Study of the Structure of Asphaltenes and Coke Isolated from the Products of Cracking of a Mixture of Oil Residues and Sunflower oil by X-Ray Structural Analysis

Abstract

The aim of the work is to evaluate the effect of sunflower oil additives in oil residues on the structure of the formed asphaltenes and coke in the cracking process. Cracking of oil residues and their mixtures with sunflower oil in various ratios is carried out. Comparison of the data of X‑ray structural analysis of asphaltenes and coke isolated from products of cracking is performed. The analysis showed that the addition of sunflower oil to oil residues leads to changes in the parameters of the macrostructure of asphaltenes and coke obtained in products of cracking. In coke isolated from products of cracking obtained in the presence of sunflower oil, the height of the stack of aromatic sheets (Lc) increases, while the distance between the aromatic layers (dm) does not change significantly. In asphaltenes isolated from products of cracking, the average diameter of the aromatic sheets (La) and the distance between saturated structures (dr) vary significantly. The role of sunflower oil is explained by the participation of triglyceride degradation products (mainly fatty acids and olefins) in condensation processes, which makes it possible to reduce the yield in coke and asphaltenes

Целью работы являлось оценить влияние добавок подсолнечного масла в нефтяные остатки на структуру образующихся асфальтенов и кокса в процессе крекинга. Был проведен крекинг нефтяных остатков и их смесей с подсолнечным маслом в различных соотношениях. Выполнено сравнение данных рентгеноструктурного анализа асфальтенов и кокса, выделенных из продуктов крекинга. Анализ показал, что добавление в нефтяные остатки подсолнечного масла, приводит к изменению параметров макроструктуры асфальтенов и кокса, полученных в продуктах крекинга. В коксе, выделенном из продуктов крекинга, полученных в присутствии подсолнечного масла, увеличивается высота стопки ароматических слоёв (Lc), расстояние между ароматическими слоями (dm) существенно не меняется. В асфальтенах, выделенных из продуктов крекинга, существенно варьируется средний диаметр ароматического листа (La) и расстояние между насыщенными структурами (dr). Роль подсолнечного масла объясняется участием продуктов деструкции триглицеридов (главным образом это жирные кислоты и олефины) в процессах конденсации, что позволяет снизить выход кокса и асфальтенов