Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2021
Идентификатор DOI: 10.31660/0445-0108-2021-4-95-108
Ключевые слова: pyrolysis, carbon nanomaterial, hydrogen, associated petroleum gas, associated petroleum gas utilization, technological reactor line, heat transfer intensification, пиролиз, углеродный наноматериал, водород, попутный нефтяной газ, утилизация попутного нефтяного газа, технологическая реакторная линия, интенсификация теплообмена
Аннотация: Процессы добычи и подготовки нефти сопряжены с образованием смеси различных углеводородных газов, иначе называемых попутным нефтяным газом (ПНГ). Сегодня большая часть получаемого ПНГ сжигается, нанося ущерб окружающей природной среде, либо используется в качестве энергообеспечения технологического оборудования. В то же время ПНГ мПоказать полностьюожно использовать в качестве ценного сырья с целью получения различных химических веществ. В статье рассмотрены существующие на сегодняшний день методы утилизации ПНГ, предложен относительно простой и экологичный пиролизный метод. Проведен сравнительный анализ способов перемешивания сырья, в результате которого выявлено, что наиболее рациональными считаются механический и вибрационный способы. Представлена экспериментальная установка переработки нефтяного попутного газа методом пиролиза. Приведены результаты экспериментальных исследований получения углеродных волокнистых наноматериалов и водорода. В качестве исходного сырья использовался газ (CH4), полученный путем утилизации углеводородсодержащих отходов (нефтешламов). Средний выход целевых продуктов составил 81 л/ч - для водорода и 325,5 г/ч - для нановолокнистого углерода. The processes of oil production and preparation involve the formation of a mixture of various hydrocarbon gases, otherwise called associated petroleum gas. Today most of associated petroleum gas produced is burned, causing damage to the natural environment, or used as an energy supply for technological equipment. At the same time, associated petroleum gas can be used as a valuable raw material to produce various chemicals. In the article, the existing methods of APG utilization are considered, and the relatively simplest and most environmentally friendly pyrolysis method is proposed. A comparative analysis of the methods of mixing raw materials was carried out, as a result of which it was revealed that the mechanical and vibration methods are considered the most rational. An experimental installation for processing petroleum associated gas by pyrolysis is presented. The results of experimental studies of the production of carbon fiber nanomaterials and hydrogen are presented. Gas (CH4) obtained by utilization of hydro- carbon-containing waste (oil sludge) was used as a feedstock. The average yield of the target products was 81 l/h for hydrogen and 325.5 g/h for nanofiber carbon.
Журнал: Известия высших учебных заведений. Нефть и газ
Выпуск журнала: № 4
Номера страниц: 95-108
ISSN журнала: 04450108
Место издания: Тюмень
Издатель: Тюменский индустриальный университет, Ухтинский государственный технический университет, Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) им. И.М. Губкина, Альметьевский государственный нефтяной институт, Уфимский государственный нефтяной технический университет