Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Array
(
    [SESS_AUTH] => Array
        (
            [POLICY] => Array
                (
                    [SESSION_TIMEOUT] => 24
                    [SESSION_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [MAX_STORE_NUM] => 10
                    [STORE_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [STORE_TIMEOUT] => 525600
                    [CHECKWORD_TIMEOUT] => 525600
                    [PASSWORD_LENGTH] => 6
                    [PASSWORD_UPPERCASE] => N
                    [PASSWORD_LOWERCASE] => N
                    [PASSWORD_DIGITS] => N
                    [PASSWORD_PUNCTUATION] => N
                    [LOGIN_ATTEMPTS] => 0
                    [PASSWORD_REQUIREMENTS] => Пароль должен быть не менее 6 символов длиной.
                )

        )

    [SESS_IP] => 3.219.31.204
    [SESS_TIME] => 1606786965
    [BX_SESSION_SIGN] => 9b3eeb12a31176bf2731c6c072271eb6
    [fixed_session_id] => 83a173e0e935df3d801e56bf5e1824a4
    [SALE_USER_ID] => 0
    [UNIQUE_KEY] => 4fb595d697f530e443568f8121cfc3ed
    [BX_LOGIN_NEED_CAPTCHA_LOGIN] => Array
        (
            [LOGIN] => 
            [POLICY_ATTEMPTS] => 0
        )

)

Поиск по журналу

Химия в интересах устойчивого развития

2020 год, номер 3

1.
Предисловие

А. В. ВОСМЕРИКОВ
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
pika@ipc.tsc.ru
Страницы: 221-222

Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
Экологические риски нефтезагрязнения в арктической зоне

М. Н. АЛЕКСЕЕВА, Л. И. СВАРОВСКАЯ, И. Г. ЯЩЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
amn@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: космические снимки, арктическая зона, Баренцево море, подводные и наземные нефтепроводы, нефтеразливы, нефтезагрязнения, углеводороды, микрофлора, тундровые почвы, satellite images, the Arctic zone, the Barents Sea, subsea and terrestrial oil pipelines, oil spills, oil pollution, hydrocarbons, microflora, tundra soils
Страницы: 223-228

Аннотация >>
В решении экологических проблем загрязнения нефтью и нефтепродуктами Арктического шельфа актуально применение космических снимков, которые позволяют проводить мониторинговые наблюдения за состоянием нефтедобывающих территорий и своевременно выявить и оценить риски нефтяного загрязнения труднодоступных и уязвимых наземных тундровых и морских экосистем. На основе дистанционных и наземных данных построены зоны риска нефтезагрязнения на территории о-ва Колгуев. Рассмотрено экологическое состояние почв и прибрежной воды острова. С применением аборигенной психрофильной микрофлоры, стимулированной питательными минеральными субстратами, предложена технология очистки нефтезагрязненных участков.

DOI: 10.15372/KhUR2020222
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
Влияние рения на физико-химические свойства цеолита типа MFI и динамику его дезактивации в процессе облагораживания прямогонной бензиновой фракции нефти

Л. М. ВЕЛИЧКИНА, Я. Е. БАРБАШИН, А. В. ВОСМЕРИКОВ
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
mps@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: цеолит типа MFI, рений, модифицирование, кокс, MFI-type zeolite, rhenium, modification, coke
Страницы: 229-235

Аннотация >>
На основе высококремнеземного цеолита семейства пентасил типа MFI с силикатным модулем 40 приготовлены катализаторы, содержащие введенный различными способами рений. Модифицирование цеолита рением приводит к изменению его текстурных характеристик: уменьшению величин удельной поверхности, объема и диаметра пор. Наиболее заметное снижение этих показателей наблюдается при использовании методов пропитки и ионного обмена. Применение ренийсодержащих цеолитных катализаторов в процессе облагораживания прямогонной бензиновой фракции нефти позволяет увеличить выход жидких продуктов - высокооктановых бензинов, характеризующихся пониженным содержанием ароматических углеводородов и высоким показателем октанового числа. Снижение ароматизирующей активности ренийсодержащих образцов способствует, наряду с улучшением экологических характеристик получаемых бензинов, увеличению времени стабильной работы катализаторов. Введение рения существенно снижает количество коксовых отложений, образующихся на исследуемых катализаторах в ходе процесса за счет повышения скорости реакции гидрирования. По динамике образования коксовых отложений Re/MFI катализаторы, приготовленные различными способами, располагаются в следующий ряд: ионный обмен < ультрадисперсный порошок < пропитка < смешение с солью < без модифицирования. Углеродные продукты уплотнения, образующиеся на ренийсодержащих катализаторах, менее конденсированы и более однородны по сравнению с коксом, содержащимся на немодифицированном цеолите. По степени снижения каталитической активности или ароматизирующей способности за одинаковое время работы исследуемые катализаторы можно расположить в следующий ряд: MFI (без модифицирования) > Re/MFI (ионный обмен) > Re/MFI (ультрадисперсный порошок) > Re/MFI (пропитка) > Re/MFI (смешение с солью).

DOI: 10.15372/KhUR2020223
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
Превращение компонентов природного и попутного нефтяного газов на модифицированных цеолитных катализаторах

Л. Н. ВОСМЕРИКОВА, А. А. ВОСМЕРИКОВ, Я. Е. БАРБАШИН, А. В. ВОСМЕРИКОВ
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
lkplu@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: природный газ, попутный нефтяной газ, пропан-бутановая фракция, ароматические углеводороды, цеолит, активность, селективность, кокс, natural gas, associated petroleum gas, propane-butane fraction, aromatic hydrocarbons, zeolite, activity, selectivity, coke
Страницы: 236-245

Аннотация >>
Изучены закономерности превращения компонентов природного и попутного нефтяного газов в ароматические углеводороды на цеолитных катализаторах, модифицированных активными металлическими добавками. Согласно полученным данным, исследуемые катализаторы проявляют высокую активность в процессе ароматизации низших алканов С24. Селективность образования ароматических углеводородов при 550 °С на образцах Ga-АС и Zn-ZSM-5 составляет 44.6 и 37.8 % соответственно при практически полном превращении исходного сырья. Наибольшей каталитической активностью и селективностью в процессе превращения природного газа в ароматические углеводороды обладает Zn-содержащий цеолит. Выход ароматических углеводородов на нем при 650 °С достигает 26.7 %, что на 9.0 и 19.0 % выше, чем на Ga-содержащем и немодифицированном цеолитах соответственно. Обнаруженные отличия в поведении катализаторов обусловлены различными функциональными особенностями их активных центров, формирующихся при введении металлов в цеолитную матрицу. При превращении смеси С24-алканов на цеолитсодержащих катализаторах выход ароматических углеводородов существенно выше, чем в случае использования природного газа, что связано с высокой термодинамической устойчивостью его основного компонента - метана. Методом дифференциального термического анализа изучена природа коксовых отложений, образующихся на поверхности исследуемых катализаторов в процессе ароматизации низкомолекулярных парафинов C2-C4. Установлена более высокая стабильность работы Zn-ZSM-5 в этом процессе по сравнению с Ga-содержащим цеолитом.

DOI: 10.15372/KhUR2020224
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
Азотистые основания смол битуминозной нефти Ашальчинского месторождения Татарстана и их превращения при термической обработке

Н. Н. ГЕРАСИМОВА, Т. А. САГАЧЕНКО, Р. С. МИН, Т. В. ФЕДОРОВА
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
lkplu@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: смолы, азотистые основания, термическая обработка, содержание, состав, resins, organic nitrogen bases, thermal transformations, content, composition
Страницы: 246-251

Аннотация >>
С использованием комплекса аналитических методов (элементный и функциональный анализы, определение молекулярных масс, спектроскопия ЯМР 1H, структурно-групповой анализ и газовая хромато-масс-спектрометрия) изучены состав и строение азотистых оснований смолистых компонентов битуминозной нефти Ашальчинского месторождения Татарстана до и после их термической обработки (450 °С, инертная среда, 30 мин). Установлено, что азотистые основания исходных смол и полученных после термической обработки “вторичных” мальтенов представлены высоко- и низкомолекулярными соединениями. В обоих случаях преобладают высокомолекулярные основания, доля которых во “вторичных” мальтенах существенно ниже. Преобразованные основания характеризуются меньшими значениями средних молекулярных масс, что связано с протеканием при термическом воздействии реакций деструкции алкильных и нафтеновых фрагментов, приводящих к изменению их структуры и образованию более низкомолекулярных соединений. По данным структурно-группового анализа, усредненные молекулы значительной части высокомолекулярных оснований “вторичных” мальтенов более ароматичны за счет снижения числа нафтеновых циклов и числа парафиновых углеродных атомов в составе их структурных блоков. Низкомолекулярные основания “вторичных” мальтенов отличаются от низкомолекулярных оснований исходных смол большим числом нафтеновых циклов в структурных блоках их усредненных молекул. Среди основных соединений исходных смол и “вторичных” мальтенов присутствуют алкилзамещенные хинолины, бензохинолины, нафтохинолины, нафто[2,1,8-def]хинолины, тиофенохинолины, бензотиофенохинолины, максимум в распределении которых приходится на алкилбензохинолины. Для оснований “вторичных” мальтенов характерно более высокое относительное содержание алкилхинолинов и алкилтиофенохинолинов, а также повышенная доля структур с меньшим числом атомов углерода в алкильных заместителях.

DOI: 10.15372/KhUR2020225
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
Состав продуктов низкотемпературной деструкции асфальтенов тяжелой нефти и нефтяных остатков

Д. С. КОРНЕЕВ1,2, Г. С. ПЕВНЕВА1
1Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
korneevds90@mail.ru
2Югорский государственный университет, Ханты-Мансийск, Россия
Ключевые слова: тяжелая нефть, мазут, гудрон, нефтяные остатки, асфальтены, состав, структура, деструкция, превращения, термическая стабильность, низкотемпературный термолиз, heavy crude oil, fuel oil, tar, oil residues, asphaltenes, composition, structure, decomposition, transformations, thermal stability, low-temperature thermolysis
Страницы: 252-257

Аннотация >>
Проведена оценка способности асфальтенов тяжелой нефти и нефтяных остатков генерировать низко- и высокомолекулярные компоненты в процессе термолиза при 290 °С. Установлено, что конверсия асфальтенов превышает 99 мас. % вне зависимости от степени их преобразований при ректификации тяжелой нефти. Асфальтены нефти генерируют максимальное количество смолистых веществ (21.4 мас. %), тогда как асфальтены мазута и гудрона - 9.4 и 7.3 мас. % соответственно. Показано, что термические превращения асфальтенов в процессе ректификации тяжелой нефти приводят к отщеплению от их молекул крупных структурных фрагментов, тем самым снижая способность асфальтенов генерировать смолистые вещества при 290 °С. При этом уплотняется молекулярная структура асфальтенов, что обусловливает увеличение их склонности к образованию коксоподобных продуктов в процессе низкотемпературного термолиза, выход которых для асфальтенов нефти, мазута и гудрона составляет 42.1, 54.4 и 58.1 мас. % соответственно. Установлено, что термические превращения асфальтенов в процессе ректификации тяжелой нефти не оказывают значительного влияния на их способность генерировать газ и масла при термической деструкции. Результаты проведенного исследования необходимо учитывать при разработке новых и модернизации существующих технологий первичной переработки тяжелого нефтяного сырья.

DOI: 10.15372/KhUR2020226
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
Закономерности распределения углеводородных и гетероатомных соединений в рассеянном органическом веществе пород севера Западной Сибири

Н. А. КРАСНОЯРОВА, О. В. СЕРЕБРЕННИКОВА, Е. В. КУЛЬЧАКОВСКАЯ
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
natalex@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: органическое вещество, углеводороды, гопаны, стераны, сесквитерпаны, organic matter, hydrocarbons, hopanes, steranes, sesquiterpanes
Страницы: 258-265

Аннотация >>
Изучены породы разреза нижнего мела четырех разведочных скважин нефтедобывающих площадей Ямало-Ненецкого автономного округа. Рассеянное органическое вещество (ОВ) пород охарактеризовано по составу углеводородов методом хромато-масс-спектрометрии, идентифицированы стераны, гопаны, нормальные и изопреноидные алканы, нафталины, фенантрены, сесквитерпаны, дибензотиофены и дибензофураны, ретен, кадален и симонеллит. Спектрофотометрическим методом определены металлопорфирины и перилен. Показано, что изученные отложения формировались в субокислительных условиях в бассейне седиментации при существенном вкладе в исходное ОВ как фитопланктона, так и наземной растительности, вблизи береговой линии моря или в прибрежном водоеме, периодически заливаемом морем. Термическая преобразованность ОВ соответствует главной зоне нефтеобразования.

DOI: 10.15372/KhUR2020227
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
Влияние условий низкочастотного акустического воздействия на стабильность водонефтяных эмульсий нефти Игнялинского месторождения

Ю. В. ЛОСКУТОВА, Н. В. ЮДИНА
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
reoloil@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: водонефтяные эмульсии, низкочастотная акустическая обработка, смолисто-асфальтеновые компоненты, oil-water emulsions, low-frequency acoustic treatment, resin-asphaltene components
Страницы: 266-272

Аннотация >>
Изучено влияние комплексного воздействия низкочастотной акустической обработки, деэмульгаторов и температурного фактора на устойчивость и структурно-механические свойства водонефтяных эмульсий парафинистой малосмолистой нефти Игнялинского месторождения. После низкочастотной акустической обработки эмульсий происходит диспергирование капель водной фазы с увеличением их количества. Акустическая обработка и ввод деэмульгатора не приводят к разрушению водонефтяных эмульсий (10 мас. %), стабилизируя их за счет увеличения раздробленности дисперсной фазы. Комплексное воздействие является эффективным методом разрушения эмульсий (50 мас. %). После комплексного воздействия размер капель дисперсной фазы нефтяных систем увеличивается. Акустическая обработка нефти, водонефтяных эмульсий (10 и 50 мас. %) сопровождается количественным ростом смолисто-асфальтеновых компонентов. При этом существенные изменения наблюдаются только в структурно-групповом составе асфальтенов.

DOI: 10.15372/KhUR2020228
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
Изменения структурных параметров смол и асфальтенов при депарафинизации нефти сжиженным газом

М. В. МОЖАЙСКАЯ, Г. С. ПЕВНЕВА, В. Г. СУРКОВ
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
Mozhayskaya@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: асфальтены, смолы, депарафинизация сжиженным газом, asphaltenes, resins, liquefied gas dewaxing
Страницы: 273-279

Аннотация >>
Изучено изменение структурных параметров молекул смол и асфальтенов осадков, полученных после депарафинизации нефти сжиженным углеводородным газом при температурах 0, -5, -15 и -25 °С. Показано, что с понижением температуры процесса количество выделившегося осадка увеличивается от 10.9 до 13.4 мас. %, а также происходит более глубокая депарафинизация, полная деасфальтенизация и частичное обессмоливание. Установлено, что снижение температуры депарафинизации от 0 до -25 °С приводит к изменению структурно-групповых характеристик молекул асфальтенов и смол: молекулярной массы, количества ароматических и нафтеновых циклов, алкильных заместителей и структурных блоков в молекуле.

DOI: 10.15372/KhUR2020229
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
Особенности процесса удаления сероводорода из метана в различных условиях в барьерном разряде

А. Н. ОЧЕРЕДЬКО, А. Ю. РЯБОВ, С. В. КУДРЯШОВ
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
andrew@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: метан, сероводород, барьерный разряд, удаление сероводорода, механизм процесса, methane, hydrogen sulphide, barrier discharge, removal of hydrogen sulphide, process mechanism
Страницы: 280-287

Аннотация >>
Исследован процесс удаления примеси сероводорода из метана в плазме барьерного разряда в присутствии паров октана. Использование паров октана в исходной смеси с метаном и сероводородом позволяет избежать формирования депозита на электродах плазмохимического реактора и добиться высокой степени ингибирования реакций, ответственных за образование полимероподобных соединений. Степень удаления сероводорода достигает 98 %, конверсия метана не превышает 10 %. Энергозатраты на удаление сероводорода составляют 83 (кВт•ч)/кг. Основные газообразные продукты обработки исходной смеси в барьерном разряде - водород (30 %) и этан (30 %). Среди серосодержащих продуктов обнаружены преимущественно моно- и диалкилсульфиды. Приведен возможный механизм, обоснованы способы управления плазмохимическим процессом.

DOI: 10.15372/KhUR2020230
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
Анализ состояния растительного покрова нефтедобывающих комплексов Томской области

Т. О. ПЕРЕМИТИНА, И. Г. ЯЩЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
pto@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: динамика растительности, спутниковые данные, вегетационный индекс, геоинформационные системы, месторождения нефти, окружающая среда, vegetation dynamics, satellite data, vegetation index, geoinformation systems, oil fields, environment
Страницы: 288-293

Аннотация >>
На территории Арчинского, Шингинского, Казанского, Южно-Табаганского и Западно-Останинского углеводородных месторождений Томской области исследовано состояние растительного покрова по спутниковым данным спектрорадиометра MODIS. Рассчитаны временные ряды значений усовершенствованного вегетационного индекса EVI (Enhanced Vegetation Index) за период с 2007 по 2019 г. Анализ динамики изменения средних значений EVI позволил определить его минимальные и максимальные значения для исследуемых территорий, а также выявить тренд увеличения его значений, что свидетельствует о хорошем (неугнетенном) состоянии растительности и улучшении экологической обстановки исследуемых территорий нефтедобывающих комплексов Томской области.

DOI: 10.15372/KhUR2020231
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
Влияние ингибирующей присадки на структурные параметры смол и асфальтенов осадков водонефтяных эмульсий с различным содержанием воды

И. В. ПРОЗОРОВА, Н. А. НЕБОГИНА, Н. В. ЮДИНА
Институт химии нефти, Томск, Россия
piv@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: смолы, асфальтены, присадка, водонефтяные эмульсии, асфальтосмолопарафиновые отложения, resins, asphaltenes, additive, water-oil emulsion, asphalt, resin and paraffin deposits
Страницы: 294-299

Аннотация >>
Исследованы изменения в составе и содержании парафиновых и смолисто-асфальтеновых компонентов в осадках водонефтяных эмульсий в присутствии ингибирующей присадки К-210. Показано, что ингибирующая способность присадки в водонефтяных эмульсиях выше по сравнению с нефтью. Присадка не только значительно снижает количество нефтяного осадка, но и влияет на состав образующихся асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО) эмульсий. Установлено, что применение присадки снижает долю жидких н -алканов состава ∑C10-C15 и повышает количество смол в АСПО. Появление водной фазы в нефтяной дисперсной системе способствует значительному увеличению доли асфальтенов в составе осадков, при этом с ростом обводненности нефти монотонно снижается содержание асфальтеновых компонентов в составе АСПО. Расчет структурных параметров средней молекулы по основе данных 1H ЯМР-спектроскопии и сведений о молекулярных массах показал, что увеличение обводненности нефти приводит к концентрированию в составе ее осадков наиболее полярных, склонных к агрегации смолисто-асфальтеновых компонентов, о чем свидетельствует увеличение концентрации азота, серы, кислорода и фактора ароматичности. При использовании присадки состав осадков эмульсий характеризуется смолисто-асфальтеновыми компонентами с меньшей молекулярной массой и повышенным содержанием ароматических фрагментов, при этом содержание гетероатомных компонентов в составе средних молекул смол и асфальтенов снижается. Сделано предположение, что при взаимодействии присадки и парафиновых агрегатов в АСПО концентрируются менее полярные смолисто-асфальтеновые компоненты. Смолы и асфальтены с повышенным количеством гетероатомов остаются в объеме водонефтяной системы, обеспечивая ее стабильность.

DOI: 10.15372/KhUR2020232
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
Получение и исследование свойств Mo/ZSM-5 катализаторов неокислительной конверсии метана на основе цеолитов с микро- и мезопористой структурой

А. А. СТЕПАНОВ, Л. Л. КОРОБИЦЫНА, А. В. ВОСМЕРИКОВ
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
stepanov153@yandex.ru
Ключевые слова: цеолит ZSM-5, нанопорошок молибдена, углерод, мезопоры, кислотность, активность, дегидроароматизация метана, ZSM-5 zeolite, molybdenum nanopowder, carbon, mesopores, acidity, activity, methane dehydroaromatization
Страницы: 300-305

Аннотация >>
Исследовано влияние природы углеродного темплата, используемого при синтезе цеолитов с мезопористой структурой, на их физико-химические свойства. Методами ИК-спектроскопии и рентгенофазового анализа установлено, что природа применяемого при синтезе цеолитов углеродного материала не оказывает влияния на их степень кристалличности, которая для всех цеолитов составляет 100 %. Исследования текстурных характеристик образцов показали, что добавление углеродного материала в реакционную смесь в процессе синтеза цеолита приводит к снижению удельной поверхности и увеличению объема мезопор. Объем микропор при этом изменяется незначительно. Добавление углерода на стадии синтеза цеолита приводит к формированию мезопор, размеры которых составляют 3.5-20.0 нм в случае использования технического углерода и 3.3-8.6 нм при добавлении наноглобулярного углерода. Изучены каталитические свойства Mo/ZSM-5 катализаторов, приготовленных на основе синтезированных цеолитов, показаны зависимости их активности и стабильности в процессе неокислительной конверсии метана от физико-химических свойств используемых цеолитов. Образование мезопористой структуры в цеолите способствует более равномерному и плотному распределению кластеров молибдена с размерами не более 1 нм в каналах цеолита. Показано, что катализаторы 4.0 % Мо/ZSM-5, полученные на основе цеолитов с мезопористой структурой, проявляют более высокую активность и стабильность в процессе неокислительной конверсии метана в ароматические углеводороды по сравнению с катализаторами на основе цеолитов с микропористой структурой. Наибольшая конверсия метана достигается на катализаторе 4.0 % Mo/ZSM-5, приготовленном на основе цеолита, синтезированного с использованием технического углерода.

DOI: 10.15372/KhUR2020233
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


14.
Биодеструктивные процессы в нефтезагрязненной глинистой почве

Е. Б. СТРЕЛЬНИКОВА, Л. И. СВАРОВСКАЯ, И. В. РУССКИХ, О. В. СЕРЕБРЕННИКОВА
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
seb@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: нефтезагрязненная глинистая почва, микрофлора, углеводороды, биодеструкция, стимулирующие субстраты, oil-contaminated clay soil, microflora, hydrocarbons, biodegradation, stimulating substrates
Страницы: 306-314

Аннотация >>
В лабораторных условиях с помощью аборигенной микрофлоры органического вещества исследованы процессы деструкции в нефтезагрязненной глинистой почве. В качестве стимулирующих добавок применяли торф и раствор композиции, содержащей поверхностно-активные вещества (ПАВ) и азотистый субстрат, а также их сочетание с фиторемедиацией. После биодеструкции остаточную нефть экстрагировали и исследовали методами ИК-спектроскопии, газожидкостной хроматографии (ГЖХ) и хромато-масс-спектрометрии. Согласно данным ИК-спектроскопии, торф и раствор композиции стимулируют процессы утилизации парафинов, что сопровождается увеличением относительного содержания ароматических и карбонилсодержащих структур. Изопреноидный коэффициент Ki , рассчитанный по спектрам ГЖХ как отношение изо- и н -алканов, отражающий степень биодеструкции углеводородов, увеличивается при внесении стимулирующих субстратов и рыхлении почвы. Максимальный коэффициент биодеградации (биодеструкции) наблюдается в пробе нефтезагрязненной глинистой почвы при внесении композиции, содержащей ПАВ, что способствует эмульгированию нефти и ускоряет процессы биодеструкции. Методом хромато-масс-спектрометрии в составе органического вещества почв идентифицированы ациклические ( н - и изоалканы), алициклические (циклогексаны, дриманы, хейлантаны, регулярные и перегруппированные стераны и гопаны), нафтеноароматические (моно- и триароматические стераны) и ароматические (моно-, би-, три-, тетра- и пентациклические) углеводороды. В процессе биодеструкции, стимулированной внесением торфа и питательного субстрата, значительно понизилась концентрация углеводородов: н -алканов - на 61-73 %, ароматических соединений - на 72-86 %, циклогексанов - на 61-86 %, нефтяных стеранов и гопанов - на 42-76 %. Внесение в почву композиции приводит к значительному снижению содержания всего набора алканов C12-C34 до уровня фоновой почвы. Применение торфа вуалирует (затеняет) результаты окисления алканов за счет их дополнительного присутствия в составе торфа. Использование стимулирующих субстратов в процессе биодеструкции приводит к снижению содержания ароматических углеводородов: моноциклических - на 82-89 %, бициклических - на 55-81 %, трициклических - на 74-89 %, тетрациклических - на 54-77 %.

DOI: 10.15372/KhUR2020234
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


15.
Новый критерий для оценки реологических свойств вязкоупругих криогелей

М. С. ФУФАЕВА, Е. С. КАШЛАЧ, В. Н. МАНЖАЙ, Л. К. АЛТУНИНА
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
maria81@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: поливиниловый спирт, водный раствор полимера, концентрация, реология, вязкость, криогель, модуль упругости, время релаксации, polyvinyl alcohol, aqueous polymer solution, concentration, rheology, viscosity, cryogel, elastic modulus, relaxation time
Страницы: 315-320

Аннотация >>
Из двухкомпонентного раствора поливинилового спирта в воде после проведения цикла замораживания-оттаивания сформированы эластичные криогели каучукоподобной консистенции и исследованы их реологические свойства. Интерес к таким экологически безопасным полимерным криоструктуратам с присущими им вязкоупругими (эластичными) свойствами обусловлен особенной востребованностью в северных регионах страны. Криогели являются перспективным конструкционным материалом при разработке новых арктических технологий для нефтепромыслового дела и укрепления сезонно протаивающего грунта в зоне вечной мерзлоты, а также при строительстве и обустройстве гидротехнических сооружений. В результате проведенных исследований свойств криоструктуратов установлено, что при механическом воздействии внешними нагрузками в деформированных образцах криогелей с течением времени наблюдается монотонное изменение (уменьшение) их модулей упругости, которыми традиционно принято количественно характеризовать физико-механические свойства гуковских материалов. Вследствие непостоянства модулей упругости вязкоупругих систем возникает неоднозначное толкование результатов сравнительных экспериментов, проведенных разными исследователями с одинаковыми образцами криогелей. В настоящей работе в качестве количественного критерия для описания реологических свойств криогелей поливинилового спирта экспериментально обоснованы возможность и необходимость использования в будущих проектных расчетах вместо величин модулей упругости криогелей значения их времен релаксации, которыми принято оценивать вязкоупругие свойства полимерных систем.

DOI: 10.15372/KhUR2020235
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


16.
Особенности физико-химических свойств и условий размещения глубокозалегающих трудноизвлекаемых нефтей

И. Г. ЯЩЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
sric@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: глубокопогруженные отложения, нефтегазоносный бассейн, месторождения, база данных, физико-химические свойства, условия залегания, Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн, deep-seated sediments, oil and gas basin, deposits, database, physicochemical properties, occurrence conditions, West Siberian oil and gas basin
Страницы: 321-327

Аннотация >>
Глубокопогруженные (ниже 4500 м) отложения углеводородов мало изучены, хотя размещены на всех континентах. Это замедляет освоение данных ресурсов. Анализ информации из базы данных Института химии нефти СО РАН по физико-химическим свойствам нефтей показал, что наибольшие запасы нефтяных ресурсов сосредоточены на глубинах до 3000 м. Установлены особенности изменения физико-химических свойств нефтей в зависимости от роста глубины залегания. Показано, что в разных нефтяных бассейнах плотность и вязкость нефтей снижается с глубиной. Содержание серы, смол и асфальтенов с глубиной сокращается, а содержание нефтяного газа и фракций с ростом глубины увеличивается. Проведен анализ условий залегания углеводородов на больших глубинах. Оценены перспективы нефтегазоносности глубокопогруженных отложений нефтегазоносных бассейнов России и Западной Сибири в частности.

DOI: 10.15372/KhUR2020236
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


17.
Полициклические ароматические углеводороды из углей в объектах окружающей среды

Е. В. ЖУРАВЛЕВА1, Е. С. МИХАЙЛОВА1, Н. В. ЖУРАВЛЕВА2,3, З. Р. ИСМАГИЛОВ1
1Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН, Кемерово, Россия
katezhurav@yandex.ru
2АО “Западно-Сибирский испытательный центр”, Новокузнецк, Россия
zhuravleva_nv@zsic.ru
3Сибирский государственный индустриальный университет, Новокузнецк, Россия
Ключевые слова: каменный уголь, антропогенный источник, полициклические ароматические углеводороды, бенз(а)пирен, канцерогенность, экстракция, газовая хроматография, высокоэффективная жидкостная хроматография, black coal, anthropogenic source, polycyclic aromatic hydrocarbons, benz(a)pyrene, carcinogenicity, extraction, gas chromatography, high-performance liquid chromatography
Страницы: 328-336

Аннотация >>
Каменный уголь представляет собой углеродный каркас, образованный в результате метаморфизма конденсированных полициклических органических соединений, который включает летучие органические вещества и определенное количество минеральных примесей, образующих золу при сжигании угля. Содержание индивидуальных полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) в углях зависит от природы исходного растительного материала, участвовавшего в этапах углеообразования, а также от термодинамических условий протекания данного процесса. Один из главных представителей ПАУ, обладающий сильным канцерогенным действием, - бенз(а)пирен. Группа соединений ПАУ включает также фенантрен, флуорантен, пирен, хризен, которые являются основными компонентами в выбросах при добыче, транспортировке, хранении, обогащении, газификации, коксовании и сжигании углей и служат удобными трассерами для оценки загрязнения атмосферы, поверхностных вод, почв. Последние выполняют функцию своеобразного накопителя ПАУ, которые попадают туда в результате глобального переноса выбросов из антропогенных источников и природных поступлений в атмосферу. Поэтому почвы относятся к наиболее представительным объектам для исследования накопления ПАУ, наличие которых может играть индикаторную роль, отражая присутствие источника загрязнения. Как правило, для определения ПАУ используются методы газовой и высокоэффективной жидкостной хроматографии. Наиболее перспективным представляется метод газовой хроматографии в сочетании с масс-спектрометрией. Для получения достоверных данных о содержании ПАУ в различных объектах особое внимание уделяется стадии подготовки проб (экстракция, очистка, концентрирование). Методически правильная постановка этой стадии позволяет исключить заметную долю возможной погрешности при количественном анализе. В статье представлен обзор методов экстракции ПАУ из твердых матриц, в том числе для извлечения ПАУ из ископаемых углей. Показано, что угли всех марок могут быть источниками поступления токсичных и канцерогенных ПАУ в различные объекты окружающей среды. Выполнен обзор научных основ и современных практических методов извлечения ПАУ из каменных углей, приведены данные по распределению представителей этой группы канцерогенных соединений, а также по прогнозированию канцерогенной опасности при добыче, транспортировке и переработке угля.

DOI: 10.15372/KhUR2020237
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


18.
К вопросу о термической стабильности и реакционной способности асфальтенов тяжелых нефтей в условиях воздействия умеренных температур

Д. С. КОРНЕЕВ1,2, Г. С. ПЕВНЕВА1
1Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия
korneevds90@mail.ru
2Югорский государственный университет, Ханты-Мансийск, Россия
Ключевые слова: тяжелая нефть, асфальтены, состав, структура, термолиз, деструкция, превращения, термическая стабильность, реакционная способность, heavy crude oil, asphaltenes, composition, structure, thermolysis, decomposition, transformations, thermal stability, reactivity
Страницы: 337-342

Аннотация >>
Проведена оценка термической стабильности и реакционной способности асфальтенов тяжелых нефтей при температурах ниже 300 °С. В работе использовался оригинальный метод последовательного ступенчатого термолиза асфальтенов при температурах 120, 230 и 290 °С в токе инертного газа с выносом образующихся продуктов из реакционной зоны на каждой ступени процесса. Такой подход позволяет минимизировать протекание вторичных реакций для оценки истинной реакционной способности асфальтенов, а также учитывать различия энергий связи в их молекулах для определения реальной термической стабильности асфальтенов в разных температурных интервалах. Установлено, что при нагревании асфальтенов до 300 °С наряду с фазовыми переходами происходит их интенсивная термодеструкция с образованием газа, масел, смол и нерастворимых коксоподобных веществ. В процессе последовательного ступенчатого термолиза до 290 °С конверсия асфальтенов тяжелых нефтей превышает 90 %. При 120 °С степень превращения асфальтенов может достигать 13 % с образованием преимущественно смолистых веществ (более 10 мас. %). Повышение температуры термолиза до 230 °С приводит к увеличению конверсии асфальтенов до 40 % за счет их способности генерировать в данных условиях значительные количества газа и масел (14-18 мас. %), а также коксоподобных продуктов (2-10 мас. %). В процессе последующего термолиза асфальтенов при 290 °С образуется максимальное количество коксоподобных веществ (29-37 мас. %), при этом выход низкомолекулярных продуктов также значителен и составляет около 20 мас. %. Показано, что при температурах ниже 300 °С асфальтены тяжелых нефтей характеризуются низкой термической стабильностью и чрезвычайно высокой реакционной способностью в термических процессах. Полученные результаты необходимо учитывать при разработке новых и модернизации существующих технологий переработки углеводородного сырья.

DOI: 10.15372/KhUR2020238
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину