Федоров Роман Александрович Каталитическое окислительное обессеривание нефтей и нефтяных фракций

Изменение физико-химических свойств нефти Майорское 
Подбор оптимальных окислительных каталитических систем, подходящих для 
обессеривания нефти месторождения Майорское, позволил определить изменение физико-
химических свойств нефти в процессе окислительного обессеривания. 
Данные таблицы 14 
показывают, что при увеличении концентрации пероксида водорода до 50% (ужесточении 
условий окисления) значительно изменяются вязкость и содержание асфальтенов в нефти 
месторождения Майорское. Увеличение массовой доли асфальтенов в окисленной нефти, скорее 
всего, связано с увеличением доли фракции нерастворимых асфальтенов, а также за счет 
флокуляции растворимых асфальтенов в процессе окислительной обработки. 
Увеличение вязкости в свою очередь коррелирует с увеличением содержания 
асфальтенов, это также связано с побочными реакциями конденсации углеводородных 
соединений нефти, о чем свидетельствует изменение фракционного состава нефти (таблица 15, 
рисунки 8-11).
Схема 
3. 
Термолиз 
окисленных 
серосодержащих соединений нефти
 

---

18 
Таблица 14. Изменение физико-химических показателей нефти месторождения 
Майорское. Условия: 
20
о
С, 2 ч, S : H
2
O
2 
: HCOOH = 1 : 4 : 1 (мольн.), концентрация SPAN-85 = 
0.1 мас.%. Способ извлечения – экстракция ацетоном (20 об. % воды)
 
Наименование показателей 
Исходная 
нефть 
Окисленная 
нефть 
(концентрация 
H
2
O
2
37%) 
Окисленная нефть 
(концентрация H
2
O
2
50%) 
Плотность, кг/м3 
864.5 
867 
873 
Кинематическая вязкость, сСт 
1.1 
1.2 
2.5 
Динамическая вязкость, мПа•с 
1 
1 
2.1 
Содержание общей серы, ppm 
13700 
6700 
3200 
Содержание меркаптанов, ppm 
26 
0 
0 
Содержание асфальто-
смолистых веществ, мас. % 
2.7 
2.9 
4.3 
Содержание воды, об. % 
0.6 
0.4 
0.4 
Сравнение физико-химических 
показателей нефти, полученных при 
действии на нее окисленной системой 
с использованием 37% пероксида 
водорода, 
относительно 
данных 
исходной 
нефти 
(таблица 
14), 
свидетельствует 
об 
изменении 
некоторых 
физико-химических 
параметров нефти. Можно отметить 
уменьшение содержания воды, а 
также увеличение кинематической и 
динамической вязкости, что, скорее 
всего, 
связано 
с 
изменением 
химического 
состава 
нефти. 
Использование 
50% 
пероксида 
водорода приводит к увеличению 
кинематической вязкости в 2 раза. Это говорит о том, что ужесточение условий окисления 
значительно изменяет химический состав нефти в сторону образования агрегатов асфальто-
смолистых веществ и веществ кислого характера. 
Изменение элементного состава нефти Майорское 
Важным аргументом в пользу изменения качественных характеристик и структурного 
состава нефтей являются данные по элементному составу сырых и окисленных нефтей. 
Э
лементный состав нефти месторождения Майорское определяли до и после окислительной 
обработки в различных условиях. 
Схема 4. Возможное изменение структуры 
фрагментов асфальтенов
в ходе окислительных 
процессов [7] 

---

19 
Таблица 14. Элементный состав нефти Майорское. Условия: 20