Проведен анализ схемы формирования ловушечного нефтепродукта нефтеперерабатывающего предприятия. Изучен дисперсный состав ловушечного нефтепродукта с помощью оптической микроскопии. Выявлены основные проблемы, возникающие при переработке ловушечной водо-нефтяной эмульсии
ловушечный нефтепродукт, ловушечная водонефтяная эмульсия, дисперсный состав
Формирование нефтепродукта ловушечного (НЛ) происходит на всех производствах АО «АНХК». Данные мониторинга формирования НЛ демонстрируют непостоянство его количественного состава. В зависимости от объёмов переработки нефти, числа установок, находящихся в работе, и их нагрузки, количество НЛ варьируется в широких пределах.
Анализ схемы образования НЛ в АО «АНХК» показал, что разнообразие источников его формирования приводит к непостоянству физико-химических характеристик. НЛ представляет собой устойчивую водонефтяную эмульсию с повышенным содержанием механических примесей. Доля эмульгированной воды в НЛ достигает 80 % масс., механических примесей – до 10 % масс., плотность НЛ составляет до 0,990 г/см3. За счет повышенного содержания асфальто-смолистых веществ, играющих роль стабилизаторов эмульсии, НЛ характеризуется высокой агрегативной устойчивостью, что значительно усложняет его дальнейшую переработку [1]. Для выбора метода подготовки НЛ необходима характеристика его дисперсного состава, результаты определения которой представлены в настоящей работе.
Для определения дисперсного состава НЛ использовали оптическую микроскопию. Исследования проводили с использованием оптического микроскопа Levenhuk 870T с возможностью увеличения от 40 до 1000 крат. Полученные результаты представлены на рисунке 1. Как видно из приведенных микрофотографий, дисперсная фаза НЛ представлена крупными каплями воды, достигающими размера от 50 до 200 мкм. Также в НЛ присутствуют частицы механических примесей (на микрофотографиях показаны темным цветом), которые находятся как в составе дисперсной среды (в нефтяной фазе), так и внутри капель дисперсной фазы (воды). Установлено, что дисперсная фаза НЛ имеет сложное гетерогенное строение, то есть представляет собой множественную эмульсию. Анализ микрофотографий показывает, что крупные водяные глобулы в НЛ являются неоднородными и содержат в своем составе диспергированные капли нефти и механические примеси. Средний размер капель дисперсной фазы во множественной эмульсии составляет порядка 5-10 мкм.
|
|
|
|
Рисунок 1 – Микрофотография НЛ АО «АНХК» |
|
Таким образом, полученные данные указывают на то, что НЛ АО «АНХК» является сложной полидисперсной системой с высокой агрегативной устойчивостью. Она обусловлена как стабилизирующим действием асфальто-смолистых веществ НЛ, так и формированием множественных эмульсий, включающих разноразмерные капли дисперсной фазы и механические примеси. Подготовка и переработка НЛ представляет собой многофакторную технологическую задачу, включающую разработку специализированных схем подготовки НЛ с использованием комбинированных физико-химических методов воздействия.
1. Хуторянский, Ф.М. О причинах высокой устойчивости ловушечных водонефтяных эмульсий НПЗ // Сборник научных трудов ООО «ПО КИНЕФ» и ООО НИФ «ИНЖЕНЕР-СЕРВИС ВНИИНП». – 2005. – Т. 1. – № 4. – С. 161-169.
