بررسي ميزان برهم‌كنش اسيدهاي تك عاملي و چندعاملي با آسفالتين به‌وسيله‌ طيف‌سنجي فرابنفش- مرئي

Investigating of Interactions of Mono and Multi-functional Acids with Asphaltene by Using UV-vis Spectroscopy

رسوب آسفالتين يكي از مشكلات اساسي در توليد نفت خام مي‌باشد. يكي از روش‌هاي مناسب براي جلوگيري از رسوب آسفالتين استفاده از تركيبات شيميايي مختلف به‌عنوان ممانعت كننده يا پخش كننده ذرات آسفالتين است. در اين راستا به دليل ماهيت قطبي آسفالتين، اسيدها دسته‌اي مهمي از تركيبات شيميايي هستند كه مي‌توانند جهت كاهش مشكل رسوب آسفالتين به كار روند. ميزان كارايي اسيدها وابسته به برهم‌كنش آنها با تجمعات آسفالتين مي‌باشد. در اين تحقيق، ميزان برهم‌كنش اسيدهاي تك‌عاملي، چندعاملي و مخلوط دوتايي آنها با آسفالتين استخراج شده از يك نمونه نفت خام ايران با استفاده از طيف‌سنجي فرابنفش-مرئي بررسي‌شده است. كاهش ميزان جذب محلول آسفالتين-تولوئن در حضور محلول آبي اسيدها، شاخصي از ميزان برهم‌كنش اسيدها با آسفالتين مي‌باشد. عملكرد اين اسيدها و مخلوط دوتايي آن‌ها جهت كاهش ميزان رسوب آسفالتين در مقادير مولي مختلف باهم مقايسه شد. نتايج آزمايش‌ها نشان داد با افزايش ميزان مقادير مولي، ميزان برهم‌كنش اسيدها با آسفالتين افزايش مي‌يابد. بين اسيدهاي بررسي شده، ميزان برهم‌كنش اگزاليك اسيد و آديپيك اسيد با آسفالتين نسبت به اسيدهاي ديگر بيشتر است. همچنين، اثر مخلوط‌هايي دوتايي اسيدها بر روي ميزان رسوب آسفالتين بررسي شد نتايج نشان داد كه مخلوط‌هاي دوتايي حاوي پارا-تولوئن سولفونيك اسيد نسبت به ديگر مخلوط‌هاي دوتايي، بيشترين ميزان برهم‌كنش را با تجمعات آسفالتين در جهت كاهش ميزان رسوب دارند.

Asphaltene deposition is one of the main problems in crude oil production. Using of asphaltene dispersants and inhibitors are one of the effective methods for preventing deposition of asphaltene particles. Acids are an important class of chemical compounds that could reduce asphaltene problems, regarding to the polarity of asphaltenes and acid molecules. Their efficiency is related to the amount of asphaltene-acid interaction. In this study, the amount of the interaction of acids and their binary mixtures was studied with extracted asphaltene from Iran crude oil by using UV-vis spectroscopy. Different acids were examined that included mono and multi-functional acids. In this method, decreasing the UV absorbance was assisted as index for the amount of the interaction of acids with asphaltene in the asphaltene-toluene solution with the presence of aqueous solution of acids and their binary mixtures. Solubility performance of acids and their binary mixtures was compared for reducing the amount of asphaltene precipitation by changing their mole volume. Experimental results show that the interaction of asphaltene-acids increases with increasing the amount of acid. Among the all studied acids, Interactions of adipic acid and oxalic acid with asphaltene are more than of other acids. The effect of acids binary mixture also investigated on asphaltene precipitation. Results of experiments show that the binary mixtures which is containing para-toluene sulfonic acid has the most interaction with asphaltene particles to reduce amount of precipitation.