tumnigИзвестия высших учебных заведений. Нефть и газOil and Gas Studies0445-01083033-8174Industrial University of Tyumen10.31660/0445-0108-2023-2-97-115tumnig-1110Research ArticleХИМИЯ И ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИCHEMISTRY AND CHEMICAL TECHNOLOGIESЭлектродепарафинизация масляного рафината фракции 420−490 оСElectrical dewaxing of the oil raffinate fraction 420-490 оССавченковА. Л.SavchenkovА. L.

Савченков Андрей Леонидович, кандидат технических наук, доцент кафедры переработки нефти и газа

г. Тюмень

Andrey L. Savchenkov, Candidate of Engineering, Associate Professor at the Department of Oil and Gas Processing

Tyumen

savchenkoval@tyuiu.ruАгаевС. Г.AgaevS. G.

Агаев Славик Гамид оглы, доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник кафедры переработки нефти и газа

г. Тюмень

Slavik G. Agaev, Doctor of Engineering, Professor, Chief Researcher at the Department of Oil and Gas Processing

Tyumen

ЯковлевН. С.YakovlevN. S.

Яковлев Николай Семенович, кандидат технических наук, доцент кафедры переработки нефти и газа

г. Тюмень

Nikolay S. Yakovlev, Candidate of Engineering, Associate Professor at the Department of Oil and Gas Processing

Tyumen

ТарановаЛ. В.TaranovaL. V.

Таранова Любовь Викторовна, кандидат технических наук, доцент кафедры переработки нефти и газа

г. Тюмень

Lyubov V. Taranova, Candidate of Engineering, Associate Professor at the Department of Oil and Gas Processing

Tyumen

Тюменский индустриальный университетРоссияIndustrial University of TyumenRussian Federation2023100520230297115Copyright © Савченков А.Л., Агаев С.Г., Яковлев Н.С., Таранова Л.В., 20232023Савченков А.Л., Агаев С.Г., Яковлев Н.С., Таранова Л.В.Savchenkov А.L., Agaev S.G., Yakovlev N.S., Taranova L.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tumnig.tyuiu.ru/jour/article/view/1110

В нефтепереработке промышленный процесс депарафинизации масляных рафинатов остается самым дорогостоящим, сложным, низкотемпературным процессом в производстве минеральных базовых масел. Разработка альтернативного, более простого и менее энергоемкого способа депарафинизации является актуальной задачей.

В работе изучена возможность депарафинизации масляного рафината в присутствии депрессорных присадок различного класса в постоянном неоднородном электрическом поле при положительных температурах.

Установлена зависимость между депрессорными свойствами присадок и их эффективностью при депарафинизации в электрическом поле. Максимальный депрессорный эффект присадки в масляном рафинате соответствует наиболее высоким показателям процесса электродепарафинизации.

Эффект разделения масляного рафината в электрическом поле со сложноэфирными присадками зависит от химического строения используемых при их синтезе дикарбоновых кислот.

Выявлен характер распределения присадки между фазами по изменению температуры застывания получаемого депарафинированного масла.

В работе показана взаимосвязь между величиной электрического заряда кристаллов парафина и временем депарафинизации, что связано с поляризацией двойного электрического слоя частиц в электрическом поле и последующим их диполь-дипольным взаимодействием.

Industrial dewaxing of oil raffinates remains the most expensive, complex, low-temperature process in the production of mineral base oils in refining. The development of an alternative, simpler and less energy-intensive method of dewaxing is an urgent task.

This article investigates the possibility of dewaxing oil refining in the presence of different classes of depressor additives in a constant inhomogeneous electric field at positive temperatures.

A correlation was established between the depressant properties of the additives and their effectiveness in electric field dewaxing.

The maximum depressant effect of the additive in the oil raffinate corresponds to the highest indicators of the electrical dewaxing process.

The effect of separating oil raffinate in an electric field with ester additives depends on the chemical structure of the dicarboxylic acids used in their synthesis.

The nature of the distribution of the additive between the phases has been revealed by changes in the pour point of the resulting dewaxed oil.

This article shows the relationship between the magnitude of the electrical charge of paraffin crystals and the time of dewaxing. This is related to the polarisation of the double electric layer of particles in an electric field and their subsequent dipole-dipole interaction.

электродепарафинизациядепрессорная присадкадепарафинированное маслогачтемпературный эффект депарафинизацииelectrical dewaxingdepressor additivedewaxed oilgachtemperature effect of dewaxingReferencesВыделение твердых парафинов из тяжелых нефтяных фракций в электрическом поле / А. Л. Савченков, С. Г. Агаев, О. П. Дерюгина [и др.]. – DOI 10.31660/04450108202238395. – Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. – 2022. – № 3. – С. 83–95.Savchenkov, A. L., Agaev, S. G., Deryugina, O. P., Skvortsova, E. N., & Mozyrev, A. G. (2022). Separation of solid paraffins from heavy oil fractions in an electric field. Oil and Gas Studies, (3), pp. 83-95. (In Russian). DOI: 10.31660/0445-0108-2022-3-83-95Переверзев, А. Н. Производство парафинов / А. Н. Переверзев, Н. Ф. Богданов, Ю. Н. Рощин. – Москва : Химия, 1973. – 224 с. – Текст : непосредственный.Pereverzev, A. N., Bogdanov, N. F., & Roshchin, Yu. N. (1973). Proizvodstvo parafinov. Moscow, Khimiya Publ., 224 p. (In Russian).Агаев, С. Г. Депарафинизация масляного сырья в электрическом поле / С. Г. Агаев, А. Н. Халин. – Текст : непосредственный // Химия и технология топлив и масел. – 2001. – № 3. – С. 38–42.Agaev, S. G., & Khalin, A. N. (2001). Dewaxing of lube stock in an electric field. Chemistry and Technology of Fuels and Oils, (3), pp. 38-42. (In Russian).Агаев, С. Г. Депарафинизация летнего дизельного топлива Антипинского НПЗ в постоянном электрическом поле высокого напряжения / С. Г. Агаев, Н. С. Яковлев, Е. Ю. Зима. – Текст : непосредственный // Нефтепереработка и нефтехимия. Научнотехнические достижения и передовой опыт. – 2011. – № 10. – С. 6–8.Agaev, S. G., Yakovlev, N. S., & Zima, E. Yu. (2011). Dewaxing of summer diesel fuel of Antipinsky refinery in a high voltage constant electric field. Neftepererabotka i neftekhimiya. Nauchno-tekhnicheskie dostizheniya i peredovoy opyt, (10), pp. 6-8. (In Russian).Агаев, С. Г. Распределение налканов в продуктах электродепарафинизации дизельного топлива / С. Г. Агаев, Н. С. Яковлев. – DOI 10.7868/S0028242118020028. – Текст : непосредственный // Нефтехимия. – 2018. – Т. 58, № 2. – С. 125–129.Agaev, S. G., & Yakovlev, N. S. (2018). Distribution of n-alkanes in the products of electric dewaxing of diesel fuel. Petroleum Chemistry, 58(3), pp. 174-178. (In English). DOI: 10.1134/S0965544118030027Агаев, С. Г. Электродепарафинизация дизельных топлив / С. Г. Агаев, С. В. Гультяев. – Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. – 2006. – № 3 (57). – С. 72–76.Agaev, S. G. & Gultyaev, S. V. (2006). Elektrodeparafinizatsiya dizel'nykh topliv. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Neft' i gaz, (3(57)), pp. 72-76. (In Russian).Roa, M. Study of an asphaltene electrodeposition strategy for Colombian extraheavy crude oils boosted by the simultaneous effects of an external magnetic field and ferromagnetic composites / M. Roa, J. M. CruzDuarteb, R. Correa. – Text : electronic // Fuel. – 2021. – Vol. 287. – URL: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.119440.Roa, M., Cruz-Duarteb, J. M., & Correa, R. (2021). Study of an asphaltene electrodeposition strategy for Colombian extraheavy crude oils boosted by the simultaneous effects of an external magnetic field and ferromagnetic composites. Fuel, 287. (In English). Available at: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.119440Effects of the particle concentration on the electrodehydration of simulated SAGD produced ultraheavy oil / B. Li, Z. Sun, Z. Wang [et al.]. – DOI 10.1016/ j.cherd.2019.09.004. – Direct text // Chemical Engineering Research and Design. – 2019. – Vol. 151. – Р. 157–167.Li, B., Sun, Z., Wang, Z., Wang, J., Wang, Z., Dou, X.,… Liu, H. (2019). Effects of the particle concentration on the electrodehydration of simulated SAGD produced ultra-heavy oil. Chemical Engineering Research and Design, (151), pp. 157-167. (In English). DOI: 10.1016/j.cherd.2019.09.004Strelets, L. A. Effect of enhanced oil recovery on the composition and rheological properties of heavy crude oil / L. А. Strelets, S. O. Ilyin. – Text : electronic // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2021. – Vol. 203. – URL: https://doi.org/10.1016/j.petrol.2021.108641.Strelets, L. A., & Ilyin, S. O. (2021). Effect of enhanced oil recovery on the composition and rheological properties of heavy crude oil. Journal of Petroleum Science and Engineering, 203. (In English). Available at: https://doi.org/10.1016/j.petrol.2021.108641Heavy Crude Oils/Particle Stabilized Emulsions / I. Kralova, J. Sjöblom, G. Øye [et al.]. – DOI 10.1016/j.cis.2011.09.001. – Direct text // Advances in Colloid and Interface Science. – 2011. – Vol. 169, Issue 2. – Р. 106–127.Kralova, I., Sjöblom, J., Øye, G., Simon, S., Grimes, B. A., & Paso, K. (2011). Heavy Crude Oils/Particle Stabilized Emulsions. Advances in Colloid and Interface Science, 169(2), pp. 106-127. (In English). DOI: 10.1016/j.cis.2011.09.001The study of asphaltene desorption from the iron surface with molecular dynamics method / M. Hekmatifar, D. Toghraie, A. Khosravi [et al.]. – DOI 10.1016/j.molliq.2020.114325. – Direct text // Journal of Molecular Liquids. – 2020. – Vol. 318. – Р. 10–19.Hekmatifar, M., Toghraie, D., Khosravi, A., Saberi, F., Soltani, F., Sabetvand, R., & Goldanlou, A. Sh. (2020). The study of asphaltene desorption from the iron surface with molecular dynamics method. Journal of Molecular Liquids, 318, pp. 10-19. (In English). DOI: 10.1016/j.molliq.2020.114325Study of asphaltene adsorption onto raw surfaces and iron nanoparticles by AFM force spectroscopy / J. Castillo, V. Vargas, V. Piscitelli [et al.]. – DOI 10.1016/j.petrol.2017.01.019. – Direct text // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2017. – Vol. 151. – Р. 248–253.Castillo, J., Vargas, V., Piscitelli, V., Ordoñez, L., & Rojas, H. (2017). Study of asphaltene adsorption onto raw surfaces and iron nanoparticles by AFM force spectroscopy. Journal of Petroleum Science and Engineering, 151, pp. 248-253. (In Eng-lish). DOI: 10.1016/j.petrol.2017.01.019Савченков, А. Л. Влияние маслорастворимых присадок на электрокинетические и депрессорные свойства дистиллятного рафината из смеси нефтей Западной Сибири / А. Л. Савченков, С. Г. Агаев. – Текст : непосредственный // Нефть и газ. – 1989. – № 11. – С. 41–45.Savchenkov, A. L., & Agaev, S. G. (1989). Vliyanie maslorastvorimykh prisadok na elektrokineticheskie i depressornye svoystva distillyatnogo rafinata iz smesi neftey Zapadnoy Sibiri. Neft' i gaz, (11), pp. 41-45. (In Russian).Савченков, А. Л. О распределении сложноэфирных депрессорных присадок в масляном рафинате / А. Л. Савченков, С. Г. Агаев. – Текст : непосредственный // Химия и технология топлив и масел. – 1991. – № 5. – С. 29–30.Savchenkov, A. L., & Agaev, S. G. (1991). Distribution of ester pour-point depressants in oil raffinate. Chemistry and Technology of Fuels and Oils, 27(5), pp. 274-275. (In English).Агаев, С. Г. Электродепарафинизация Уренгойской нефти / С. Г. Агаев, А. Л. Савченков. – Текст : непосредственный // Химия и технология топлив и масел. – 1996. – № 6. – С. 18–19.Agaev, S. G., & Savchenkov, A. L. (1996). Electrodeparaffinization of Urengoy oil. Chemistry and Technology of Fuels and Oils, (6), рр. 18-19. (In Russian).Агаев, С. Г. Диэлектрические и электрофоретические свойства парафинсодержащих дисперсий / С. Г. Агаев, Л. В. Таранова – Текст : непосредственный // Химия и технология топлив и масел. – 1986. – № 10. – С. 27–29.Agaev, S. G., & Taranova, L. V. (1986). Dielectric and electrophoretic properties of wax dispersions in the presence of pour depressants. Chemistry and Technology of Fuels and Oils, 22(10), pp. 541-545. (In English).Агаев, С. Г. Улучшение низкотемпературных свойств высокопарафинистых масел с помощью композиций сложных эфиров пентаэритрита и депрессатора АзНИИ / С. Г. Агаев, Л. В. Таранова. – Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. – 1986. – № 1. – С. 39–43.Agaev S. G. & Taranova, L. V. (1986). Uluchshenie nizkotemperaturnykh svoystv vysokoparafinistykh masel s pomoshch'yu kompozitsiy slozhnykh efirov pentaeritrita i depressatora AzNII. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Neft' i gaz, (1), pp. 39-43. (In Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.