0.55, G2Н6) = 0.22, G3Н8) = 0.27, G4Н10) = 0.04, G5Н12) = 0.3, G6Н14) = 0.20, G(C7H16) = 2.91 молек/100 эВ.

В интервалах температур 200–300°С при действии излучения происходят деструктивные реакции газообразования, дегидрирования, образуются дополнительные количества двойных связей, тем самым увеличивается вероятность процессов полимеризации. При увеличении температуры от 40 до 400°С наблюдаются быстрый рост выходов газов Н2, СО, СН4 в интервалах температур 250–400°С. Выше 250°С выделяются С2Н4, С2Н6, С3Н8, С4Н10, С5Н12, С6Н14, С7Н16. Максимальный выход газовых продуктов наблюдается при температуре 350–400°С при мощности дозы Р = 1 Гр/с. При 200°С в продуктах содержится от 40 до 57 об% Н2, а при 400°С его содержание снижается до 1–3%. При 400°С и мощности γ-излучения 60Со Р = 1 Гр/с с ростом поглощенной дозы содержание газовых продуктов (о.%) БП изменяется в пределах: Н2 3.79–12.45, СО 24.5–51.90, СН4 59.2–24.58, С2Н4 1.17–0.54, С2Н6 5.34–5.49, С3Н8 3.57–3.06, С4Н10 1.21–1.30, С5Н12 0.53–0.54, С6Н14 0.20–0.08, С7Н16 0.37–0.01.

Радиационно-химические выходы газов (молек/100 эВ.) при этих условиях равны: G(H2) = 146.6, G(CO) = 927.4, G(CH4) = 2195, G2Н4) = 39.43, G2Н6) = 197, G3Н8) = 130.6, G4Н10) = 45, G5Н12) = 19.5, G6Н14) = 7.66, G(C7H16) = 13.89.

Температурные зависимости скорости образования (W·10–14, молек/(г·с)) водорода при РТ превращении БП при мощности дозы Р = 1 Гр/с

С повышением температуры растет также степень превращения БП в газообразные продукты. Так, если степень превращения в газы при 40°С меньше 0.1 об%, то при 400°С эта величина превышает 2 об%. С ростом температуры от 200 до 400°С скорость образования водорода растет в 17 раз, а метана – более, чем в 1000 раз. Дальнейшее увеличение температуры ведет к чисто термическому разложению продукта.

 

Рис. 3. Температурные зависимости скорости образования (W × 10–14, молек/(г·с)) водорода при РТ превращении БП при мощности дозы Р = 1 Гр/с.

 

Температурные зависимости скорости образования (W·10–14, молек/(г·с)) водорода при РТ превращении БП при мощности дозы Р = 470 Гр/с

Установлены температурные зависимости выходов газов под действием ускоренных электронов с мощностью дозы 470 Гр/с. Влияние температуры на скорость образования водорода (W·10–15, молек/(г·с)) при РТ превращении БП при мощности дозы Р = 470 Гр/с показано на рис. 4. С ростом температуры от 200 до 500°С скорость образования водорода увеличивается в 17 раз.

 

Рис. 4. Температурная зависимость скорости образования (W × 10–14, молек/(г·с)) водорода при РТ превращении БП при мощности дозы Р = 470 Гр/с.

 

При температурах выше 400°С деструктивные процессы преобладают, скорость образования и радиационно-химический выход газов растут (рис. 5). Это обусловлено повышением роли распада алкильных макрорадикалов и реакциями диспропорционирования. Поскольку энергия активации чисто термического процесса значительно больше, чем радиационного, то с повышением температуры происходит быстрый рост термического процесса. В этом случае наблюдается уменьшение разницы в скоростях термического и радиационно-термического процессов.

 

Рис. 5. Температурные зависимости образования (N × 10–18, молек/г) газов при РТ превращении БП при мощности дозы Р = 470 Гр/с.

 

На рис. 6 показана температурная зависимость скоростей термического и радиационно-термического процессов образования водорода при распаде БП. При Т > 300°С в битумных песках могут протекать чисто термические процессы распада с образованием газов.

 

Рис. 6. Скорость образования водорода при термическом и радиационно-термическом разложении БП при мощности дозы Р = 470 Гр/с, Т > 300°С.

 

Во исследованном интервале времени (10–30 мин) при мощности дозы 470 Гр/с и Т > 300°С скорость радиационно-термического процесса в 70–75 раз больше, чем скорость термического. При мощности 1 Гр/с (гамма-излучение) эта разница не превышает двух раз. В табл. 1 показано влияние мощности дозы на состав газовых продуктов при РТ разложении БП.

 

Таблица 1. Влияние мощности дозы на состав газовых продуктов при РТ разложении БП

Продукт

Содержание, %, при указанных мощности дозы и температуре

1 Гр/с

470 Гр/с

200°С

400°С

200°С

400°С

Н2

0.1

3.94

14.3

4.3

СО

83.6

24.9

11.3

0.7

СН4

15.8

58.9

25.9

44.2

С2Н4

1.1

20.8

10.5

С2Н6

5.3

14.2

21.3

С3Н8

3.5

19.2

С4Н10

1.2

С5Н12

0.5

С6Н14

0.2

С7Н16

0.37

 

Определение энергии активации образования газов при РТ разложении БП

Для определения роли радиации в протекании химических реакций при радиационно-термическом воздействии важное значение имеет определение энергии активации термических и радиационно-термических реакций. В углеводородной системе при термической реакции наблюдаются две существенно разные энергии активации. Энергия разрыва связи в углеводородных системах составляет около 250–300 кДж/моль, а энергия активации реакции продолжения цепи составляет от 70–80 кДж/моль.

Энергия активации суммарных реакций составляет более 80 кДж/моль, что соответствует энергии активации реакции радикалов. Эффективные значения энергий активации образования продуктов приведены в табл. 2.

 

Таблица 2. Энергия активации газов при РТ разложении БП

Газ

Энергия активации ε (кДж/моль)

Водород

21

Метан

115

Моноксид углерода

29

Этан

96

Этилен

64

Пропан

115

Бутан

135

Пентан

135

Гексан

113

Гептан

31

 

Как видно из табл. 2, все значения энергии активации соответствуют реакциям отрыва при радиационно-термических (РТ) превращениях углеводородов. Если полученные значения для РТ реакций ниже, чем термических, то можно говорить о значительной роли радиационного воздействия. Температурные зависимости выходов газов при радиационно-термическом разложении БП в аррениусовых координатах lgW = F(1/T) показаны на рис. 7. Как видно из рис. 7, эти зависимости радиационно-химических выходов водорода и метана имеют два прямолинейных участка: низкотемпературный ΔТ1 = 40–250°С и высокотемпературный ΔТ2 = 250–450°С. Наличие небольшого значения энергии активации в низкотемпературной области связано с диффузией радиационно-генерированных частиц. Реакции крекинга углеводородов характеризуются энергией активации 250–300 кДж/моль. Под действием ионизирующего излучения разрыв связей в молекулах происходит без энергии активации. На уровне температур выше 250°С начинают протекать реакции отрыва, имеющие энергию активации 80–90 кДж/моль. Энергия активации суммарных реакций равна 90 кДж/моль, что соответствует энергии активации отрыва радикалов. Перегиб в температурной зависимости lgW = F(1/T) соответствует равенству скоростей реакции отрыва и рекомбинации.

 

Рис. 7. Температурные зависимости радиационно-химического выхода водорода (а) и метана (б) в аррениусовых координатах. P = 1 Гр/c.

 

Термический распад битумных песков и получение жидких фракций

Жидкие продукты получены путем вакуумной перегонки битумных песков до температуры ~400°С. При разложении 100 г БП получается 17–18 мл жидких продуктов, 80 г твердого остатка и 1.3 л газа, который имеет следующий состав в (об%): Н2 30.3, СН4 56, СО 4.6, С2Н4 3.4, С2Н6 6 и С3Н8 0.15. Изучение кинетики и механизма радиационно-термического разложения жидких продуктов БП может сопровождаться трудностями, связанными со сложностью их состава и свойств, поэтому терморадиолизу подвергались узкие фракции этих продуктов. Путем перегонки жидкие продукты БП разделены на четыре фракции с температурами кипения Т1 < 150, 150 < T2 < 300, 300 < T3 < 350, 350 < T4 < 400°С. Содержание органических веществ в составе природных битумных песков составляет 11–25 мас%. Состав и характеристика жидких продуктов разложения БП приводятся в табл. 3.

 

Таблица 3. Состав и характеристика жидких продуктов разложения БП

Фракция

Пределы температуры кипения, °С

Процентное содержание, мас%

Молекулярная масса

Удельный вес

Иодное число

1

T < 150

8.5

90.9

0.84

120.9

2

150 < T < 300

20.2

129.2

0.89

90.2

3

300 < T < 350

18.5

162.8

0.91

84.4

4

350 < T < 400

23.3

223.8

0.94

82.5

 

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Время и температура облучения существенно влияют на скорость образования и состав газообразных продуктов терморадиационного разложения жидких фракций. При переходе от низкой температуры (200°С) к более высокой (400°С) скорость газообразования растет от 14.9 × 1015 до 21 × 1016 молек/(г·с) при разложении фракции 1. При этом в газообразных продуктах содержание водорода уменьшается с 70–78 до 40%, а этилена – возрастает от нуля до 18.2%. При J = 1.5 μА, t > 10 мин, Т > 200–400°С с изменением времени облучения жидких фракций ускоренными электронами от 10 до 30 мин иодные числа уменьшаются в 2–3 раза. Это обусловлено протеканием полимеризационных процессов при терморадиационной обработке. В отсутствие ионизирующего излучения тепловое воздействие не изменяет фракционного состава жидких продуктов. В интервале температур 40–200°С при дозах D > 100 кГр протекают преимущественно процессы полимеризации, число двойных связей уменьшается. При температурах Т ~ 400°С и малых значениях дозы преобладают процессы деструкции и дегидрирования. За счет деструктивного действия ионизирующего излучения количество легкой фракции в жидких продуктах возрастает. Полученные экспериментальные данные по разложению БП, образованию газов и жидких органических соединений позволяют установить кинетическую схему и механизм протекающих химических реакций. Основными требованиями, предъявляемыми к этому механизму, являются:

– объяснение наличия двух (прямой рост, запределивание) участков в кинетических кривых накопления продуктов;

– объяснение наличия двух прямолинейных участков в температурной зависимости выхода продуктов в координатах lgG = F(1/T);

– выявление основных стадий превращения БП, т.е. выделение жидкой фракции, ее радиационно-химический распад, деструкция, полимеризация и т.п.

БП состоит из двух основных компонентов: неорганическая часть, состоящая в основном из песка и оксидов металлов, и органическая часть, состоящая из полисопряженных циклических углеводородов. При повышении температуры происходят испарение нефти и, с другой стороны, отложение кокса на поверхности оксидов. При термическом выделении органической части БП температура повышается до 400°С. В этом случае вся термически неустойчивая часть органической массы разлагается с образованием ионных и радикальных продуктов, возбужденных молекул:

БП  R*,H*, RH*, СН3*, М+, СО, е.

Ионные продукты вступают в быстрые реакции рекомбинации с образованием радикальных продуктов:

+ + е  RН*,

RH*  R* + H*.

Судьба радикальных продуктов зависит от скорости их генерации, определяемой мощностью излучения и температурой. Из кинетических данных по гамма-радиолизу БП видно, что в широком интервале изменения поглощенной дозы накопление газов при комнатной температуре происходит линейно в интервале поглощенной дозы до 90–100 кГр, что указывает на пренебрежимо малую роль вторичных реакций превращения продуктов. Путем изменения мощности дозы и температуры можно управлять направлением и скоростью радиационно-термических процессов. До температуры 400°С происходят процессы дегидрирования, и в продуктах содержание водорода достигает 56.7%. При радиационном воздействии распад происходит из возбужденного электронного состояния. При термических воздействиях распад происходит из колебательного состояния, и вероятность разделения молекул на две части выше, и преимущественно образуются тяжелые продукты. В связи с этим можно констатировать тот факт, что радиационное воздействие влияет не только на скорость реакций, но и на состав п продуктов. Условия наблюдения высокого радиационного эффекта должны быть следующие:

– процесс должен протекать в цепном режиме;

– радиационная составляющая должна преобладать над термической: WRT > WT

Наиболее интересной характеристикой радиационно-термического процесса является соотношение скоростей радиационно-термического (WRT) и термического (WT) процессов. Математическую зависимость соотношения скоростей радиационно-термических и термических реакций можно представить следующим образом:

WRTWT~ a JxAeET

Здесь х – показатель степени, J – мощность излучения. В этом выражении х отражает степень зависимости радиационных реакций от мощности излучения и изменяется от 0.5 до 1. В случае квадратичного обрыва радикальных цепей х = 0.5, а случае линейного обрыва х = 1. Воздействие излучения является по существу реакцией инициирования, температура же обеспечивает снятие активационного барьера реакций продолжения цепи. При одновременном же воздействии температуры и ионизирующего излучения в условиях протекания чисто термических реакций температура оказывает более сильное влияние, чем мощность излучения. Поэтому для наблюдения высокого радиационного эффекта необходимо использовать высокие мощности поглощенной дозы, например, поток ускоренных электронов. Вклад отдельных физических факторов (мощность дозы и температура) в образовании газов определяется cоотношением T/J.

Основные стадии протекающих реакций:

M→ R* – термическая генерация;

БП -^^^→ R*, е – радиационная генерация;

R* + R* → R2 – рекомбинация;

R*+M→ Продукт + R* – отрыв и цепной процесс.

Реакции рекомбинации протекают без энергии активации. Для достижения высокой скорости разложения углеводородов необходимо создать условия для преимущественного протекания реакции отрыва, которая для углеводородов имеет энергию активации ε = 80–90 кДж/моль. В реакции отрыва активный легкий радикал, реагируя с исходным углеводородом, образует газы и неактивный макрорадикал, она имеет энергию активации:

W ~ eE/RT.

Зависимость интервала температуры от мощности дозы, а также зависимость мощности дозы от температуры можно представить в следующем виде:

(K03eε3/RT[M])2GK2×102ΔIAeε0/RT[M]G×102

ε0RlnA[M]GI×102 ΔTε3RlnK03[M]GI×102K2

Графические изображения этих зависимостей приведены на рис. 8 и 9.

 

Рис. 8. Зависимость интервала мощности дозы от температуры.

 

Рис. 9. Зависимость интервала температуры от мощности дозы.

 

При расчетах использованы константы скоростей газофазных реакций. Вместе с тем, в облучаемой системе одновременно существуют твердые, жидкие и газовые продукты, но из-за отложения кокса на поверхности твердых частиц они не могут активно принимать участие в химических реакциях. Ширина интервала мощности дозы и температуры с повышением температуры сужается и в области 1300°С приравнивается нулю. При 1000°С независимо от мощности ионизирующее излучение не влияет на протекание реакции.

Таким образом, способ разложения БП пучком ускоренных электронов имеет явное преимущество перед другими способами. Выход легких углеводородов возрастает, снижается температура процесса на 300°С. Это обусловлено миграцией возбуждения, вызванного электронами высокой энергии как внутри, так и между молекулами, и сбрасыванием энергии в места с наиболее слабой связью. В результате повышается вероятность распада органической части БП. Следовательно, происходит адресная передача энергии к наиболее реакционным сегментам соединения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Для получения водорода, углеводородных газов и олефиновых углеводородов из битумных песков необходимо совместное воздействие ионизирующего излучения и температуры.

Для предотвращения рекомбинационных процессов разрыва цепи при совместном воздействии тепла и радиации определены интервалы температуры и мощности дозы для выявления наибольших значений надтепловых эффектов в процессах газообразования.

В температурном интервале 40–150°C возрастание выхода газов с энергией активации 5–6 кДж/моль связано с ускорением диффузионных процессов активных частиц; при интервале 150–400°С повышение выхода газов с энергией активации 60–80 кДж/моль связано с преимущественным протеканием реакций отрыва с участием радиационно-генерированных частиц, при температурах выше 400°С помимо радиационно-термических реакций начинают протекать чисто термические реакции с энергией активации 300 кДж/моль.

Радиационный энерговклад составляет 8–10% тепловой энергии, а выход газовых продуктов в 70–80 раз превышает выход газов в чисто термических процессах. При термическом разложении БП до 400°С выделяются 90–100 мл/кг жидких продуктов, 6.5 л/кг газообразных продуктов (об%: Н2 30.3, СН4 56, СО 4.6, С2Н4 3.4, С2Н6 6, С3Н8 0.15) и 900 г/кг твердого остатка.

В определенных условиях путем гидрооблагораживания из битумных песков можно получить высококачественные моторные топлива, масла, кокс и битум. Светлые жидкие продукты можно использовать в качестве моторного топлива, газы – как энергетическое топливо, а отработанный песок можно применять в дорожном строительстве.

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

×

About the authors

L. Yu. Jabbarova

Institute of Radiation Problems, National Academy of Sciences of Azerbaijan

Author for correspondence.
Email: clala@mail.ru
Azerbaijan, F. Agayeva str. 9, Baku, AZ1143

I. I. Mustafaev

Azerbaijan University of Architecture and Construction

Email: clala@mail.ru
Azerbaijan, Baku, AZ1143

References

  1. Алиев А. // Президентская библиотека АР. 2010. № 1 (5). С. 10.
  2. Алиев А.А., Аббасов О.Р., Гусейнов А.Р., Балогланов Э.Э., Ахундов Р.В. // Труды молодых ученых. Баку, 2012. № 5. С. 66–78.
  3. Общие сведения о битумах. URL: http://www.trader-oil.ru/informatsiya/bitumy-info/obshchayainformatsiya-o-bitumakh/
  4. Халикова Д.А., Петров С.М., Башкирцева Н.Ю. // Вестн. КНИТУ. 2013. N 3. С. 217–221.
  5. Онгарбаев Е.К., Иманбаев М., Тилеуберди Е., Головко А.К. // Горение и плазмохимия. 2017. Т. 15. № 2. С. 148–155.
  6. Таубаева Г.Ж., Буканова С.К., Буканова А.С., Кайрлиева Ф.Б. // Молодой ученый. 2022. № 11 (406). С. 1–6.
  7. Ишмухамедова Н.К., Шакуликова Г.Т., Каримов О.Х., Шпынева М.А. // Нефтегазовое дело. 2022. Т. 20. № 2. С. 58–66.
  8. Онгарбаев Е.К., Досжанов Е.О., Мансуров З.А. НАЗВАНИЕ ИСТОЧНИКА? Алматы: Қазақ, 2017. 498 с.
  9. Шоймуратов Т.Х., Юсупов Ш.К. // Матер. республиканской научной и научно-практической конференции “Актуальные проблемы геологического образования в республике и перспективы развития наук о Земле”. Ташкент, 2020. С. 245–249.
  10. Ишмухамедова Н.К. // Нефть и газ. 2021. № 4(124). С. 80–90.
  11. Калимуллаулы E., Онгарбаев Е., Тилеуберди Е., Иманбаев Е., Мансуров З.А. // Горение и плазмохимия. 2021. Т. 19. № 4. С. 41–45.
  12. Sultanov F., Tileuberdi Ye., Imanbayev Ye., Ongarbayev Ye., Tuleutaev B., Mansurov Z., Khasseinov K. // J. Petrol. Environ. Biotechnol. 2015. Vol. 6. N 5. P. 61.
  13. Мансуров З.А., Онгарбаев Е.К., Смагулова Г., Тилеуберди Е., Байкенов М.И., Кайдар Б.Б. // Химия в интересах устойчивого развития. 2021. № 5. С. 576–590.
  14. Ермекова А.С., Тилеуберди Е., Онгарбаев Е.К., Масалимова Б.К. // Новости науки Казахстана. 2021 № 2(149). С. 237–244.
  15. Пикаев А.К. // ХВЭ. 2001. Т. 35. № 3. С. 175–187.
  16. Hosseinpour M., Ahmadi S.J., Fatemi S. // J. Supercrit. Fluids. 2015. Vol. 100. P. 70–78.
  17. Okawa H., Hosokawa R., Saito T., Nakamura T., Kawamura Y. // Proc. Symp. on Ultrasonic Electronics. 2010. Vol. 31. P. 373–374.
  18. Parkinson G. // Chem. Eng. 2002. Vol. 109. N 5. P. 27–31.
  19. Minoz V.A., Kasperski K.L. // Petrol. Sci. Technol. 2003. Vol. 21. N 9. P. 1509–1529.
  20. Junaid A.S.M., Street C., Wang W., Rahman M.M., An W., McCaffrey W.C., Kuznicki S.M. // Fuel. 2012. Vol. 94. P. 457–464.
  21. Fumoto E., Sato S., Takanohashi T. // Energy Fuels. 2011. Vol. 25. P .524–527.
  22. Джаббарова Л.Ю., Мустафаев И.И., Захаров З.Ш. // Хим. безопасность. 2024. T. 8. N 1. С. 92–108.
  23. Jabbarova L.Yu., Mustafaev I.I., Gasanalieva N.N. //Radiochemistry. 2023. Vol. 65. N 6. P. 584–592.
  24. Jabbarova L.Yu., Mustafaev I.I., Ibadov N.A. // J. Appl. Spectrosc. 2022. Vol. 89. P. 418–425.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Temperature dependences of gas accumulation during RT transformation of BP. P = 1 Gy/s.

Download (474KB)
3. Fig. 2. Temperature dependences of gas product composition (a, vol%) during RT transformation of BP. P = 1 Gy/s.

Download (393KB)
4. Fig. 3. Temperature dependences of the rate of hydrogen formation (W × 10-14, molek/(g-s)) during RT transformation of BP at dose rate P = 1 Gy/s.

Download (153KB)
5. Fig. 4. Temperature dependence of the rate of hydrogen formation (W × 10-14, molek/(g-s)) during RT transformation of BP at dose rate P = 470 Gy/s.

Download (165KB)
6. Fig. 5. Temperature dependences of gas formation (N × 10-18, moleq/g) during RT transformation of BP at dose rate P = 470 Gy/s.

Download (242KB)
7. Fig. 6. Hydrogen formation rate during thermal and radiation-thermal decomposition of BP at dose rate P = 470 Gy/s, T > 300С.

Download (153KB)
8. Fig. 7. Temperature dependences of the radiation-chemical yield of hydrogen (a) and methane (b) in Arrhenius coordinates. P = 1 Gy/c.

Download (286KB)
9. Fig. 8. Dependence of the dose rate interval on temperature.

Download (459KB)
10. Fig. 9. Dependence of the temperature interval on the dose rate.

Download (109KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».