автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.07, диссертация на тему:Реологическое поведение тяжелого нефтяного сырья в процессе контактной деметаллизации в волновом поле

РГ8 ОД / 6 шоп 1998

На правах рукописи

ГИНИЯТУЛЛИН ВАХИТ МАНСУРОВИЧ

РЕОЛОГИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ ТЯЖЕЛОГО НЕФТЯНОГО СЫРЬЯ В ПРОЦЕССЕ КОНТАКТНОЙ ДЕМЕТАЛЛИВАДИИ В ВОЛНОВОМ ПОЛЕ

05.17.07 - "Химическая технология топлива"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

УФА - 1998

Работа выполнена на кафедре физической и органической химии Уфимского государственного нефтяного технического университета.

Научные руководители:

Официальные оппоненты:

Ведущее предприятие:

академик АН РБ, доктор химических наук, профессор Имашев У.В.

доктор технических наук Теляшев Э.Г.

член - корреспондент АН РБ, д.т.н. Чуркин Ю.В. доктор химических наук, профессор Кудашева Ф.Х.

АО НУНПЗ

Защита состоится 6 июля 1998 года в 15 часов на заседании диссертационного совета К 063.09.01 в Уфимском государственном нефтяном техническом университете по адресу 450065, г. Уфа, ул. Космонавтов, д. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного нефтяного технического университета.

Автореферат разослан июня 1998 г. Ученый секретарь диссертационного^,

совета д.т.н., профессор: H.A. Самойлов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ Актуальность тоны. В настоящее время квалифицированная переработка тяжелого нефтяного сырья (ТНС) приобретает особую актуальность, так как она становится основным методом углубления переработки нефти. Вместе с тем вовлечение в переработку тяжелых нефтей и нефтяных остатков сталкивается со сложностями, связанными с наличием в их составе большого количества гетероорганиче-ских соединений, содержащих серу, азот, кислород и металлы. Этот факт значительно усложняет технологию переработки такого сырья и существенно ухудшает качество получаемой продукции.

Особое место среди этих элементов занимают ванадий и никель, оказывающие неблагоприятное воздействие на катализаторы традиционных процессов нефтепереработки. Зарубежом считается, что каталитический крекинг сырья с содержанием тяжелых металлов более 3*1 СГ3 % масс, нерентабелен без предварительной подготовки сырья.

Кроме того, существуют ограничения на содержание ванадия в продуктах переработки нефти, используемых в качестве топлив. Продукты сгорания, содержащие пяти-окись ванадия и другие его соединения, коррозионно активны. Особое значение это имеет при использовании остаточных нефтепродуктов в качестве топлива для газотурбинных установок, лопатки которых наиболее подвержены ванадиевой коррозии.

По мере отбора светлых содержание И и V в остаточных фракциях достигает значений, сопоставимых с концентрациями этих металлов в природных рудах, что в принципе позволяет использовать эти остатки с целью извлечения металлов.

Традиционные методы подготовки сырья вторичных процессов нефтепереработки чрезвычайно энергоемки, снижение энергозатрат возможно на пути разработки принципиально новых процессов.

Работа выполнена в рамках ГНТП АН РБ "Нефтехимия. Химия новых веществ и материалов" на 1990.. .1995 гг., и федеральной инновационной программы '"Глубокая переработка нефти, газа, торфа, угля" на 1990...1995 гг.

Цепь работы. Изучение реологических особенностей поведения нефтяного сырья в процессе контактной деме-таллизации.

Основные задачи исследования:

- исследование контактной деметаллизации тяжелого нефтяного сырья, с выявлением закономерностей влияния параметров процесса (физико-химические свойства контактов, соотношение сырье/контакт, наличие и характер волновых воздействий, температура и т.д.) на степень извлечения металлов;

- изучение изменения структурно - реологических характеристик нефтяного сырья в процессе контактной деметаллизации.

Научная новизна. На основе проведенных исследований подтверждена принципиальная возможность контактной де~" металлизации тяжелого нефтяного сырья в режиме виброрезонанса.

Предложен способ интенсификации сорбции металлорга-нических соединений на поверхности и в порах контакта.

Создана экспериментальная методика исследования структурных свойств тяжелого нефтяного сырья.

Предложена реологическая модель изменения напряжения сдвига от скорости деформации, уточняющая уравнение Вингама - Шведова.

Практическая ценность. Подтверждена перспективность процесса контактной деметаллизации тяжелого нефтяного сырья в волновом поле. В пилотном пробеге, на установке смонтированной в АО "Туймазытехуглерод", смеси с железорудным концентратом при 50 Гц и 70 °С степень деметаллизации составила 72%.

Обнаружена зависимость вязкости мазута западно-сибирской нефти от номера замера в серии. Так, при 25°С и напряжении сдвига 10,78 кН/м2 вязкость мазута меняется в зависимости от номера замера более чем в 3 раза, что доказывает наличие в мазуте западно-сибирской нефти пространственных структур.

Использование уточненного уравнения Бингама-Щведова в гидродинамических расчетах технологических потоков позволяет подбирать оптимальные режимы пуска перекачивающего оборудования. В частности, по данным научно-технического центра АО "НУНПЗ", сокращается расчетное время запуска центробежных насосов с приводом от паровых турбин, для насосов разной производительности в среднем на 11%.

Апробация работы. Основные результаты докладывались на Международном симпозиуме "Наука и технология углеводородных дисперсных систем" (Москва, 1997 г.), республиканских научно - технических конференциях "Химия, нефтехимия и нефтепереработка" (Уфа, 1990, 1991, 1997 гг.) и на всесоюзной олимпиаде "Студент и научно - технический прогресс" (Уфа 1991 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе 3 статьи, 1 тематический обзор, 10 тезисов докладов.•

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, выводов и приложения, общим объемом 114 страниц, в числе которых 15 таблиц и 35 рисунка.

Список использованной литературы на 9 страницах содержит 77 наименований.

Содержание работы.

Первая глава посвящена анализу современного состояния исследований в области деметаллизации, реологии и структурного строения нефтяного сырья, в результате которого показано что:

- процессы деметаллизации, нашедшие промышленное воплощение относятся к классу термоконтактных. В результате частичной термодеструкции нефтяного сырья происходит осаждение металлов на контакте, преимущественно в виде оксидов;

- в качестве контактов предлагаются самые различные вещества от синтетического А1203 до железных руд и кокса, с последующим извлечением тяжелых металлов;'

- аппаратурное оформление процессов деметаллизации, копирующее схемы каталитического крекинга, не обеспечивает должной степени смешения контакта и сырья, что приводит к не производительному крекингу. Существенного снижения диффузионных ограничений можно добиться при использовании особого режима течения многофазных сред под названием виброрезонанс;

- теория ССЕ предполагает ассоциацию асфальто - смолистых веществ, в которых и содержится большая часть металлов, в особого рода мицеллы, под названием сложные структурные единицы;

- влияние вибрационных воздействий на реологические и структурные свойства нефтяного сырья малоизучено.

Основные цели и задачи исследования сформулированы из анализа и обобщения литературных данных.

Во второй главе обоснован выбор объектов и методов исследования. В соответствии с задачами исследования в

качестве сырья был взят мазут товарной западно-сибирской нефти, в качестве контакта катализаторы каталитического крекинга - шариковый катализатор марки "Цеокар" в размолотом, до пылевидного состояния ¡размер частиц меньше 890 мкм), микросферический катализатор марки "КМЦР" и полуфабрикат металлургического производства -железорудный концентрат (ЖРК).

Эксперименты по деметаллизации проводили на лабораторной установке, состоящей из обогреваемого реактора, вибростенда и контрольно - измерительной аппаратуры. Выбранная схема экспериментов призвана обеспечить создание в реакторе особых режимов течения под общим названием - виброрезонанс. Виброрезонанс возникает при захвате части газовой фазы в объем жидкой, в виде пузырьков, при этом, пульсации пузырьков служат источником интенсивных микропотоков жидкости, вплоть до полного усреднения трехфазной реакционной смеси. Еще одним важным аспектом виброрезонанса являются мощные касательные напряжения, возникающие на границах раздела фаз, что существенно влияет на реологию смеси.

Определение концентрации ванадия в сырье и продуктах процесса проводили с помощью эмиссионного спектрального анализа. Реологические свойства мазута определяли на рео-вискозиметре Хепплера.

Выбранные физико - химические метода позволили обеспечить достаточно высокий уровень проведения исследований.

В третьей главе приведены результаты исследования. Регрессию экспериментальных данных зависимости степени деметаллизации от соотношения мазут/контакт производили по методу наименьших квадратов в виде:

В табл. 1 приведены значения коэффициентов регресии, а на рис. 1 кривые зависимости степени деметаллизации от соотношения мазут/контакт.

Таблица 1.

Значения коэффициентов регресии.

а1 а2 а3

Цеокар при 70 Гц и 100 °С ЖРК при 50 Гц и 30 °С ЖРК при 50 Гц и 100 °С ШЦР при 90 Гц и 100 °С 179,0083 74,0647 94,0802 201,892 22,65292 13,140 12,156 23,049 17,5011 0,445603 3,03459 132,740

С ростом содержания мазута в смеси степень деметаллизации падает, при соотношениях более 24/1 железорудный концентрат становится эффективнее "Цеокара". Влияние температуры на процесс оказалось незначительным, на что указывает практическое совпадение кривых деметаллизации на железорудном концентрате при 30 и 100 °С. Механизм процесса деметаллизации на железорудном концентрате состоит в следующем:

- в условиях виброрезонанса снимаются диффузионные ограничения;

- под воздействием больших касательных напряжений, радиус сложных структурных единиц уменьшается, за счет перехода составляющих внешних сольватных оболочек ССЕ в дисперсионную среду;

- уменьшение радиуса ССЕ приводит к увеличению парамагнитной активности, как ядер ССЕ, так и дисперсионной среды;

- на парамагнитных центрах ЖРК оседают парамагнитно -активные соединения, в том числе и металлоорганические.

^ 80

| 60

1

а

| 40

л

х

§

о

<5 20 о

0 10 20 30 40 50

Отношение мазут/контакт

Рисунок 1.

Расчетные зависимости степени деметаллизации от соотношения мазут/контакт.1 - Цеокар при 70 Гц и 100 °С,

2 - ЖРК при 50 Гц и 30 °С, 3 - ЖРК при 50 Гц и 100 °С,

4 - КМЦР при 90 Гц и 100 °С. В ходе исследований было установлено, что вязкость мазута после виброрезонанса резко снижается. Причиной снижения вязкости могут быть большие касательные напряжения, возникающие на границе раздела фаз, приводящие к уменьшению радиусов ССЕ и как следствие, к снижению вязкости системы.

Течение высоковязких нефтей и нефтепродуктов (мазуты, битумы и т.д.) начинается с некоторого значения напряжения сдвига, называемом предельным напряжением. Очевидно, что предельное напряжение является некоторым обобщенным параметром, в котором отражаются изменения свойств вязких жидкостей, происходящих на начальной стадии ее деформирования. В процессе измерения

вязкости на рео-вискозиметре Хепплера реализуются достаточно малые скорости деформации (менее 1 с"1).

В ходе изучения реологии мазута западно-сибирской нефти были обнаружены аномалии, характерные для жидкостей с памятью. Для более детального исследования этих аномалий в стандартную методику проведения измерений внесли изменения. Каждый замер стали считать значащим, серию последовательных замеров рассматривали в совокупности. Зафиксировали предысторию измерений, т.е. перед каждой серией пробу жидкости охлаждали при 0°С в течении 30 минут, а затем термостатировали при температуре измерения в течении часа.

Существование зависимости результата эксперимента от его номера замера в серии экспериментов характерно для процессов, в ходе которых претерпевают изменения физико-химические свойства системы. На основании обработки экспериментальных данных методом наименьших квадратов, в первом приближении, была установлена зависимость изменения вязкости от времени воздействия, в виде классической кинетической зависимости:

»7=7, + Ъехр(-й),

где: Г)0, и к - константы, зависящие от ■ температуры.

При этом величина т}3 имеет смысл значения коэффициента вязкости при большом числе последовательных измерений (рис. 2).

В последующих экспериментах каждый замер производился через фиксированный промежуток времени, оказалось, что увеличение времени задержки между замерами существенно влияет на реологию жидкости. На рис. 3 при-

и

веден результат двухмерной аппроксимации данных в сериях с задержкой по времени в виде:

где 7 - вязкость, Па*с

Г - задержка по времени, с

t - время воздействия, с.

Па'с 19

19

17

16

15

О ЕО 100 150 200 250 с 300

Рисунок 2.

Экспериментальные данные и расчетные кривые зависимости коэффициента вязкости мазута от времени воздействия, при 35 °С и напряжении сдвига: 1-3,92 кН/м2, 2-4,90 кН/м2, 3-5,88 кН/м2,

4 - 6,86 кН/м2. Значения коэффициентов ai = 23,2663, а2 = 29,4396. Этим коэффициентам можно приписать следующий смысл: ai -предельное значения вязкости при бесконечно большом

времени воздействия, а2 - константа интегрирования из формулы Максвелла.

Рисунок 3.

Экспериментальные данные и аппроксимация зависимости коэффициента вязкости от времени воздействия, при 30 °С и 5,88 кН/м2 и задержки между замерами.

Из предположения, что мазут - это дисперсная система, следует вывод о наличии связей между отдельными дисперсными частицами, которые и обусловливают характеристики жидкости на макроуровне. Энергия этих связей сопоставима с энергией воздействия, они легко разрушаются и восстанавливаются, следовательно, в ходе измерения имеют место два конкурирующих процесса - разрушение и восстановление связей между отдельными дисперсными частицами.

На рис. 4 приведена последовательность экспериментальных точек при 25 °С и напряжении сдвига 6,68 кН/м2 без первых 4-х точек, для увеличения масштаба. На пер-

вый взгляд, можно предположить наличие некоторой квазипериодичности. Приведенная последовательность не единственная, к примеру нечто подобное наблюдается при 35 °С и напряжении сдвига 4,90 кН/м2 и в серии с задержкой по времени при задержке в 1 минуту.

Па"с

34.4

34

33.6

33.2

32.8

32.4

50 150 250 350 450 550 650 с 750

Рисунок 4.

Экспериментальные данные зависимости коэффициента вязкости мазута от времени воздействия при 25 °С и напряжении сдвига 6,86 кН/м2. Увеличенный масштаб (отброшены первые 4-е точки).

Для указанных серий была проведена проверка наличия квазипериодичности. Аппроксимация по методу наименьших квадратов предполагает поиск коэффициентов уравнения заданного вида с минимизацией суммы квадратов ошибок. Сформулировав статистическую гипотезу о гауссовом распределении экспериментальных точек относительно расчетной кривой, можно рассчитать вероятность отклонения ка-

ждой экспериментальной точки. Если сумма вероятностей отклонений будет равна 1, то гипотеза верна.

Была разработана программа для расчета сумм вероятностей отклонений. Для всех трех серий суммы вероятностей значительно превышают 1 {в среднем на 0,4). Следовательно экспериментальные точки распределены относительно расчетной кривой не случайным образом и экспоненциальная зависимость - лишь первое приближение. Квазипериодичность может возникать в результате релаксации связей не произвольным образом, а по наиболее предпочтительным вариантам.

При малых скоростях деформаций реологические свойства нефтяного сырья изменяются, в первую очередь, за счет разрушения связей между дисперсионными частицами; увеличение скорости деформации приводит к уменьшению радиусов собственно ССЕ.

На основании литературных данных известно, что число дисперсных частиц в нефтях оценивается величиной порядка и ~ 1,75'1018 м~3. В тоже время их поверхностный диаметр приблизительно равен а ~ 200 нм, на основании чего можно оценить объемное фазовое содержание дисперсных частиц, определяемое формулой:

р=|яа3и,

откуда

0073

Из этого можно сделать вывод о применимости известной формулы Эйнштейна для определения вязкости суспензии, состоящей из твердых частиц с малой концентрацией (р-0,01):

17=^(1+2,5^),

Очевидно, что формула Эйнштейна должна применяться с некоторой оговоркой, так как в дальнейшем предполагается считать радиус частиц изменяющимся. В этой связи были введены следующие гипотезы:

1. Формула Эйнштейна остается справедливой при изменении радиуса частиц, а вязкость зависит от концентрации линейно.

2. Изменение радиуса частиц а при сдвиговых деформациях происходит в пределах от а0 (начальный радиус частицы при нулевой скорости деформации, е->0) до ам (предельное значение радиуса частицы, е—ж) значения которых определяются температурой.

Последняя гипотеза предполагает следствие, в соответствии с которым при больших скоростях деформации нефтяная дисперсная система ведет себя как ньютоновская жидкость, а неньютоновские свойства системы обусловлены изменением радиуса дисперсных частиц- Было также принято, что изменение толщины слоя Л где а -

текущий радиус частицы), разрушаемого при сдвиговых

деформациях среды подчиняется уравнению:

Л *

'

где к - некоторая константа, которая может быть определена на основании экспериментальных данных.

Отсюда было получено решение, представленное относительно текущего радиуса частицу:

а = а„+(в,-а„)ехр(-*е), (1)

Напряжение сдвига х, в соответствии с определением • коэффициента вязкости имеет вид:

7=г. + 17я*+-|-{1-«р(-*г)], (2)

В пределе при достаточно больших скоростях деформаций выражение (2) переходит в зависимость:

V'

и является таким образом уточнением модели Бингама -Шведова в предположении что:

г. = г0+~.

Следует отметить, что в формулах (1) и (2), определяющих зависимость вязкости и напряжения сдвига от скорости деформации каждое слагаемое имеет конкретный физический смысл: Го - предельное напряжение сдвига, причем сумма Го + т}*/к характеризует предельное напряжение сдвига с учетом изменения структуры среды; коэффициент т]е при скорости деформации во втором слагаемом уравнения (2) является характеристикой вязкости при ньютоновском поведении жидкости при заданном относительном объемном содержании дисперсной фазы и достаточно больших скоростях деформаций; наконец, последнее слагаемое отвечает за изменение структурных свойств среды за счет изменения поверхностного диаметра дисперсных частиц. Очевидно, что использование модели среды Вингама -Шведова способно описать поведение вязкой жидкости при достаточно больших скоростях деформаций, или, напротив, при близких к нулю. В данной работе был использован подход, основанный на соображениях, учитывающих структурные изменения в нефтяной дисперсной системе, чем и могут быть объяснены неньютоновские свойства ряда нефтей и нефтепродуктов с физической точки зрения.

Реологическая зависимость (2) была принята для описания экспериментальных данных (рис. 5), полученных на

ротационном вискозиметре для вязкой мурадханлинской нефти (Казахстан).

Па'с 800

«10

400

200

0

о го 40 ео ео юа чгоаяо

Рисунок 5 =

Экспериментальные данные и аппроксимационные зависимости напряжения сдвига от скорости деформаций, при температурах: 1 - 5 °С, 2 - 10 °С, 3 - 15 °С, 4 - 20 °С, 5 - 30 °С, б - 40 °С, 7 - 50 °С Значения констант в (2) для каждой серии экспериментальных данных, соответствующих заданной температуре в интервале 5...50°С определяли методом наименьших квадратов. Найденные значения констант позволили представить хорошую аппроксимацию совокупности экспериментальных точек зависимостью (2). Кроме того константы теоретической формулы оказались монотонно зависящими от температуры (табл. 2). Расчет характерных радиусов дисперсных частиц на основе найденных коэффициентов дал значения от 207 до 396 нм.

Таблица 2.

Значения рассчитанных коэффициентов

Температура, °С То Г/в 7» к

5 260,58 10,15 11,28 0,25

10 108,19 5,73 6,99 0,12

15 30,67 3,41 4,96 0,08

20 8,07 2,00 2,20 0,03

30 7,45 0,96 1,12 0,12

40 4,23 0,50 0,87 0,05

50 1,78 0,18 1,05 0,04

Четвертая глава посвящена описанию пилотного пробега на проточной установке контактной деметаллизации. Параллельно пробегу проводился контрольный опыт без виброрезонанса (табл. 3).

Таблица 3.

Групповой химический состав и содержание металлов в

сырье и продуктах процесса деметаллизации.

Содержание, Исходный Деметаллизат Контрольный

% мазут (виброобработка опыт

с ЖРК)

парафино-нафтеновые 45,2 46,4 46,0

легкая ароматика 15,2 11,9 13,8

средняя ароматика 4,6 8,0 5,6

тяжелая ароматика 14,3 16,4 17,2

смолы I 3,9 3,8 3,6

смолы II 8,6 6,9 6,6

асфальтены 8,2 6,6 7,2

ванадий,%*103 17,0 4,7 12,0

никель, %*103 12,0 3,3 9,0

Для обеспечения эффективного разделения деметалли-зата и отработанного контакта, в отличие от лаборатор-

ных экспериментов в пилотном пробеге использовался ЖРК, со средним размером частиц 1 мм.

1*

Рис. б

Принципиальная схема проточной установки контактной деметаллизации в волновом поле 2 - изотермический реактор; 2 - кавитационный генератор низкочастотных колебаний; 3 ~ дозатор; 4 - сетчатый фильтр; 5 - воздушный патрубок; 6 - отстойник; I - сырье; II - контакт; III - деметаллизат; IV - отработанный контакт; V - воздух. На рис. 6 приведена принципиальная схема пилотной установки контактной деметаллизации проточного типа в волновом поле.

Подогретое сырье при температуре 70 °С через кави-тационный генератор низкочастотных колебаний 2 подается в теплоизолированный асбестом стальной реактор I, где смешивается с контактом. Контакт, железорудный концентрат, дозатором сыпучих материалов 3 подается на смешение с мазутом в соотношении мазут/контакт 9/1 (10% масс. ЖРК). Кааитационный генератор низкочастотных колебаний обеспечивает интенсивное перемешивание реакционной смеси в режиме виброрезонанса при частоте 50 Гц. Далее реакционная смесь самотеком перетекает в отстойник 6, в котором смонтирован сетчатый фильтр 4, размером ячейки 0,5 мм. В отстойник 6 через воздушный патрубок 5 периодически подается воздух для ускорения фильтрации, отработанного контакта.

Производительность установки по сырью 2 литра в минуту, в табл. 4 приведен материальный баланс процесса.

Таблица 4.

Материальный баланс процесса деметаллизации

Взято

Получено

Баланс

Мазут - 180 кг Деметаллизат - 164 кг 83 % Железорудный Отработанный контакт 15 %

концентрат - 18 кг - 29 кг

Потери 2 %

Итого 100 %

Простым перемешиванием ЖРК с мазутом достигается степень деметаллизации в 29,5 %, в условиях же виброрезонанса степень деметаллизации мазута 72%. В пилотном пробеге удалось- достичь степень деметаллизации значительно большей, чем предполагалось исходя из лабораторных опытов (примерно 55%), что можно объяснить менее четким разделением деметаллизата и отработанного контакта .

Деметаллизат по сумме содержания тяжелых металлов попадает в категорию - сырье среднего качества. Его можно перерабатывать на установках каталитического крекинга без предварительной подготовки, но при повышенной догрузке катализатора.

При сравнении результатов деметаллизации в условиях виброрезонанса и простого смешения с контактом видно, что в обоих случаях содержание парафино-нафтеновых и смол I меняется незначительно, содержание средней и тяжелой ароматики повышается, концентрация смол II и асфальтенов снижается.

Обращает на себя внимание следующий факт: в деме-таллизате снижается содержание не только тяжелой части но и легкой ароматики, более того сумма снижения содержания асфальтенов и смол II в точности равна снижению содержания легкой ароматики. Объяснение этому факту можно дать с позиций модели слоистого строения сложных структурных единиц. В условиях виброрезонансэ. внешние слои ССЕ переходят в дисперсионную среду, увеличивая, как собственный потенциал парного взаимодействия, так и потенциал парного взаимодействия ядра ССЕ. Ядра ССЕ взаимодействуя с парамагнитными центрами ЖРК, сорбируются на поверхности и в порах ЖРК и снижают свой потенциал парного взаимодействия до уровня потенциала парного взаимодействия легкой ароматики. В итоге из деме-таллизата удаляются асфальтены, смолы II и легкая аро-матика. Максимальный потенциал парного взаимодействия должен быть у металлорганических соединений за счет не-спареннкх электронов на нижних орбиталях атомов металлов, этим можно объяснить высокий процент деметаллизации (72 %) на фоне небольшого процента деасфальтизации (1,6 %).

Выводы и рекомендации

1. Обнаружено явление релаксации связей между отдельными дисперсными частицами нефтяной дисперсной системы после снятия нагрузки.

2. Предложено обобщение модели Вингама-Шведова, позволяющее уточнить начальные режимы течения нефтяного сырья.

3. Установлена закономерность снижения концентрации ванадия от увеличения соотношения мазут/контакт {в лабораторных экспериментах, при частоте виброрезонанса 60 Гц, температуре 30 °С и соотношении мазут/ЖРК 5/1 степень деметаллизации составила 69%) .

А. В результате исследования процесса контактной деметаллизации нефтяного сырья в волновом поле, предложен механизм деметаллизации на железорудном концентрате.

5. Процесс контактной деметаллизации западно сибирского мазута в волновом поле реализован в пилотном масштабе, степень деметаллизации суммы тяжелых металлов составила 72 %.

6. Показана возможность селективной деметаллизации нефтяного сырья без существенной деасфальтизации (в пилотном пробеге степень деметаллизации составила 72 %, а степень деасфальтизации всего 19 %) .

7. Процесс деметаллизации можно рекомендовать в качестве стадии подготовки сырья таких процессов как: каталитический крекинг, гидрокрекинг и гидроочистка, для предотвращения отравления катализатора.

Основное содержание работы изложено в публикациях:

1. Гиниятуллин В.М., Журкин ■ О.П., Теляшев Э.Г. Электромагнитные методы определения состава

полиметаллических композиций //Химия, нефтехимия и нефтепереработка. -Уфа, 1989.-е. 40.

2. Гиниятуллин В.M., Ямаев H.M., Теляшев Э.Г. Рациональное использование металлов нефти и облагораживание нефтяных, остатков // Химия, нефтехимия и нефтепереработка. - Уфа, 1990. - с. 35.

3. Гиниятуллин В.М.,Журкин О.П.,Шорин С.М.,Ямаев Н.М. Обогащение металлургического сырья легирующими добавками и деметаллизация нефтяных остатков // Роль студенческой молодежи в ускорении научно - технического прогресса в нефтяной и газовой промышленности. - Уфа, 1990. - с. 56.

4. Гиниятуллин В.М., Явгильдин И. Р. Методы определения ванадия в нефтях // Студент и научно -технический прогресс. - Уфа, 1991. - с. 22.

5. Гиниятуллин В.М., Журкин О.П., Шорин С.М. Анализ современных методов определения ванадия в нефтепродуктах // Химия, нефтехимия и нефтепереработка.-Уфа,1991.-с. 27.

6. Гиниятуллин В.М., Журкин О.П., Ларионов С.Л., Теляшев Э.Г. Деметаллизация нефтяных- остатков // Химия, нефтехимия и нефтепереработка. - Уфа, 1991. - с. 29.

7. Каракуц В.И., Теляшев Э.Г., Гиниятуллин В.М., Борткевич C.B., Ганиев P.C., Имашев У.В. Перспективы процесса деметаллизации тяжелого нефтяного сырья // Глубокая переработка нефтяного сырья - М. : ЦНИИТЭНефтехим, 1992. - с. 17.

8. Журкин О.П., Гайнанов С.У., Гиниятуллин В.М., Теляшев Э.Г., Ганиев Р.Ф., Имашев У. Б. Деметаллизация нефтей и нефтепродуктов : тематический обзор // - М. : ЦНИИТЭНефтехим, 1993. - 16 с.

9. Гиниятуллин В.М., ' Руднев H.A., Теляшев Э.Г. Определение реологических характеристик структурированной жидкости // 4 8-я научно - техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых.-Уфа,1997.-е. 113.

10. Гиниятуллин В.М., Руднев H.A., Теляшев Э.Г. К изучению реологии структурированной жидкости // 48-я научно - техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых. - Уфа, 1997. - с. 114.

11. Гиниятуллин В.М., Руднев H.A., Теляшев Э.Г. К определению коэффициента вязкости структурированной жидкости рео-вискозиметром Хепштера // 48-я научно -техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых. - Уфа, 1997. - с. 115.

12. Гиниятуллин В.М., Теляшев Э.Г., Урманчеев С.Ф. К вопросу о механизме изменения вязкости нефтяных дисперсных систем // Нефтепереработка и нефтехимия № 8. 1997 г. - с. 18,

13. Гиниятуллин В.М., Руднев H.A., Урманчеев С.Ф., Теляшев Э.Г., Ионов В.И. Экспериментальное исследование изменения коэффициента вязкости структурированной жидкости при малых скоростях сдвига // Нефтепереработка и нефтехимия № 8. 1997 г. - е.- 35.

14. Урманчеев С.Ф., Обухова С.А., Гиниятуллин В.М., Теляшев Э.Г., Математическое моделирование реологических свойств нефтяных дисперсных систем // Международный симпозиум "Наука и технология углеводородных дисперсных систем" - М. 1997 г., с. 16.

Соискатель

-Гиниятуллин В.М.