Metoda za modifikaciju alkalnog efluenta iz proizvodnje kaprolaktama (chspk) za upotrebu na niskim temperaturama i rastvor na njegovoj bazi. Metoda za izolaciju monokarboksilnih kiselina iz alkalnog efluenta iz proizvodnje kaprolaktama Alkalni efluent iz proizvodnje kaprolaktama

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Tehnologije bez otpada na bazi otpada proizvodnje kaprolaktama

PROIZVODNJA AMONIJ-SULFATA OD PROIZVODNOG OTPADA CAPROLACTAM

inhibitor izgradnje otpadnog kaprolaktama

Kroz čuveno Beckmannovo preuređenje, cikloheksanon oksim se pretvara u kaprolaktam, monomer za proizvodnju najlona-6. U industrijskoj praksi, nakon što je rearanžiranje završeno, reakciona smjesa se neutralizira, a laktam se izoluje iz smjese ekstrakcijom ili drugim odgovarajućim metodama. Najčešće korišteno sredstvo za neutralizaciju je amonijum hidroksid. U ovom slučaju, kada se sumporna kiselina koristi kao katalizator reorganizacije, nusproizvod je amonijum sulfat, koji se ne može ponovo koristiti u procesu proizvodnje. Amonijum sulfat se može prodavati kao đubrivo, ali je proizvod obično dostupan u dovoljnim količinama i niske je cene.

Osim toga, na 1 tonu proizvedenog kaprolaktama formira se 3 tone amonijum sulfata, što stvara probleme sa njegovim odlaganjem, budući da proizvodnja kaprolaktama stalno raste, a cijene nusproizvoda niske. Proces neutralizacije troši velike količine vode; egzotermna je i stvorena toplina se uklanja u obliku tople vode i pare kako bi se održala temperatura procesa. Velike količine reakcione mase u fazi neutralizacije uzrokuju visoke troškove odvajanja laktama od nusproizvoda i dobijanja amonijum sulfata.

Neutralizacija sumporne kiseline sa drugim bazama dovodi do stvaranja još jeftinijih ili manje korišćenih proizvoda. Na primjer, kalcijum hidroksid, jeftin reagens, proizvodi kalcijum sulfat u fazi neutralizacije, koji ima nisku tržišnu cijenu, nerastvorljiv je i sklon stvaranju naslaga i začepljenju cjevovoda. Dakle, poželjna alternativa postojećoj proizvodnji nisu nove metode za neutralizaciju i odvajanje amonijum sulfata, već razvoj procesa koji u potpunosti eliminiše ovaj problem.

Raspravu o proizvodnji kaprolaktama bez istovremenog stvaranja amonijum sulfata predstavljaju R. Mattone, G. Scioli i L. Gifre, Snia Viscose, vidi Hydrocarbon Processing *, januar 1975.

Vidi također US patent br. 4,015,946, Amonijum sulfat iz akrilonitrilnih otpadnih voda, za raspravu o tretmanu otpada kaprolaktama.

Pronalazak se odnosi na industriju građevinskih materijala i može se koristiti za proizvodnju keramičkih cigli, kamena, blokova i pločica.

Poznata je mješavina sirovina za proizvodnju zidnih keramičkih proizvoda, uključujući sljedeće komponente, mas. glinoviti škriljci iz jalovine fosforita 74-85; glina 10-25 i mješavina sulfata otpad od proizvodnje kaprolaktama 1-5.

Prilikom pečenja opeke iz ove sirovinske mješavine oslobađaju se sumpordioksid, hlor i pare odgovarajućih kiselina, što je rezultat hemijskih reakcija Na 2 SO 4 i NaCl sadržanih u mješavini sulfata sa ostalim komponentama. Sve ove supstance štetno deluju na ljudski organizam, izazivaju koroziju tehnološke opreme, ne dozvoljavaju da se toplota izduvnih gasova iskoristi, na primer, za sušenje sirove cigle i zagađuje okolinu. Sekundarni natrijum sulfat koji se nije raspao, kao i onaj koji je nastao tokom pečenja, je so rastvorljiva u vodi koja stvara cvjetanje na površini cigle, smanjujući njenu trajnost i dekorativna svojstva. Natrijum sulfat i karbonat koji se nalaze u mešavini sulfata razlažu se na temperaturama iznad 850 o C. Reaktivni natrijum oksid koji nastaje kao rezultat ove razgradnje, koji učestvuje u stvaranju neoplazmi, stupa u interakciju sa komponentama gline (SiO 2, Al 2 O 3, FeO itd.) tek nakon njihove amorfizacije, odnosno na temperaturama iznad 900 o C. Kao rezultat, temperatura pečenja opeke je 1000-1050 o C. Osim toga, cigla iz poznate sirovinske mješavine ima povećana gustoća i smanjena čvrstoća, zbog prisustva inertnog (nereaktivnog), koji ima stabilnu kristalnu rešetku, silicijum oksid (s-kvarc), koji stupa u interakciju sa drugim oksidnim mešavinama na temperaturama iznad 1050 o C, i na temperaturi od 1000-1050 o C ostaje uglavnom u obliku inertnih inkluzija i ne sudjeluje u formiranju izdržljive keramičke krhotine.

Poznata sirovinska mješavina za proizvodnju keramičkih proizvoda sadrži aktivni silicijum 72,4-74,7% pepeo termoelektrane 7,7-11,0% alkalni sapun otpad iz hemijske proizvodnje 15,3-17,6% Ova mješavina ima značajne nedostatke. Prisustvo sumpornih jedinjenja u pepelu, kao iu većini otpada iz proizvodnje sapuna, na primer, sapun luži do 10% NaCl, izaziva gore opisane negativne pojave. Komponente uključene u sastav alkalnog otpada za proizvodnju sapuna ne osiguravaju formiranje polimeriziranih čestica koloidnog sastava micela, koje pospješuju konvergenciju čvrstih čestica stijena u fazi sušenja, povećavajući njihovu reakcijsku površinu tokom procesa pečenja. Ovaj faktor, kao i nizak sadržaj aktivnog NaOH (0,1%) u otpadu, koji pospješuje nastanak tečne faze, predodređuje pojavu uglavnom reakcija u čvrstoj fazi tokom pečenja, što u konačnici objašnjava relativno nisku tlačnu čvrstoću ( 268-305 kg/cm 2) proizvodi iz ove mešavine pečeni na temperaturama ispod 1100 o C. Potreba za izvođenjem pečenja na temperaturama iznad 1100 o C iziskuje povećane troškove goriva, kao i troškove za vatrostalne materijale za izradu i česte popravke peći i kolica.Trokomponentni sastav smjese, u odnosu na dvokomponentni jedan, značajno komplikuje proizvodnu liniju i povećava troškove proizvodnje.

Poznata mješavina sirovina za proizvodnju sitnih građevinskih proizvoda, uključujući i po težini. dijatomejski materijal 64-70; krečnjak 10-16; sapun lug 16-25.

Nedostaci ove sirovinske mješavine su: povećani troškovi opreme i energije povezani s potrebom finog mljevenja dijatomejskog materijala i krečnjaka (prije prolaska kroz sito od 1 mm) i složenost dobijanja homogene mješavine od tri komponente (potreba da se procijedite smjesu kroz sito od 1,5 mm); visoka temperatura pečenja proizvoda (1100 o C) i njihova relativno mala tlačna čvrstoća (412-466 kg/cm 2) zbog labavljenja strukture poluproizvoda oslobađanjem ugljičnog dioksida i pojave reakcija u čvrsta faza; stvaranje "prašine" i ljuspica u proizvodima od kontakta aktivnog CaO većeg od 0,5 mm sa atmosferskom vlagom (pošto se krečnjak melje na 1 mm, prirodno mešavina sadrži čestice veće od 0,5 mm koje prilikom pečenja prelaze u proizvod); oslobađanje hlora pri pečenju proizvoda, čiji su štetni efekti već gore navedeni.Najbliža preporučenoj je mješavina sirovina za proizvodnju građevinskih proizvoda, uključujući i po masi. komponenta iz grupe: tripoli, dijatomit, opoka 66-72; otpad od proizvodnje kalcijum hlorida 6-12; sapun lug 20-24.

Visok sadržaj hlorida i sulfata koji se nalaze u sapunu i otpadu od proizvodnje kalcijum hlorida štetno deluje na ljude, opremu i kvalitet proizvoda, kao što je gore navedeno. Oslobađanje značajne količine gasova (SO 2 , Cl, CO 2 , ugljovodonika) tokom pečenja proizvoda dovodi do razaranja kontinuiteta proizvoda, pomeranja procesa sinterovanja u temperaturnu zonu iznad 1000 (1120 o C) i smanjenje snage. Sadržaj sulfata u smjesi ne dopušta proizvodnju keramičkih proizvoda za lice od nje zbog blijeđenja i lomljenja na njihovoj površini. Osim toga, povećani sadržaj karbonata i sulfata u smjesi uzrokuje stvaranje gehlenita i anhidrida u proizvodima, koji također smanjuju čvrstoću proizvoda. Nizak (0,1%) sadržaj slobodne alkalije u sapunskoj tečnosti, visok sadržaj kalcijum oksida u mešavini i oslobađanje velike količine gasova iz proizvoda tokom pečenja predodređuju nastanak reakcija uglavnom u čvrstoj fazi. Sinterovanje materijala se dešava na visokim temperaturama, što zahteva veliku potrošnju goriva i povećava cenu vatrostalnih materijala za peći i kolica. Čvrstoća proizvoda iz mješavina navedenih u prototipu također nije velika za kompresiju 498-510 kg/cm 2, a za savijanje 15,9-29,6 kg/cm 2.

Svrha izuma je smanjenje temperature pečenja keramičkih zidnih proizvoda, povećanje njihovih karakteristika čvrstoće, iskorišćavanje otpada hemijske proizvodnje i eliminisanje štetnih emisija u atmosferu.

Ovaj zadatak se postiže činjenicom da mješavina sirovina za proizvodnju građevinske opeke, uključujući sirovine koje sadrže silicijum dioksid i otpad od proizvodnje kaprolaktama, kao sirovinu koja sadrži silicij sadrži amorfno-silicijsku stijenu (opoku, dijatomit, tripolit). i otpad od proizvodnje alkalnog kaprolaktama kao alkalni otpad. Upotreba amorfno-silicijumske stijene u količini od 75-99 tež. zajedno sa alkalnim otpadom iz proizvodnje kaprolaktama (ShchSPK) u količini od 1-25 tež. osigurava proizvodnju guste i izdržljive strukture sirove cigle kao rezultat interakcije amorfnog silicijum dioksida, koji je dio amorfno-silicijumske stijene, sa natrijevim solima monodikarboksilnih kiselina ShchSPK čak i tokom procesa sušenja cigle (100 o C) i formiranje polimerizovanih čestica micela koloidnog silicijum dioksida koje obavijaju čvrste čestice sadržane u steni, približavajući ih i povećavajući površinu reakcijske interakcije tokom procesa pečenja. Povećana gustoća sirove cigle pomaže produžiti proces sagorijevanja organskih tvari ShchSPK i njegovog završetka u području povišenih temperatura. Kada sagorevaju, organske supstance stvaraju redukujuće okruženje i porozni materijal (proizvod). Aktivni NaOH, koji je 20 puta veći u ShchSPK (2,0% naspram 0,1%) nego u lužini sapuna, a Na 2 O je proizvod termičke disocijacije mono- i dikarboksilnih kiselina ShchSPK, stupa u interakciju sa amorfnim silicijum-dioksidom i formira alkalne silikate: 2Na 2 O? SiO2? Na2? SiO 2 i Na 2 O? 2SiO2. Redukciona sredina i blizina čestica amorfnog silicijum dioksida, usled stvaranja micela, kao i prisustvo drugih oksida (FeO, Al 2 O 3) u mešavini doprinose stvaranju visoko aktivne taline natrijum silikata pri temperature od oko 600 o C, koji stupa u interakciju sa čvrstom fazom, aktivirajući proces sinterovanja čestica. Kao rezultat kristalizacije taline nastaju jaki minerali (albit, oligoklas, natrijum ferosilikat), koji određuju svojstva visoke čvrstoće proizvoda. Kada smjesa sadrži manje od 1% ACHSPK, formiranje taline se pomjera u područje visokih temperatura (>800 o C). Kada smjesa sadrži više od 25% ACHSPK, formira se prekomjerna količina visoko pokretne (niskog viskoziteta) taline obogaćene Na 2 O, koja, aktivno reagirajući s kristalnim silikatima, uništava strukturni okvir keramičke krhotine, smanjujući njezinu čvrstoću. Dakle, upotreba predložene mješavine omogućava da se na niskim temperaturama pečenja proizvode proizvodi visoke čvrstoće smanjene gustine, a odsustvo štetnih tvari u komponentama smjese čini proces proizvodnje proizvoda iz predložene smjese. ekološki prihvatljiv i eliminira koroziju opreme.

Za proizvodnju proizvoda korišteni su kamišlovski dijatomit, balašejkinski opoka, tripoli i šhSPK koji sadrže natrijumove soli organskih kiselina 26,48 kao sirovinske komponente mješavine; smole 6,80; cikloheksanol 0,009; cikloheksanon 0,008; natrijum hidroksid 2,0, voda 64,703 Hemijski sastav dijatomita, opoka i tripolisa dat je u tabeli. 1. Proizvodnja uzoraka se vrši na sljedeći način. Amorfno-silicijumska stijena (dijatomejska zemlja, opoku, tripolit) je usitnjena do prolaska kroz sito s otvorom od 3 mm, a zatim pomiješana sa ShchSPK, koji se može koristiti u tekućem obliku, u obliku paste ili u suhom obliku nakon dehidracije na 100 o C, kao i nakon prethodnog pečenja na 200-700 o C. Osušeni ASPK je također usitnjen do veličine čestica manjih od 3 mm. Nakon miješanja komponenti, smjesa je navlažena do 15% vlažnosti i oblikovana polusuvim presovanjem pod pritiskom od 130 kg/cm2, cilindri za uzorke prečnika i visine 50 mm i ploče 150 x 20 x 10 mm. Kalupljenje se može izvesti i plastično, u ovom slučaju će vlažnost kalupa biti 30%.Uzorci su sušeni na 100 o C 2 sata, a zatim pečeni na 680-1000 o C (u zavisnosti od sadržaja ASHSPK u mješavina) uz izlaganje na maksimalnoj temperaturi od 30 minuta. Brzina podizanja temperature pečenja na maksimum iznosila je 10 stepeni/min. Uzorci su hlađeni 2-3 sata.U zavisnosti od odnosa komponenti u smeši i temperature pečenja, uzorci imaju boju od mlečno bele do svetlo crvene.

Kada temperatura pečenja poraste iznad maksimalne, uočava se deformacija ili bubrenje uzoraka, a na temperaturi ispod minimalne, njihovi pokazatelji kvaliteta naglo padaju.Tako se prednosti predložene mješavine u odnosu na mješavine date u prototipu (NN 10) , 11, 12) i u analozima su kako slijedi: temperatura pečenja proizvoda iz predložene mješavine je 300-400 o C niža, što garantuje značajno smanjenje troškova energije za proizvodnju proizvoda, produženje vijeka trajanja peći i kolica, kao i smanjenje troškova materijala za njihovu proizvodnju, budući da je smanjena potreba za vatrostalnim materijalima: s manjom gustoćom, a samim tim i čvrstoća mase proizvoda iz predložene mješavine veća je od onih iz mješavina navedeno u prototipu i analozima; Kada se proizvodi spaljuju, ne oslobađaju se štetne tvari.

Sirova mješavina za proizvodnju građevinskih proizvoda

Formula izuma: Smjesa sirovina za proizvodnju građevinskih proizvoda, uključujući komponentu iz grupe tripol, dijatomejsku zemlju, tikvice i alkalni proizvodni otpad, naznačena time što kao alkalni otpad sadrži alkalni otpad od proizvodnje kaprolaklama u sledeći odnos komponenti, mas.Komponenta iz grupe tripol, dijatomit, tikvica 75 99 Alkalni otpad proizvodnje kaprolaktama (suhi) 1 25

Pronalazak se odnosi na oblast zaštite metala od korozije i može se koristiti u industriji nafte i gasa, posebno za zaštitu opreme za proizvodnju nafte od kisele korozije, uključujući vodonik sulfid. Suština izuma: inhibitor sadrži otpad od proizvodnje kaprolaktama koji sadrži kisik, a koristi se destilacijskom kockom proizvoda oksidacije cikloheksana i dehidrogenacije cikloheksanola ili njegove mješavine s alkoholnom frakcijom proizvodnje kaprolaktama, te azot koji sadrži aditiv, koji sadrži monoetanolamin ili otpad koji sadrži dušik iz proizvodnje amonijaka ili kaprolaktama u masenom omjeru kisika i komponente koja sadrži dušik u mješavini 2,5 - 1:1. 3 plate fajlova, 1 tabela. Pronalazak se odnosi na oblast zaštite metala od korozije i može se koristiti u industriji nafte i gasa, posebno za zaštitu opreme za proizvodnju nafte od kisele korozije, uključujući vodonik sulfid.

Veliki broj sastava inhibitora kisele korozije metala, uključujući jedinjenja koja sadrže azot, sumpor, fosfor i nezasićena, poznata je iz stanja tehnike.

Od njih, inhibitori korozije proizvedeni iz otpada iz petrohemijske proizvodnje su od najvećeg praktičnog interesa. Uključivanje proizvodnog otpada u sintezu inhibitora može značajno proširiti sirovinsku bazu, smanjiti troškove, a također povećati efikasnost glavne proizvodnje.

Poznati inhibitor atmosferske korozije zasniva se na otpadu proizvodnje kaprolaktama, odnosno teškoj frakciji dobijenoj nakon vakuumskog odvajanja cikloheksanona i cikloheksanola od ostatka destilacije nusproizvoda oksidacije cikloheksana i dehidrogenacije cikloheksanola (POD ulje).

Nedostaci sastava uključuju njegovu visoku efikasnost kao inhibitora kisele korozije u uljnim sredinama i veliku količinu otpada pri proizvodnji inhibitora, jer se koristi samo dio POD ulja. Po tehničkoj suštini izumu najbliža je kompozicija inhibitora kisele korozije u naftnim poljima, koja sadrži otpad iz proizvodnje kaprolaktama i aditiv koji sadrži dušik. Veliki obim potrošnje inhibitora kisele korozije u industriji nafte i gasa i prerade nafte diktiraju potrebu za razvojem inhibitorske kompozicije koju karakteriše visoka efikasnost zaštite, niski troškovi proizvodnje i dostupnost sirovina.

Ovaj cilj se postiže činjenicom da inhibitor kisele korozije u naftnim poljima sadrži otpad koji sadrži kisik iz proizvodnje kaprolaktama i organski aditiv koji sadrži dušik, a ti otpad sadrži kocku rektifikacije produkata oksidacije i dehidrogenacije cikloheksana. cikloheksanola ili njegove mješavine sa alkoholnom frakcijom proizvodnje kaprolaktama, uzetog u masenom omjeru 4:1, a kao aditiv koji sadrži dušik - monoetanolamin ili otpad od proizvodnje amonijaka, ili kaprolaktam u masenom odnosu kisika i dušika komponente u mješavini 2,5-1: 1. U ovom slučaju se dno prečišćavanja monoetanolaminskog plina koristi kao otpad od proizvodnje amonijaka koji sadrži dušik, a otpad od proizvodnje amonijaka, dna prečišćavanja monoetanolaminskog plina, a dna od destilacija kaprolaktama se koristi kao otpad od proizvodnje kaprolaktama.

Komparativna analiza sa sastavom prototipa omogućava nam da zaključimo da se predloženi sastav inhibitora korozije razlikuje od poznatog po uvođenju novih komponenti, odnosno kao otpada koji sadrži kisik iz proizvodnje kaprolaktama, rektifikacijska kocka. Od produkata oksidacije i dehidrogenacije cikloheksanola (POD ulje) koristi se mješavina sa organskim rastvaračem - alkoholna frakcija proizvodnje kaprolaktama (SPPC), uzeta u masenom omjeru 4:1. Kao aditiv koji sadrži dušik korišten je monoetanolamin ili otpad koji sadrži dušik iz proizvodnje amonijaka (donji ostatak prečišćavanja plina monoetanolamina) ili kaprolaktama (donji ostatak destilacije kaprolaktama).

Dakle, predloženo tehničko rješenje ispunjava kriterij „novosti“.

Analiza poznatih sastava inhibitora kisele korozije pokazala je da su neke od komponenti koje se unose u predloženu formulaciju poznate, ali su njihove inhibitorne funkcije slabo izražene (vidi tabelu, primjeri 2 i 3).

Istovremeno, specijalne studije provedene u potonjem slučaju pokazale su da se antikorozivna svojstva POD ulja kao pojedinačne komponente, kao i kada se mehanički unosi u formulaciju premaza boje, praktički ne manifestiraju. Zaštitna svojstva POD ulja pojavljuju se samo kada se koristi posebna tehnologija za njegovo uvođenje u sastav.

Komponente predložene formulacije čine sinergističku mješavinu koja može značajno povećati učinkovitost zaštite od korozije u različitim okruženjima naftnih polja. Dakle, na osnovu navedenog, možemo zaključiti da predloženo rješenje ispunjava kriterij „inventivnog nivoa“. Kao rezultat implementacije pronalaska, postiže se sljedeći tehnički i socio-ekonomski efekat. Predloženi inhibitor obezbeđuje visoku efikasnost zaštite od korozije u ugljovodoničnim, vodenim i dvofaznim sredinama u širokom temperaturnom opsegu upotrebe (od -40 do +60°C); proizvodnja inhibitora se zasniva na raspoloživoj sirovinskoj bazi, uključujući otpad iz velike proizvodnje koji trenutno nije u kvalifikovanoj upotrebi. To omogućava značajno smanjenje troškova proizvodnje inhibitora u odnosu na poznate analoge (jeftine sirovine, organizacija proizvodnje na lokaciji izvora sirovina, ušteda energetskih resursa za odlaganje otpada, itd.), a istovremeno vremenom značajno poboljšati tehničku i ekonomsku efikasnost glavne proizvodnje (kaprolaktam); kvalifikovana upotreba glavnog krupnog otpada iz proizvodnje kaprolaktama značajno poboljšava ekonomske performanse tehnologije.

Za eksperimentalno ispitivanje predloženog sastava inhibitora pripremljeno je 16 uzoraka, od kojih je 8 dalo optimalne rezultate. Rezultati su prikazani u tabeli sa primerima.Kao otpad koji sadrži kiseonik iz proizvodnje kaprolaktama koristili smo „POD ulje“ koje odgovara TU 113-03-476-89 ili njegovu mešavinu sa alkoholnom frakcijom proizvodnje kaprolaktama (SFPK). ), što odgovara TU 113-03-10-5-85. POD ulje je ostatak od rektifikacije proizvoda oksidacije cikloheksana i dehidrogenacije cikloheksanola. Proizvod sadrži estre karboksilnih kiselina, visoko hlapljive komponente (niskomolekularni alkoholi i aldehidi), cikloheksanol, cikloheksanon, cikloheksiliden-cikloheksanol, teške proizvode polikondenzacije i polimerizacije visokog ključanja. Uvođenje SFPK u sastav u omjeru ulje POD: SFPK = 4:1, uz poboljšanje djelotvornosti zaštite, može značajno poboljšati performanse formulacije i proširiti temperaturni raspon njegove upotrebe (vidi primjere 10 i 12 ).

Kao organski aditiv koji sadrži dušik, koristili smo ili monoetanolamin (TU 6-02-915-84), ili otpad koji sadrži dušik od proizvodnje amonijaka ili kaprolaktama, konkretno dno monoetanolaminskog plina za prečišćavanje proizvodnje amonijaka (koji ima sastav, mas.%: monoetanolamin 40-80, voda 15-50, nečistoće 5-15), koji se trenutno sagorijeva, ili donji produkt destilacije kaprolaktama, koji odgovara TU 113-03-10-6-84.

Da bi se smanjio viskozitet inhibitora, njegovom sastavu se može dodati i dodatak surfaktanta kao što su etoksilirani alkilfenoli, na primjer OP-7 ili OP-10. Navedeni aditiv se može uneti u kompoziciju u količini do 5 tež.% od težine inhibitora.

Inhibitor se dobija jednostavnim mešanjem sastojaka na temperaturi od 20-60°C i vremenu mešanja od 2-4 sata Optimalna koncentracija inhibitora u emulziji voda-ulja je 50-200 mg/l.

Ispitivanje inhibitornih svojstava predloženog inhibitora obavljeno je prema standardnoj metodi (GOST 9.506-87, odjeljak 2 OST 14-15-15-7-85) sa sljedećim promjenama:

Kao kontrolni uzorci korišteni su ravni uzorci (ploče) od čelika St. 3 prema GOST 380-91, veličine 50x20x2 mm, sa rupama na jednom kraju prečnika 4 mm;

Kao reakcioni medij korišćen je visoko mineralizovani naftni medij Proizvodnog udruženja Kujbiševneft, sa sledećim karakteristikama: sadržaj vodonik sulfida od 140 do 600,0 mg/l, pH 5,4-6,2, gustina 1,025-1,162 g/cm3, stepen mineralizacija 100 -250 g/l, kao i NaCE medijum; sadržaj vodonik sulfida 1156 mg/l, pH 3,35;

ispitivanja su sprovedena gravimetrijskim i elektrohemijskim metodama u dinamičkom režimu;

Trajanje testa je 6 sati na 20 i 60°C. Koncentracija inhibitora u ispitnoj struji bila je 50-200 mg/l Komponentni sastav inhibitora i rezultati ispitivanja korozije pripremljenih uzoraka prikazani su u tabeli primjera. Primjeri 1-6 pokazuju rezultate ispitivanja uzorak prototipa inhibitora (primjer 1) i pojedinačne komponente predložene formulacije (primjeri 2-6). Kao što se vidi iz prikazanih podataka, pojedine komponente ispoljavaju nizak zaštitni efekat. Najveći stepen zaštite od 50,9-55,3% postiže se samo u slučaju upotrebe monoetanolamina ili donjeg ostatka MEA kada je njihov sadržaj u protoku najmanje 200 mg/l. Kada je odnos ulja POD: komponenta koja sadrži dušik ispod 1:1 (primjer 8), zaštitni efekat se smanjuje, a kada je iznad 1,5:1 (primjer 11) ne povećava se za više od 85%. Pri optimalnom omjeru POD ulje: komponenta koja sadrži dušik 1-2,5:1, postiže se maksimalni zaštitni efekat od 87,8-100% pri koncentraciji inhibitora od 50-200 mg/l (primjeri 7, 9, 10, 14, 15 i 16).

Primeri 12 i 13 ilustruju poboljšanje karakteristika performansi (tačka stinjavanja i viskoznost) uvođenjem SPFC i OP-7. Dakle, iz tabele proizilazi da komponente predložene formulacije čine sinergističku mešavinu, što omogućava da se značajno povećavaju efikasnost zaštite u mineralizovanom tokovu sa ugljem, u poređenju sa inhibitornom sposobnošću pojedinih komponenti

INHIBITOR KISELINE KOROZIJE U OKRUŽENJU NA NAFTNIM POLJIMA

Inhibitor kisele korozije u naftnim poljima, uključujući otpad od proizvodnje kaprolaktama koji sadrži kisik i organski aditiv koji sadrži dušik, karakteriziran time što kao otpad od proizvodnje koji sadrži kisik sadrži kocku rektifikacije produkata oksidacije i dehidrogenacije cikloheksana cikloheksanol ili njegova mješavina s alkoholnom frakcijom proizvodnje kaprolaktama, a kao aditiv koji sadrži dušik - monoetanolamin ili otpad koji sadrži dušik iz proizvodnje amonijaka ili kaprolaktama s masenim omjerom komponenti koje sadrže kisik i dušik u mješavini od 2,5 - 1:1.

2. Inhibitor prema zahtjevu 1, naznačen time što se dna prečišćavanja monoetanolaminskog plina koriste kao otpad koji sadrži dušik od proizvodnje amonijaka.

3. Inhibitor prema patentnom zahtjevu 1, naznačen time što se dno destilacije kaprolaktama koristi kao otpad od proizvodnje kaprolaktama koji sadrži dušik.

4. Inhibitor prema zahtjevu 1, naznačen time što je maseni omjer komponenti u mješavini destilacijske kocke proizvoda oksidacije cikloheksana i dehidrogenacije cikloheksanola i alkoholne frakcije proizvodnje kaprolaktama 4:1.

Objavljeno na Allbest

Slični dokumenti

Opšte karakteristike reciklaže i mogućnosti korišćenja otpada iz metalurškog kompleksa i hemijske proizvodnje u industriji. Glavni pravci upotrebe grafitne prašine. Vrednovanje otpada od pepela i šljake kao sirovine za građevinske materijale.

sažetak, dodan 27.05.2010

Aktuelno stanje problema zaštite životne sredine u oblasti reciklaže otpada. Metode prerade radioaktivnog, medicinskog, industrijskog i biološkog otpada. Termička neutralizacija toksičnog industrijskog otpada.

sažetak, dodan 26.05.2015

Vrste kućnog otpada, problem reciklaže. Biološka prerada industrijskog otpada, otpada mlječne industrije. Otpad iz industrije celuloze i papira. Recikliranje otpada nakon prečišćavanja vode. Prerada mulja, biorazgradnja otpada.

kurs, dodan 13.11.2010

Karakteristike reciklaže otpada iz inženjerskog kompleksa, prerade drveta i proizvodnje građevinskog materijala. Analiza trendova u tretmanu industrijskog otpada na deponijama preduzeća sa fabričkom tehnologijom za neutralizaciju i odlaganje.

sažetak, dodan 27.05.2010

Vazdušna i hidraulička klasifikacija industrijskog otpada prema stepenu opasnosti po zdravlje ljudi. Studija projektovanja i principa rada objekata za mehaničku pripremu i preradu čvrstog industrijskog otpada.

prezentacija, dodano 17.12.2015

Zaštite okoliša. Reciklaža kućnog i industrijskog otpada. Tehnologije bez otpada. Industrijska reciklaža čvrstog kućnog otpada. Monitoring životne sredine. Praćenje učenika o metodama prerade čvrstog kućnog otpada.

sažetak, dodan 14.01.2009

Metode za određivanje klase opasnosti toksičnog otpada proizvodnje i potrošnje. Analiza indikatora opasnosti i koncentracija komponenti otpada. Privremeno skladištenje otpada proizvodnje i potrošnje. Zahtjevi za postavljanje i održavanje objekata.

test, dodano 13.05.2014

Posebni vidovi uticaja na biosferu, zagađenje industrijskim otpadom, zaštita od otpada. Spaljivanje čvrstog otpada: opasnost od dioksina, naknade za skladištenje i odlaganje otpada. Odlaganje određenih vrsta otpada i fluorescentnih lampi, reciklaža.

kurs, dodan 13.10.2009

Problem odlaganja otpada u uralskim gradovima. Plan ulaganja i razvoja postrojenja za preradu čvrstog komunalnog otpada (MSW). Intervju sa ministrom prirodnih resursa. Problemi prerade i odlaganja industrijskog otpada. Metode reciklaže otpada.

sažetak, dodan 11.02.2008

Stanje otpadnih voda u regiji Baikal. Uticaj teških metala na životnu sredinu i čoveka. Specifičnosti tretmana otpadnih voda na bazi otpada. Globalni problem reciklaže organoklora velikih razmjera i otpada od pepela i šljake, načini za njegovo rješavanje.

ShchSPK- otpad proizvodnje alkalnog kaprolaktama, koji je otpadni proizvod proizvodnje kaprolaktama i predstavlja vodeni rastvor natrijumovih soli mono- i dikarboksilnih kiselina, cikloheksana i ciklaheksanona. Smeđa tečnost, umereno toksična, sa gustinom na 20°C od 1,1 -1,2 g/cm 3, pH rastvora 10-13.

ShchSPK-m- otpad proizvodnje modifikovanog alkalnog kaprolaktama, koji je vodeni rastvor natrijumovih soli mono- i dikarboksilnih kiselina, soda pepela.

SPD-m- proizvod dobiven na bazi nusproizvoda proizvodnje izoprena topljivih u vodi visokog ključanja. To je vrlo pokretna tečnost koja ne razdvaja žutu do smeđu.

NChK- aditiv na bazi natrijevih ili kalcijevih soli sulfonskih kiselina, vrlo topiv u vodi. Tečnost je tamno smeđe boje, gustina 10% vodenog rastvora je 1,023 g/cm3, 30% je 1,063 g/cm3.

KCHNR- vodeni rastvor neutralizovanog kiselog katrana. Tečnost je tamno smeđe boje, dobro rastvorljiva u vodi, gustine 1,049 g/cm 3 .

GKZh-10-providna tečnost od blijedo žute do smeđe boje, koja se miješa sa vodom u svim omjerima, gustine 1,19-1,21 g/cm 3 .

GKZh-11- prozirna tečnost od blijedo žute do smeđe boje, koja se miješa sa vodom u svim omjerima, gustine 1,19-1,21 g/cm3.

CHSS- nusproizvod proizvodnje celuloze, rastvor je složene mešavine organskih i neorganskih supstanci. Sadrži kaustičnu sodu, karbonat, sulfat, natrijev tiosulfat i natrijev sulfid, lignin i produkte njegovog razaranja, šećere i produkte raspadanja hemiceluloze, natrijeve soli smole i masnih kiselina.

M 1 - natrijeve soli organskih kiselina netopivih u vodi. Isporučuje se u obliku paste sa sadržajem suhe tvari od najmanje 70% u metalnim ili drvenim bačvama.

Uvlačenje vazduha

OD DO- saponifikovana drvna smola - pastozni proizvod na bazi natrijumove soli abietinske kiseline, dobijen saponifikacijom termički obrađene drvne smole sa alkalijom.Nisko toksičan, otporan na vatru i eksploziju. Obrazac za otpuštanje je ploča u papirnim vrećama ili viskozni proizvod u bačvama, koji se prevozi željeznicom u pokrivenim vagonima. Čuva se pod nadstrešnicom ili u zatvorenom prostoru u zanatskim vrećama ili bačvama. Rok trajanja - 12 mjeseci.

START, START- neutralizovana smola za uvlačenje vazduha - aditiv na bazi natrijumovih soli abijetinske kiseline. Smeđi prah ili monolit-blok, proizvodi su sporo rastvorljivi u vodi, niskotoksični, lako zapaljivi. Isporučuje se u vrećama, u drvenim ili čeličnim bačvama kapaciteta od 50 do 250 litara. Čuva se u zatvorenim prostorima kako bi se spriječilo vlaženje proizvoda. Rok trajanja je neograničen.

Dodatak se unosi u betonsku smjesu u obliku 2...5% otopine. Preporučena doza aditiva je 0,005...0,05% mase cementa. Kada se koristi kao dio kompleksnih modifikatora, SNV (kako bi se izbjegla koagulacija) primjenjuje se odvojeno od drugih aditiva.

Uvođenje aditiva pomaže u povećanju vlačne čvrstoće betona, povećanju otpornosti na pukotine, plinu i vodootpornosti.

KTP- mješavina derivata smole i masnih kiselina nastalih prilikom odvajanja talovog ulja od sulfatnog lignina. Čvrsti proizvod je smeđe boje i sadrži oko 10% vlage. Dobro rastvorimo u vodi.

OTP- natrijumove soli smole i masnih kiselina sa ukupnom alkalnošću od 3-10%. Prašak sa tačkom omekšavanja od oko 70°C.

OP- bijeli pastozni proizvod koji se dobija tretiranjem mono- i dialkilfenola etilen oksidom, ili uljnom tečnošću od svijetlo žute do svijetlosmeđe. Otopimo u vodi.

WITH- sulfonol se odnosi na aditive za pjenjenje, omjer pjene je 10 za 1% vodeni rastvor, površinski napon je 20,9·10 -3 N/m, koristi se u monolitnim betonskim i armiranobetonskim konstrukcijama visoke otpornosti na mraz, laganom poroznom betonu , minobacači. WITH- sintetički sapun, mješavina natrijumovih soli alkilbenzensulfonata C n H 2 n + 1 C 6 H 4 SO 3 Na, gdje je n = 12,.. 18. Bijeli ili svijetložuti prah, vrlo rastvorljiv u vodi. Netoksičan (iritira gornje disajne puteve). Oblik oslobađanja - prah u vrećama ili 45% rastvor. Isporučuje se željeznicom u polietilenskim ili papirnim vrećama, u tečnom obliku u cisternama.

Formiranje gasa

GKZh-94- polimer etilhidrosiloksana nastao hidrolizom etildiklorosilana. Sadržaj aktivnog vodonika 1,3 – 1,42%. Prilikom upotrebe aditiva temperatura betonske mješavine ne smije biti veća od 30°C. Električno grijanje betona nije dozvoljeno.

GKZh-94M- isti, sa sadržajem aktivnog vodonika od 1,76%.

PGEN- prozirna pokretna tečnost, nerastvorljiva u vodi, formira emulziju. Kinematički viskozitet 50% rastvora u toluenu na 20°C iznosi 1,6-2,2 s, ne preporučuje se za termičku obradu betona.

136-41(GKŽ-94) i 136-157(GKŽ-94m)– organosilicijumske tečnosti (ulja) polihidrosiloksani, nastali hidrolizom etildiklorosilana, su bezbojne ili svetlo žute netoksične, eksplozivne, zapaljive, u vodi nerastvorljive tečnosti sa garantovanim rokom trajanja do 1 godine od datuma proizvodnje na temperaturama od 0 do 20°C. Pod atmosferskim uticajem, tečnosti mogu da polimerizuju tokom vremena, pretvarajući se u žele nalik ireverzibilni proizvod.

Aditivi na bazi polihidrosiloksana koriste se u obliku emulzija. Priprema emulzija je prilično složen proces, pa je najpouzdanije koristiti emulzije koje priprema direktno proizvođač originalnog proizvoda, jer proizvođač može odabrati najefikasniji stabilizator za postizanje stabilne emulzije. Organosilicij emulzije mogu imati različite trgovačke nazive različitih proizvođača; tehnički parametri su navedeni u pasošu proizvoda. Organosilicij tečnosti i emulzije na njihovoj osnovi imaju hidrofobno (vodoodbojno) svojstvo, smanjujući kvašenje materijala vodom. S jedne strane, kada se vodik oslobađa u alkalnoj sredini, dolazi do dodatne kohezije polisiloksanskih lanaca. Ove nove formacije, nerastvorljive u vodi i rastvorima anorganskih supstanci, talože se u mikroporama i kapilarama i u određenoj meri ometaju prodor agresivnih tečnosti u njih. S druge strane, nastali organometalkalcij siloksani i silicijumski polimeri novih lanaca sa trovalentnom vezom između atoma Si, hemijski fiksirajući se na površini cementnog kamena, hidrofobiziraju zidove pora i kapilara zbog stvaranja hidrofobnog filma. Time se povećava otpornost betona u različitim okruženjima, jer se smanjuje prianjanje kristala soli i leda na hidrofobnu površinu pora. Takvi aditivi su nezamjenjivi za beton s visokim zahtjevima za otpornost na mraz i sol, bez obzira na sastav i vrstu veziva, uključujući i pri niskim temperaturama (do minus 60°C); za konstrukcije koje rade u agresivnom okruženju, morska voda.

KE-30-04- emulzija GKZh-94 u vodi - homogena bijela tekućina isporučuje se u koncentraciji od 50% u zatvorenoj posudi kapaciteta 20...200 litara sa zajamčenim rokom trajanja od 6 mjeseci od datuma proizvodnje na pozitivnoj temperaturi ne više od 20°C. Prevozi se svim vrstama transporta, osiguravajući sigurnost kontejnera od mehaničkih oštećenja, padavina i direktne sunčeve svjetlosti.

Emulzija se unosi u betonsku smjesu vodom za miješanje razrijeđenom na 10...25% ili 50% koncentracije, ovisno o mogućnostima uređaja za doziranje. Prije upotrebe proizvod se dobro promiješa. Preporučene doze: GKŽ-94-0,003...0,1%, GKŽ-94m -0,01...0,07% mase cementa u odnosu na 100% tečnost. Učinkovitost aditiva raste s povećanjem pokretljivosti smjese i korištenjem pucolanskog i šljačnog portland cementa. Temperatura pripremljene betonske mješavine sa aditivima ne smije biti veća od 30°C, stoga treba isključiti električno zagrijavanje betona.

PACK- Aluminijumski prah, srebrnasti fini prah, rastvorljiv u kiselinama i alkalnim rastvorima, ali nerastvorljiv u vodi i organskim rastvaračima, efikasan je generator gasa za proizvodnju gaziranog betona.Izuzetno je opasan za požar. Prašak se pakuje u metalne hermetički zatvorene staklenke kapaciteta 50 litara i čuva se u ambalaži proizvođača u suhim, zatvorenim prostorijama na temperaturi ne višoj od +35°C. Prevoze se svim vrstama pokrivenog transporta sa ugradnjom limenki po principu guste ambalaže, što onemogućava njihovo kretanje.

Prašak se unosi u betonsku smjesu u obliku posebno pripremljene paste (vidi "Vodič za proizvodnju i upotrebu aluminijske paste kao sredstva za formiranje plina za ćelijski beton", M., NIIZhB, 1977). Proračunata količina aluminijske paste sa surfaktantom se unosi u betonsku smjesu s vodom za miješanje. Preporučena doza je 0,005...0,01% mase veziva. Djelovanje aditiva je praćeno oslobađanjem vodika. Predoziranje može smanjiti čvrstoću betona. Priprema

Razmatran je način plavljenja naftnih polja alkalnim tenzidom. Posebnost ove tehnologije je uzastopno ubrizgavanje otpadnih otopina iz drvoprerađivačke (lignosulfonati) i petrohemijske (alkalni otpad iz proizvodnje kaprolaktama) industrije. Sa ekonomske tačke gledišta, tehnologija štedi resurse, jer je cijena korištenih sastojaka znatno niža od surfaktanata i alkalnih komponenti koje se nude na tržištu. Za efikasnu primenu ove tehnologije korišćenjem novih hemijskih reagenasa, razvijen je program eksperimentalnih i teorijskih istraživanja koji obuhvata: terensku analizu, uzorkovanje ulja, uzorkovanje jezgra, laboratorijska istraživanja, kompjutersko modeliranje i procenu efikasnosti primenjene tehnologije. Utvrđene su numeričke vrijednosti glavnih parametara: viskoznost, zasićenost uljem, kiselost nafte, propusnost, vodenost, temperatura, sadržaj gline, salinitet formacijske vode, koji sa velikom vjerovatnoćom garantuju efikasnost alkalnog plavljenja.

proizvodnja nafte

faktor povrata nafte (ORF)

metode poboljšanog povrata nafte (EOR).

alkalni rastvor

surfaktanti

međufazna napetost

kiseli broj

omjer istiskivanja ulja

sedimentacija

lignosulfonati (LSTA)

alkalne otpadne vode iz proizvodnje kaprolaktama (ShSPK)

1. Boxerman A.A., Mishchenko I.T. Potencijal modernih metoda za povećanje iskorištenja nafte // Nafta i kapital. "Tehnologije gorivnog i energetskog kompleksa". – 2006. – br. 6 (31). – str. 47–52.

2. Zheltov Yu.P. Razvoj naftnih polja. – M.: Nedra, 1986. – 332 str.

3. Strana iskustva u korišćenju termičkih, gasnih, hemijskih metoda za povećanje povrata nafte. – http://www.neftepro.ru/publ/25-1-0-57.

4. Lenchenkova L.E. Povećana iskorištavanje nafte korištenjem fizičkih i kemijskih metoda. – M.: Nedra, 1998. – 394 str.

5. Surguchev M.L. Sekundarne i tercijarne metode za povećanje iskorištenja nafte - M.: Nedra, 1985. - 308 str.

6. Patent br. 2060375 Ruske Federacije / Gazizov A.Sh.; Klyshnikov S.V.; Galaktionova L.A.; Gazizov A.A. “Kompozicije za istiskivanje nafte iz rezervoara.” Publ. 20.05.96, Bilten. br. 14.

7. Primjena modernih metoda povećanja iskorištenja nafte u Rusiji: važno je ne gubiti vrijeme // Ernst & Young. – 2013. – Od 3–6.

Povećana iskorištavanje nafte je relevantna kako za razvoj novih, tako i za eksploataciju starih, čak i značajno osiromašenih. A u uslovima u kojima su kolosalne rezerve nafte koncentrisane na dugoročno razvijenim poljima, metode za povećanje iskorištenja nafte su od najveće važnosti.

Trenutno se u domaćoj i stranoj praksi široko koristi plavljenje proizvodnih formacija u cilju intenziviranja proizvodnje nafte i povećanja faktora povrata nafte (ORF). Plavljenje osigurava visoku stopu povrata nafte zbog dva faktora: održavanje pritiska u ležištu na nivou efektivnom za razvoj polja; fizička zamjena nafte vodom u porama ležišta. Uz sve prednosti metode vodoplavljenja kojima je ovladala naftna industrija, ona ipak ne obezbjeđuje potreban stepen ekstrakcije nafte iz ležišta. Glavni razlog nemogućnosti postizanja potpunog istiskivanja nafte vodom iz rezervoara tokom plavljenja je nemešljivost istisnutih i istisnutih tečnosti, usled čega se između ovih tečnosti formira međuprostor i nafta se kapilarno zadržava u poroznom mediju. snage. Osim toga, nepotpuno istiskivanje nafte vodom u područjima formacija zahvaćenih plavljenjem uzrokovano je heterogenom strukturom ležišta, hidrofobizacijom stijena ležišta uslijed adsorpcije komponenti teške nafte na površini zrna stijena, kao i razlika u svojstvima istisnutog i istisnutog fluida, što dovodi do pojave hidrodinamičke nestabilnosti kontakta ulje-voda. Kao rezultat, dolazi do prodora istisnog sredstva u proizvodne bušotine, značajnog smanjenja koeficijenata istiskivanja nafte iz poroznog medija i pokrivenosti formacija drenažom.

Nafta ostaje u poroznom mediju formacija podvrgnutih plavljenju, u obliku filmova na zrncima stijena i kuglicama koje se nalaze u slijepim porama ili mjestima u poroznom mediju formacija, koje voda zaobilazi.

Upotreba hemijskih reagensa tokom plavljenja može značajno povećati faktor povrata nafte. Ubrizgavanje lužina, vodenih rastvora tenzida (tenzida), kiselina i drugih reagensa dovodi do promena u svojstvima formacijske vode i međupovršina između vode, nafte i stene; kako bi se smanjio parametar relativne pokretljivosti i poboljšala svojstva vode za čišćenje ulja. Na primjer, surfaktanti se koriste za promjenu vlaženja; oni mogu potaknuti stvaranje emulzije, uvlačenje, smanjiti viskozitet u fazi rasute mase i stabilizirati disperzije.

Mehanizam procesa istiskivanja nafte iz formacija vodenom niskokoncentrovanom otopinom surfaktanta zasniva se na činjenici da se time smanjuje površinska napetost između nafte i vode sa 35-45 na 7-8.5 mN/m i povećava kontaktni kut kvarcna ploča sa 18 na 27 g. Posljedično, napetost vlaženja se smanjuje za 8-10 puta. Istraživanje BashNIPInefta pokazalo je da optimalnu masenu koncentraciju nejonskih surfaktanata u vodi treba smatrati 0,05-0,1%. Ovakvo rješenje sa međufaznom napetošću na kontaktu ulje-voda od 7-8 mN/m, kako pokazuju studije, ne može značajno smanjiti zaostalu zasićenost uljem nakon konvencionalnog plavljenja ležišta, budući da su kapilarne sile, iako smanjene, ipak dovoljno velike da zadrže ulje okružuje vodu u velikim porama. Izmjenjivanje nafte vodenom niskokoncentrovanom otopinom surfaktanta pri početnoj zasićenosti uljem i smanjenoj međufaznoj napetosti dovodi do blagog smanjenja volumena nafte blokirane vodom u velikim porama poplavljenog dijela formacije. Vodeni rastvori nejonskih tenzida u ovom slučaju povećavaju koeficijent pomeranja u proseku za 2,5-3%. Veća efikasnost istiskivanja ulja vodenom otopinom tenzida pri početnoj zasićenosti uljem objašnjava se činjenicom da smanjena međufazna napetost između ulja i otopine surfaktanta poboljšava mehanizam istiskivanja ulja iz mikrohomogenog poroznog medija, ali nije dovoljna za promicanje globula ulja. blokiran vodom u velikim porama. Prema mnogim istraživačima, vodene otopine tenzida visoke međufazne napetosti (5-8 mN/m) mogu povećati konačnu iskorištavanje kvarcnih nisko glinovitih formacija za najviše 2-5% u odnosu na konvencionalno plavljenje, ako se moraju se koristiti od početne faze razvoja.

Međutim, hemijska poplava ima svoje nedostatke. Najveći nedostatak metode plavljenja s niskokoncentriranim otopinama surfaktanata je visoka međufazna napetost između ulja i otopine i visoka adsorpcija kemijskog reagensa na stijenu. On dovodi u pitanje njihovu upotrebu za povećanje kapaciteta istiskivanja vode. Glavni nedostatak polimernog plavljenja je da se produktivnost injekcionih bušotina naglo smanjuje zbog naglog povećanja prividnog viskoziteta u zonama blizu bušotine, što se ne može uvijek kompenzirati povećanjem tlaka ubrizgavanja zbog uništavanja molekula polimera.

Koristeći metodu alkalnog plavljenja naftnih ležišta, koja se zasniva na interakciji alkalija sa formacijskom naftom i stijenom, moguće je smanjiti međufaznu napetost na granici između faza naftnog i alkalnog rastvora i povećati kvašenje stijene sa vode.

Kada alkalne otopine dođu u kontakt s uljima, koje zbog niske međufazne napetosti posebno aktivno stupaju u interakciju s alkalijama, nastaju fine emulzije tipa „ulje u vodi“, a sa niskoaktivnim uljima – tipa „voda u ulju“.

Svrha studije. Nedostaci metode alkalnog plavljenja su vrlo strogi kriterijumi za njegovu primenljivost u smislu naftne aktivnosti. Salinitet formacije i injektirane vode i visok sadržaj gline u stijeni također mogu isključiti mogućnost korištenja metode.

Posljednjih godina počela se primjenjivati kombinirana metoda plavljenja, a to je djelovanje alkalnog surfaktanta. Svrha ubrizgavanja ovakvog kombinovanog sastava pri izvođenju procesa plavljenja je smanjenje zaostale zasićenosti naftom razvijene formacije. Ova vrsta plavljenja kombinuje prednosti alkalnog plavljenja i plavljenja upotrebom neionskih tenzida i minimizira njihove nedostatke.

Posljednjih dvadeset godina Kina je bila lider u polju ubrizgavanja alkalnog sastava. Ova vrsta plavljenja uspješno se primjenjuje na velikim poljima kao što su Daqing i Shengli. Kao rezultat, na polju Daqing je postignuto povećanje faktora iskorištenja nafte od 13%, a na polju Shengli 5%.

Kombinovana alkalna metoda plavljenja korištena je na više od 30 američkih polja. Kao rezultat ove vrste utjecaja, prosječno povećanje faktora povrata nafte iznosilo je 7,5%.

Glavni ograničavajući faktor u korištenju ove tehnologije je visoka cijena reagensa. S tim u vezi, postoji potreba za proučavanjem djelotvornosti alkalnog plavljenja korištenjem novih, jeftinijih komponenti i sastava na njihovoj osnovi. Kao takvi reagensi proučavani su lignosulfonati (LST) i alkalne otpadne vode iz proizvodnje kaprolaktama (ShSPK) u kombinaciji sa kompleksom surfaktanta (ML-Super).

Lignosulfonat (LST) je prirodni vodotopivi sulfonatni derivat lingina, nastaje tokom sulfitnog procesa delingifikacije drveta. Interes za lignosulfonate, kako praktični tako i teoretski, je zbog njihove visoke površinske aktivnosti.

Otpad od proizvodnje alkalnog kaprolaktama (SCSPK) je vodeni rastvor natrijumovih soli kiselih nusproizvoda vazdušne oksidacije cikloheksana. ShchSPK se koristi u građevinskoj industriji i industriji građevinskih materijala, kao iu proizvodnji nafte - za povećanje iskorištenja nafte.

Materijali i metode istraživanja

Injektiranjem rastvora LST (anionskih surfaktanata, pH = 4-4,5), koji su u slatkoj vodi obično u koloidnom stanju (stepen hidratacije 30-35%), smanjuje se površinski napon vode, stvaraju stabilne emulzije i pene i dobro potiskuje centre adsorpcije Surfaktant na stijeni ležišta.

Injektiranje rastvora ShchSPK sa ML-Super-om se takođe vrši upotrebom slatke vode. Pri interakciji s vodom dolazi do sedimentacije u visokopropusnim međuslojevima, smanjenja njihove propusnosti i, kao rezultat, niveliranja heterogenosti propusnosti uz istovremeno povećanje koeficijenta istiskivanja nafte vodom uz stvaranje površinski aktivnih tvari tijekom interakcije alkalnih tvari. reagensi sa uljem (pH = 11-13).

Značajka predložene tehnologije je korištenje jeftinog otpada iz drvne i petrohemijske industrije. U ovom slučaju se očekuje razvoj sveobuhvatnog programa plavljenja koji ima svojstva ispiranja nafte i vodoizolacije, budući da je interakcija dva sastojka jedan s drugim i sa mineraliziranom formacijskom vodom praćena sedimentacijom.

Treba napomenuti da je upotreba i LST komponente i ShchSPK komponente u tehnologijama poboljšane povrata nafte u našoj zemlji poznata već dugo vremena. Tako se u patentu RF 2060375 (prioritet 25.05.1994.) predlaže korištenje ShchSPK u koncentracijama od 4 do 99,9% kao alkalni dodatak ubrizganoj vodi. Kompozicije za formiranje gela na bazi lignosulfonata sa različitim umrežavačima i aditivima zaštićene su sertifikatima o autorskim pravima u SSSR-u - SU1716094 A1 (prioritet od 21.05.1990.). Međutim, ovi hemijski reagensi nisu korišćeni zajedno ni u Rusiji ni u inostranstvu.

Upotreba ove tehnologije koja koristi predložene nove hemijske reagense mora biti opravdana eksperimentalnim studijama. Razvijen je program takvih istraživanja koji uključuje: terensku analizu, uzorkovanje ulja, uzorkovanje jezgra, laboratorijska istraživanja, kompjutersko modeliranje i procjenu efikasnosti primijenjene tehnologije.

Rezultati istraživanja i diskusija

Na osnovu dosadašnjeg iskustva u korištenju alkalnog plavljenja, razvijen je niz kriterija za odabir polja kandidata za uspješnu implementaciju alkalnog plavljenja.

Kriterijumi za odabir polja - kandidata za alkalno plavljenje

Dakle, nakon analize geoloških i fizičkih karakteristika polja u skladu sa ovim kriterijumima, potrebno je razmotriti tehnološke parametre polja. Moraju ispunjavati zahtjeve za alkalno plavljenje.

Uzimanje uzoraka nafte i jezgra neophodni su za pronalaženje geoloških i fizičkih parametara polja, kao i za potvrdu efikasnosti tehnologije na kompozitnim modelima elementa ležišta polja.

Laboratorijske studije sastoje se od pronalaženja kiselinskog broja nafte (ovaj parametar je jedan od glavnih kriterija za primjenu alkalnog plavljenja), određivanja koeficijenata istiskivanja nafte i procjene povećanja faktora zamaha pomoću najjednostavnijih volumetrijskih modela.

Kiselost ulja je količina alkalija potrebna za neutralizaciju organskih kiselina sadržanih u 100 ml ulja, mjerena u mg.

Kiselinski broj se određuje metodom potenciometrijske titracije. Metoda se sastoji od rastvaranja ispitivanog uljnog produkta u mješavini alkohola i benzena i titriranja dobivene otopine s kalijevim hidroksidom. Prema ovom kriteriju ulja se dijele na visokoaktivna, aktivna i niskoaktivna.

Koeficijenti pomaka određuju se korištenjem linearnih modela ležišta.

Predmet ispitivanja je priroda interakcije dviju tečnosti koje se ne mešaju (nafta i voda) kada se filtriraju u uslovima koji odgovaraju (bliskim) uslovima ležišta kroz kompozitni uzorak stene pravilnog geometrijskog oblika, pripremljen iz jezgre proučavanog rezervoar i orijentisan paralelno sa podlogom.

Modeliranje procesa istiskivanja nafte vodom vrši se na kompozitnom linearnom modelu elementa ležišta, sastavljenom od 10 standardnih uzoraka jezgre uzetih iz produktivne formacije polja.

Prvo se koristi voda iz formacije kao tečnost za istiskivanje, a zatim se koriste predloženi hemijski reagensi. Prebacivanje se vrši na temperaturama rezervoara konstantnom brzinom sve dok se izlazna tečnost potpuno ne natopi vodom.

Na kraju procesa istiskivanja nafte radnim sredstvom, izračunavaju se koeficijenti pomaka metodom materijalnog bilansa za modele elemenata slojeva ležišta polja. Koeficijent pomaka se mijenja u jednom ili drugom smjeru, što nam omogućava da govorimo o djelotvornosti ove tehnologije.

Da bi se procijenilo povećanje faktora plavljenja, koristi se model elementa rezervoara s paralelnim cijevima protoka. Protočne cijevi su kompozitni modeli elementa formacije, različiti po propusnosti najmanje 5 puta, koji imaju zajednički ulaz i odvojene izlaze. Kroz protočne cijevi, nafta se istiskuje formacijskom vodom, a zatim predloženim reagensima. Istovremeno se bilježe promjene zapreminskih brzina duž paralelnih protočnih cijevi, što ukazuje na preraspodjelu filtracijskih tokova i, kao posljedicu, povećanje koeficijenta pokrivenosti.

Završna faza je procjena efikasnosti tehnologije izračunavanjem protoka prije i nakon implementacije tehnologije.

Zaključak

Ovaj rad istražuje plavljenje alkalnog surfaktanta, čiji je glavni ograničavajući faktor visoka cijena surfaktanta. S tim u vezi, predloženo je korištenje jeftinijih reagensa - otpada iz drvnoprerađivačke (LST) i petrohemijske (ShchSPK) industrije. Za procjenu efikasnosti predložene tehnologije korištenjem novih hemijskih reagensa razvijen je istraživački program prema kojem se svako polje kandidata analizira prema razvijenim kriterijima odabira, nakon čega se uz pomoć laboratorijskih studija i kompjuterskog modeliranja može govoriti o uspješnoj provedbi alkalnog plavljenja.

Bibliografska veza

Petrov I.V., Tjutjajev A.V., Dolžikova I.S. IZRADA PROGRAMA ZA EKSPERIMENTALNU PROCJENU EFIKASNOSTI ALKALNO-POVRŠINSKOG PLAVANJA ZA NAFTNA POLJA // Napredak moderne prirodne znanosti. – 2016. – br. 11-1. – str. 182-185;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=36207 (datum pristupa: 24.07.2019.). Predstavljamo Vam časopise koje izdaje izdavačka kuća "Akademija prirodnih nauka"

Dodatak za plastifikaciju i uvlačenje vazduha za
građevinski cementni malteri i betoni. Koristi se kao komponenta cementnih mješavina za poboljšanje tehnoloških performansi betona i mortova u izgradnji monolitnih podova, podova, estriha, te u proizvodnji složenih i kritičnih monolitnih konstrukcija i proizvoda.

Svaka cementna mješavina, bilo da se radi o malteru ili betonu, zahtijeva je miješanje s vodom. Stvarna potreba cementa za vodom, tj. količina vode
koja mu je potrebna za hidrataciju je oko 15%.

Međutim, postoji još jedan neophodan zahtjev - pokretljivost mješavine malter/beton. Pri vodocementnom odnosu (W/C = 15%) to će biti

vrlo krut, praktično "suh": ne može se polagati ili izravnati, a još manje sipati u oplatu.

Da bi cementna smjesa bila pokretljiva, dodaje joj se oko 30% vode (W/C = 30%). Prilikom stvrdnjavanja takve otopine ili betona, dio vode se troši na hidrataciju cementa, ostatak - gotovo polovica -
isparava ili izlazi kroz kapilare, ostavljajući za sobom slojeve kroz koje komuniciraju pore, uzrokujući dodatno skupljanje betona i pukotine.

Ovo je posebno kritično za konstrukcije velikih linearnih dimenzija, kao što su betonske košuljice u podnim konstrukcijama ili monolitni temelji. Kroz ove pore voda postepeno prodire u debljinu betona/maltera i zamrzavanjem uništava strukturu i dolazi do korozije armature.

Kako bi se smanjio višak vode, cementnim smjesama se prilikom miješanja dodaju plastifikatori. Ovi aditivi, ukapljivanjem betona/maltera, čine ga pokretljivim i gotovo „samonivelirajućim“ uz minimum viška vlage.

Zbog toga ne ostaje višak vode u debljini betona/maltera koji treba ukloniti. Ne formiraju se komunikacione pore. Beton dobiva gustoću, čvrstoću, čvrstoću, njegovo skupljanje se značajno smanjuje, a otpornost na pukotine se povećava.

ShchSPK plastifikator, preporučen za upotrebu u skladu sa GOST 28013-89, ima ove prednosti.

Prilikom mehaničkog miješanja cementne mješavine, ShchSPK potiče uključivanje mikromjehurića zraka u otopinu, koji ostaju u njoj.

deblji u obliku zatvorenih sfernih pora i dodatno povećavaju otpornost na pucanje i čvrstoću konstrukcije na savijanje.

ShchSPK povećava otpornost betona na mraz za 1,5-2 puta, smanjuje potrošnju cementa na 8% uz zadržavanje potrebne mobilnosti i specificirane
snagu.

NAČIN PRIMJENE

ShchSPK se dodaje u vodu za miješanje ili, uz mehaničko miješanje, direktno u mikser. Potrebno je uzeti u obzir: ako koristite ShchSPK, tada će vam trebati 20-30% manje vode za postizanje potrebne pokretljivosti smjese nego inače. Ako koristite ShchSPK u gipsanim malterima, najbolji rezultati se postižu u gornjim slojevima zbog stvaranja guste, visoke čvrstoće i vodootporne površine. Ako se beton priprema ili transportuje automikserom, možete dodati ShchSPK direktno u mikser u količini od jednog pakovanja, oko 5 litara ili više, prema nahođenju majstora.

STOPE POTROŠNJE

Optimalna količina za unošenje ASH u beton/maltere je 0,3-1,2% mase cementa, tj. otprilike 100–300 g na 100 kg betona/maltera. O dodavanju ShchSPK u mikser - pogledajte kraj prethodnog pasusa.

SKLADIŠTE

Rok trajanja 1 godina. Temperatura skladištenja je neograničena.
Nakon odmrzavanja, fizičko-hemijska svojstva ShchSPK su očuvana. U slučaju blagog odvajanja tokom skladištenja, promešati pre upotrebe.

SIGURNOSNE MJERE

ShchSPK je nezapaljiva tečnost. Ima alkalnu reakciju. PREMA GOST-u 12.1.007-76 zabranjeno je jesti i pušiti na mjestima gdje se koristi ShchSPK. U slučaju kontakta sa izloženom kožom, brzo isperite vodom.

PAKET

Plastična boca 5,25 l; 70 komada po paleti.