Oil refining using the electrohydraulic effect

Authors

  • D.U. Bodykov Institute of Combustion Problems, 172, Bogenbay batyr str., Almaty, Kazakhstan
  • R.Kh. Salakhov Institute of Combustion Problems, 172, Bogenbay batyr str., Almaty, Kazakhstan

DOI:

https://doi.org/10.18321/cpc343

Keywords:

extreme action chemistry, electrohydraulic effect, discharge, processing, momentum

Abstract

This review presents work on one of the types of complex extreme effects on the substance electrohydraulic effect, which combines the simultaneous effect on the substance of strong mechanical compression, powerful ultrasound, hard X-ray, UV and IR radiation.In recent years, a number of works have been devoted to the electro-hydraulic processing of oil and oil sludge. The essence of this method lies in the fact that when carrying out inside a volume of liquid, located in an open or closed vessel, of a specially formed pulsed electrical discharge around the zone of its formation, ultrahigh hydraulic pressures are able to perform useful mechanical work. The electrohydraulic effect is a way of converting electrical energy into mechanical energy. In the considered works, separate units and EНЕ units of various designs were developed and the fundamental possibility of using the EHЕ method to increase the depth of oil refining was shown. It was found that when EН-effects with a discharge voltage of up to 20 kV on oil, the yield of light fractions of oil increases by 4-6% and the rheological parameters (density, viscosity) of oil change, which  may be important during its transportation and further fractionation. The influence of electrohydraulic effects on oil mixtures with 5, 10, 15 vol.% of the fuel oil results in the yield of light oil fractions. Using this effect, the basis for processing and disposal of oil sludge was obtained light fractions that boil away at 180 °C up to 20%, and fractions that boil away up to 350 °C were about 50%.

References

(1) Бугаенко Л.Т. Способы передачи энергии в химии экстремальных воздействий // Ж. Всес. хим. о-ва им. Д.И. Менделеева. – 1990, Т. 35, – № 5, – С. 532-533.

(2) Бугаенко Л.Т., Кузьмин М.Г., Полак Л.С. Химия высоких энергий. – М.: Химия, 1988. – 364 с.

(3) Иванов В.В., Швец И.С., Иванов А.В. Подводные искровые разряды. – Киев: Наукова думка, 1982. – 190 с.

(4) Юткин Л.А. Электрогидравлический эффект и его применение в промышленности. – Л.: Машиностроение, 1986. – 253 с.

(5) Лазаренко Б.Р., Факторович А.А., Дураджи В.Н. О свойствах воды, подвергшейся воздействию электрических и магнитных полей // ЭОМ., 1970. – №3. – С. 3-7.

(6) Севостьянов В.П., Ракитин С.А. Экстремальные физические воздействия в технологии производства изделий знакосинтезирующей электроники. – Саратов: Изд-во СГАП, 1999. – 224 с.

(7) Зельдович Я.Б., Райзер Ю.П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений. – М.: Наука, 1966. – 232 с.

(8) Несветайлов Г.А., Серебряков В.А. Теория и практика электрогидравлического эффекта. –Минск: ИНТИП, 1966. – 36 с.

(9) Гулый Г.А. Электрогидравлический эффект и его применение. – М.: Машиностроение, 1981. – 153 с.

(10) Несветайлов Г.А., Серебряков В.А. Теория и практика электрогидравлического эффекта. – Минск: ИНТИП, 1966. – 36 с.

(11) Маргулис М.А. Исследование электрических явлений, связанных с кавитацией // Журн. физ. Химии. – 1985. – Т.59, – № 6. – С. 1497-1503.

(12) Ophardt C.E. Virtual Chembook, Distillation oil refining, Elmhurst College, 2003, http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/513refining.html

(13) Izatt, J., McKett, J.J. Asphalt, in Encyclopedia of Chemical Processing and Design. – New York, 1986. vol. 3, 421 р.

(14) Ковин и др. Развитие каталитического крекинга и его роль в современной российской нефтепереработке. Уфимский государственный нефтяной технологический университет, 2009.

(15) Промтов М.А. Кавитационная технология улучшения углеводородных топлив // Химическое и нефтегазовое машиностроение, – 2008. – № 2. – С. 6-8.

(16) Тлебаев М.Б., Ондаганова А.К. Применение гидродинамических кавитационных технологий для обработки нефти и его сопровождающих элементов // Вестник КазНТУ. – 2012.

(17) Севостьянов В.П., Ракитин С.А., Пудовкин Н.Г. Установка электрогидравлического удара. // Приборы и техника эксперимента. – 2000. – № 3. – С. 321-324.

(18) Себостьянов В.П., Жукова Е.М., Холкина Т.В. Влияние электрогидравлического эффекта на кинетику гидролиза сложных эфиров карбоновых кислот // Изв. вузов. Серия химия и технология. – 2008. – Т.51. –№6. – С.21-22.

(19) Жукова Е. М., Воздействие высоковольтного электрогидравлического разряда на физико-химические свойства нефти и нефтепродуктов. Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических. Саратов, 2008.

(20) Демахин А.Г., Жукова Е.М., Себостьянов В.П., Холкина Т.В. Влияние электрогидравлического воздействия на нефть // Современные проблемы АПК и природопользования. –Саратов: Изд-во СГСЭУ, – 2008. – Вып.3. – С.66-79.

(21) Сюняев З.И., Сафиева Р.З., Сюняев Р.З. Нефтяные дисперсные системы – М: Химия, – 1990. –226 с.

(22) Куцуев К.А., Технология переработки эмульсионного нефтешлама // Автореферат, Уфа. –2010.

(23) Золотухин В.А. Новая технология для переработки нефти и осадков нефтеперерабатывающих производств // Химическое и нефтегазовое машиностроение. – 2004.

(24) Патент на изобретение №2149886 РФ. МКИ C10G 32/100. Способ обработки нефти, нефтепродуктов, углеводородов. Бюл. №7, – 2000.

(25) Бодыков Д.У., Абдикаримов М.С., Мансуров З.А. «Переработка нефтешлама с использованием электрогидравлического эффекта Юткина» // Горение и плазмохимия. – 2015, – Т.13, – №4, – С. 303-311.

(26) Патент на полезную модель №1729. Способ переработки нефтяных шламов / Бодыков Д.У., Абдикаримов М.С., Мирталипов Р.Т., Алиев Е.Т., Салахов Р.Х., Мансуров З.А. – Опуб. 30.09.2016; Бюл.№2.

(27) Bodykov D.U., Abdikarimov М., Mansurov Z.A., Nazhipkyzy М. Sludge processing using electrohydraulic effect // «Carbon», USA, 2016.

(28) Бодыков Д.У., Абдикаримов М.С., Сейтжанова М.А., Елемесова Ж.К. Переработка нефтешлама с использованием электрогидравлического эффекта // Горение и плазмохимия. – 2017. – Т.15, – №2. – С.140-147.

(29) Bodykov D.U., Abdikarimov M.S., Seitzhanova M.A., Nazhipkyzy M., Mansurov Z.A., Kabdoldina A.O., Ualiyev Zh.R. Processing of oil sludge with the use of the electrohydraulic effect // Journal of Engineering Physics and Thermophysics. – 2017. – № 5. https://doi.org/10.1007/s10891-017-1662-2

Published

2020-03-28

How to Cite

Bodykov, D., & Salakhov, R. (2020). Oil refining using the electrohydraulic effect. Combustion and Plasma Chemistry, 18(1), 29–36. https://doi.org/10.18321/cpc343