原油组分低温氧化机理和反应活性实验研究.pdf

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1、第41卷第11期燃料化学学报Vo1．41No．112013年11月JournalofFuelChemistryandTechnologyNov．2013文章编号：0253-2409(2013)11—1336-07原油组分低温氧化机理和反应活性实验研究陈振亚，牛保伦，汤灵芝，张亮，黄海东，任韶然(1．中国石油大学(华东)石油工程学院，山东青岛266555；2．中原油田分公司，河南濮阳457001；3．胜利石油管理局，山东东营257061)摘要：分析了原油和原油组分低温氧化的机理，通过实验进行了不同油品低温氧化反应，考察了氧

2、化反应前后原油族组成的变化，并研究了单组分(正十六烷、蜡、蒽、沥青质)在不同温度下的低温氧化速率和反应活性，得出了不同原油组分的低温氧化反应的活化能。结果表明，稠油较轻质油有更好的氧化反应活性，在较低温度下稠油更容易被氧化，原油中不同组分及含量是影响氧化反应活性和氧化反应速率的重要因素，重组分的沥青质和长链烷烃在低温下(7O～90oC)氧化活性较高，正十六烷和蒽反应活性较之重组分低。揭示了原油组分低温氧化反应机理以及不同组分氧化反应活性的区别，为油田注空气工艺方案设计提供基础。关键词：注空气；低温氧化；氧化反应活性；四组

3、分分析；原油组分中图分类号：TE357．7文献标识码：AExperimentalstudyoflowtemperatureoxidationmechanismandactivityofoilcomponentsC髓NZhen．Va．NIUBao．1un．TANGLing—zhi，ZHANGLiang‘，HUANGHai—dong，RENShao—ran(1．CollegeofPetroleumEngineering，ChinaUniversityofPetroleum(EastChina)，Qingdao266555，C

4、hina；2．ZhongYuanOilefd，Puyang457001，China；3．ShengLiOilField，Dongying257061，China)Abstract：LaboratoryexperimentsandreactionkineticsanalysiswereconductedtorevealthemechanismsoflowtemperatureoxidationfLTO)reactionofcrudeoilandoilcomponentsinthetemperaturerangefrom70

5、t0120oC．SARA(saturates。aromatics，resins．andasphaltenes)analysiswasconductedtostudythevariationsofdifferentoilcomponentsbeforeandafterLTOreaction．Theexperimentsusingpureoilcomponents(i．e．n—hexadecane，wax，anthraceneandasphaltenes)werepreformedtoinvestigatetheoxidat

6、ionactivityofdifferentoilcomponents．Atlowtemperatures(70～90oC)，lightoilcompounds(n—hexadecaneandanthracene)canbemoreresistibletotheoxidationthanheavyasphaltenesandwax．TheactivationenergiesofthevariouscomponentsLT0reactionscalculatedbasedontheexperimentalresultssh

7、owthattheheavycomponents．havingarelativelowactivationenergY．CanbemoreeasilysubjectedtolowtemperatureoxidationthanthelightHCcomponents．HeavyoilexhibitsahigheroxidationactivitythallfightoilsintheLT0reaction，whichalSOmeansthattheheavyoilcomponentsismoreeasilyoxidize

8、datlowtemperatures．Theexperimentalresultscanprovideabasisfortheairinjectionprocessdesigninoilfields．Keywords：airinjection；low-temperatureoxidation；oxidationact