Ключевые слова: окисление нефти, нефтяные парафины, смолы, асфальтены, адсорбция, радикально-цепной механизм, ингибиторы окисления
Исследована кинетика окисления нефтяных парафинов методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК). Окисление нефтяных парафинов имеет характерный вид - наблюдается разделение первого пика тепловыделения на две области в зависимости от температуры. Показано, что на начальных стадиях (в диапазоне температур 180-280 °С) в наибольшей степени проявляется цепной механизм окисления. Рассчитан фактор роста цепи, характерный для радикально-цепных реакций с вырожденным разветвлением цепи. При температурах 280-380 °С зависимость тепловыделения от температуры соответствует уравнению Аррениуса. Рассчитаны энергия активации и константа Аррениуса для этого диапазона. Отмечено, что при окисления нефти такого разделения на локальные не наблюдается. Сделано предположение, что в нефти существуют ингибиторы начальных стадий окисления, препятствующие проявлению цепного механизма в виде отдельного пика тепловыделения. Данное предположение подтверждено экспериментами по окислению гексадекана с различным содержанием нефти. Исследование легкой нефти на карбонатной породе для определения влияния породы на кинетику окисления нефти показало, что нефть на породе окисляется на начальных стадиях идентично нефтяным парафинам: проявляется разделение первого пика на две области в зависимости от температуры. Такой эффект связан с адсорбцией ингибиторов начальных стадий окисления – тяжелых компонентов нефти (смол и асфальтенов) на зернах породы. В результате адсорбции тяжелые компоненты не участвуют в начальных стадиях окисления.
