В сборник включены работы, посвященные выбору оптимальных конструкций контактных устройств и совершенствованию методов их расчета. Это позволило ВНИИнефтемашу создать новые конструкции контактных устройств, обеспечивающих значительное сокращение удельной энерго- и металлоемкости установок Сборник представляет интерес для широкого круга специалистов: исследователей и проектировщиков аппаратуры для различных технологических процессов и в первую оечередь нефтепереработки и нефтехимии.

В книге собраны научные труды академика Б. А. Казанского по каталитической дегидроциклизации парафиновых углеводородов в ароматические и циклопентановые углеводороды, по превращениям углеводородов, содержащих 3-15-членные циклы, под действием водорода в присутствии металлических и окисных катализаторов, а также по гидрированию и изомеризации олефинов. Результаты этих работ имеют большое значение в развитии представлений о сущности гетерогенно-каталитических реакций и вскрывают химизм ряда нефтехимических процессов. Книга рассчитана на химиков-органиков, нефтехимиков, физико-химиков: научных работников, инженеров химической и нефтехимической промышленности, преподавателей и студентов вузов.

Изучены твердофазные механохимические реакции взаимодействия гуминовых кислот с ионами металлов Cu2+, Ni2+, Cd2+. Анализ минерального состава гуминовых кислот методом атомно-эмиссионной спектрометрии показал увеличение концентрации Cu2+, Ni2+, Cd2+ в их составе после механообработки.

В сборнике публикуются материалы всесоюзного научно-технического совещания "Качество и эффективное использование углеводородного сырья в производстве технического углерода", проведенного по плану совещаний министерства нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР в г. Омске 13-15 марта 1984 г. Всесоюзным промышленным объединением "Союзтехуглерод" и Всесоюзным научно-исследовательским институтом технического углерода. В докладах ВНИИНР, ВНИИТУ, ВНИИОС, ВУХИН, УХИН, ряда нефтеперерабатывающих и коксохимических предприятий отражены современное состояние и перспективы расширения ресурсов высококачественного сырья, особенности применения новых видов сырья. В сборнике приводятся результаты исследований влияния физико-химических свойств сырья на качество получаемого продукта, а также новые методы оценки качества сырья. Сборник предназначен для научных и инженерно-технических работникорв, связанных с исследованием, производством и применением сырья для получения технического углерода.

Изучен состав структурных фрагментов молекул смол и асфальтенов тяжелой нефти Усинского месторождения, содержащих связи С - S сульфидов, и серосодержащих соединений ее масляных компонентов. Состав серосодержащих фрагментов асфальтенов исследован отдельно для их низко- и высокомолекулярной фракции, а также окклюдироанных мальтенов. Установлено, что в составе фрагментов смолисто-асфальтеновых веществ, связанных через сульфидные мостики, присутствуют алканы, нафтены, моно- и полициклические ароматические углеводороды, дибензотиофены, одноосновные алифатеческие кислоты. Серосодержащие структуры масляных компонентов представлены алкилзамещенными тиофенами, бензо-, дибензо-, бензонафтотиофенами и бициклическими сульфидами. При термической переработке нефти происходит разрушение молекул смол и асфальтенов по сульфидным мостикам с переходом отдельных фрагментов в состав дистиллятов, что следует учитфвать при их облагораживании.

В книге описаны физические и физико-химические свойства жидкостей, находящихся в пласте (нефти, газы и воды), использование измеренных свойств пластовых жидкостей для практических целей, даны различные методы составления уравнения материального баланса (соотношение запасов на различный период времени) для различных пластовых условий, изложена методика составления прогноза нефтеотдачи из пласта при его разработке. Включено большое количество практических примеров. Книга предназначена для инженерно-технических работников нефтяных промыслов и промысловых геологов, а также будет полезна научным работникам нефтяных научно-исследовательских институтов и студентов нефтяных вузов.

Бурное развитие нефтяной и газовой промышленности в послевоенные десятилетия привело к обнаружению серьезных расхождений между теоретическими представлениями и фактически наблюдаемыми условиями залегания в недрах углеводородов. Особенно важным представляетс я изменение взглядов на характер контуров нефте- и газоносности, совместное нахождение воды и нефти в одной и той же части пласта, а для залежей, находящихся на больших глубинах, существенное значение преобретают вопросы взаимной растворимости газа, нефти и воды с образованием залежей "критического состояния, методы поисков и разведки которых пока не ясны. В работе с новых позиций предлагается подход к решению дискуссионных вопросов формирования залежей нефти и газа и происхождения углеводородов. Результаты исследований могут быть использованы для усовершенствования методов поисков, оценки запасов и разработки нефтяных и газовых месторождений. Для широкого круга геологов и студентов соответствующих специальностей.

Предствалены результаты исследования твердофазной микроэкстракции веществ с помощью центрифуги для определения микроколичеств примеси углеводородов в воде. Показано влияние диаметра картриджа, массы сорбента и объема растворителя на процентное извлечение веществ и интенсивность аналитического сигнала. Рассмотрена взаимосвязь геометрии картриджа с массой сорбента и объемоом растворителя.

Статья посвящена исследованиям структурных изменений молекул смол и асфальтенов тяжелого углеводородного сырья в термических процессах. Определены материальный баланс термолиза, вещественный состав исходных нефтяных систем и термолизатов, изменения структурных параметров молелкул смол и асфальтенов до и после термической обработки исследуемых нефтяных систем. Данные материального баланса показалди, что при термолизе с увеличением содержания смолисто-асфальтеновых веществ.в искходном сырье образуется больше газа и коксового остатка. Анализ вещественного состава исходных нефтяных систем и термолизатов свидетельствует о том, что в процессе термического крекинга параллельно протекают реакции деструкции смолистых компонентов, приводящие к образованию низкомолекулярных смол и легких углеводородов, и реакции конденсации, способствующие образованию асфальтенов и твердого остатка. Структурно-групповой анализ показал, что с увеличением доли смолисто-асфальтеновых веществ в нефтяной системе увеличивается степень структурных изменений молекул смол за счет реакций деалкилирования алифатических цепей и разрушения циклических систем, С увеличением количества смол и асфальтенов в сырье.при термолизе интенсифицируются реакции дегидрирования асфальтенов и их конденсации с фрагментами, содержащими термически устойчивые функциональные группы.

Сборник содержит статьи, посвященные исследованию нерудного сырья, горючих ископаемых (нефть, газ, уголь, торф) и отдельных направлений их химической переработки и нефтехимии. Опубликованные материалы могут быть полезны преподавателям и студентам химических и химико-технологических специальностей высших учебных заведений, а также сотрудникам научно-исследовательских институтов и инженерам промышленных предприятий соответствующего профиля.

Представлены тезисы докладов Уфимской сессии V Международной научной конференции "Методы кибернетики химико-технологических процессов". Материалы связаны с наиболее важными проблемами моделирования, оптимизации и надежноти химико-технологических процессов, затронуты также смежные вопросы добычи и транспорта нефти и газа. Сборник предназначен для специалистов в области разработки и применения методов математического моделирования, преподавателей, аспирантов и студентов вузов.

Показана возможность биохимического окисления смеси полиароматических углеводородов (ПАУ) в отсутствии других источников углерода и энергии ассоциацией углеводородокисляющих микроорганизмов (УОМ) видов Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas putida, Bacillus cereus u Arthrobacter globiformis. Численность микроорганизмов в процессе культивирования увеличивалась от 0.25 * 10 в 4 степени до 11 * 10 в 8 степени КОЕ/мл среды, что сопровождалось увеличением их оксигеназной активности. Все идентифицированные ПАУ подвергались окислению; степень деструкции би-, три-, пента-, гексааренов и их метилзамещенных гомологов варьировала от 11.3 до 100 %.

Представлены результаты лабораторных исследований, промысловых испытаний и промышленного применения новых физико-химических технологий увеличения нефтеотдачи для месторождений с трудноизвлекаемыми запасами. В их основе - концепция использования энергии пласта для генерации гелей, золей и композиций ПАВ, сохраняющих в пласте комплекс свойств, оптимальных для целей нефтевытеснения. Промысловые испытания на залежи высоковязкой нефти Усинского месторождения "холодных" технологий с применением композиций ГАЛКА- НТ, ИХН-ПРО и ГБК показали их высокую эффективность.

Приведены результаты лабораторных исследований по созданию загущенной нефтевытесняющей композиции с регулируемой вязкостью и щелочностью для увеличения нефтеотдачи пластов с высокой температурой при паротепловом воздействии - кинетика золеобразования, физико-химические и реологические свойства растворов композиции. Результаты промысловых испытаний загущенной нефтевытесняющей композиции на участке пермо-карбоной залежи Усинского месторождения, разрабатываемого паротепловым воздействием, показали ее высокую эффективность.

Показано влияние минерализации воды и химического состава нефти на распределение углеводородов в системе "пластовая вода - нефть". Для месторождения с вязкой высокопарафинистой нефтью и сильноминерализованной пластовой водой характерна большая гидрофильность низкомолекулярных соединений в ряду н-алканов, голоядерных и монометилзамещенных структур среди ароматических углеводородов. Для месторождения с легкой нефтью и пластовой водой низкой минерализации высокая гидрофильность проявляется для молекул триметил- и тетраметилзамещенных соединений в ряду ароматических углеводородов.

Для разработки научных основ рекультивации нефтешлама проведены экспериментальные исследования по биодеструкции углеводородов вязкой нефти месторождения Цаган-Элс (Монголия), загрязняющих нефтешлам в концентрации 72 г/кг. В оптимальных условиях исследована ферментативная активность естественного биоценоза. Биодеструкция вязкой нефти за 30 суток культивирования активизированной микрофлорой составила 67 %, без активизации - 18 %. Проведен ИК-спектрометрический анализ остаточной нефти, экстрагированной из контрольных и опытных образцов нефтешлама, рассчитаны значения спектральных коэффициентов, подтверждающие активность деструктивных процессов. Хроматомасс- спектрометрический анализ нефти, экстрагированной из нефтешлама после 30 суток биодеструкции, показал снижение содержания н-алканов в среднем на 86 %, нафталинов - на 82 %, циклогексанов - на 46 %, фенантренов - на 57 %, флуорентена м пирена - на 64 %, дибензантрацена и хризена - на 45 %. Биодеструкции подвергались стераны и гопаны. Широкий спектр поллютантов и разнообразие форм техногенных преобразований в составе нефтезагрязняющих отходов ставят задачу выявления показателей, обладающих индикаторными свойствами.

Изучены состав и распределение углеводородов и гетероорганических соединений, окклюдированных макромолекулами асфальтеновых компонентов метанонафтеновой нефти Крапивинского месторождения. В их составе установлены нормальные и разветвленные алканы, алкены, алкилциклопентаны и алкилциклогексаны, прегнаны и холестаны, хейлантаны и гопаны, моно-, би- и тризамещенные алкилбензолы, нафталины, фенантрены, дибензофураны, бензо- и дибензотиофены, бензо- и дибензокарбазолы.

Изучено влияние асфальтенов различной структуры на термический крекинг мальтенов, выделенных из природных битумов Ашальчинского и Мордово-Кармальского месторождений. Асфальтены, выделенные из этих же битумов, разделены на фракции А1 и А2, представляющие собой структуру типа "континент" и "архипелаг" соответственно. Показано, что при термолизе мальтенов обоих битумов в присутствии фракций асфальтенов А1 и А2 образуется дополнительное количество асфальтенов и углеводородов за счет деструкции смол, количество которых уменьшается в продуктах термолиза смесей.

В тезисах докладов приведены последние результаты научных центров страны по изучению экологической роли горных лесов. Рассматриваются вопросы возможности внедрения научных достижений в практику с целью сохранения и повышения защитной роли леса и для экологической оптимизации природной среды.

Методами хроматомасс-спектрометрии, ИК- и ПМР-спектроскопии, ротационной вискозиметрии исследован состав и вязкостно-температурные свойства парафинистой высокосмолистой нефти, обработанной в ультразвуковом поле. Показано, что ультразвуковая обработка приводит к увеличению в масляной фракции обработанной нефти доли низкомолекулярных н-алканов, снижению вязкости и температуры застывания нефти.

Книга содержит доклады V Всесоюзной конференции по получению и анализу веществ особой чистоты. Освещаются вопросы теории и практики глубокой очистки различных классов химических соединений и металлов, а также методы анализа веществ особой чистоты. Книга рассчитана на научных работников и специалистов промышленных предприятий, работающих в области получения и анализа веществ особой чистоты.

Рассмотрены основные причины возникновения коррозии и коррозионные среды, описаны виды и формы коррозионных разрушений для всего спектра нефте- и газопромыслового оборудования. Изложены способы предотвращения и методы мониторинга коррозии, даны подробные рекомендации по устранению причин и защите от коррозии оборудования для добычи и транспортировки нефти и газа. Реальные проблемы, возникающие в процессах практической эксплуатации оборудования, наглядно отражены в многочисленных примерах и фотографиях, приведены расчеты и справочные данные для решения практических задач. Книга предназначена для специалистов по коррозии и металловедению оборудования нефтяных и газовых компаний, научных сотрудников, преподавателей, аспирантов, магистрантов и студентов профильнеых вузов.

Приведены классификация процессов и сопоставление различных технологий переработки тяжелой нефти: от термических до термокаталитических и гидрогенизационных процессов. Рассмотрены важные вопросы совместимости и стабильности тяжелых видов нефтяного сырья, особое внимание уделено асфальтенам и их роли в образовании кокса. Выполнен анализ основных факторов, влияющих на сложную цепь реакций, равновесие фаз, массоперенос, диффузию в частицы катализатора. Отдельные главы посвящены моделированию процесса газификации и термических процессов висбрекинга и коксования. Для каждого процесса приведены экспериментальные данные, даны практические рекомендации по реализации моделей, определению ключевых параметров и их влиянию на выбор технологии и типа реактора. Результаты моделирования процессов и реакторов подтверждены сравнительными экспериментальными и фактическими данными.

В сборнике публикуются статьи, посвященные исследованиям процесов производства и применения углеродных саж. Основное содержание их - результаты экспериментальных исследований процессов образования дисперсного углерода при разложении углеводородов и физико-химических свойств углеродных саж. Ряд статей посвящен исследованию технологических процессов производства сажи, а также вопросам применения углеродных саж, как усилителя каучука. Сборник предназначен для инженерно-технических и научных работников сажевой, шинной, резино-технической и нефтехимической промышленности, широкого круга специалистов, связанных с процессами неполного сгорания углеводородов, изучением различных видов дисперсного углерода, применением углеродных саж для различных целей.

Сборник научных трудов "Производство водорода, синтез-газа и энергетического газа" является XXXIX выпуском Всесоюзного научно-исследовательского института по переработке нефти (ВНИИНП). В сборник включены результаты научно-исследовательских работ, выполненных в последние годы во ВНИИНП, по разработке и исследованию процессов получения водорода, синтез-газа и энергетического газа. Роль этих процессов приобретает важное значение в связи с намеченным в ? пятилетке более эффективным использованием нефти и углублением ее переработки. Отдельные из рассмотренных в сборнике процессов уже используются в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, другие намечаются к широкому внедрению в ближайшие годы. Материал, изложенный в сборнике, представляет интерес и будет полезен для специалистов, работающих в области нефтепереработки и нефтехимии.

В книге освещены физико-химические свойства газовых компонентов и их смесей. Рассмотрены источники газов в осадочной толще и приведены сведения об их геохимии. Оценены условия формирования и существования газовых залежей в естественной термодинамической обстановке недр, а также охарактеризованы общие геологические и геохимические закономерности размещения газовых месторождений в недрах. Уделено значительное внимание методическим вопросам исследования природных газов и прикладного использования данных по геохимии газов в нефтегазовой технологии. Книга рассчиатана на широкий круг геологов, занимающихся поисками и разведкой газовых месторождений.

Приводятся результаты предварительных изотопных исследований природных объектов Томской области (атмосферных осадков, древесных колец и торфа), показывающие перспективность их использования для палеоклиматических реконструкций. Исследования проведены методом изотопной масс-спектрометрии с использованием многофункционального масс-спектрометрического комплекса на базе масс-спектрометра DELTA V Advantage (ТомЦКП СО РАН). Изотопный состав торфа отражает разные условия накопления торфа и его преобразования. Радиоуглеродное датирование торфа позволило установить период потепления, соответствующий утяжелению изотопного состава.

Изучена закономерность распределения и трансформации углеводородов нефти после вытеснения из модели пласта комплексным методом с применением нефтевытесняющей композиции, содержащей карбамид, и природных источников фермента уреазы (амидогидролаза ЕС 3.5.1.5). В зависимости от времени и концентрации определена каталитическая активность природных источников уреазы в процессах гидролиза карбамида. Подобраны оптимальные соотношения фермент/субстрат и время проведения гидролиза для достижения максимальной щелочной реакции с рН 9.0-10. Хроматографический анализ газообразных продуктов гидролиза карбамида при температуре 25-30 оС показал, что в одинаковых условиях эксперимента уреаза свекольной массы проявляет более высокую ферментативную активность по сравнению с соевой мукой. Исследовано влияние газообразных продуктов гидролиза карбамида на реологические свойства вязкой смолистой нефти Усинского месторождения и вязкой парафинистой нефти месторождения Тамсагбулаг (Монголия). Установлено, что состав газообразных продуктов гидролиза не влияет на реологические свойства нефтей. На примере вязкой нефти Усинского месторождения проведено модельное вытеснение комплекным методом при температуре 25 оС, с применением уреазы свекольной массы и соевой муки. Дополнительный объем нефти в контрольном варианте с применением раствора нефтевытесняющей композиции составил (16+_2.2) % мас. Дополнительное вытеснение нефти в контрольном варианте осуществляется за счет моющих свойств композиции, содержащей ПАВ, в опытных - за счет моющих свойств композии и газообразных продуктов ферментативного гидролиза карбамида, формирующих внутри пласта нефтевытесняющую систему. Хромато-масс-спектрометрический анализ исходной нефти и вытесненной разработанным методом подтвердил идентичность состава углеводородов, включающих н-алаканы, гетероорганические и ароматические структуры, в том числе стераны и гопаны.