ارتقای کیفیت ترکیبات سنگین نفتی با استفاده از مایعات یونی اصلاح‌شده توسط نمک‌های Fe+3 و Al+3
مایعات یونی با داشتن خاصیت کاتالیستی خود باعث شکسته شدن ملکول‌های آسفالتنی و رزینی شده و در نتیجه باعث بهبود کیفیت برش‌های سنگین نفتی می‌گردند. برتری این روش نسبت به سایر روش‌های ارتقای کیفیت، پایین بودن شرایط عملیاتی و عدم تأثیر منفی ترکیبات گوگردی و فلزات سنگین برروی نقش کاتالیستی مایعات یونی است....
| Main Authors: | , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | fas |
| Published: |
Research Institute of Petroleum Industry
2020-10-01
|
| Series: | Pizhūhish-i Naft |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://pr.ripi.ir/article_1085_bcedcc9ec0bb51da9b8fd3ca1366aeb5.pdf |
| Summary: | مایعات یونی با داشتن خاصیت کاتالیستی خود باعث شکسته شدن ملکول‌های آسفالتنی و رزینی شده و در نتیجه باعث بهبود کیفیت برش‌های سنگین نفتی می‌گردند. برتری این روش نسبت به سایر روش‌های ارتقای کیفیت، پایین بودن شرایط عملیاتی و عدم تأثیر منفی ترکیبات گوگردی و فلزات سنگین برروی نقش کاتالیستی مایعات یونی است. در این پژوهش، قابلیت تبدیل برش‌های سنگین نفتی به برش‌های سبک با استفاده از یک نوع مایع یونی (ایمیدازولیوم) خریداری شده ([OMIM][Cl]) و دو نوع مایع یونی اصلاح شده توسط نمک‌های فلزات آهن و آلومینیوم مورد بررسی قرار گرفته است. مقدار ویسکوزیته، درصد آسفالتن و درصد گوگرد جهت بررسی خواص فیزیکی و شیمیایی برش‌های سنگین نفتی آنالیز گردید. همچنین، در این تحقیق میزان تأثیرگذاری چهار پارامتر دما، زمان ماند، درصد مایع یونی افزوده‌شده و نوع نمونه برروی کیفیت برش‌های سنگین نفتی توسط نرم‌افزار مینی‌تب ارزیابی گردید. براساس نتایج به‌دست آمده، حضور فلزات Fe و Al در ساختار مایعات یونی اصلاح‌شده [OMIM][FeCl<sub>3</sub>] و [OMIM][AlCl<sub>3</sub>] باعث افزایش چشم‌گیر در توانایی این مایعات در بهبود کیفیت برش‌های سنگین نفتی گردید که منجر به کاهش ویسکوزیته و همچنین، کاهش میزان ترکیبات آلاینده حاوی گوگرد و نیتروژن موجود در برش‌های سنگین نفتی شد. از میان پارامترهای بررسی شده، درصد مایع یونی استفاده شده به‌عنوان موثرترین پارامتر مشخص گردید. در این پژوهش، مایعات یونی اصلاح‌شده [OMIM][FeCl<sub>3</sub>] و [OMIM][AlCl<sub>3</sub>] توانستند در بهترین حالت به‌ترتیب 44/74 و 41/80% از ویسکوزیته برش سنگین نفتی را کاهش دهند. میزان گوگرد برش سنگین نفتی از 9/2% به‌ترتیب به 43/1% و 95/0% کاهش یافت و آسفالتن نمونه به‌ترتیب 01/57% و 46/68% کاهش نشان داد. در شرایط یکسان عملیاتی، مایع یونی اصلاح شده با نمک فلز آلومینیوم [AlCl<sub>3</sub>] عملکرد بهتری نسبت به [FeCl<sub>3</sub>] در افزایش کیفیت برش‌های سنگین نفتی از خود نشان داد. از دلایل این برتری نسبی در عملکرد بهتر را می‌توان به بالا بودن اسیدیته AlCl<sub>3</sub> نسبت به FeCl<sub>3</sub> و همچنین نزدیک بودن سطح انرژی پیوندی Al به اتم گوگرد دانست. این پژوهش نشان داد که استفاده از مایعات یونی می‌تواند گزینه مناسبی برای ارتقای کیفیت برش‌های سنگین نفتی در شرایط عملیاتی پایین باشد.<br /> |
|---|---|
| ISSN: | 2345-2900 2383-4528 |