2411-3336 2541-9404 Записки Горного института Journal of Mining Institute Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University 10.18454/pmi.2016.6.833 pmi-6928 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/6928 Металлургия и обогащение Metallurgy and concentration Effect of chemical composition and quality of heavy Yarega oil on selection of appropriate processing technology Влияние химического состава и качества тяжелой Ярегской нефти на выбор технологии ее переработки Kondrasheva N. K. Кондрашева Н. К. Kondrasheva N. K. natalia_kondrasheva@mail.ru Санкт-Петербургский горный университет (Санкт-Петербург, Россия) Saint-Petersburg Mining University (Saint-Petersburg, Russia) Khorkhe Anchita Хорхе Анчита Khorkhe Anchita natalia_kondrasheva@mail.ru Национальный политехнический институт, Мексиканский институт нефти (Мехико, Мексика) National Polytechnical Institute (Mexico City, Mexico) 23 12 2016 2016 222 833 838 08 12 2015 02 02 2016 23 12 2016 © N. K. Kondrasheva, Anchita Khorkhe 2016 Н. К. Кондрашева, Анчита Хорхе N. K. Kondrasheva, Anchita Khorkhe CC BY 4.0 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/6928

В работе приведены исследования физико-химических свойств и состава тяжелой нефти Ярегского месторождения и получаемого из нее вакуумного остатка – гудрона. В результате капиллярной хроматографии и хромато-масс-спектрометрии определен подробный групповой углеводородный состав тяжелой ярегской нефти и выделенных из нее компонентов, подтвердивший ее принадлежность к высокосмолистым сернистым нефтям нафтено-ароматического основания. На основании сравнительного анализа состава и качества сырья рассмотрена возможность получения высококачественного игольчатого кокса с низким содержанием серы и металлов из тяжелой нефти Ярегского месторождения и выделенного из нее вакуумного остатка. Предложена комплексная схема переработки тяжелой ярегской нефти, включающая процессы предварительной деасфальтизации и деметаллизации, гидроочистки, замедленного коксования и термодеструктивные процессы или газификацию.

The paper explores physical and chemical properties and composition of heavy oil from Yarega field and its vacuum residue, i.e. the tar. The capillary chromatography and gas chromatography-mass spectrometry were used to identify specific group hydrocarbon composition of heavy Yarega oil and components extracted therefrom, which has proven its belonging to highly resinous sulfurous naphthenic and aromatic oils. Based on the comparative analysis of composition and quality of feedstock a possibility has been assessed to produce a high-quality needle coke with low content of sulphur and metals from the heavy oil of Yarega field and its vacuum residue. An integrated process flow diagram for heavy Yarega oil refinement has been proposed, including preliminary deasphalting and demetallization, hydrotreatment, delayed coking and thermodestructive processes or gasification.

 Ключевые слова тяжелая нефть ярегская нефть вакуумный остаток игольчатый кокс деасфальтизация деметаллизация химический состав замедленное коксование Keywords heavy oil Yarega oil vacuum residue needle coke deasphalting demetallization chemical composition delayed coking Авторы выражают благодарность аспирантке Санкт-Петербургского горного университета кафедры химических технологий и переработки энергоносителей А.А.Бойцовой за проведение экспериментальных работ. Исследования выполнены в рамках реализации гранта Российского научного фонда (проект No 15-17-00017). The authors would like to express their gratitude to A.A. Boytsova, the post-graduate student of the Department of Chemical Technology and Energy Carriers Processing at St. Petersburg Mining University for carrying out experimental studies. The research was conducted within the frames of a grant provided by the Russian Science Foundation (Project N 15-17-00017) Ахметов А.Ф. Деметаллизация тяжелых нефтяных остатков – основная проблема глу-бокой переработки нефти / А.Ф.Ахметов, Ю.В.Красильникова // Башкирский химический журнал. Т. 18. № 2. 2011. С.93-98. Ахметов С.А. Технология переработки нефти, газа и твердых горючих ископаемых. СПб: Недра, 2009. 832 с. Бойцова А.А. Исследование изменения структурно-механических свойств тяжелой нефти Ярегского месторождения в результате ректификации / А.А.Бойцова, Н.К.Кондрашева // Neftegaz.ru. № 7-8. 2016. С. 76-83. Бойцова А.А. Изменение свойств тяжелой ярегской нефти под действием магнитных полей и СВЧ / А.А.Бойцова, Н.К.Кондрашева // Химическая технология. 2016. № 1. С. 14-18. Надиров Н.К. Новые нефти Казахстана и их использование: Металлы в нефтях / Н.К.Надиров, А.В.Котова, В.Ф.Камьянов. Алма-Ата: Наука, 1984. 448 с. Процесс замедленного коксования и производство нефтяных коксов, специализиро-ванных по применению / Г.Г.Валявин, В.П.Запорин, Т.И.Габбасов, Т.И. Калимуллин // Тер-ритория «НЕФТЕГАЗ». 2011. № 8. С. 44-48. Перспективы развития производства и применения нефтяного электродного кокса / А.С.Эйгенсон, С.М.Слуцкая, В.В.Фрязинов и др. // Проблемы развития производства электродного кокса: Сб. трудов Баш НИИ НП. Уфа, 1975. Вып. 13. С. 7-13. Сергиенко С.Р. Высокомолекулярные неуглеводородные соединения нефти. Смолы и асфальтены / С.Р.Сергиенко, Б.А.Таимова, Е.И.Талалаев. М.: Наука, 1979. 269 с. Хаджиев С.Н. Микроэлементы в нефтях и продуктах их переработки / С.Н.Хаджиев, М.Я.Шпирт. М.: Наука, 2012. 222 с. Ancheyta J.J. Asphaltenes. Chemical transformation during hydroprocessing of heavy oils / J.J.Ancheyta, F.Trejo, M.S.Rana. Boca Raton: CRC Press – Taylor & Francis, 2009. Vol. 20. 441 p. Precipitation of asphaltenes from Maya crude in a pressurized system / G.Centeno, F.Trejo, J.Ancheyta, A.Carlos // J. Mex. Chem. Soc. 2004. Vol. 48. N 3. P. 186-195 [In Spanish]. Furimsky E. 1978. Chemical origin of coke deposited on catalyst surface // Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev. 1978. Vol. 17. N 4. P. 329-331. Islas-Flores C.A. Fractionation of petroleum resins by normal and reverse phase liquid chromatography / C.A.Islas-Flores, E.Buenrostro-Gonzalez, C.Lira-Galeana // Fuel. 2006. Vol. 85. N 12-13. P. 1842-1850.