عنوان پایان‌نامه
مطالعه آزمایشگاهی آثارحضور میدان الکتریکی بر تجمیع الکترو استاتیکی آسفالتین در نفت خام مرده
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی - طراحی فرآیندهای جداسازی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه کاسپین شماره ثبت: K3
- تاریخ دفاع
- ۰۵ تیر ۱۳۹۳
- دانشجو
- مریم قیطانی
- استاد راهنما
- سید حامد موسوی
- چکیده
- چکیده آسفالتین برشی از نفت خام می¬باشد که در حلالهای پارافینی با نقطه جوش پائین مثل نرمال هپتان نامحلول و درآروماتیک¬ها مانند تولوئن محلول می¬باشد. ذرات آسفالتین به صورت مواد جامد نامنظم، قهوه¬ای تا قهوه¬ای تیره و غیره کریستالی (پودری) می¬باشند. بررسی ذرات آسفالتین از آنجا حائز اهمیت است که رسوب آن سبب مشکلات فراوانی در صنایع نفتی می¬شود. ترسیب آسفالتین از روش¬های متداول برای جداسازی آن از نفت¬خام است. به این منظور روشهای مختلفی از جمله جذب آسفالتین توسط غشا، استخراج با حلال، روش حرارتی (تغییرات دما)، استفاده از سانتریفیوژها و اعمال میدان الکتریکی ارائه شده است. در این پروژه حذف آسفالتین از نفت خام با کمک میدان الکتریکی AC مورد بررسی قرار گرفته است. در تحقیقات گذشته اثر میدان الکتریکی به دو صورت DC و AC بررسی شده است. در اثر اعمال میدان DC، ذرات رسوب کرده آسفالتین روی صفحات الکترود چسبیده و از توده جدا می-شوند (Asphaltene deposition). میدان الکتریکی AC نیز تأثیر مشابهی را روی ذرات می¬گذارد با این تفاوت که ذرات آسفالتین به الکترود نمی¬چسبند و درون توده رسوب می¬کنند. میدان AC موجب تشکیل لخته¬های آسفالتین در ته ظرف و جداشدن آن از بالک مایع و تجمیع آن می¬شود (Asphaltene precipitation). با اندازه¬گیری میزان درصد باقیمانده آسفالتین در فاز مایع میزان رسوب آسفالتین بدست می¬آید. با اعمال میدان الکتریکی AC لخته¬های آسفالتین مرتباً تشکیل و سپس به سبب تلاطم ناشی از میدان الکتریکی منحل گردند و این امر سبب کم و زیاد شدن سینوسی غلظت آسفالتین در بالک مایع می¬گردد. بیشترین مقدار رسوب در میدان kV/cm 3 و در زمان 1دقیقه بدست ¬آمده است. تغییرات درصد آسفالتین در شدت¬میدان¬kV/cm 1 بصورت نامنظم است و درkV/cm 2 بدلیل افزایش شدت¬میدان روند تغییرات منظم¬ شده و میزان رسوب با افزایش زمان افزایش می¬یابد. بطور کلی می¬توان گفت دو عامل زمان و شدت میدان بر تشکیل رسوب تأثیر¬گذار می¬باشند. به ازای شدت¬میدان¬های بالاتر رسوب در مدت زمان کمتری تشکیل شده و با کاهش شدت¬میدان مدت زمان مورد نیاز برای تشکیل رسوب افزایش می¬یابد. در انتها نیز بهترین نمودار عبوری از نقاط تعیین شده و معادله متناظر با آن بیان شده است. واژه‌های کلیدی: تجمیع آسفالتین، میدان AC، نفت خام، توده¬ای شدن
- Abstract
- Abstract: In the present study the effect of AC electrical field on asphaltene precipitation is investigated. An asphaltenic crude oil with 11.32 wt% asphaltene was selected to investigate the effect of an AC electric filed effect on asphaltene precipitation. It was shown that in the presence of electric field, mixing of asphaltenic crude oil with heptane leads to enhancment of asphaltene precipitation. The precipitation behavior of asphaltene in crude oil-heptane was considered at three different electric fields. The results show that an increase in electric field strength for small exposure time (up to 5 minutes) leads to a sinusoidal trend for precipitaion while with increasing the exposure time of field (up to 30 minutes) an increasing trend is observed for all the electric fields. This can be explained by the interaction between the electric field forces and the charge of asphaltene particles. This information is useful for manipulation of the situation where electric field is applied to asphaltenic crude oils. Keywords: asphaltene, AC electric field, precipitation, crude oil
