Study of the properties of depressor additive “Difron-3970” and the new composition

• Autorzy: Gurbanov Guseyn R. , Gasimzade Aysel V. , Abbasova Leili A.

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG.2024.12.05

Warianty tytułu

PL

Badanie właściwości dodatku depresującego „Difron-3970” i nowej kompozycji

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This article is the first to investigate the effect of the depressor additive “Difron-3970” and the new composition with the conventional name A-1 as an original depressor against asphaltene-resin-paraffin deposits and freezing temperature in a highly paraffinic oil sample. Laboratory tests were conducted to examine the effects of “Difron-3970” depressant additive and A-1 composition on asphaltene-resin-paraffin deposits in the absence of reagents using the cold-finger method. Experiments were conducted at temperatures of 0°C, 5°C, 10°C, 15°C, 20°C, 25°C and 30°C for a period of two hours and the mass of paraffin deposits collected on the tube surface was then determined using an analytical balance. It was determined that, in all three cases, the amount of paraffin deposits increased over time, but decreased as temperature rose. The effectiveness of the “Difron-3970” depressant additive and the new composition A-1 was evaluated at concentrations of 350, 450, 550, 650, 750 g/t. In comparison to the depressant additive, the A-1 composition demonstrated superior efficacy against paraffin deposits in experiments conducted using the cold-finger method, resulting in a significant reduction. Based on the results of numerous experiments carried out using the cold-finger method, the efficiency of both reagents at the temperature of 5°C was mathematically calculated, and their effectiveness against paraffin precipitation was determined. At the optimal concentration of 750 g/t, the effectiveness rates of “Difron-3970” and the A-1 composition against paraffin precipitation over 120 minutes were 90.8% and 95%, respectively. The percentages of asphaltene, resin and paraffins in oil deposits were determined. It was observed that asphaltene and resin levels increase in deposits formed at higher temperatures in the cold-finger over extended periods, while paraffin levels decrease. The impact of “Difron-3970” and A-1 composition on the freezing point was also determined showing that, at optimal concentrations, the oil’s freezing temperature dropped from +18°C to –1°C and –5°C, respectively. Additionally, the effect of A-1 composition on the growth rate of sulfate-reducing bacteria in Postgate-B nutrient medium was studied over fifteen days. The bactericidal effect of the composition at different concentrations was calculated based on the change in the concentration of biogenic hydrogen sulfide in the medium. It was found that the bactericidal effect of A-1composition at concentrations of 350, 450, 550, 650, 750 g/t ranged from 26–62%, 29–68%, 41–77%, 48–89%, 55–98%, respectively.

PL

Niniejszy artykuł stanowi pierwszą próbę zbadania wpływu dodatku „Difron-3970” i nowej kompozycji o umownej nazwie A-1 jako oryginalnego depresatora na proces powstawania osadów asfaltenowo-żywiczno-parafinowych i temperaturę krzepnięcia próby ropy wysokoparafinowej. W celu zbadania wpływu depresatora „Difron-3970” i kompozycji A-1 na powstawanie osadów asfaltenowo-żywiczno-parafinowych przy braku odczynników, przeprowadzono testy laboratoryjne metodą cold-finger. Eksperymenty przeprowadzono w temperaturach 0°C, 5°C, 10°C, 15°C, 20°C, 25°C i 30°C przez dwie godziny, a masa osadów parafinowych osadzonych na powierzchni rurki została zmierzona za pomocą wagi analitycznej. Ustalono, że we wszystkich trzech przypadkach ilość osadów parafinowych wzrastała w czasie, ale malała wraz ze wzrostem temperatury. Skuteczność depresatora „Difron-3970” i nowej kompozycji A-1 oceniono przy stężeniach 350, 450, 550, 650, 750 g/t. W porównaniu do depresatora, kompozycja A-1 wykazała większą skuteczność przeciw osadom parafinowym w eksperymentach przeprowadzonych metodą cold-finger, redukując je do minimum. Na podstawie wyników szeregu eksperymentów przeprowadzonych metodą cold-finger obliczono matematycznie skuteczność obu odczynników w temperaturze 5°C i określono ich skuteczność przeciwko wytrącaniu parafiny. Przy optymalnym stężeniu 750 g/t, wskaźniki skuteczności „Difron-3970” i kompozycji A-1 przeciwko wytrącaniu parafiny w ciągu 120 minut wynosiły odpowiednio 90,8% i 95%. Określono procentową zawartość asfaltenów, żywic i parafin w osadach olejowych. Zaobserwowano, że poziom asfaltenów i żywic wzrasta w osadach powstających w wyższych temperaturach w „zimnej rurze” przez dłuższy czas, podczas gdy poziom parafin spada. Określono również wpływ kompozycji „Difron-3970” i A-1 na temperaturę krzepnięcia, wykazując, że przy optymalnych stężeniach temperatura krzepnięcia ropy spadła odpowiednio z +18°C do –1°C i –5°C. Dodatkowo zbadano wpływ kompozycji A-1 na tempo wzrostu bakterii redukujących siarczany w pożywce Posgate-B przez piętnaście dni. Działanie bakteriobójcze kompozycji w różnych stężeniach obliczono na podstawie zmiany stężenia biogenicznego siarkowodoru w pożywce. Stwierdzono, że działanie bakteriobójcze kompozycji A-1 w stężeniach 350, 450, 550, 650, 750 g/t wynosiło odpowiednio 26–62%, 29–68%, 41–77%, 48–89%, 55–98%.

Słowa kluczowe

EN

asphaltenes; resins; paraffins; Difron-3970; composition; bactericidal effect; cold finger method

PL

asfalteny; żywice; parafiny; Difron-3970; kompozycja; działanie bakteriobójcze; metoda cold finger

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2024
• Tom: R. 80, nr 12
• Strony: 759--766
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Gurbanov Guseyn R.

• Azerbaijan State Oil and Industry University

autor

Gasimzade Aysel V.

• Azerbaijan State Oil and Industry University

autor

Abbasova Leili A.

• Azerbaijan State Oil and Industry University

Bibliografia

• Akramov T.F., 2017. Combating deposits of paraffin, asphalt-resin components of oil. Oil and Gas Business, 4: 67–72.
• Alieva A.I., 2003. Studies of the rheological properties of highly paraffinic oils. News of the Academy of Sciences of Azerbaijan,3: 88–93.
• Espolov I.T., Ayapbergenov E.O., Serkebaeva B.S., 2016. Features of the rheological properties of high-viscosity oil during pipeline transportation. Journal of Transport and Storage of Petroleum Products and Hydrocarbon Raw Materials, 3: 35–39.
• Glushchenko V.N., 2007. Evaluation of the effectiveness of asphalteneresin-paraffin deposit inhibitors. Oil Economy, 5: 84–87.
• Ivanova V.L., Makarov I.A., Primerova O.V., Burov E.A., Sorokina A.S., Koshelev V.N., 2022. Comparative study of the effectiveness of depressant-dispersant additives in diesel fuel. ChemChemTech, 65(3): 60–66. DOI: 10.6060/ivkkt.20226503.6446.
• Jennings D.W., Weispfenning K., 2005. Effect of shear and temperature on WOX Deposition Cold finger investigation with a Gulf of Mexico Crude Oil. Energy & Fuels, 19(4): 1376–1386. DOI:10.1021/ef049784i.
• Khidr T.T., 2011. Pour point depressant additives for waxy gas oil. Petroleum Science and Technology, 29(l): 19–28. DOI: 10.1080/10916460903330155.
• Matiev K.I., Agazade A.G., Alsafarova M.E., 2018. Depressant additive for high-wax oils. Socar Proceedings, 3: 32–37.
• Miller K.V., Ivanova V.I., Mansur G., Budilova K.U.S., Vladimir N.K., Primerova V.O., 2021. The structural features of resins and asphaltenes of crude oils from Udmurtia oilfields. ChemChemTech, 64(10): 113–118. DOI: 10.6060/ivkkt.20216410.6370.
• Mingalev P.G., Grishaev P.A., Erlikh G.V., Lisichkin G.V., 2022. Magnetic sorption deasphalting of oil fractions. ChemChemTech, 65(11): 76–82. DOI: 10.6060/ivkkt.20226511.6700.
• Poletaeva O.Yu., Leontiev A.Yu., Kolchina G.Yu., Babaev E.R., Movsumzade E.M., Khasanov I.I., 2019. Geometric and electronic structure of heavy, highly viscous oil components. ChemChemTech, 62(9): 40–45 DOI: 10.6060/ivkkt.20196209.6022.
• Rasulov S.R., 2017. Fireproof cleaning of tanks from oil sediments. News of the Ural State Mining University, 1: 68–71. DOI:10.21440/2307-2091-2017-1-68-71.
• RD 39-3-812-82, 1982. Methodology for determining the pour point of paraffin oils. Rheological properties.
• Sharifullin A.V., Baibecova L.R., Khamidullin R.F., 2006. Composition and structure of asphalt-resin-paraffin deposit of Tatarstan. Oil and Gas Technologies, 4: 34–41.
• Talybov G.M., Ezizbeyli A.R., Mammadbayli E.Q., Gurbanov G.R., 2020. Alkoxyhalogenation of Dichloroethylene in the Medium of Unsaturated C3-Alcohols. Russian Journal of Organic Chemistry,1: 47–51. DOI: 10.1134/S1070428020010066.
• Xu D., Gu T., 2014. Carbon source starvation triggered more aggressive corrosion against carbon steel by the Desulfovibrio vulgaris biofilm. International Biodeterioration & Biodegradation, 91:74–81. DOI: 10.1016/j.ibiod.2014.03.014.
• Xu D., Li Y, Gu T., 2016. Mechanistic modeling of biocorrosion caused by biofilms of sulfate reducing bacteria and acid producing bacteria. Bioelectrochemistry, 110: 52–58. DOI: 10.1016/j.bioelechem.2016.03.003.