Ссылка для цитирования: Ермолаев Д.В., Даминов А.З. Влияние окислителя на образование и эффективность очистки кислых газов, полученных в процессе газификации асфальтена // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2022. – Т. 333. – № 4. – С. 215-223.

Актуальность исследования определяется необходимостью понимания влияния окислителя на образование кислых газов (CO₂, H₂S, COS и CS₂) в процессе термического разложения высоковязких углеводородов. Это важно для прогнозирования эффективности очистки полученных продуктов газификации и оценки экономических затрат. Цель: с помощью математического моделирования исследовать влияние окислителя в виде пара на состав и свойства продуктов газификации асфальтена, полученного из природных битумов, а также определить степени очистки в зависимости от количества пара и абсорбента на основе водно-щелочного раствора NaOH. Объект: асфальтен природного битума Ашальчинского месторождения Республики Татарстан (Россия), окислитель в виде пара, величина которого варьировалась от 0,1 до 1 в зависимости от количества асфальтена.Метод: математическое моделирование процессов газификации асфальтенов и абсорбции кислых газов при воздействии окислителя в виде пара с учетом основ химической кинетики, элементного и термогравиметрического анализов. Результаты моделирования процессов газификации и абсорбции показали, что пар, используемый в качестве окислителя при газификации асфальтенов, оказывает существенное влияние на состав и свойства продуктов газификации, а также на очистку синтез-газа. С увеличением пара наблюдается параболическая зависимость концентраций компонентов синтез-газа, значения которых со временем уменьшаются, за исключением СО₂. Теплотворная способность синтез-газа снижается с 11,3 до 7,2 МДж/м³, а КПД газификации повышается с 53,4 до 62,5 % за счет увеличения выхода синтез-газа. По мере роста количества пара уменьшается количество абсорбента и увеличивается эффективность очистки синтез-газа от кислых газов. Таким образом, количество поглощенного СО₂ увеличивается на 20,7 % при снижении абсорбента на 6,7 %. При этом количество поглощенного H₂S выросло на 0,39 % при снижении NaOH на 40,9 %.