РАЗРУШЕНИЕ УСТОЙЧИВЫХ ЭМУЛЬСИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ НАНОДИСПЕРГИРОВАННЫХ ФУЛЛЕРЕНОВ

  • Roza I. Vakhitova Альметьевский государственный нефтяной институт
  • Diana A. Saracheva Альметьевский государственный нефтяной институт
  • Ilgam K. Kiyamov Казанский (Приволжский) федеральный университет
  • Linar S. Sabitov Казанский (Приволжский) федеральный университет
  • Elena B. Dumler Уфимский государственный нефтяной технический университет
Ключевые слова: эмульсия, деэмульгатор, фуллерен, нефтешлам

Аннотация

В данной статье описаны результаты проведенных авторами исследований по изучению процессов разрушения устойчивых эмульсионных суспензионных нефтешламовых систем. Процессы разрушения достигаются добавлением в деэмульгирующие составы наночастиц. В настоящее время не существует деэмульгатора универсального состава, который эффективно разрушал бы эмульсии, образуемые в нефтешламах. Для решения этой проблемы авторами были проведены исследования по созданию эффективного деэмульгатора, имеющего в составе нанодисперсные частицы фуллеренов. Исследования были проведены с дисперсными нефтешламовыми эмульсионно-суспензионными системами, отобранными из открытых прудов-накопителей предприятий АО «Татойлгаз» и АО «ТАИФ-НК». Для разрушения нефтесодержащей системы эмульсионно-суспензионного типа разработана композиционная смесь комплексного действия, в состав которой входят анионактивные смачиватели, неионогенные поверхностно-активные вещества, флотореагенты, моющие вещества и буферные щелочные растворы, которые обеспечивают требуемую величину постоянного показателя кислотно-щелочного равновесия водной среды. Композиционная деэмугирующая смесь комплексного действия, которая увеличивает эффективность смачивающего моющего действия поверхностно-активных веществ, а именно изменяется дифильная структура дисперсной среды на гидрофильную, то есть нарушаются контакты частиц, имеющих монофильную поверхность, с углеводородной фазой эмульсионной среды. Далее частицы переходят из границы разделения фаз в водяной объем, способствуя тем самым разрушению слоев на поверхности эмульгированной воды. Процесс обезвоживания нефтепродуктов интенсифицируется, длительность с 6 - 8 ч сокращается до с 3 - 4 ч. При проведении исследований удалось интенсифицировать и повысить эффективность процесса подготовки нефти при еe обезвоживании.

 

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Литература

Chulkova A.O., Prochukhan K.Yu., Shafikova E.A., Apkarimova G.I., Prochukhan Yu.A. The effectiveness of demulsifiers in the destruction process of oil acid emulsions. Neftepromysl. Delo. 2016. N 7. P. 26 – 29 (in Russian).

Sladovskaya O.Yu., Otazhonov S.I., Galina L.A., Sladovsky A.G. Modern demulsifiers for the destruction of oil-water emulsions. Vestn. Tekhnolog. Un-ta. 2018. V. 21. N 2. P. 49 – 53 (in Russian).

Kang W., Yin X., Yang H., Zhao Y., Huang Z., Hou X., Sarsenbekuly B., Zhu Z., Wang P., Zhang X., Geng J., Aidarova S. Demulsification performance, behavior and mechanism of dif-ferent demulsifiers on the light crude oil emulsions. Colloid. Surf. A: Physicochem. Eng. Aspects. 2018. V. 545. P. 197 – 204. DOI: 10.1016/j.colsurfa.2018.02.055.

Akberova A.F. Intensification of the process of destruction of stable oil-water emulsions using new effective composite demulsifiers. Neftegaz. Delo. 2019. V. 17. N 2. P. 68 – 73 (in Russian). DOI: 10.17122/ngdelo-2019-2-68-73.

Akhmadova Kh.Kh., Takaeva M.A., Musaeva M.A., Syrkin A.M. The history of the development and use of demulsifiers in the extraction and preparation of oil for refining. Istoriya Pedagog. Estestvoznan. 2015. N 1. P. 27 – 34 (in Russian).

Cao J., Xu Z., Gong Q., Jin Z., Zhang L. Study on the emulsion stability of shengli oilfield chunliang crude oil. Shiyou Xuebao, Shiyou Jiagong. 2016. V. 32. N 5. P. 997 – 1004. DOI: 10.3969/j.issn.1001-8719.2016.05.018.

Sladovskaya O.Y., Tsyganov D.G., Bashkirtseva N.Y., Mukhametzyanova A.A. Peculiarities of the process of destruction of stable water-oil emulsions in intermediate layers. J. Chem. Technol. Metallurg. 2018. V. 53. N 2. P. 191 – 201.

Grenoble Z., Trabelsi S. Mechanisms, performance optimization and new developments in demulsification pro-cesses for oil and gas applications. Adv. Colloid Interf. Sci. 2018. V. 260. P. 32 – 45. DOI: 10.1016/j.cis.2018.08.003.

Tyugaeva E.S., Dolomatov M.Yu. Reasons for the formation of stable oil emulsions and methods for their de-struction. Universum: Tekhnich. Nauki. 2017. N 4 (37). P. 64 – 69 (in Russian).

Huseynova L.V., Huseynova M.A. The environmentally friendly technologies for oil sludge utilizing. Modern Sci. 2018. N 3. P. 143 – 147.

Nafikova R.A., Dikhtyar T.D. Improving the technology for the preliminary preparation of oil sludge for centrifugation using ultra-high frequency currents. Neftepromysl. Delo. 2014. N 4. P. 52 – 55 (in Russian).

Gron V.A., Korostovenko V.V., Shakhrai S.G. The problem of the formation, processing and disposal of oil sludge. Usp. Sovremen. Estestvoznan. 2013. N 9. P. 159 – 162 (in Russian).

Shirinkin S.V. Fullerenes. History of discovery and use. Energiya: Ekonomika, Tekhnika, Ekologiya. 2013. N 10. P. 63 – 66 (in Russian).

Mikhailov A.G., Novikova E.E. Fullerenes as a modification of carbon: production methods and use. Rossiya Molodaya: Peredovye Tekhnologii – Promyshlennost'! 2013. N 2. P. 289 – 292 (in Russian).

Sodikov F., Tabarov S., Tuychiev Sh., Tuychiev L., Aknazarova Sh. Fullerenes C60 and C70 are surface-active substances. Vestn. Tadzhik. Nats. Un-ta. Ser. Estestvenn. Nauk. 2016. N 1-3 (200). P. 88 – 90 (in Russian).

Kel A.V. Fullerenes and carbon nanotubes. Innovatsion. Nauka. 2016. N 11-3. P. 23 – 25 (in Russian).

Altunina L.K., Svarovskaya L.I. Detergent compositions for oil sludge reclamation. Petrol. Chem. 2012. V. 52. N 2. P. 130 – 132. DOI: 10.1134/S0965544112010033.

Saikia N.J., Sengupta P., Gogoi P.K., Borthakur P.C. Physicochemical and cementitious properties of sludge from oil field effluent treatment plant. Cement Concr. Res. 2001. V. 31. N 8. P. 1221 – 1225.

Deza M., Sikirić M.D., Shtogrin M.I. Fullerenes and disk-fullerenes. Russ. Mathemat. Surv. 2013. V. 68. N 4. P. 665 – 720. DOI: 10.1070/RM2013v068n04ABEH004850.

Kroto H. C60, fullerenes, giant fullerenes and soot. Pure and Appl. Chem. 1990. V. 62. N 3. P. 407 – 415. DOI: 10.1351/pac199062030407.

Опубликован
2020-04-17
Как цитировать
Vakhitova, R. I., Saracheva, D. A., Kiyamov, I. K., Sabitov, L. S., & Dumler, E. B. (2020). РАЗРУШЕНИЕ УСТОЙЧИВЫХ ЭМУЛЬСИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ НАНОДИСПЕРГИРОВАННЫХ ФУЛЛЕРЕНОВ. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 63(4), 74-80. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20206304.6128
Раздел
ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ неорг. и органических веществ, теоретические основы