Inventory number IRN Number of state registration
0325РК01710 AP26194947-KC-25 0125РК00654
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 39108727 AP26194947
Name of work
Экологически чистые глубокие эвтектические растворители как новые инновационные ингибиторы осаждения асфальтенов
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Ислам Шолпан Сапарбайқызы
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский Национальный Исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева"
Abbreviated name of the service recipient НАО «КазНИТУ им. К.И. Сатпаева»
Abstract

В рамках данного проекта будет осуществлён синтез ряда глубоких эвтектических растворителей, будет исследована их способность диспергировать асфальтеновые частицы в нефти, а также изучены факторы, влияющие на эффективность ингибирования осаждения асфальтенов (температура, мольное соотношение компонентов ГЭР, массовое соотношение ГЭР/нефть, исходное содержание асфальтенов в нефти, время ингибирования и др.).

Осы жоба шеңберінде бірқатар терең эвтектикалық еріткіштердің синтезі жүзеге асырылатын болады, олардың мұнайдағы асфальтен бөлшектерін ыдырату қабілеті зерттелетін болады, сондай-ақ мұнайдағы асфальтендердің тұндыруын тежеу тиімділігіне әсер ететін факторлар (температура, ТЭЕ құрамының арақатынасы, ТЭЕ/майдың массалық арақатынасы, мұнайдағы асфальтеннің бастапқы мөлшері, тежелу уақыты және т.б.) зерттелетін болады.

Цель проекта заключается в разработке новых инновационных ингибиторов, способных диспергировать асфальтены в нефти, чтобы предотвратить проблемы, возникающие в процессе добычи, переработки и транспортировки. Применение таких ингибиторов обеспечивает экологическую безопасность благодаря использованию «зелёных растворителей» — глубоких эвтектических растворителей, представляющих собой эвтектические смеси, образованные акцептором и донором водородной связи. В отличие от традиционных ингибиторов осаждения асфальтенов (поверхностно-активных веществ, полимеров и щелочей), глубокие эвтектические растворители не являются горючими, обладают низким парциальным давлением и низкой токсичностью, недороги в производстве и являются биоразлагаемыми.

Жобаның мақсаты өндіру, өңдеу және тасымалдау кезіндегі мәселелерді болдырмау үшін мұнайдағы асфальтендерді ыдырататын жаңа инновациялық ингибиторларды әзірлеу болып табылады. Мұндай ингибиторларды қолдану эвтектикалық қоспа түзетін, сутектік байланыстың акцепторы мен донорынан тұратын терең эвтектикалық ерітінділер негізінде "жасыл еріткіштер" арқылы экологиялық қауіпсіздікті қамтамасыз ету. Дәстүрлі асфальтендерді тұндырғыш ингибиторларынан (беттік белсенді заттар, полимерлер және сілтілер) айырмашылығы, терең эвтектикалық еріткіштер жанбайды, бу қысымы мен уыттылығы төмен, өндіруге арзан және биологиялық ыдырайтын заттар болып келеді.

Получение глубоких эвтектических растворителей на основе холин-хлорида и бетаина при различных молярных соотношениях компонентов. ИК-спектроскопия (FTIR) – определение водородных связей между компонентами. ЯМР-спектроскопия (¹H NMR, ¹³C NMR) – подтверждение молекулярной структуры и взаимодействий между компонентами. Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК) – исследование температуры плавления и формирования эвтектической смеси. Термогравиметрический анализ (ТГА) – оценка термической стабильности. Измерение pH и плотности – определение кислотно-щелочной среды и физических характеристик растворов.

Холин хлориді мен бетаин негізінде терең эвтектикалық еріткіштерді әртүрлі мольдік қатынастарда алу. ИК-спектроскопия (FTIR) – компоненттер арасындағы сутектік байланыстарды анықтау. ЯМР спектроскопия (¹H NMR, ¹³C NMR) – молекулалық құрылымды және өзара әрекеттесулерді растау. Дифференциалды сканирлеуші калориметрия (ДСК) – балқу температурасын және эвтектикалық қоспа түзілуін зерттеу. Термогравиметриялық талдау (ТГА) – термиялық тұрақтылықты бағалау. pH және тығыздық өлшеу – ортаның қышқылдығы мен физикалық сипаттамаларын анықтау.

Синтезированы новые глубокие эвтектические растворители на основе бетаина и хлорид холина, полученные в широком диапазоне мольных соотношений компонентов. Установлены их ключевые физико-химические характеристики, включая растворимость, температуру плавления и термическую устойчивость. Впервые показаны закономерности влияния структуры донорно-акцепторных пар на формирование эвтектической системы и её стабильность.

Бетаин мен холин хлориді негізінде құрамдас компоненттердің кең мольдік қатынастарында жаңа терең эвтектикалық еріткіштер синтезделді. олардың ерігіштік, балқу температурасы және термиялық тұрақтылық сияқты негізгі физика-химиялық сипаттамалары анықталды. Донор–акцепторлық жұптардың құрылымының эвтектикалық жүйенің түзілуі мен оның тұрақтылығына әсер ету заңдылықтары алғаш рет көрсетілді.

Синтезированы экологически безопасные глубокие эвтектические растворители на основе холин-хлорида и бетаина для ингибирования осаждения асфальтенов. Разработана простая и энергоэффективная технологическая схема получения ГЭР при умеренных температурах и атмосферном давлении. Определены их ключевые физико-химические характеристики, обеспечивающие высокую растворяющую способность и термическую стабильность. Применение ГЭР позволяет снизить образование асфальтеновых отложений и уменьшить эксплуатационные затраты при транспортировке нефти. Проект отличается высокой экологичностью и низкой себестоимостью получаемых ингибиторов.

Асфальтендердің тұнуын ингибирлеу үшін холин-хлорид және бетаин негізінде экологиялық қауіпсіз терең эвтектикалық еріткіштер синтезделді. Орташа температурада және атмосфералық қысымда алынатын ТЭЕ-нің қарапайым әрі энергия үнемдейтін технологиялық сызбасы әзірленді. Олардың жоғары еріту қабілетін және термиялық тұрақтылығын қамтамасыз ететін негізгі физика-химиялық сипаттамалары анықталды. ТЭЕ қолдану асфальтендік тұнбалардың түзілуін төмендетуге және мұнайды тасымалдау кезіндегі эксплуатациялық шығындарды азайтуға мүмкіндік береді. Жоба жоғары экологиялық тиімділігімен және алынған ингибиторлардың төмен өзіндік құнымен ерекшеленеді.

не внедрено

енгізілмеді

Синтезированные ГЭР эффективно предотвращают осаждение асфальтенов, снижая их выпадение на 30–50 %. Их применение повышает стабильность нефти и уменьшает образование отложений в трубопроводах и оборудовании. В результате значительно сокращаются эксплуатационные затраты и повышается надёжность транспортировки нефти.

Синтезделген ТЭЕ асфальтендердің тұнуын тиімді түрде тежеп, олардың шөгуін 30–50 % дейін азайтады. ТЭЕ қолдану мұнайдың тұрақтылығын арттырып, құбыр желілері мен жабдықтарда тұнба түзілуін төмендетеді. Нәтижесінде эксплуатациялық шығындар айтарлықтай қысқарып, мұнайды тасымалдаудың сенімділігі артады.

Нефтяная промышленность и химическая промышленность Казахстана

Қазақстанның мұнай өнеркәсібі мен химия өнеркәсібі

UDC indices
665.62
International classifier codes
61.51.01; 61.51.35;
Key words in Russian
глубокие эвтектические растворители; ингибиторы; осаждения асфальтенов; окружающая среда; зеленая химия;
Key words in Kazakh
терең эвтектикалық еріткіштер; ингибиторлар; асфальтендердің шөгуі; қоршаған орта; жасыл химия;
Head of the organization Кульдеев Ержан Итеменович Кандидат технических наук РК, кандидат технических наук РФ / профессор
Head of work Ислам Шолпан Сапарбайқызы PhD, Нефтехимия / нет