Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2023 - zeszyt 10

Skuteczność kluczowych technologii w określaniu stabilności i kompatybilności ropy naftowej

Effectiveness of the key technologies in determining oil stability and compatibility

10.15199/62.2023.10.8

nr katalogowy: 145739
10.15199/62.2023.10.8

Streszczenie

Przedstawiono porównanie metod pomiarowych dotyczących oznaczania stabilności i kompatybilności rop naftowych celem ułatwienia przerobu ropy naftowej i paliw ciężkich. Przeanalizowano doświadczenia innych naukowców w porównaniu z wynikami własnych badań eksperymentalnych. Zaobserwowano różną skuteczność stosowanych metod w odniesieniu do wybranych gatunków rop naftowych. Wytypowano P-value, S-value, metodę SARA oraz metody mikroskopowe jako najbardziej skuteczne, określając możliwości wykorzystania danego oznaczenia w praktyce, w zależności od celu badań i potrzeb odbiorcy. Ponadto w pracy wskazano istotne zalety i wady wymienionych metod, stanowiących użyteczne narzędzie do wyboru najbardziej właściwej metody oznaczania stabilności i kompatybilności dla danego gatunku ropy naftowej i paliw ciężkich.

Abstract

A comparison of measurement methods for detg. the stability and compatibility of crude oil used to facilitate its processing was presented. The results of own studies were compared with literature data. Different effectiveness of the methods used was observed for selected crude oil grades. SARA, P-value, S-value and microscopic methods were selected as the most effective in assessing the stability and compatibility of a crude oil and heavy fuels. Significant advantages and disadvantages of the mentioned methods were indicated.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] K. Barker, Mat. Konf. “Understanding Paraffin and Asphaltene Problems in Oil and Gas Wells”, Arkansas, July 16, 2003.
[2] S.A. Raya, I.M. Saaid, A.A. Ahmed, A.A. Umar, J. Pet. Explor. Prod. Technol. 2020, 10, nr 4, 1711, https://doi.org/10.1007/s13202-020-00830-7.
[3] W. Krasodomski, B. Altkorn, A. Duda, S. Szuflita, M. Krasodomski, Nafta Gaz 2020, nr 5, 332, https://doi.org/10.18668/NG.2020.05.06.
[4] S. Szuflita, W. Krasodomski, J. Kuśnierczyk, M. Wojnicki, M. Warnecki, Nafta Gaz 2020, nr 8, 533, https://doi.org/10.18668/NG.2020.08.06.
[5] F.M. Adebiyi, Pet. Sci. Technol. 2020, 38, nr 21, 962, https://doi.org/10.1 080/10916466.2020.1804400.
[6] S.I. Ali, S.M. Lalji, J. Haneef, U. Ahsan, S.M. Tariq, S.T. Tirmizi, R. Shamim, Fuel 2021, 299, 120874, https://doi.org/10.1016/j.fuel.2021.120874.
[7] A. Patil, K. Arnesen, A. Holte, U. Farooq, A. Brunsvik, T. Størseth, S.T. Johansen, Fuel 2021, 290, 120070, https://doi.org/10.1016/j. fuel.2020.120070.
[8] F.J. Weinberg, M. Prausnitz, Ind. Eng. Chem. 1949, 41, nr 8, 1945.
[9] R. Xiong, J. Guo, W. Kiyingi, H. Feng, T. Sun, X. Yang, Q. Li, ACS Omega 2020, 5, nr 34, 21420, https://doi.org/10.1021/acsomega.0c01779.
[10] E. Rogel, O. León, Y. Espidel, Y. González, SPE Prod. Fac. 2001, 16, 84.
[11] J.W. Holmes, J.A. Bullin, Hydrocarb. Process. 1983, 62, nr 9, 101.
[12] I.N. Evdokimov, Problems of incompatibility of oils when they are mixed, praca doktorska, National University of Oil and Gas, Moskwa 2008.
[13] R. Sultanbekov, S. Islamov, D. Mardashov, I. Beloglazov, T. Hemmingsen, J. Mar. Sci. Eng. 2021, 9, nr 10, 1067, https://doi.org/10.3390/ jmse9101067.
[14] O. León, E. Rogel, J. Espidel, G. Torres, Energy Fuels 2000, 14, nr 1, 6, https://doi.org/10.1021/ef9901037.
[15] G.A. Mansoori, EOLSS, UNESCO, 2009, 5, https://www.eolss.net/samplechapters/c08/E6-185-03.pdf.
[16] J.L. Stark, S. Asomaning, Pet. Sci. Technol. 2003, 21, nr 3–4, 569, doi:10.1081/lft-120018539.
[17] D.M. Jewell, E.W. Albaugh, B.E. Davis, R.G. Ruberto, Ind. Eng. Chem. Fundamen. 1974, 13, 3, 278, https://doi.org/10.1021/i160051a022.
[18] R. Guzmán, J. Ancheyta, F. Trejo, S. Rodríguez, Fuel 2017, 188, 530, https://doi.org/10.1016/j.fuel.2016.10.012.
[19] R. Guzmán, S. Rodríguez, P. Torres-Mancera, J. Ancheyta, Energy Fuels 2021, 35, nr 1, 408, https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.0c03301.
[20] D.M. Jewell, J.H. Weber, J.W. Bunger, H. Plancher, D.R. Latham, Anal. Chem. 1972, 44, nr 8, 1391, https://doi.org/10.1021/ac60316a003.
[21] A. Karevan, M. Zirrahi, H. Hassanzadeh, ACS Omega 2022, 7, nr 22, 18897, https://doi.org/10.1021/acsomega.2c01880.
[22] IP 469/01, 2006, Determination of saturated, aromatic and polar compounds in petroleum products by thin layer chromatography and flame ionization detection.
[23] https://ses-analysesysteme.de/IATROSCAN_UK.htm, dostęp 24.08.2023 r.
[24] M. Tojima, S. Suhara, M. Imamura, A. Furuta, Catal. Today 1998, 43, nr 3–4, 347, https://doi.org/10.1016/S0920-5861(98)00163-1.
[25] A.T. Pauli, ACS Div. Fuel Chem. 1996, 41, nr 4, 310, 1276.
[26] M. Orea, Y. Mujica, A. Diaz, G. Lizardo, J, Bruzual, G. Bazdikian, T. Árraga, Mat. Konf. “HOLA 2015”, Bogota, 2015, 219, https://www.researchgate. net/publication/286937181.
[27] S. Asomaning, Pet. Sci. Technol. 2003, 21, nr 3–4, 581, https://doi. org/10.1081/LFT-120018540.
[28] D7112, 2017, Standard test method for determining stability and compatibility of heavy fuel oils and crude oils by heavy fuel oil stability analyzer (optical detection).
[29] D4740, 2020, Standard test method for cleanliness and compatibility of residual fuels by spot test.
[30] A. Vráblík, D. Schlehöfer, K. Dlasková Jaklová, J.M. Hidalgo Herrador, R. Černý, ACS Omega 2022, 7, nr 2, 2127, https://doi.org/10.1021/ acsomega.1c05660.
[31] SMS-2712, Shell Spot Test, http://www.zematra-marine.com/stability-2.
[32] W.E.M. Schermer, P.M.J. Melein, F.G.A. van den Berg, Pet. Sci. Technol. 2004, 22, nr 7–8, 1045; https://doi.org/10.1081/LFT-120038695.
[33] D 7157, 2018, Standard test method for determination of intrinsic stability of asphaltene-containing residues, heavy fuel oils, and crude oils (n-heptane phase separation; optical detection).
[34] R. Černý, J. Hamerníková, P. Jíša, J.M. Hidalgo, A. Vráblík, Mat. Konf. 5th International Conference on Chemical Technology, Czech Society of Industrial Chemistry, Mikulov, 2017, 304.
[35] D 8253, 2020, Standard test method for determination of the asphaltene solvency properties of bitumen, crude oil, condensate and/or related products for the purpose of calculating stability, compatibility for blending, fouling, and processibility (manual microscopy method).
[36] S. Fakher, M. Ahdaya, M. Elturki, A. Imqam, J. Pet. Explor. Prod. Technol. 2020, 10, nr 3, 1183, https://doi.org/10.1007/s13202-019-00811-5.
[37] T. Maqbool, A.T. Balgoa, H.S. Fogler, Energy Fuels 2009, 23, nr 7, 3681, https://doi.org/10.1021/ef9002236.
[38] K. Bambinek, A. Przyjazny, G. Boczkaj, Ind. Eng. Chem. Res. 2023, 62, nr 1, 2, https://doi.org/10.1021/acs.iecr.2c02532.
[39] A.A. Sulaimon, J.K.M. de Castro, S. Vatsa, J. Pet. Sci. Eng. 2020, 190, 106782, https://doi.org/10.1016/j.petrol.2019.106782.
[40] S. Bharati, G.A. Røstum, R. Løberg, Org. Geochem. 1994, 22, nr 3–5, 835, https://doi.org/10.1016/0146-6380(94)90143-0.
[41] S. Bharati, R. Patience, N. Mills, T. Hanesand, Org. Geochem. 1997, 26, nr 1–2, 49, https://doi.org/10.1016/S0146-6380(96)00152-0.
[42] D.A. Karlsen, S.R. Larter, Org. Geochem. 1991, 17, nr 5, 603, https://doi. org/10.1016/0146-6380(91)90004-4.
[43] Z. Liao, A. Geng, Org. Geochem. 2002, 33, nr 12, 1477, https://doi. org/10.1016/S0146-6380(02)00179-1.
[44] J. Vela, V.L. Cebolla, L. Membrado, J.M. Andrés, J. Chromatogr. Sci. 1995, 33, nr 8, 417, https://doi.org/10.1093/CHROMSCI/33.8.417.
[45] M.A. Poirier, A.E. George, J. Chromatogr. Sci. 1983, 21, nr 7, 331, https:// doi.org/10.1093/CHROMSCI/21.7.331.
[46] L.L. Leazar, J. Chromatogr. Sci. 1986, 24, nr 8, 340, https://doi. org/10.1093/CHROMSCI/24.8.340.
[47] C. Jiang, S.R. Larter, K.J. Noke, L.R. Snowdon, Org. Geochem. 2008, 39, nr 8, 1210, https://doi.org/10.1016/J.ORGGEOCHEM.2008.01.013.
[48] H. Bisht, M. Reddy, M. Malvanker, R.C. Patil, A. Gupta, B. Hazarika, A.K. Das, Energy Fuels 2013, 27, nr 6, 3006, https://doi.org/10.1021/ EF4002204.
[49] R.B. Boysen, J.F. Schabron, Energy Fuels 2013, 27, nr 8, 4654, https:// doi.org/10.1021/ef400952b.
[50] T. Fan, J.S. Buckley, Energy Fuels 2002, 16, nr 6, 1571, https://doi. org/10.1021/EF0201228.
[51] J.F. Masson, T. Price, P. Collins, Energy Fuels 2001, 15, nr 4, 955, https:// doi.org/10.1021/EF0100247.
[52] R. Katona, R. Lócskai, G. Bátor, A. Krójer, T. Kovács, HJIC 2019, 47, nr 2, 11, https://doi.org/10.33927/HJIC-2019-15.
[53] M. Derakhesh, P. Eaton, B. Newman, A. Hoff, D. Mitlin, M.R. Gray, Energy Fuels 2013, 27, nr 4, 1856.
[54] A. Corma Canós, L. Sauvanaud, Y. Mathieu, L. Almanza Rubiano, C. Gonzalez Sanchez, T. Chanaga Quiroz, Catal. Sci. Technol. 2018, 8, nr 2, 540, https://doi.org/10.1039/C7CY01281K.
[55] J.S. Buckley, Fuel Sci. Technol. Int. 1996, 14, nr 1–2, https://doi. org/10.1080/08843759608947562.
[56] J. Wang, J.S. Buckley, Energy Fuels 2003, 17, nr 6, 1445, https://doi. org/10.1021/EF030030Y.
[57] S. Ashoori, M. Jamialahmadi, S.H. Müller, M. Fathi, K.Q. Neshaghi, A. Abedini, H. Malakkolahi, Pet. Sci. Technol. 2012, 30, nr 16, 1639, https:// doi.org/10.1080/10916460903394193.
[58] J. Hung, J. Castillo, A. Reyes, Energy Fuels 2005, 19, nr 3, 898, https:// doi.org/10.1021/EF0497208.
[59] T. Maqbool, P. Srikiratiwong, H.S. Fogler, Energy Fuels 2011, 25, nr 2, https://doi.org/10.1021/ef101112r.
[60] S.A. Khan, S. Sarfraz, D. Price, Pet. Sci. Technol. 2012, 30, nr 23, 2401, https://doi.org/10.1080/10916466.2010.518188.
[61] A. Karevan, H.S. Yamchi, M. Aghajamali, M. Zirrahi, H. Hassanzadeh, Energy Fuels 2021, 35, nr 21, 17642, https://doi.org/10.1080/1091646 6.2010.518188.
[62] O. Pilviö, J. Vilhunen, J. Tummavuori, ACS Div. Fuel Chem. 1998, 43, 310.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	68.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2023-10

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma