000 10436nla2a2200637 4500
001 325144
005 20231029231417.0
035 _a(RuTPU)RU\TPU\book\350755
090 _a325144
100 _a20161129d2016 k y0rusy50 ca
101 0 _arus
102 _aRU
135 _adrgn ---uucaa
181 0 _ai
182 0 _ab
200 1 _aОкислительная плазмохимическая конверсия сероводорода в атмосфере газообразных алканов в присутствии О[2] и CO[2]
_fС. В. Кудряшов, А. Ю. Рябов, А. Н. Очередько
203 _aТекст
_cэлектронный
215 _a1 файл (1.7 Mb)
230 _aЭлектронные текстовые данные (1 файл : 1.7 Mb)
300 _aЗаглавие с титульного листа
320 _a[Библиогр.: с. 82-83 (45 назв.)]
330 _aАктуальность работы обусловлена необходимостью развития способов очистки кислых углеводородных газов от сероводорода для их подготовки к переработке или транспортировке в условиях нефтегазовых промыслов. Целью работы является изучение закономерностей удаления сероводорода из метана и пропан-бутановой смеси с добавками кислорода, углекислого газа с использованием одно- и двухбарьерного плазмохимических реакторов в барьерном разряде. Методы исследования: газовая хроматография, хромато-масс-спектрометрия, ИК-спектроскопия, элементный анализ. Результаты. Изучены закономерности плазмохимической конверсии сероводорода в метане и пропан-бутановой смеси в барьерном разряде с добавками кислорода, углекислого газа. Установлено, что основными газообразными продуктами превращения смесей сероводорода с метаном/пропан-бутановой смесью с добавкой кислорода, CO2 являются водород, углеводороды С2+, оксиды углерода и метилмеркаптан (при добавлении углекислого газа образование метилмеркаптана не наблюдается), на электродах реактора образуется депозит. Обнаружено, что при добавлении кислорода к смеси метана с сероводородом зависимость конверсии сероводорода от концентрации кислорода имеет экстремальный характер.
330 _aВ случае с пропан-бутановой смесью добавка кислорода приводит только к снижению конверсии H2S. При добавлении CO2 к углеводородным газам в обоих случаях происходит рост конверсии сероводорода. Установлено, что энергозатраты на обработку смесей метана с сероводородом с добавками кислорода и углекислого газа выше, чем без добавок. Добавление СО2 к сероводороду и пропан-бутановой смеси приводит к снижению энергозатрат, а добавление О2 - к увеличению. Исследован образующийся на электродах реактора депозит. В его составе обнаружены полисульфиды линейного и циклического строения, а также сульфоны. Изучены кинетические закономерности плазмохимической конверсии сероводорода. На основании экспериментальных, литературных данных и результатов теоретических расчетов предложен механизм реакции. Механизм включает реакции инициирования электронами барьерного разряда исходных молекул углеводородов и сероводорода с образованием атомарных водорода и кислорода, SH и алкильных радикалов. Дальнейшие превращения образовавшихся частиц происходят по радикально-цепному механизму преимущественно до полисульфидных соединений с концевыми алкильными и кислородсодержащими группами.
330 _aThe relevance of the discussed issue is caused by the need to elaborate hydrogen sulfide removal methods from hydrocarbon gases for their preparation for treatment and transportation on oil or gas fields. The main aim of the study is to investigate the regularities of hydrogen sulfide removal from methane and liquid petroleum gases with oxygen and carbon dioxide additions in the barrier discharge plasma reactor with one or two high voltage electrode. The methods used in the study: gas chromatography, gas chromatography-mass spectrometry, IR-spectroscopy, elemental analysis. The main results. The authors have studied the regularities of plasma chemical conversion of hydrogen sulfide in mixtures with methane and liquid petroleum gases with O2/CO2 additions. It as ascertained that the main gaseous reaction products are hydrogen, C2+ hydrocarbons, carbon mono- and dioxide, and methanethiol (there are no methanethiol in the case of CO2), polymerous deposit is formed on electrode surface. In the case of methane the hydrogen sulfide conversion dependence on oxygen concentration is extreme.
330 _aOxygen additions to the liquid petroleum gases-H2S mixtures tend to hydrogen sulfide conversion decrease. CO2 additions to the H2S mix with both methane and liquid petroleum gases tend to increase of the hydrogen sulfide conversion. The power consumptions of H2S cleanup process of methane blends is less than the one with O2/CO2 additions. In the case of liquid petroleum gases O2 additions increase the power consumption of the process and CO2 additions decrease the power consumption of the process. The composition of a deposit which is polymerous stuff on electrode area is investigated. Line and cyclic polysulfides as well as sulfones are founded out in the deposit structure. The authors studied the kinetic regularities of plasma chemical conversion of hydrogen sulfide in mixtures with methane and liquid petroleum gases with O2/CO2 additions. A probable reaction mechanism is proposed based on the literature and experimental data as well as theoretical estimates. The mechanism consists of two composing studies. The first is initiation of hydrocarbons and H2S molecules by the barrier discharge electron with formation of hydrogen and oxygen atoms, SH and alkyl radicals. The next study is the chain reaction of radicals which was formed by the previous step to obtaining polysulfidic compounds with alkyl and oxygen end groups.
453 _tOxidative plasma chemical conversion of H[2]S in gaseous hydrocarbons atmosphere in the presence of O[2] and CO[2]
_otranslation from Russian
_fS. V. Kudryashov, A. Yu. Ryabov, A. N. Ocheredko
_cTomsk
_nTPU Press
_d2016
_d2016
_aKudryashov, Sergey Vladimirovich
453 _tBulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering
453 _tVol. 327, № 11
461 1 _0(RuTPU)RU\TPU\book\312844
_x2413-1830
_tИзвестия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов
_fНациональный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
_d2015-
463 1 _0(RuTPU)RU\TPU\book\350621
_tТ. 327, № 11
_v[С. 76-85]
_d2016
610 1 _aплазмохимическая конверсия
610 1 _aсероводород
610 1 _aгазообразные алканы
610 1 _aметан
610 1 _aпропан-бутановые смеси
610 1 _aкислород
610 1 _aуглекислый газ
610 1 _aбарьерный разряд
610 1 _aэлектронный ресурс
610 _aplasma chemical conversion
610 _ahydrogen sulfide
610 _agaseous alkanes
610 _amethane
610 _aliquid petroleum gases
610 _aoxygen
610 _acarbon dioxide
610 _abarrier discharge
700 1 _aКудряшов
_bС. В.
_gСергей Владимирович
_6z01712
701 1 _aРябов
_bА. Ю.
_gАндрей Юрьевич
_6z02712
701 1 _aОчередько
_bА. Н.
_gАндрей Николаевич
_6z03712
712 0 2 _aРоссийская академия наук (РАН)
_bСибирское отделение (СО)
_bИнститут химии нефти (ИХН)
_c(Томск)
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\col\412
_6z01700
712 0 2 _aРоссийская академия наук (РАН)
_bСибирское отделение (СО)
_bИнститут химии нефти (ИХН)
_c(Томск)
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\col\412
_6z02701
712 0 2 _aРоссийская академия наук (РАН)
_bСибирское отделение (СО)
_bИнститут химии нефти (ИХН)
_c(Томск)
_2stltpush
_3(RuTPU)RU\TPU\col\412
_6z03701
801 2 _aRU
_b63413507
_c20161202
_gPSBO
856 4 _uhttp://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/34924/1/bulletin_tpu-2016-v327-i11-08.pdf
942 _cCF