Термические превращения смол и асфальтенов тяжелых нефтей

• Автор: Дмитриев, Дмитрий Евгеньевич
• Шифр специальности: 02.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 123 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. МИРОВЫЕ ЗАПАСЫ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПЕРЕРАБОТКИ НЕФТИ ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1 Общемировые запасы углеводородного сырья.

1.2 Запасы тяжелой нефти.

1.2.1 Классификация тяжелой нефти

1.2.2 Мировые запасы тяжелой нефти

1.2.3 Тяжелые нефти России

1.3 Современное состояние переработки тяжелых нефтей

1.4 Направления исследований процессов переработки тяжелой нефти

1.4.1 Каталитические процессы.

1.4.2 Процессы с использованием активных добавок
1.4.3 Термические процессы
1.4.4 Альтернативные способы воздействия
1.4.5 Высокомолекулярные гетероатомные соединения нефти.
1.5 Теоретические расчет,I физикохимических свойств смол и асфальтснов с
применением моделирующих программ.
1.6 Постановка задачи исследования
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Объекты исследования, используемые добавкиинициаторы.
2.2 Методика проведения экспериментов по термическому крекингу нефтей
2.3 Хроматографический анализ газов.
2.4 Методика определения фракционного состава жидких нродукгов
2.5 Методика определения вещественного состава жидких продуктов.
2.6 Газожидкостная хроматография углеводородов
2.7 Структурногрупповой анализ.
ГЛАВА 3. ПОСТРОЕНИЕ СТРУКТУР ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
3.1 Использование метода МонтеКарло при построении структур
высокомолекулярных соединений.
3.2 Построение молекул смол и асфальтенов.
3.3 Расчет термодинамических характеристик
ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИИ ТЕРМИЧЕСКИХ ПРЕВРАЩЕНИЙ
ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ.
4.1 Превращения высокомолекулярных соединений смол, асфальтенов при термическом крекинге тяжелых нефтей.
4.2 Механизм превращения смол и асфальтенов при термическом воздействии
4.3 Крекинг тяжелой нефти в присутствии инициирующих добавок
4.4 Высокомолекулярные соединения в процессе крекинга тяжелых нефтей с инициирующими добавками.
4.5 Оценка экономической целесообразности использования инициирующих добавок
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на научнопрактическом семинаре Свсрхкригические флюиды теория и практика Новосибирск, , III Международной научной конференции i Ii i Ivii iii Монголия, , VI Международной конференции студентов и молодых ученых Перспективы развития фундаментальных наук Томск, , VIII Международной конференции Механизмы каталитических реакций Новосибирск, , VII Международной конференции Химия нефти и газа Томск, , IV Всероссийской конференции молодых ученых Материачоведение, технологии и экология в 3м тысячелетии Томск, . Публикации. По теме диссертации опубликованы 9 работ, в том числе 2 статьи в российских журналах, включенных в список ВАК, 5 докладов в трудах международных и российских конференций, получено 2 патента РФ. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения и списка использованных источников из 1 наименования. Объем диссертации составляет 3 страницы, включая рисунков и габлицу. ГЛАВА 1. Современная мировая экономика построена на потреблении энергии, получаемой из различных видов полезных ископаемых, большая часть из которых является углеводородным сырьем природный газ, нефть и уголь. На рисунке 1 представлено распределение потребления различных источников энергии 6. Первое место среди потребляемого углеводородного сырья занимает нефть, и лишь незначительная часть приходится на другие виды источников энергии. Мировые запасы нефти распределены не равномерно. Одни регионы и страны обладают огромными запасами, другие не обладают запасами вообще. Лидером по запасам нефти является регион Ближнего Востока 7. В данном регионе сосредоточено 23 всех мировых разведанных запасов. Данные запасы сконцентрированы в крупнейших месторождениях, дебиты скважин которых очень велики. Значительными запасами нефти располагают Венесуэла, Мексика, Ливия, Китай, Норвегия и др. Говоря о запасах нефти, следует отметить, что количество открываемых месторождений снижается с ых годов прошлого века, причем это в первую очередь касается крупных месторождений с объемом запасов более 7 млн. Большинство открытых в е годы месторождений имеют запасы до ,7 млн. По оценке экспертов Международного энергетического агентства 1ЕА традиционная нефть будет покрывать нужды растущего спроса до г. И Ядерная энергия Остальные источники
глубоководных и сверхглубоких месторождений, нефти арктических районов, а также нетрадиционных видов нефти, таких как битуминозных песчаников, тяжелых и сверхтяжелых нефтей, горючих сланцев. Доступная нефть, млн. Согласно 1ЕА на год во всем мире было добыто 1 триллион баррелей нефти 8. Еще около 2 триллионов баррелей легкой традиционной нефти приходится на разведанные запасы нефти, половина из них приходится на страны ОПЕК, а вторая на остальные страны рис. Еще около 2,5 триллионов баррелей нефти приходится на запасы нефти, добываемые из глубоководных участков, из глубоких пластов, с использованием технологий повышения нефти отдачи, и нетрадиционные источники нефтяного сырья тяжелые нефти, битуминозные пески и сланцы, которые вместе составляют около 23 данной величины. При отнесении углеводородов к различным группам нефтей или битума используют, как правило, показатели плотности и вязкости. К высоковязким чаще всего относят нефти вязкостью более мПас, что соответствует пределу, за которым обычно начинаются осложнения при добыче нефти и рост ее себестоимости. Как отмечено в работе 9, высоковязкие нефти Галимов Э. М. с соавторами предложил разделить на три группы I группа характеризуется вязкостью 0 мПас и плотностью 49 кгм3, II вязкостью 00 мПас и плотностью 25 кгм3 и III вязкостью выше 0 мПас и плотностью 4 кгм3, соответственно. Б странах ОПЕК добывается в основном легкая нефть, поэтому в данном регионе принято считать тяжелой нефтью нефти, с плотностью выше 0 кгм3. Б Канаде к тяжелым нефтям относят нефти с плотностью выше 0 кгм3. На 1й Международной конференции ЮНИТАР по тяжелым нефтям и битуминозным породам, состоявшейся в июне г. Эдмонтон Канада, к тяжелым нефтям были отнесены нефти с плотностью выше 00 кгсм3 и вязкостью более 0 мПас. В России используется классификация, представленная в таблице 1 . Парафин истые 4 3 3 66 89 1,853 0.