Разработка технологии получения низкозастывающего пылесвязывающего средства нефтяного происхождения для использования его в районах Крайнего Севера

• Автор: Загидуллин, Рафаиль Рифхатович
• Шифр специальности: 05.17.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 222 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ . . .

Глава I. ФИЗИКОХИМИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА НЕФТЯНЫХ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ И НАПРАВЛЕНИЯ ИХ

ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ

литературный обзор

1.1. Теоретические представления о физикохимической механике нефтяных .дисперсных систем НДС .
1.2. Применение принципов физикохимической механики НДС в технологии производства нефтепродуктов и профилактических средств
1.3. Применение принципов физикохимической механики НДС для систем пылесвязывающее средство .дисперсный материал .

Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объекты исследования

2.1.1. Асфальтены

2.1.2. Дистиллятные нефтепродукты .
2.1.3. Остаточные нефтепродукты .
2.1.4. Пылящие дисперсные материалы .
2.2. Метода исследования
2.2.1. Метод малоуглового рассеяния рентгеновских лучей.
2.2.2. Метода исследования устойчивости модельных асфалътеносодержащих .дисперсных систем АДС
и пылесвязывающих средств ПС .
2.2.3. Методика исследования структурномеханических свойств пылесвязывающих средств .
Стр.
2.2.4. Методики исследования структурномеханических свойств пылящего дисперсного материала, обработанного пылесвязывающим средством.
2.2.5. Методика получения и исследования граничного слоя пылесвязывающих средств на поверхности пылящего .дисперсного
материала
2.2.6. Стандартные метода анализа
Вывода
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗМЕРОВ И КОНЦЕНТРАЦИИ СЛОЖНЫ СТРУКТУРНЫХ ЕДИНИЦ НА ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НДС
3.1. Исследование размеров и концентрации сложных структурных единиц в модельных асфальтеносодержащих дисперсных системах АДС и пылесвязывающих средствах
3.2. Исследование устойчивости АДС и пылесвязывающих средств
3.3. Исследование реологических свойств пылесвязывающих средств.
Вывода.
Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ПЫЛЕСВЯЗЫВАЮЩИХ СРЕДСТВ
4.1. Исследование низкотемпературных свойств модельных АДС и реальных пылесвязывающих
средств.
4.2. Исследование вязкостных свойств ПС
4.3. Изучение поверхностных явлений на границе
раздела ПС пылящий .дисперсный материал
Стр.
4.4. Исследование пылесвязывающих и пылепоглощающих свойств ПС по отношению к пылящим дисперсным материалам. .
Выводы
Глава 5. РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА НИЗКОЗАСТЫВАЮЩЕГО ПЫЛЕСВЯЗЫВАЮЩЕП СРЕДСТВА
5.1. Разработка промышленной технологии производства низкозастывающего пылесвязывающего средства универсинС
5.2. Разработка временных технических условий на опытную партию низкозастывающего пылесвязывающего средства универсинС, получение опытной партии и промышленное испытание у потребителя
5.3. Расчет народнохозяйственного эффекта от производства и применения универсинаС
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Зависимость радиуса надмолекулярной структуры, толщины сольватного слоя ССЕ, устойчивости и структурномеханической прочности НДС от РС растворителя приведена на рис. Б среде нерастворйтеля НДС является коллоидным раствором. Вследствие отсутствия сольватной оболочки у ССЕ, устойчивость НДС стремится к нулю, а структурномеханическая прочность максимальна . При повышении РС среды происходит увеличение толщины сольватного слоя ССЕ до максимального значения точка В с одновременным уменьшением радиуса ядра ССЕ. В результате этого НДС имеет максимальную устойчивость против расслоения, т. НДС находится в наиболее стабилизированном состоянии. Кроме того, увеличение толщины сольватного слоя вызывает снижение до минимума структурномеханической прочности стабилизированной НДС. При дальнейшем увеличении РС среды при переходе от плохого растворителя к хорошему растворителю, . ССЕ. В результате часть РС сольватного слоя идет на компенсирование возрастающей РС среды и на возрастание радиусе ядра ССЕ при одновременном уменьшении толщины сольватного слоя участок ВМ. НДС и повторное увеличение структурномеханической прочности системц. При переходе к хорошему растворителю, после растворения
Рис. ССЕ и НДС переходит в состояние молекулярного раствора термодинамически устойчивое и с бесконечной устойчивостью против расслоения точка К. Как видно из рис. ССЕ и толщины ее сольватной оболочки носят антибатный характер при изменении . В случае, когда ядро ССЕ представляет собой надмолекулярную структуру, не способную растворяться в нефтяной системе например, кристаллит, изменение радиуса ядра и толщины сольватного слоя ССЕ не будут носить антибатный характер. При повышении дисперсионной среда будет возрастать толщина сольватного слоя ССЕ при одновременном повышении устойчивости и уменьшении структурномеханической прочности НДС. При взаимодействии ССЕ с дисперсионной средой, в результате воздействия внешних факторов изменяется не только размеры ССЕ, но и концентрация ССЕ в НДС. Характер изменения концентрации обратимых ССЕ совпадает с экстремальным изменением размеров и свойств надмолекулярных структур при изменении . НДС. Таким образом, зная факторы, влияющие на соотношение радиуса ядра и толщины сольватного слоя ССЕ можно управлять процессами их формирования и степени наполнения ими НДС, что позволит интенсифицировать многие технологические процессы в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности. На основе нового подхода к модели строения НДС Сюняевым З. И. предложено их классифицировать на структурированные наполненные, ассоциированные и на неструктурированные ненаполненные, молекулярные 0,1 . Неструктурированные нефтяные системы представляют собой молекулярные растворы ВМС, которые при данных ус
ловиях не склонны к ассоциированию и системы термодинамически и агрегативно устойчивы. Представителями таких НДС являются нефтяные газы, бензины, реактивные и дизельные топлива. Структурномеханическая прочность у таких систем отсутствует, а вязкость является инвариантной характеристикой. Структурированные нефтяные системы характеризуются различной степенью наполнения сложными структурными единицами и могут быть разделены на мало концентрированные, концентрированные и сильноконцентрированные НДС. У наполненных НДС поверхностная энергия надмолекулярной структуры соизмерима с объемной энергией, а в экстремальном состоянии они равны. Из неструктурированных нефтяных систем путем удаления из системы углеводородов, растворяющих надмолекулярные структуры, введения в систему специальных наполнителей в необходимом количестве и качестве, понижения или повышения температуры системы, можно получить структурированные НДС. Кроме того, структурированные НДС в зависимости от природы надмолекулярной структуры различают на жидко и твердонаполненные. В жидконаполненных НДС наполнителями служат ассоциаты асфальтены, парафины, смолы, полициклическая ароматика, которые могут дезагрегироваться при изменении внешних условий. Наполнителем в твердонаполненных системах является химический комплекс кристаллит, который не разрушается при изменении РС среды или температуры.