УДК 541.182
V.N. Kuryakov
DETERMINING THE ONSET OF ASPHALTENE PRECIPITATION IN A MODEL OIL SYSTEM TOLUENE–ASPHALTENE–HEPTANE BY ULTRAMICROSCOPY METHOD
Abstract
Determining the stability threshold of oils and oil systems is an important task in the oil industry. It is important to be able to detect the precipitation of solid phase from oils at the earliest stages. For the first time, the ultramicroscopy method was used to study the precipitation of asphaltenes from a toluene solution during titration with heptane. The study allowed for the visualization of asphaltene aggregates in the toluene–asphaltene–heptane mixture at the earliest stages of aggregation. The relationship between the numerical concentration of asphaltene aggregates and the heptane concentration was measured. Analysis of this dependence led to the determination of the threshold concentration of heptane, above which asphaltene precipitation and aggregation (referred to as the “Onset point”) occurred. A comparison was made between the capabilities of ultramicroscopy and those of dynamic and static light scattering methods for determining the “Onset point”. It was shown that the ultramicroscopy method has greater sensitivity and can detect the onset of aggregation at lower concentrations of the precipitant.
Keywords: asphaltenes, aggregation, oil, ultramicroscopy, light scattering, disperse systems
В.Н. Курьяков
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОРОГА НАЧАЛА ОСАЖДЕНИЯ АСФАЛЬТЕНОВ
В МОДЕЛЬНОЙ НЕФТЯНОЙ СИСТЕМЕ ТОЛУОЛ–АСФАЛЬТЕН–ГЕПТАН МЕТОДОМ УЛЬТРАМИКРОСКОПИИ
Abstract
Определение порога устойчивости нефтей и нефтяных систем – важная задача в нефтяной отрасли. Важно быть способным детектировать выпадение твердой фазы из нефтей на самых ранних стадиях. Впервые методом ультрамикроскопии проведено исследование выпадения асфальтенов из раствора в толуоле при титровании гептаном. Проведенные исследования позволили визуализировать появление асфальтеновых агрегатов в модельной системе толуол–асфальтены–гептан на самых ранних стадиях агрегации. Измерена зависимость численной концентрации асфальтеновых агрегатов от концентрации гептана. Анализ такой зависимости позволил определить пороговую концентрацию гептана, при превышении которой в образце начинается выпадение асфальтенов из раствора и их агрегация («порог устойчивости»). Проведено сравнение возможностей методов ультрамикроскопии и метода динамического и статического рассеяния света для определения «порога устойчивости». Показано, что метод ультрамикроскопии обладает большей чувствительностью и позволяет детектировать начало агрегации при более низких концентрациях осадителя.
Ключевые слова: асфальтены, агрегация, нефть, ультрамикроскопия, светорассеяние, дисперсные системы
DOI 10.29222/ipng.2078-5712.2024-15-4.art2
Полный текст статьи в формате PDF