Использование сверхкритических флюидов для извлечения природных битумов из нефтебитуминозных пород

Авторы

  • Е.И. Иманбаев Каспийский университет технологий и инжиниринга имени Ш. Есенова, 32 мкр, Актау, Казахстан
  • Е.К. Онгарбаев Kazakh-British Technical University, st. Tole bi 59, Almaty, Kazakhstan; Institute of Combustion Problems, st. Bogenbai Batyr 172, Almaty, Kazakhstan
  • Е. Тилеуберди Институт проблем горения, ул. Богенбай Батыра 172, Алматы, Казахстан; Казахский национальный университет имени аль-Фараби, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан

DOI:

https://doi.org/10.18321/cpc404

Ключевые слова:

сверхкритический флюид, природный битум, нефтебитуминозная порода, извлечение, смолисто-асфальтеновые компоненты.

Аннотация

Впервые осуществлено извлечение природных битумов месторождений Беке и Мунайлы Мола в сверхкритической среде. Представлены результаты одного из эффективных способов извлечения природных битумов из нефтебитуминозных пород Казахстана и результаты анализа. А также приводятся исследования по установлению изменений количества смолисто-асфальтеновых компонентов при термической переработке битумов. Показано, что в результате экстракции в СКФ-среде изопропанола повышается выход дистилятных фракций на 16% и уменьшается содержание смолисто-асфальтеновых веществ на 12,37%, что объясняется алкилирующим действием сверхкритических флюидов.

Библиографические ссылки

(1). Анчита X., Спейт Дж. Переработка тяжелых нефтей и нефтяных остатков Гидрогенизационные процессы / пер. с англ. – СПб.: ЦОП «Профессия», 2012. – 384 с.

(2). Окунев А.Г., Пархомчук Е.В., Лысиков А.И., Парунин П.Д., Семейкина В.С., Пармон В.Н. Каталитическая гидропереработка тяжелого нефтяного сырья // Успехи химии. – 2015. – № 9. – С. 987-999.

(3). Saadatmand M., Yarranton H.W., Moran K. Rag layers in oil sand froths // Ind. Eng. Chem. Res. – 2008. – Vol. 47. – Р. 8828-8839. https://doi.org/10.1021/ie800601r

(4). Chung T., Bae W., Lee J., Lee W., Jung B. A review of practical experience and management of the SAGD process for oil sands development // Energy Sources Part A. – 2011. – Vol. 34. – P. 219-226. https://doi.org/10.1080/15567030903551224

(5). Ongarbayev Y.K., Golovko A.K., Krivtsov E.B., Imanbayev Y.I., Tileuberdi E., Tuleutaev B., Mansurov Z.A. Thermocatalytic Cracking of the Natural Bitumens of Kazakhstan // Solid Fuel Chemistry. – 2016. – Vol. 50, № 2. – P. 81-87. https://doi.org/10.3103/S0361521916020063

(6). Wu J., and Dabros T. Process for solvent extraction of bitumen from oil sand // Energy Fuels. – 2012. – Vol. 26. – P. 1002-1008. https://doi.org/10.1021/ef201457m

(7). Meng M., Hu H., Zhang Q., Li X., and Wu B. Pyrolysis behaviors of Tumuji oil sand by thermogravimetry (TG) and in a fixed bed reactor // Energy Fuels. – 2007. – Vol. 21. – P. 2245-2249. https://doi.org/10.1021/ef070048z

(8). Kar Y. Co-pyrolysis of walnut shell and tar sand in a fixed-bed reactor // Bioresour. Technol. – 2011. – Vol. 102. – P. 9800-9805. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2011.08.022

(9). Zhang A., Gao J., Wang G., Xu C., Lan X., Ning G., and Liang Y. Reaction performance and chemical structure changes of oil sand bitumen during the fluid thermal process // Energy Fuels. – 2011. – Vol. 25. – P. 3615-3623. https://doi.org/10.1021/ef200644r

(10). Федяева О.Н. Превращения низкосортных топлив в сверхкритических водных флюидах: дис. ... док. хим. наук: 05.17.07. – Новосибирск, 2014. – 256 c.

(11). Филенко Д.Г., Дабашев М.Н., Винокуров В.А., Григорьев Е.Б. Сверхкритическая флюидная технология в нефтепереработке и нефтехимии // Актуальные вопросы исследований пластовых систем месторождений углеводородов. – 2011. – № 2 (7). – С. 82-92.

(12). Subramanian M., Hanson F.V. Supercritical fluid extraction of bitumens from Utah oil sands // Fuel Processing Technology. – 1998. – Vol. 55. – Р. 35-53. https://doi.org/10.1016/S0378-3820(97)00076-3

(13). El Harfi K., Bennouna C., Mokhlisse A., Chanaa M.B., Lemee L., Joffre J., Ambles A.J. Supercritical fluid extraction of Moroccan (Timahdit) oil shale with water // J. Analytical and Applied Pyrolysis. – 1999. – Vol. 50. – P. 163-174. https://doi.org/10.1016/S0165-2370(99)00028-5

(14). Frank E.U. Special aspects of fluid solution at high pressures and sub- and supercritical temperatures // Pure and Applied Chemistry. – 1981. – Vol. 53. – P. 1401-1416. https://doi.org/10.1351/pac198153071401

(15). Sato T., Adschiri T., Arai K., Rampel G.R., Ng F.T.T., Upgrading of asphalt with and without partial oxidation in supercritical water // Fuel. – 2003. – Vol. 82. – P. 1231-1239. https://doi.org/10.1016/S0016-2361(03)00019-X

(16). Уразгалиева А., Султанов Ф., Тенельбаев Д., Тулеутаев Б., Иманбаев Е., Тилеуберди Е., Онгарбаев Е. Переработка нефтебитуминозной породы месторождения Беке в целевые продукты // Промышленность Казахстана. – 2015. – № 4. – С. 78-81.

(17). Онгарбаев Е., Жамболова А., Иманбаев Е., Тилеуберди Е., Головко А., Мансуров З. Сверхкритическая флюидная экстракция природного битума месторождения «Беке» // Промышленность Казахстана. – 2016. – № 1. – С. 50-53. https://doi.org/10.7868/S0023117716020067

(18). Watanabe M., Kato S., Ishizeki S., Inomata H., Smith Jr. R.L. Heavy oil upgrading in the presence of high density water: basic study // J. Supercritical Fluids. – 2010. – Vol. 53. – P. 48-52. https://doi.org/10.1016/j.supflu.2009.11.013

(19). Akiya N., Savage P.E. Roles of water for chemical reactions in high-temperature water // Chemical Reviews. – 2002. – Vol. 102. – P. 2725-2750. https://doi.org/10.1021/cr000668w

(20). Imanbayev Ye.I., Ongarbayev Ye.K., Tileuberdi Ye., Mansurov Z.A., Golovko A., Rudyk S. Supercritical Solvent Extraction of Oil Sand Bitumen // AIP Conference Proceedings 1879, 050003. – 2017. https://doi.org/10.1063/1.5000473

Загрузки

Опубликован

18-12-2019

Как цитировать

Иманбаев, Е., Онгарбаев, Е., & Тилеуберди, Е. (2019). Использование сверхкритических флюидов для извлечения природных битумов из нефтебитуминозных пород . Горение и плазмохимия, 18(4), 218–226. https://doi.org/10.18321/cpc404

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)