Ультразвук очистит нефть от серы прямо на промысле
На многих месторождениях России, в частности, в Татарстане, Башкортостане и Самарской области, добывается высокосернистая нефть. Она вызывает повышенную коррозию трубопроводов и требует дополнительной дорогостоящей переработки на заводах.
Мобильная установка может использоваться прямо на месторождении, узнало ИА «Девон» из сообщения пресс-службы Губкинского университета. До сих пор переработка высокосернистой нефти производилась другими методами и только на стационарных заводах. Разработка позволяет повысить качество сырья непосредственно на промысле. Это, по расчетам ученых, уменьшит затраты на переработку нефти в два раза.
«Проблема удаления серы из нефти считается одной из самых сложных в нефтепереработке, - рассказал Алексей Деньгаев - Сера заключена внутри молекулы нефти. Чтобы ее извлечь, необходимо разорвать внутримолекулярные связи, а затем запаять их обратно, иначе разрушенные молекулы склеиваются заново. Научные исследования в этом направлении ведутся с 1950-х годов. Но они до сих пор оставались безрезультатными из-за невозможности решить проблему разрыва связей».
Для решения проблемы ученые впервые применили технологию, в основе которой лежит кавитация. Это явление, возникающее при воздействии на жидкость мощных акустических колебаний.
Колебания заданной частоты и амплитуды приводят к образованию микроскопических пузырьков газа. При их схлопывании в локальной точке возникает давление в десятки тысяч атмосфер, а температура возрастает до нескольких тысяч градусов. Эта энергия разрывает прочные связи внутри молекул, преобразовывая серосодержащие соединения.
Для полевых испытаний технологию реализовали в мобильной установке. Испытания прошли на одном из месторождений ЛУКОЙЛа. Они подтвердили снижение уровня сероводорода в сырье в 40 раз. Максимальная эффективность ранее известных технологий достигала только 20 ppm (для топлива «Евро-5» стандартом является 10 ppm или миллиграмм на килограмм – прим. Информ-Девон). Испытания также показали, что технология уменьшает вязкость нефти. Это облегчает транспортировку сырья по трубопроводам.
Справка Информагентства «Девон»:
Для этого специалисты воздействовали на углеводороды ультразвуковыми волнами частотой 20 килогерц. Это предел человеческой слышимости. Однако такого звука достаточно, чтобы в нефти возник резонанс, разрушающий высокомолекулярные соединения.
Ученые РГУ им. Губкина и КФУ выяснили, что из примесей самой «хрупкой» в нефти является молекула серы. Сернистые соединения от ультразвуковых волн разрушаются проще всего. Остается лишь собрать вместе «разлетевшиеся» молекулы серы при помощи химического реагента, чтобы они выпали в осадок. Однако при этом сложно было стабилизировать эффект резонанса. Это позволяет избежать притяжения «осколков» высокомолекулярных соединений.
| Поделиться этой новостью у себя в соцсетях |
Поиск по теме: Сера, Татарстанский нефтегазохимический форум, РИТЭК, Казанский федеральный университет, Подготовка нефти