Побічні продукти виробництва рослинних олій як сировина для створення поверхнево-активних речовин та технічних систем
Article PDF (English)

Ключові слова

фосфатидний концентрат
органічний синтез
поверхнево-активні речовини
інвертні емульсії

Як цитувати

Бодачівська, Л. (2021). Побічні продукти виробництва рослинних олій як сировина для створення поверхнево-активних речовин та технічних систем. Каталіз та нафтохімія, (31), 55-61. https://doi.org/10.15407/kataliz2021.31.055

Анотація

Виходячи з оцінки технічного аналізу, поточного виробництва й споживання рослинних олій та побічних продуктів від їх виробництва, визначено потенційну сировину для синтезу ПАР, що не конкурує з харчовою продукцією. Це фосфатиди (фосфатидні концентрати) низької вартості, які можливо беспосередньо використовувати для хімічної трансформації. Створено поверхнево-активні речовини на біологічній основі трансамідуванням фосфатидного концентрату, отриманого при рафінуванні соняшникової та ріпакової олій, моноетаноламіном, N-(2-гідроксіетил)етилендіаміном або N,N`-біс(2-гідроксіетил)етилендіаміном під дією кальцію гідроксид як реагента каталізатора з ефективними виходами (95-98 %). Окрім усунення відходів, використання фосфатидів дозволило розробити композиції з використанням ПАР, які включають алкілоламіди жирних кислот та гліцеролфосфатиди кальцію з покращеною розчинністю в органічних неполярних розчинниках. З розробленими поверхнево-активними речовинами були створені інвертні емульсійні системи, які можуть застосовуватись для розробки та експлуатації родовищ нафти та газу: для буріння свердловин, розкриття продуктивних пластів; перфорації свердловин, освоєння продуктивних пластів; глушіння газових, газоконденсатних і нафтових свердловин; усунення проявів і плину газу в свердловинах; обмеження та ліквідації водопроявів; очищення привибійної зони свердловин, інтенсифікації припливу вуглеводневої сировини. Інвертні емульсії випробувані в лабораторних і дослідно-промислових умовах, значна частина з них впроваджена чи апробована на газоконденсатних родовищах. Скоординовані, ефективні та економічні дії, які мають сформуватись у державній енергетичній політиці України, сприятимуть розвитку нафтогазодобувних підприємств, а саме: збільшенню видобутку власних нафти і газу; максимальному залученню потенціалу енергозбереження; диверсифікації зовнішніх джерел постачання; наближенню параметрів нафтогазодобувної галузі до норм і стандартів Європейського Союзу.

https://doi.org/10.15407/kataliz2021.31.055
Article PDF (English)

Посилання

Bodachivska L.Yu., Verba A.Yu., Safronov O.I., Davitadze D.Z., Papeikin O.O., Venger I.O. Surfactants based on lipoid biomass and their use in technological systems for gas and crude oil production. Kataliz ta naftohimia. 2019. 28. 1-19. [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/kataliz2019.28.001

Pop G.S., Bodachivskyi I.S., Donets О.E. Oil-soluble emulsifier-stabilizers based on higher fatty acids of oils for the oil and gas industry. Oil and gas industre of Ukraine. 2014. 5. 32-38. [in Ukrainian].

Bodachivskyi I., Pop G., Zheleznyi L., Zubenko S., Okhrimenko M. Oleochemical synthesis of sulfanes, their structure and properties. Chemistry & Chemical Technology. 2017. 11(3). 365-371. https://doi.org/10.23939/chcht11.03.365

Pop G.S., Safronov О.І., Bodachivskyi I.S., Zheleznyi L.,V. Synthesis and properties of eco-frienfly surfactants based on vegetable oil and phosphatides. Issues of Chemistry and Chemical Technology. 2018. 2. 86-94. [in Ukrainian].

Method of modifying oils to obtain a product suitable for use as base oil and/or multifunctional additive for lubricant compositions: pat. 106566 Ukraine: МPK (2014.01) С10М 177/00, 111/00; С07М 67/00. № а2013 11438; stated 27.09.2013; published 10.09.2014, №17. [in Ukrainian].

Pop G.S., Ratcyborska A.A., Bodachivska L.Yu. at all. Structuring of amidoamines of rapeseed oil acids Issues of Chemistry and Chemical Technology. 2012. 5. 69-73. [in Ukrainian].

Saikia, T., Mahto, V. Evaluation of Soy Lecithin as Eco-Friendly Biosurfactant Clathrate Hydrate Antiagglomerant Additive. Journal of Surfactants and Detergents. 2018. 21(1). 101-111. https://doi.org/10.1002/jsde.12018

Bordes R., Tropsch J., Holmberg K. Role of an amide bond for self-assembly of surfactants. Langmuir. 2010. 26. 3077-3083. https://doi.org/10.1021/la902979m

Song S., Zhou J., Qu M., Yang S., Zhang J. Preparation and tribological behaviors of an amide-containing stratified self-assembled monolayers on silicon surface. Langmuir. 2008. 24. 105-109. https://doi.org/10.1021/la7017067

Khalar S., Bhowmick D., Pratap A. Synthesis and effect of fatty acid amides as friction modifieers in petroleum base stock. Journal of Oleo Science. 2013. 62(11). 901-904. https://doi.org/10.5650/jos.62.901

Zheleznyi L., Pop G., Papeykin O., Venger I., Bodachivska L. Development of compositions of urea greases on aminoamides of fatty acids. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2017. 3/6(87). 9-15. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.99580

Corma A., Iborra S., Velty A. Chemical Routes for the Transformation of Biomass into Chemicals. Chem. Rev. 2007. 107. 2411-2502. https://doi.org/10.1021/cr050989d

Pop G.S., Bodachivska L.Ju., Zhelezny L.V. Transformation of triglycerides and phopsphatides of oils by amines: syntethesis, properties, applications. Kataliz ta naftohimia. 2012. 21. 104-109. [in Ukrainian].

Bodachivskyi I., Pop G. Synthesis of functional compounds and materials from biolipids. International Conference on Organic Synthesis, BOS 2016 (Balticum Organicum Syntheticum): Abstract Book (Riga, July 3-6 2016). Riga, 2016. 47.

Abo-Hatab, H.F., Kandile, N.G., Salah, H.M. (2018). Eco-friendly Multifunction Petroleum Additives: Preparation, Characterization and Evaluation. Tribology in Industry. 2018. 40(1). 129-138. https://doi.org/10.24874/ti.2018.40.01.12

Emulsifier-stabilizers of invert emulsions and method of its active base: pat. 2320403 Russia: МPK7В01F 17/14. №а2007 2320403; stated 14.08.2007; published 27.03.2008. № 9. [in Russian].

Мelnyk A.P., Chymak О.P., Маlyk S.G., Hysanov А.Е. Investigation of the interaction of hydroxyethylenediamine with sunflower oil. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2015. 6(76). 44-49. [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.47732

Shah, P. R., Gaitonde, U. N., Ganesh, A. Influence of soy-lecithin as bio-additive with straight vegetable oil on CI engine characteristics. Renewable Energy. 2018. 115. 685-696. https://doi.org/10.1016/j.renene.2017.09.013

Bodachivskyi I., Bilokopytov Yu., Pop G. Synthesis and properties of ethanolamides acids of higlyerucic rapeseed oil. Proceedings of the National Aviation University. 2013. 4 (57). 122-127. [in Ukrainian]. https://doi.org/10.18372/2306-1472.57.5591

Pop G., Bodachivskyi I., Safronov O. Synthesis and properties of higher fatty acids alkanolamides of high-erucic rapeseed oil. Kataliz ta naftohimia. 2016. 25. 62-68. [in Ukrainian].

Pop G.S., Ratcyborska A.A., Bodachivska L.Yu. Features of thermal molecular motion of amidoamines of acids rapeseed oil. Issues of Chemistry and Chemical Technology. 2012. 3. 64-69. [in Ukrainian].

Solution for damping and repair of well: pat. 114838 Ukraine: МPK E21B 33/13, C09K 8/512. № а2015 09854; stated 12.10.2015; published 10.08.2017, №15. [in Ukrainian].

Composition to increase the productivity of wells: pat. 105603 Ukraine: МПК C09K 8/60, E21B 43/27. № u201509589; stated 05.10.2015; published 25.03.2016, № 6. [in Ukrainian].