Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ДЕПРЕССОРНЫХ ПРИСАДОК И ОЦЕНКА ИХ ЭФФЕКТИВНОСТИ

Таранова Л.В. Гуров Ю.П. Агаев В.Г.
Действие депрессорных присадок (ДП) сводится к их влиянию на процессы кристаллизации и структурообразования твердых, в первую очередь, парафиновых углеводородов. Для объяснения механизма их действия исследователями предлагаются различные теории и гипотезы. Наиболее распространены представления об адсорбции присадок на кристаллах парафина, о совместной кристаллизации депрессоров с молекулами присадок, а также о возможном взаимодействии присадок с твердыми углеводородами с образованием ассоциированных комплексов.

Авторы настоящей работы, изучая на протяжении ряда лет различные аспекты механизма действия депрессорных присадок, пришли к заключению, что в зависимости от природы депрессоров может проявляться тот или иной механизм. Для уточнения механизма действия изучено влияние депрессорных присадок, разработанных в Тюменском государственном нефтегазовом университете, и полиолефинов (ПО) на процессы кристаллизации и структурообразования твердых углеводородов (ТУ) различной природы (всего изучено 12 двойных систем). При этом предпринята попытка установления взаимосвязи между процессами кристаллизации твердых углеводородов и их структурообразованием, а также - между процессами кристаллизации ТУ и эффективностью депрессорных присадок и полиолефинов.

Проведенные ранее [1,2] исследования процессов, происходящих в модельных системах, содержащих различные твердые углеводороды, депрессорные присадки и полиолефины, позволили предложить ряд показателей, характеризующих эффективность депрессоров как добавок, снижающих температуры помутнения и застывания дисперсных систем, а также комплексный критерий эффективности. Проанализировав предложенные показатели и критерии пришли к выводу, что с их помощью можно не только оценить эффективность депрессоров, но и установить количественную взаимосвязь между процессами, происходящими в изучаемых системах и эффективностью ДП или ПО, что в свою очередь, позволит уточнить механизм их действия. Среди множества предложенных показателей выделили следующие:

- для оценки влияния присадок на процессы кристаллизации предложили использовать показатель интегральной эффективности присадок в качестве депрессора температуры помутнения (SΔ tn ) и разность температур критических концентраций начала спонтанной кристаллизации (разность температур помутнения) твердых углеводородов и депрессорных присадок (Δ T 1); при этом для выяснения корреляции исследовали зависимости


= ƒ(Δ )                        (1);


- для оценки совместного влияния присадок на процессы кристаллизации и структурообразования выделили показатели интегральной эффективности ДП или ПО по температурам помутнения и застывания ( и  ), а также относительную скорость образования твердой фазы ( ), используя для анализа зависимости вида


 = ƒ( / )                                  (2);


- для оценки влияния полиолефинов на процессы структурообразования твердых углеводородов использовали показатель интегральной эффективности по температуре застывания ( ), разность температур критических концентраций начала спонтанной кристаллизации твердых углеводородов и полиолефинов (Δ ); относительную скорость образования твердой фазы ( ) и относительный концентрационный коэффициент спонтанной кристаллизации полиолефинов ( ), характеризующий массовое соотношение ПО и ТУ; при этом для установления корреляции использовали зависимости вида


= ƒ [Ккр = Δ /( * )].                                    (3)

Анализ предложенных зависимостей показал, что они хорошо линеаризуются в логарифмических (2) и полулогарифмических (1,3) координатах и могут быть представлены в виде корреляционных уравнений типа: y = a + bx. Математическая обработка результатов позволила получить расчетные уравнения, впервые устанавливающие количественную взаимосвязь между эффективностью присадок и полиолефинов в качестве добавок, снижающих температуры помутнения и застывания, и процессами, происходящими в системах твердых углеводородов. Результаты обработки представлены в таблице.

Таблица 1.

Система

Функциональные зависимости

Расчетные уравнения

ТУ + ДП

ln = ƒ(Δ )

= ехр (3,18+0,09 )

ln = ƒ[ln( /

 = exp [(1,6 + 0,8 ln( / )]

 

ТУ + ПО

ln = ƒ[Δ /

 ( * )]

= exp{4,18 + 0,03.

 

Корреляционные уравнения, полученные для систем, содержащих либо присадки, либо полиолефины справедливы для всех исследованных систем вне зависимости от природы ТУ; а разный вид уравнений для ДП и ПО подтверждает гипотезу о различии механизмов их действия. Так, эффективность депрессорных присадок определяется их комплексообразованием с кристаллизующимися твердыми углеводородами, а эффективность полиолефинов авторы связывают с процессами их сокристаллизации с ТУ. Это объясняет присутствие величины , характеризующей массовое отношение ПО и ТУ, в уравнении для систем, содержащих полиолефины; в то же время ни в одно из уравнений, выведенных для депрессорных присадок эта величина не входит. Полученные корреляционные зависимости можно использовать для оценки влияния депрессоров на кристаллизацию и структурообразование твердых углеводородов.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Агаев В.Г., Гуров Ю.П., Землянский Е.О. Фазовые переходы и структурообразование в модельных системах твердых углеводородов и депрессорных присадок // Нефтепереработка и нефтехимия.-2004.-№9.-с. 37-40.
  2. Таранова Л.В., Гуров Ю.П., Агаев В.Г. Исследование депрессорных свойств полиолефинов // Нефть и газ Западной Сибири: Материалы Всероссийской научно-технической конференции т.1.- Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ, 2007.-с.261-264.

Библиографическая ссылка

Таранова Л.В., Гуров Ю.П., Агаев В.Г. МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ДЕПРЕССОРНЫХ ПРИСАДОК И ОЦЕНКА ИХ ЭФФЕКТИВНОСТИ // Современные наукоемкие технологии. – 2008. – № 4. – С. 90-91;
URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=23764 (дата обращения: 29.03.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674