Neft xammalının asfaltsızlaşdırılması prosesi aşağıdakı üsullarla həyata keçirilir

3. Həlledicinin xammala olan nisbəti. Maye propanla asfaltsızlaşdırma prosesində həlledici:xammal nisbəti mühüm rol oynayır. Emal edilən xammalın keyfiyyət xassələrindən asılı olaraq həlledicinin xammala olan optimal nisbəti geniş həddə dəyişir. Tərkibində arzuolunan yağ komponentlərinin miqdarı məhdud miqdarda olan ağır xammal üçün aşağı nisbət tələb olunur. Bu zaman asfaltenlərin koaqulyasiya prosesi müntəzəm gedir və propan-yağ fraksiyası arzuolunmaz komponentlər ilə çirklənmir. Yüngül xammal hesab edilən yarımqudron və konsentratların emalı zamanı optimal emal şəraiti üçün propanm xammala ümumi nisbətinin kifayət qədər xeyli artırılması tələb olunur. Bu, bir tərəfdən, xammalda alçaqmolekullu yüngül yağ fraksiyalarının iştirakı, digər tərəfdən isə, qalıqda arzuolunan komponentlərin yüksək potensial miqdarı ilə əlaqədardır.

Təcrübələrlə sübut edilmişdir ki, arzuolunan komponentlərin miqdarı 30-40% olan ağır xammalın emalı zamanı 1 həcm xammala 5-6 həcm propan tələb olunur. Tərkibində arzuolunan karbohidrogenlərin miqdarı 50-60% təşkil edən yüngül xammalda həlledicinin xamala nisbəti 1 həcmə qarşı 8-10 həcmə qədər artır. Propanın ilkin miqdarının qudron ilə qarışdırılması zamanı ağır qalıq komponentləri və həlledicinin həll olması müşahidə olunur. Həmin qanunauyğunluq sonra da saxlanılır, bundan sonra müəyyən həlledici:xammal nisbətində sistemin çevrilməsi başlayır. Asfalt və propan-yağ fazalarının əmələ gəlməsi ilə sistem homogen vəziyyətdən heterogen vəziyyətə keçir. Həlledicinin xammala olan nisbəti aşağı olduqda sistemdə fazaayırıcı aşkar sərhəd olmur. Propan-yağ fazası qətranlı maddələr və politsiklik aromatik karbohidrogenlər ilə zənginləşir, asfalt fazasında arzuolunan yağ komponentlərinin miqdarı çoxalır. Bir çox tədqiqatçılar tərəfindən ilkin xammalın propanla həllolma optimumunun mövcudluğu təsdiq edilmişdir.

Sanqaçal neftindən alınmış qətranlı konsentratın asfaltsızlaşdırılması zamanı müxtəlif özlülüklü və müxtəlif kokslaşma dərəcəsinə malik deasfaltizatlar alınmışdır. Tədqiqatlar əks-axınlı ekstraksiya kalonları ilə təchiz edilmiş pilot qurğuda aparılmışdır. Qurğuda həlledici kimi 94,4% təmizlikli texniki propandan istifadə edilmişdir. alınmış nəticələrin sübut edilməsi məqsədilə Sanqaçal neftinin konsentratı sənaye qurğusunda asfaltsızlaşdırılmaya məruz edilmişdir. Burada kalonun yuxarısında 80°C, ortasında 70°C, aşağısında 60°C temperatur sabit saxlanılmış, propan:xammal nisbəti 300-700% (küt.) qədər hədlərdə dəyişdirilmişdir. Həmin konsentratın asfaltsızlaşdırma nəticələri cədvəl 1.3-də göstərilmişdir.

Cədvəl 1.3

Alınmış deasfaltizatların keyfiyyətinə durulaşma dərəcəsinin təsiri

Propanın xammala nisbəti, %(küt.)	Çıxım, %(küt.)	20^oC-də sıxlığı, kq/m^3	100^oC-də özlülüyü, mm^2/s	Konradsona görə kokslaşma, %(küt.)
0 300 400 500 600 700	100 54,3 76,5 78,5 80,0 81,2	942,3 924,0 920,3 919,2 919,8 921,0	6,4 25,6 24,4 21,9 24,6 25,5	6,0 1,5 0,9 1,2

Eyni kimyəvi təbiətli Türkmən neftlərinin qalıqlarının asfaltsızlaşdırılması zamanı xammalın həlledicilərlə durulaşdırılmasının xarakterik optimumu müşahidə edilir. Tədqiqatlar zamanı azqətranlı Şərqi Qumdağ neftinin qalığından və yüksək parafinli Okarema neftinin qalığından istifadə edilmişdir.

Şəkil 1.5. Deasfaltizatın çıxımı və kokslaşmasının həlledicinin xammala olan nisbətindən asılılıq əyriləri

Şəkildə (şəkil 1.5) göstərilən əyrilərin gedişindən göründüyü kimi, bütün hallarda ilkin xammalın propanla durulaşmasının müəyyən optimumu aşkar görünür. Kokslaşması 9,7% olan qətranlı Okarema neftinin qalığı üçün bu göstərici təxminən 4:1, kokslaşması 7,4% olan azqətranlı Şərqi Qumdağ neftinin qalığı üçün isə təxminən 5:1-dir.

Temperatur şəraitinin asfaltsızlaşma prosesinə təsirinin öyrənilməsi sənayedə asfaltsızlaşma prosesinin aparılmasının iki temperatur sahəsinin mövcudluğunu sübut edir:

• 
  50-dən 80-85^oC-yə qədər alçaq temperaturlu asfaltsızlaşma – burada propan ilə optimal durulaşma dərəcəsi müşahidə olunur;
  
• 
  85^oC-dən yuxarı temperaturda yüksək temperaturlu asfaltsızlaşma – burada xammalın propan ilə durulaşma optimumu olmur (4,5-5,5:1).
  

Müəyyən edilmişdir ki, maye propanla neft qalıqlarının asfaltsızlaşdırılması xüsusi birləşdirilmiş prosesdir və iki müxtəlif hadisəyə əsaslanır: asfaltenlərin kolloid hissəciklərinin (Koaqulyasiya nəzəriyyəsi) və xammalın tərkibində müxtəlif həlledicilik qabiliyyətinə malik komponentlərin propanda çökdürülməsi (Həllolma nəzəriyyəsi). Professor N.İ.Çernojukov tərəfindən ilk dəfə olaraq tədqiqatın nəticələri formalaşdırılmış və asfaltsızlaşmanın ümumiləşmiş nəzəriyyəsinin əsasını qoymuşdur. Həmin ümumiləşmiş nəzəriyyə temperaturdan asılı olaraq bir prosesin digər prosesə nisbətən üstün olan həlledicilərin xassələrinin xüsusiyyətini nəzərə alır. Asfaltsızlaşma prosesinin temperaturunun 50-dən 85^oC-yə qədər yüksəlməsinin əsas səbəbi srtkü yağlarının keyfiyyətinə qoyulan tələblərin artması hesab edilir.

Yuxarıda qeyd olunanlar koaqulyasiya sahəsindən prosesin ekstraksiya sahəsinə keçməsinə gətirib çıxarır. Asfaltsızlaşma prosesinin effektivliyinə propanın xammala nisbətinin təsiri aşkar edilmişdir. asfaltsızlaşma kalonunun yuxarısında temperatur 95^oC-yə qədər olduqda propanın xammal kimi götürülən Tuymazi neftininin qudronuna optimal nisbəti təxminən 10:1 həcm təşkil edir. bununla belə, qeyd olunan şəraitdə naften-parafin qrup karbohidrogenlərin ayrılması üçün propanm optimal dövretmə ədədi 2,5:1 həcm təşkil edir.

Xammalın ayrılma dərəcəsinin artırılması üçün ümumiləşmiş asfaltsızlaşdırma nəzəriyyəsi əsasında, fraksiyalaşdırıcı həlledicilərdən başqa seçici həlledicilərdən istifadə olunması və xammal ilə propan əlavələrin daxil edilməsi təklif edilir. Xammala qətranlı maddələrin əlavə edilməsi kolloid mitsellalarının asfalt məhluluna yaxşı sıxlaşmasına səbəb olur və bu zaman bitum məhlulunun tərkibində daha az miqdarda yağ karbohidrogenləri qalır. Qətrana bənzər, yüksək polyarlığa malik, bəzi polyar birləşmələrin, xüsusilə, asetonun propana əlavə edilməsi zamanı fraksiyalama sahəsində (kalonun yuxarısında) ikinci həlledicinin əmələ gəlməsi üçün əlverişli şərait yaranır, asfaltenlərin peptidləşməsi sahəsində (kalonun aşağısında) isə mitsella pərdəsindən qiymətli yağ komponentləri sıxışdırılıb çıxarılır. Müəyyən olunmuşdur ki, xammal kimi götürülən Tuymazin neftinin qudronunun asfaltsızlaşması zamanı 10-15% (küt.) miqdarında asetonun xammala əlavə edilməsi alınmış məhsulun keyfiyyətini azaltmadan xammala görə deasfaltizatın çıxımını 4-8% (küt.) artmasına səbəb olur (aseton əlavə edilmədikdə, deasfaltizatm kokslaşması 1,9% (küt.), aseton əlavə etdikdə isə 1,86-1,96% (küt.) olur).