EA 023805B1 20160729 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2016\PDF/023805 Полный текст описания [**] EA201000512 20080917 Регистрационный номер и дата заявки US60/973,964 20070920 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок US2008/010831 Номер международной заявки (PCT) WO2009/038728 20090326 Номер публикации международной заявки (PCT) EAB1 Код вида документа [PDF] eab21607 Номер бюллетеня [**] ЭКСТРАКЦИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ УГЛЕВОДОРОДСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ Название документа [8] C10G 1/04 Индексы МПК [US] Фань Лянцзен, [US] Шафи Мохаммад-Реза, [US] Толлас Джулиус Майкл, [US] Ли Уилльям Артур Фицхью Сведения об авторах [US] ГРИН СОРС ЭНЕРДЖИ ЛЛК Сведения о патентообладателях [US] ГРИН СОРС ЭНЕРДЖИ ЛЛК Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea000023805b*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

1. Способ экстракции углеводородсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего материала с использованием гомогенной однофазной жидкости для экстракции углеводородов, состоящей из скипидарной жидкости, который включает этапы контактирования углеводородсодержащего материала с указанной скипидарной жидкостью таким образом, чтобы сформировать однофазную экстракционную смесь и остаточный материал, указанная экстракционная смесь представляет собой однофазную жидкую смесь углеводородсодержащего органического вещества, экстрагированного в скипидарной жидкости, и остаточный материал содержит нерастворимый материал из углеводородсодержащего материала, который является не растворимым в скипидарной жидкости; отделения экстракционной смеси от остаточного материала и разделения экстракционной смеси на первую часть и вторую часть, первая часть экстракционной смеси включает углеводородный продукт, который содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества, вторая часть экстракционной смеси включает по крайней мере часть скипидарной жидкости, где скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% α-терпинеола и по крайней мере 15 об.% β-терпинеола или скипидарная жидкость включает по крайней мере 40 об.% α-терпинеола.

2. Способ по п.1, в котором указанная скипидарная жидкость включает по крайней мере 50 об.% α-терпинеола и по крайней мере 20 об.% β-терпинеола.

3. Способ по п.1, в котором указанная скипидарная жидкость выбрана из группы, состоящей из натурального скипидара, синтетического скипидара, минерального скипидара, соснового масла, α-пинена, β-пинена, α-терпинеола, β-терпинеола, γ-терпинеола, терпеновых смол, α-терпена, β-терпена, γ-терпена, гераниола, 3-карена, дипентена (п-мента-1,8-диен), нопола, пинена, 2-пинен гидропероксида, терпингидрата, 2-пинанола, дигидромиценола, изоборнеола, п-ментан-8-ола, α-терпинил ацетата, цитронеллола, п-ментан-8-ил ацетата, 7-гидроксидигидроцитронеллола, ментола, анетола, камфена; п-цимена, анисового альдегида, 3,7-диметил-1,6-октадиена, изоборнилацетата, оцимена, аллооцимена, аллооцименовых спиртов, 2-метокси-2,6-диметил-7,8-эпоксиоктана, камфары, цитрали, 7-метоксидигидро-цитронеллали, 10-камфарсульфокислоты, цитронеллали, ментона и их смесей.

4. Способ по п.1, в котором указанное углеводородсодержащее органическое вещество является твердым или полутвердым, где указанный углеводородсодержащий материал содержит множество частиц.

5. Способ по п.4, в котором средний диаметр множества частиц составляет от 0,74 до 25 мм.

6. Способ по п.1, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей.

7. Способ по п.6, в котором этап контактирования углеводородсодержащего материала с указанной скипидарной жидкостью дополнительно содержит этап добавления воды при температуре около точки кипения воды.

8. Способ по п.1, который дополнительно включает этап нагревания скипидарной жидкости в пределах диапазона от 20 до 200 °С перед контактированием скипидарной жидкости с углеводородсодержащим материалом.

9. Способ по п.1, в котором указанный углеводородсодержащий материал и указанная скипидарная жидкость контактируют при давлении от 1.0 ×10 4 Па (0.1 атм) до 5.0 ×10 6 Па (50.0 атм).

10. Способ по п.1, который дополнительно включает подачу по крайней мере части второй части экстракционной смеси на этап контактирования.

11. Способ по п.1, который дополнительно включает этап подготовки средств для контактирования указанного углеводородсодержащего органического вещества и указанной скипидарной жидкости in situ в подземном образовании, содержащем указанное углеводородсодержащее органическое вещество, и средств для экстракции указанного углеводородсодержащего органического вещества из указанного подземного образования.

12. Способ по п.1, в котором указанный углеводородсодержащий материал контактирует с указанной скипидарной жидкостью при температуре менее чем 300 °С.

13. Способ по п.1, в котором указанный углеводородсодержащий материал контактирует с указанной скипидарной жидкостью при температуре менее чем 60 °С.

14. Способ по п.11, в котором указанный углеводородсодержащий материал находится в подземном образовании, и контакт углеводородсодержащего материала с указанной скипидарной жидкостью происходит in situ в подземном образовании; и который дополнительно включает этап регенерации экстракционной смеси через откачную скважину в жидкостное соединение из подземного образования, в котором остаточный материал остается in situ в подземном образовании.

15. Способ по п.14, который дополнительно включает этап повторного закачивания рециркуляционного потока в закачную скважину для дополнительной экстракции углеводородного материала.

16. Способ по п.14, в котором подземное образование подвергают первичному извлечению углеводородного материала.

17. Способ по п.1, в котором скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% α-терпинеола и по крайней мере 15% β-терпинеола.

18. Способ по п.1, в котором скипидар дополнительно содержит по крайней мере один из α-терпена, β-терпена или γ-терпена.

19. Способ по п.1, в котором скипидарная жидкость содержит α-терпинеол и β-терпинеол, где отношение α-терпинеола к β-терпинеолу составляет по крайней мере 1.3:1.

20. Способ по п.1, в котором скипидарная жидкость содержит α-терпинеол и β-терпинеол, где отношение α-терпинеола к β-терпинеолу составляет по крайней мере 2:1.

21. Способ по п.1, где указанный углеводородный материал содержит битуминозные пески, в котором контакт углеводородсодержащего материала с указанной скипидарной жидкостью включает этап подачи битуминозных песков к внутренней части экстракционной емкости и подачу скипидарной жидкости к внутренней части экстракционной емкости на период времени, который необходим для экстракции существенной части углеводородсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего материала.

22. Способ по п.1, в котором указанный углеводородный материал содержит битуминозный сланец, и способ дополнительно включает этап размола углеводородсодержащего органического вещества для формирования множества частиц, имеющих средний диаметр в диапазоне от 4.8 до 25 мм таким образом, чтобы множество частиц вступило в контакт со скипидарной жидкостью.

23. Способ по п.1, в котором указанный углеводородный материал содержит уголь, и способ дополнительно включает этап размола углеводородсодержащего органического вещества для формирования множества частиц, имеющих средний диаметр в диапазоне от 0.8 до 0.07 мм таким образом, чтобы множество частиц вступило в контакт со скипидарной жидкостью.

24. Способ по п.1, который дополнительно включает этап разделения экстракционной смеси на поток углеводородного продукта и рециркуляционный поток, поток углеводородного продукта содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества, рециркуляционный поток содержит по крайней мере часть скипидарной жидкости.

25. Способ по п.24, который дополнительно включает этап рециркуляции рециркуляционного потока для того, чтобы проконтактировать с содержащим углеводород-углерод материалом.

26. Композиция для экстракции углеводородсодержащего органического вещества, содержащая по крайней мере 30 об.% α-терпинеола, и по крайней мере 10 об.% β-терпинеола, и по крайней мере одно соединение, которое выбрано из группы, которая состоит из анетола, камфена, р-цимена, анисового альдегида, 3,7-диметил-1,6-октадиена, изоборнил ацетата, оцимена, аллооцимена, аллооцименовых спиртов, 2-метокси-2,6-диметил-7,8-эпоксиоктана, камфоры, цитраля, 7-метоксидигидроцитронеллаля, 10-камфорсульфоновой кислоты, цитронеллаля, ментона и их смесей и по крайней мере одно соединение, выбранное из группы, которая состоит из α-пинена и β-пинена.

27. Композиция по п.26, в которой указанная композиция содержит 50-70 об.% α-терпинеола.

28. Композиция по п.26, которая дополнительно содержит до 20 об.% γ-терпинеола.

29. Композиция по п.26, которая дополнительно содержит до 20 об.% по крайней мере одного соединения, которое выбрано из группы, которая состоит из натурального скипидара, синтетического скипидара, минерального скипидара, α-пинена, β-пинена, α-терпена, β-терпена и γ-терпена.

30. Композиция по п.26, которая дополнительно содержит по крайней мере одно соединение, которое выбрано из группы, которая состоит из гераниола, 3-карена, дипентена (п-мента-1,8-диен), нопола, пинана, 2-пинана гидропероксида, терпингидрата, 2-пинанола, дигидромирценола, изоборнеола, п-ментан-8-ола, α-терпинил ацетата, цитронеллола, п-ментан-8-ил ацетата, 7-гидроксидигидроцитронеллаля, ментола и их смесей.

31. Композиция по п.26, которая содержит до 10 об.% α-терпена и до 10 об.% β-терпена.

32. Композиция по п.26, которая содержит 60-70 об.% α-терпинеола и до 30 об.% β-терпинеола.

33. Способ регенерации углеводородсодержащего органического вещества из битуминозных песков, включающий экстракцию углеводородсодержащего органического вещества с помощью процесса, состоящего из получения битуминозного песка, который содержит регенерируемое углеводородсодержащее органическое вещество; подведения битуминозного песка к контактной емкости, которая содержит по крайней мере одно входное отверстие для подведения скипидарной жидкости; контактирования битуминозного песка с гомогенной однофазной жидкостью для экстракции углеводородов, состоящей из по крайней мере 30 об.% α-терпинеола и по крайней мере 15 об.% β-терпинеола или по крайней мере 40 об.% α-терпинеола, в контактной емкости и перемешивание битуминозного песка с жидкостью для экстракции углеводородов, чтобы сформировать гомогенную однофазную экстракционную смесь и остаточный материал, экстракционная смесь содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества в жидкости для экстракции углеводородов, остаточный материал содержит по крайней мере часть нерастворимого материала из битуминозного песка, которая является нерастворимой в жидкости для экстракции углеводородов, указанная контактная емкость содержит по крайней мере одно входное отверстие для подведения жидкости для экстракции углеводородов; отделения экстракционной смеси от остаточного материала; разделения экстракционной смеси на поток углеводородного продукта и рециркуляционный поток жидкости для экстракции углеводородов, поток углеводородного продукта содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества из битуминозного песка; и рециркуляции по крайней мере части рециркуляционного потока жидкости для экстракции углеводородов к этапу контактирования.

34. Способ регенерации углеводородсодержащего органического вещества из измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца, включающий экстракцию углеводородсодержащего органического вещества с помощью процесса, состоящего из подготовки измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца; подготовки гомогенной однофазной жидкости для экстракции углеводородов, состоящей, по существу, из скипидарной жидкости; фильтрования измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца; подвода дробленого углеводородсодержащего битуминозного сланца к контактной емкости, которая содержит по крайней мере одно входное отверстие для подвода жидкости для экстракции углеводородов в контактную емкость; контактирования измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца с жидкостью для экстракции углеводородов, чтобы сформировать экстракционную смесь и остаточный материал, экстракционная смесь содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества и скипидарную жидкость, остаточный материал содержит по крайней мере часть нерастворимого материала из битуминозного сланца, который является нерастворимым в скипидарной жидкости; отделения экстракционной смеси от остаточного материала; и отделения углеводородсодержащего органического вещества от скипидарной жидкости в экстракционной смеси для создания потока углеводородного продукта и рециркуляционного потока скипидарной жидкости, поток углеводородного продукта содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества из измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца; и рециркуляции по крайней мере части рециркуляционного потока скипидарной жидкости к этапу контактирования; где скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% α-терпинеола и по крайней мере 15 об.% β-терпинеола или скипидарная жидкость включает по крайней мере 40 об.% α-терпинеола.

35. Способ регенерации углеводородсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего богатого углем подповерхностного образования, включающий экстракцию углеводородсодержащего органического вещества с помощью процесса, состоящего из получения угля, содержащего извлекаемое углеводородсодержащее органическое вещество; размола угля для создания дробленого угля; фильтрования дробленого угля; подвода дробленого угля к контактной емкости, содержащей по крайней мере одно входное отверстие для подвода скипидарной жидкости в контактную емкость; контактирования дробленого угля только со скипидарной жидкостью, чтобы сформировать экстракционную жидкость и остаточный материал, экстракционная жидкость содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества и скипидарную жидкость, остаточный материал содержит по крайней мере часть нерастворимого материала из угля, который является нерастворимым в скипидарных жидкостях;отделения остаточного материала из экстракционной смеси; и отделения углеводородсодержащего органического вещества из скипидарной жидкости для создания потока углеводородного продукта и рециркуляционного потока скипидарной жидкости, поток углеводородного продукта содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества из угля; и рециркуляции по крайней мере части рециркуляционного потока скипидарной жидкости к этапу контактирования; где скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% α-терпинеола и по крайней мере 15 об.% β-терпинеола или скипидарная жидкость включает по крайней мере 40 об.% α-терпинеола.

36. Способ улучшения регенерации углеводородсодержащего органического вещества из откачной скважины, сопряженной с содержащим углеводород подповерхностным образованием, где подповерхностное образование содержит углеводородный материал, способ включает экстракцию углеводородсодержащего органического вещества с помощью процесса, который состоит из подготовки закачной скважины, указанное закачивание находится в жидкостном соединении с подповерхностным образованием; подготовки гомогенной однофазной жидкости для экстракции углеводородов, состоящей, по существу, из скипидарной жидкости, которая включает по крайней мере 30 об.% α-терпинеола и по крайней мере 15 об.% β-терпинеола, или скипидарная жидкость включает по крайней мере 40 об.% α-терпинеола; закачивания скипидарной жидкости через закачную скважину и в образование, где скипидарная жидкость и углеводородсодержащее органическое вещество из углеводородсодержащего подповерхностного образования формируют экстракционную смесь, содержащую по крайней мере часть экстракционной смеси углеводородсодержащего органического соединения и по крайней мере часть скипидарной жидкости; регенерации экстракционной смеси из образования через откачную скважину; и отделения экстракционной смеси для создания потока углеводородного продукта и потока скипидарной жидкости.

37. Способ по п.1, в котором скипидарная жидкость состоит в основном из смеси α-терпинеола, β-терпинеола, α-терпена, β-терпена.

38. Способ по п.1, в котором жидкость для экстракции углеводородов состоит в основном из смеси α-терпинеола, β-терпинеола, α-терпена, β-терпена.

39. Способ по п.1, в котором количество указанной скипидарной жидкости к любому другому смешивающемуся со скипидаром растворителю, который содержится в указанной жидкости для экстракции углеводородов, представляет собой по крайней мере 9:4.

40. Способ по п.39, в котором количество указанной скипидарной жидкости к любому другому смешивающемуся со скипидаром растворителю, который содержится в указанной жидкости для экстракции углеводородов, представляет собой по крайней мере 3:1.

41. Способ по п.39, в котором количество указанной скипидарной жидкости к любому другому смешивающемуся со скипидаром растворителю, который содержится в указанной жидкости для экстракции углеводородов, представляет собой по крайней мере 4:1.

42. Способ по п.1, в котором углеводородсодержащий материал контактирует с указанной жидкостью для экстракции in situ.

43. Способ по п.1, в котором экстракционная смесь представляет собой однофазную жидкость.

44. Способ по п.1, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, смешивающейся со скипидаром, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей, причем отношение указанной скипидарной жидкости к указанной смешивающейся со скипидаром жидкости более чем или равно 1:1.

45. Способ по п.33, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, смешивающейся со скипидаром, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей, причем отношение указанной скипидарной жидкости к указанной смешивающейся со скипидаром жидкости более чем или равно 1:1.

46. Способ по п.34, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, смешивающейся со скипидаром, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей, причем отношение указанной скипидарной жидкости к указанной смешивающейся со скипидаром жидкости более чем или равно 1:1.

47. Способ по п.35, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, смешивающейся со скипидаром, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей, причем отношение указанной скипидарной жидкости к указанной смешивающейся со скипидаром жидкости более чем или равно 1:1.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

1. Способ экстракции углеводородсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего материала с использованием гомогенной однофазной жидкости для экстракции углеводородов, состоящей из скипидарной жидкости, который включает этапы контактирования углеводородсодержащего материала с указанной скипидарной жидкостью таким образом, чтобы сформировать однофазную экстракционную смесь и остаточный материал, указанная экстракционная смесь представляет собой однофазную жидкую смесь углеводородсодержащего органического вещества, экстрагированного в скипидарной жидкости, и остаточный материал содержит нерастворимый материал из углеводородсодержащего материала, который является не растворимым в скипидарной жидкости; отделения экстракционной смеси от остаточного материала и разделения экстракционной смеси на первую часть и вторую часть, первая часть экстракционной смеси включает углеводородный продукт, который содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества, вторая часть экстракционной смеси включает по крайней мере часть скипидарной жидкости, где скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% α-терпинеола и по крайней мере 15 об.% β-терпинеола или скипидарная жидкость включает по крайней мере 40 об.% α-терпинеола.

2. Способ по п.1, в котором указанная скипидарная жидкость включает по крайней мере 50 об.% α-терпинеола и по крайней мере 20 об.% β-терпинеола.

3. Способ по п.1, в котором указанная скипидарная жидкость выбрана из группы, состоящей из натурального скипидара, синтетического скипидара, минерального скипидара, соснового масла, α-пинена, β-пинена, α-терпинеола, β-терпинеола, γ-терпинеола, терпеновых смол, α-терпена, β-терпена, γ-терпена, гераниола, 3-карена, дипентена (п-мента-1,8-диен), нопола, пинена, 2-пинен гидропероксида, терпингидрата, 2-пинанола, дигидромиценола, изоборнеола, п-ментан-8-ола, α-терпинил ацетата, цитронеллола, п-ментан-8-ил ацетата, 7-гидроксидигидроцитронеллола, ментола, анетола, камфена; п-цимена, анисового альдегида, 3,7-диметил-1,6-октадиена, изоборнилацетата, оцимена, аллооцимена, аллооцименовых спиртов, 2-метокси-2,6-диметил-7,8-эпоксиоктана, камфары, цитрали, 7-метоксидигидро-цитронеллали, 10-камфарсульфокислоты, цитронеллали, ментона и их смесей.

4. Способ по п.1, в котором указанное углеводородсодержащее органическое вещество является твердым или полутвердым, где указанный углеводородсодержащий материал содержит множество частиц.

5. Способ по п.4, в котором средний диаметр множества частиц составляет от 0,74 до 25 мм.

6. Способ по п.1, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей.

7. Способ по п.6, в котором этап контактирования углеводородсодержащего материала с указанной скипидарной жидкостью дополнительно содержит этап добавления воды при температуре около точки кипения воды.

8. Способ по п.1, который дополнительно включает этап нагревания скипидарной жидкости в пределах диапазона от 20 до 200 °С перед контактированием скипидарной жидкости с углеводородсодержащим материалом.

9. Способ по п.1, в котором указанный углеводородсодержащий материал и указанная скипидарная жидкость контактируют при давлении от 1.0 ×10 4 Па (0.1 атм) до 5.0 ×10 6 Па (50.0 атм).

10. Способ по п.1, который дополнительно включает подачу по крайней мере части второй части экстракционной смеси на этап контактирования.

11. Способ по п.1, который дополнительно включает этап подготовки средств для контактирования указанного углеводородсодержащего органического вещества и указанной скипидарной жидкости in situ в подземном образовании, содержащем указанное углеводородсодержащее органическое вещество, и средств для экстракции указанного углеводородсодержащего органического вещества из указанного подземного образования.

12. Способ по п.1, в котором указанный углеводородсодержащий материал контактирует с указанной скипидарной жидкостью при температуре менее чем 300 °С.

13. Способ по п.1, в котором указанный углеводородсодержащий материал контактирует с указанной скипидарной жидкостью при температуре менее чем 60 °С.

14. Способ по п.11, в котором указанный углеводородсодержащий материал находится в подземном образовании, и контакт углеводородсодержащего материала с указанной скипидарной жидкостью происходит in situ в подземном образовании; и который дополнительно включает этап регенерации экстракционной смеси через откачную скважину в жидкостное соединение из подземного образования, в котором остаточный материал остается in situ в подземном образовании.

15. Способ по п.14, который дополнительно включает этап повторного закачивания рециркуляционного потока в закачную скважину для дополнительной экстракции углеводородного материала.

16. Способ по п.14, в котором подземное образование подвергают первичному извлечению углеводородного материала.

17. Способ по п.1, в котором скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% α-терпинеола и по крайней мере 15% β-терпинеола.

18. Способ по п.1, в котором скипидар дополнительно содержит по крайней мере один из α-терпена, β-терпена или γ-терпена.

19. Способ по п.1, в котором скипидарная жидкость содержит α-терпинеол и β-терпинеол, где отношение α-терпинеола к β-терпинеолу составляет по крайней мере 1.3:1.

20. Способ по п.1, в котором скипидарная жидкость содержит α-терпинеол и β-терпинеол, где отношение α-терпинеола к β-терпинеолу составляет по крайней мере 2:1.

21. Способ по п.1, где указанный углеводородный материал содержит битуминозные пески, в котором контакт углеводородсодержащего материала с указанной скипидарной жидкостью включает этап подачи битуминозных песков к внутренней части экстракционной емкости и подачу скипидарной жидкости к внутренней части экстракционной емкости на период времени, который необходим для экстракции существенной части углеводородсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего материала.

22. Способ по п.1, в котором указанный углеводородный материал содержит битуминозный сланец, и способ дополнительно включает этап размола углеводородсодержащего органического вещества для формирования множества частиц, имеющих средний диаметр в диапазоне от 4.8 до 25 мм таким образом, чтобы множество частиц вступило в контакт со скипидарной жидкостью.

23. Способ по п.1, в котором указанный углеводородный материал содержит уголь, и способ дополнительно включает этап размола углеводородсодержащего органического вещества для формирования множества частиц, имеющих средний диаметр в диапазоне от 0.8 до 0.07 мм таким образом, чтобы множество частиц вступило в контакт со скипидарной жидкостью.

24. Способ по п.1, который дополнительно включает этап разделения экстракционной смеси на поток углеводородного продукта и рециркуляционный поток, поток углеводородного продукта содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества, рециркуляционный поток содержит по крайней мере часть скипидарной жидкости.

25. Способ по п.24, который дополнительно включает этап рециркуляции рециркуляционного потока для того, чтобы проконтактировать с содержащим углеводород-углерод материалом.

26. Композиция для экстракции углеводородсодержащего органического вещества, содержащая по крайней мере 30 об.% α-терпинеола, и по крайней мере 10 об.% β-терпинеола, и по крайней мере одно соединение, которое выбрано из группы, которая состоит из анетола, камфена, р-цимена, анисового альдегида, 3,7-диметил-1,6-октадиена, изоборнил ацетата, оцимена, аллооцимена, аллооцименовых спиртов, 2-метокси-2,6-диметил-7,8-эпоксиоктана, камфоры, цитраля, 7-метоксидигидроцитронеллаля, 10-камфорсульфоновой кислоты, цитронеллаля, ментона и их смесей и по крайней мере одно соединение, выбранное из группы, которая состоит из α-пинена и β-пинена.

27. Композиция по п.26, в которой указанная композиция содержит 50-70 об.% α-терпинеола.

28. Композиция по п.26, которая дополнительно содержит до 20 об.% γ-терпинеола.

29. Композиция по п.26, которая дополнительно содержит до 20 об.% по крайней мере одного соединения, которое выбрано из группы, которая состоит из натурального скипидара, синтетического скипидара, минерального скипидара, α-пинена, β-пинена, α-терпена, β-терпена и γ-терпена.

30. Композиция по п.26, которая дополнительно содержит по крайней мере одно соединение, которое выбрано из группы, которая состоит из гераниола, 3-карена, дипентена (п-мента-1,8-диен), нопола, пинана, 2-пинана гидропероксида, терпингидрата, 2-пинанола, дигидромирценола, изоборнеола, п-ментан-8-ола, α-терпинил ацетата, цитронеллола, п-ментан-8-ил ацетата, 7-гидроксидигидроцитронеллаля, ментола и их смесей.

31. Композиция по п.26, которая содержит до 10 об.% α-терпена и до 10 об.% β-терпена.

32. Композиция по п.26, которая содержит 60-70 об.% α-терпинеола и до 30 об.% β-терпинеола.

33. Способ регенерации углеводородсодержащего органического вещества из битуминозных песков, включающий экстракцию углеводородсодержащего органического вещества с помощью процесса, состоящего из получения битуминозного песка, который содержит регенерируемое углеводородсодержащее органическое вещество; подведения битуминозного песка к контактной емкости, которая содержит по крайней мере одно входное отверстие для подведения скипидарной жидкости; контактирования битуминозного песка с гомогенной однофазной жидкостью для экстракции углеводородов, состоящей из по крайней мере 30 об.% α-терпинеола и по крайней мере 15 об.% β-терпинеола или по крайней мере 40 об.% α-терпинеола, в контактной емкости и перемешивание битуминозного песка с жидкостью для экстракции углеводородов, чтобы сформировать гомогенную однофазную экстракционную смесь и остаточный материал, экстракционная смесь содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества в жидкости для экстракции углеводородов, остаточный материал содержит по крайней мере часть нерастворимого материала из битуминозного песка, которая является нерастворимой в жидкости для экстракции углеводородов, указанная контактная емкость содержит по крайней мере одно входное отверстие для подведения жидкости для экстракции углеводородов; отделения экстракционной смеси от остаточного материала; разделения экстракционной смеси на поток углеводородного продукта и рециркуляционный поток жидкости для экстракции углеводородов, поток углеводородного продукта содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества из битуминозного песка; и рециркуляции по крайней мере части рециркуляционного потока жидкости для экстракции углеводородов к этапу контактирования.

34. Способ регенерации углеводородсодержащего органического вещества из измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца, включающий экстракцию углеводородсодержащего органического вещества с помощью процесса, состоящего из подготовки измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца; подготовки гомогенной однофазной жидкости для экстракции углеводородов, состоящей, по существу, из скипидарной жидкости; фильтрования измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца; подвода дробленого углеводородсодержащего битуминозного сланца к контактной емкости, которая содержит по крайней мере одно входное отверстие для подвода жидкости для экстракции углеводородов в контактную емкость; контактирования измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца с жидкостью для экстракции углеводородов, чтобы сформировать экстракционную смесь и остаточный материал, экстракционная смесь содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества и скипидарную жидкость, остаточный материал содержит по крайней мере часть нерастворимого материала из битуминозного сланца, который является нерастворимым в скипидарной жидкости; отделения экстракционной смеси от остаточного материала; и отделения углеводородсодержащего органического вещества от скипидарной жидкости в экстракционной смеси для создания потока углеводородного продукта и рециркуляционного потока скипидарной жидкости, поток углеводородного продукта содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества из измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца; и рециркуляции по крайней мере части рециркуляционного потока скипидарной жидкости к этапу контактирования; где скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% α-терпинеола и по крайней мере 15 об.% β-терпинеола или скипидарная жидкость включает по крайней мере 40 об.% α-терпинеола.

35. Способ регенерации углеводородсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего богатого углем подповерхностного образования, включающий экстракцию углеводородсодержащего органического вещества с помощью процесса, состоящего из получения угля, содержащего извлекаемое углеводородсодержащее органическое вещество; размола угля для создания дробленого угля; фильтрования дробленого угля; подвода дробленого угля к контактной емкости, содержащей по крайней мере одно входное отверстие для подвода скипидарной жидкости в контактную емкость; контактирования дробленого угля только со скипидарной жидкостью, чтобы сформировать экстракционную жидкость и остаточный материал, экстракционная жидкость содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества и скипидарную жидкость, остаточный материал содержит по крайней мере часть нерастворимого материала из угля, который является нерастворимым в скипидарных жидкостях;отделения остаточного материала из экстракционной смеси; и отделения углеводородсодержащего органического вещества из скипидарной жидкости для создания потока углеводородного продукта и рециркуляционного потока скипидарной жидкости, поток углеводородного продукта содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества из угля; и рециркуляции по крайней мере части рециркуляционного потока скипидарной жидкости к этапу контактирования; где скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% α-терпинеола и по крайней мере 15 об.% β-терпинеола или скипидарная жидкость включает по крайней мере 40 об.% α-терпинеола.

36. Способ улучшения регенерации углеводородсодержащего органического вещества из откачной скважины, сопряженной с содержащим углеводород подповерхностным образованием, где подповерхностное образование содержит углеводородный материал, способ включает экстракцию углеводородсодержащего органического вещества с помощью процесса, который состоит из подготовки закачной скважины, указанное закачивание находится в жидкостном соединении с подповерхностным образованием; подготовки гомогенной однофазной жидкости для экстракции углеводородов, состоящей, по существу, из скипидарной жидкости, которая включает по крайней мере 30 об.% α-терпинеола и по крайней мере 15 об.% β-терпинеола, или скипидарная жидкость включает по крайней мере 40 об.% α-терпинеола; закачивания скипидарной жидкости через закачную скважину и в образование, где скипидарная жидкость и углеводородсодержащее органическое вещество из углеводородсодержащего подповерхностного образования формируют экстракционную смесь, содержащую по крайней мере часть экстракционной смеси углеводородсодержащего органического соединения и по крайней мере часть скипидарной жидкости; регенерации экстракционной смеси из образования через откачную скважину; и отделения экстракционной смеси для создания потока углеводородного продукта и потока скипидарной жидкости.

37. Способ по п.1, в котором скипидарная жидкость состоит в основном из смеси α-терпинеола, β-терпинеола, α-терпена, β-терпена.

38. Способ по п.1, в котором жидкость для экстракции углеводородов состоит в основном из смеси α-терпинеола, β-терпинеола, α-терпена, β-терпена.

39. Способ по п.1, в котором количество указанной скипидарной жидкости к любому другому смешивающемуся со скипидаром растворителю, который содержится в указанной жидкости для экстракции углеводородов, представляет собой по крайней мере 9:4.

40. Способ по п.39, в котором количество указанной скипидарной жидкости к любому другому смешивающемуся со скипидаром растворителю, который содержится в указанной жидкости для экстракции углеводородов, представляет собой по крайней мере 3:1.

41. Способ по п.39, в котором количество указанной скипидарной жидкости к любому другому смешивающемуся со скипидаром растворителю, который содержится в указанной жидкости для экстракции углеводородов, представляет собой по крайней мере 4:1.

42. Способ по п.1, в котором углеводородсодержащий материал контактирует с указанной жидкостью для экстракции in situ.

43. Способ по п.1, в котором экстракционная смесь представляет собой однофазную жидкость.

44. Способ по п.1, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, смешивающейся со скипидаром, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей, причем отношение указанной скипидарной жидкости к указанной смешивающейся со скипидаром жидкости более чем или равно 1:1.

45. Способ по п.33, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, смешивающейся со скипидаром, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей, причем отношение указанной скипидарной жидкости к указанной смешивающейся со скипидаром жидкости более чем или равно 1:1.

46. Способ по п.34, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, смешивающейся со скипидаром, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей, причем отношение указанной скипидарной жидкости к указанной смешивающейся со скипидаром жидкости более чем или равно 1:1.

47. Способ по п.35, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, смешивающейся со скипидаром, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей, причем отношение указанной скипидарной жидкости к указанной смешивающейся со скипидаром жидкости более чем или равно 1:1.


Евразийское 023805 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2016.07.29
(21) Номер заявки 201000512
(22) Дата подачи заявки 2008.09.17
(51) Int. Cl. C10G1/04 (2006.01)
(54) ЭКСТРАКЦИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ УГЛЕВОДОРОДСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ
(31) 60/973,964; 12/053,126; 12/174,139
(32) 2007.09.20; 2008.03.21; 2008.07.16
(33) US
(43) 2010.10.29
(86) PCT/US2008/010831
(87) WO 2009/038728 2009.03.26
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
ГРИН СОРС ЭНЕРДЖИ ЛЛК (US)
(72) Изобретатель:
Фань Лянцзен, Шафи Мохаммад-Реза, Толлас Джулиус Майкл, Ли Уилльям Артур Фицхью (US)
(74) Представитель:
Веселицкая И.А., Пивницкая Н.Н., Кузенкова Н.В., Веселицкий М.Б., Каксис Р.А., Комарова О.М., Белоусов Ю.В. (RU)
(56) GB-A-322749
US-A1-2005161372
WO-A-2006039772
US-A-5788781
US-A-4968413
US-A-3061097
US-A-4576708
US-A-5328518
US-A-5454878
US-A-4029567
EP-A-0391651
GB-A-1311889
US-A-2549438
WO-A-9953764
FR-A-2828064
(57) Способ экстракции углеводородсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего материала, который включает этапы: обеспечение первой жидкости, которая содержит скипидарную жидкость; контактирование углеводородсодержащего материала со скипидарной жидкостью с образованием экстракционной смеси; экстракция углеводородного материала в скипидарную жидкость и отделение экстрагированного углеводородного материала от неэкстрагированного остаточного материала.
Перекресная ссылка к родственной заявке
Настоящая заявка является частичным продолжением заявки U.S. Application Serial Nos. 12/174139, внесенной в реестр 16 июля 2008, и 12/053126, внесенной в реестр 21 марта 2008, и заявлен приоритет перед временной заявкой U.S. 60/973964, внесенной в реестр 20 сентября 2007, каждая из которых тем самым включена ссылкой в их полноте.
Область техники
Настоящее изобретение относится к области экстракции углеводородов из углеводородсодержащих материалов.
Уровень техники изобретения
Разжижение, растворение и/или экстракция ископаемого топлива, также называемого углеводород-содержащим органическим веществом, в твердой, полутвердой, очень вязкой или вязкой форме (индивидуально и совместно называемые в дальнейшем ископаемым топливом), оказалось чрезвычайно трудным и сложным. Используемое в данном документе ископаемое топливо включает, но не ограничивается, углеводородсодержащее органическое вещество в угле, битуминозном сланце, битуминозном песке и нефтеносных песках (в дальнейшем совместно названные битуминозными песками), также как и сырая нефть, тяжелая сырая нефть, асфальтовый битум, кероген, природный асфальт и/или асфальтен. Трудность может частично быть приписана тому факту, что это ископаемое топливо включает сложные органические полимеры, связанные кислородной и серной связями, которые часто являются встроенными в матрицы неорганических соединений. Существует потребность в производстве дополнительного сырьевого материала жидких углеводородов для изготовления жидких и газообразных топлив, также как и для производства различных химикатов, фармацевтических препаратов и специализированных разработанных материалов, поскольку спрос и потребление материалов на основе углеводородов возрастает.
Были разработаны различные технологии или способы для сжижения, растворения и/или экстракции ископаемого топлива. Однако из существующего уровня техники ни одна технология или способ разжижения, растворения и экстракции, как оказалось, не были коммерчески рентабельными в крупном масштабе для всех типов ископаемого топлива. Это вследствие того, что все из существующего уровня техники технологии и способы разжижения, растворения или экстракции углеводородов, которые разработаны к настоящему времени, являются дорогими для введения в действие и функционирования. Дополнительно, из существующего уровня техники способы и технологии разжижения, растворения или экстракции углеводородов могут быть трудными для увеличения масштаба, функционирования и/или управления из-за одной или более следующих причин: (1) функционирование в чрезмерно повышенном давлении; (2) функционирование при очень высокой температуре; (3) потребность в дорогих технологических аппаратах и оборудовании, которое требует внешней подачи водорода при экстремальных условиях; (4) подвержение смеси или композиции двум или более реактивам, катализаторам и/или ускорителям, которые часто являются очень ядовитыми и ни возобновляемыми, ни пригодными для повторного использования; (5) потребность в поставке специальной формы энергии, например микроволнового излучения; (6) длительное время процессов для частичного сжижения, растворения или экстракции; (7) потребность в чрезвычайно мелких частицах с размером приблизительно 200 меш (0.074 мм), которые являются крайне сложными и дорогостоящими в производстве и обращении; и (8) являющийся неспособным к восстановлению и рециркуляции необходимых реактивов, катализаторов и/или промоторов. Таким образом, существует потребность обеспечить дополнительные способы и процессы для увеличенного экстрагирования углеводородных материалов.
Для первичных операций сверления было бы выгодно использовать процесс, который увеличит растворение и простимулирует движение дополнительного или захваченного углеводородсодержащего органического вещества, которое могло бы быть тогда экстрагировано, позволяя существующим градиентам давления вытеснять углеводородсодержащее органическое вещество через буровую скважину. В частности, было бы выгодно делать растворимым более тяжелые углеводороды, которые обычно остаются в месторождении после первичных операций сверления.
Для вторичных и третичных операций или операций увеличения количества экстрагированной нефти было бы выгодно использовать процесс, который увеличит растворение нефти, чтобы экстрагировать углеводородсодержащее органическое вещество из месторождения в экономически эффективный способ, и это не повредило бы месторождение. В то время как эффективные способы и композиции существуют для третичных операций, текущие способы страдают из-за операционных затрат по сравнению с ценностью произведенного углеводородсодержащего органического вещества.
В соответствии с одним воплощением существующего изобретения способ экстракции углеводо-родсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего материала включает этапы обеспечения первой жидкости, включающей скипидарную жидкость и контактирование углеводородсодер-жащего материала со скипидарной жидкостью таким образом, чтобы экстракционная смесь была сформирована так же как остаточный материал. Экстракционная смесь содержит по крайней мере часть угле-водородсодержащего органического вещества и скипидарную жидкость. Остаточный материал включает нерастворимый материал из углеводородсодержащего материала. Остаточный материал может также включать уменьшенную часть углеводородсодержащего органического вещества в случае, где весь такой
углеводородсодержащий материал не был растворим скипидарной жидкостью и перемещен в экстракционную смесь. Тогда остаточный материал отделяют от экстракционной смеси. Далее экстракционная смесь разделена на первую часть и вторую часть. Первая часть экстракционной смеси включает поток продукта углеводорода, который включает по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества, экстрагированного из углеводородсодержащего материала. Вторая часть экстракционной смеси включает по крайней мере часть скипидарной жидкости. В одном воплощении в основном вся скипидарная жидкость экстрагирована в рециркуляционный поток.
В другом воплощении в основном все углеводородсодержащее органическое вещество экстрагировано в экстракционную смесь. В таком воплощении остаточные материалы существенно безмасляны и могут дополнительно применяться или размещаться без воздействия на окружающую среду.
Краткое описание рисунков
Фиг. 1 - схематический чертеж для одного воплощения аппарата для экстрагирования углеводородов из битуминозных песков;
фиг. 2 - схематический чертеж для одного воплощения аппарата для экстрагирования углеводородов из битуминозного сланца;
фиг. 3 - схематический чертеж для одного воплощения аппарата для экстрагирования углеводородов из угля;
фиг. 4 - схематический чертеж для расширенного экстрагирования углеводородов из подповерхностного месторождения.
Детальное описание изобретения
В одном аспекте настоящее изобретение относится к легкой в использовании композиции для экстракции, сжижения и/или растворения ископаемого топлива из угля, битуминозного сланца, битуминозных песков и т.п., также как из месторождений.
Согласно одному воплощению способ обеспечен включением этапов сжижения, растворения и/или экстракции углеводородсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего материала, такого, например, как уголь, битуминозный сланец, битуминозные пески или месторождение, содержащее тяжелую сырую нефть, сырую нефть, природный газ (который часто сосуществует с сырой нефтью и другим сказанным ископаемым топливом) или их комбинаций. Углеводородсодержащее органическое вещество включает, но не ограничено, тяжелую сырую нефть, сырую нефть, природный газ и т.п. Угле-водородсодержащее органическое вещество может быть твердым, полутвердым, жидким, илистым, вязкой жидкостью, жидкой или газообразной формы. Другие материалы, которые являются подходящими углеводородсодержащими материалами для обработки, используя способ этого изобретения, включают жидкость и твердые частицы, которые содержат углеводородсодержащие материалы, также как остаточный материал. Образцовые углеводородсодержащие материалы могут также включать основания нефтяной цистерны, сточную яму для нефти или отстойник для грязи и шламовую смесь, продукты, от которых отказываются, удобрение, отстой сточных вод или муниципальный мусор. Сжижение, растворение и/или экстракция углеводородсодержащего органического вещества включает этап обеспечения скипидарной жидкости, контактирование углеводородсодержащего материала со скипидарной жидкостью для того, чтобы экстрагировать по крайней мере часть сказанного углеводородсодержащего органического вещества из сказанного углеводородсодержащего материала в сказанную скипидарную жидкость для того, чтобы создать экстракционную смесь, которая включает углеводородсодержащее органическое вещество, которое было удалено из углеводородсодержащего материала и скипидарной жидкости, и отделение экстрагированного органического вещества в скипидарную жидкость из любого не экстрагированного остаточного материала. Скипидарная жидкость может включать количество терпинеола. Естественная скипидарная жидкость включает количество терпена. В одном воплощении скипидарная жидкость включает а-терпинеол.
В определенных воплощениях отношение скипидарной жидкости к углеводородсодержащему материалу больше чем или равно приблизительно 1:2 и 4:1, в некоторых воплощениях, больше чем или равно приблизительно 1:1, и в некоторых воплощениях отношение может быть больше чем или равным 2:1. В воплощениях, связывающих экстрагирование месторождения, отношение может быть больше чем или равным приблизительно 3:1, и в других воплощениях, касающихся экстрагирования месторождения отношение может быть больше чем или равным приблизительно 4:1. В целях применения в месторождении объем порового пространства используется для определения величины углеводородсодержащего материала. В других аспектах этого изобретения, таких как в использовании битуминозных песков и угольного и битуминозного сланца, объем углеводородсодержащего материала может быть более точно измерен.
В определенных воплощениях минимальное органическое вещество, содержащееся в углеводород-содержащем материале, более чем или равно приблизительно 1 мас.%, в других воплощениях более чем или равно приблизительно 10 мас.% и в еще дальнейших воплощениях более чем или равно приблизительно 14 мас.% углеводородсодержащего материала.
В одном воплощении изобретения реагент сжижения, растворения или экстракции, выбранный для углеводородсодержащего материала, является природным, синтетическим или минеральным скипида
ром, который непосредственно может включать а-терпинеол или а-терпинеол.
В определенных воплощениях сжижение, растворение и/или экстракция ископаемого топлива или углеводородсодержащего органического вещества может быть выполнена при температуре, которая находится в пределах диапазона от около 2 до около 300°С. В определенных воплощениях органическое вещество или материал контактирует со скипидарной жидкостью при температуре меньше чем около 300°С или меньше чем около 60°С. В других воплощениях температуры сжижения, растворения и/или экстракции могут быть в пределах диапазона от приблизительно 20 до приблизительно 200°С. Давление, под которым должно быть выполнено сжижение, растворение и/или экстракция ископаемого топлива, может как правило быть в пределах диапазона от приблизительно 1.0х104 Па (0.1 атм) до приблизительно 5.0х106 Па (50.0 атм). В определенных воплощениях процесс может быть проведен при давлении между приблизительно 5.0х104 Па (0.5 атм) и приблизительно 8.0х105 Па (8.0 атм). В определенных других воплощениях ископаемое топливо или углеводородсодержащее органическое вещество, которое будет сжижаться, растворяться и/или экстрагироваться опусканием в или при контакте с одной или более скипидарных жидкостей, может быть в форме слоя частичек, кусков, крупных глыб или блоков ископаемого топлива, размеры которых в пределах диапазона от приблизительно 0.74 до приблизительно 10 мм в сжижающем, растворяющем или экстракционном аппарате (далее реактор), который содержит один или больше упомянутых реагентов сжижения, растворения и/или экстракции. В определенных воплощениях размеры частиц, кусков, крупных глыб или блоков ископаемого топлива находятся в пределах диапазона от приблизительно 0.149 мм (100 меш) до приблизительно 20 мм. В определенных воплощениях слой частичек, кусков, крупных глыб или блоков ископаемого топлива взболтаны путем пропускания реактива сжижения, растворения и/или экстракции или реактивов в форме жидкости через слой частичек, кусков, крупных глыб или блоков путем кипячения реактива или реактивов. В определенных воплощениях продолжительность сжижения, растворения и/или экстракции составляет приблизительно от 1 до приблизительно 90 мин. Ископаемое топливо может частично или полностью сжижаться, растворятся и/или экстрагироваться; на степень сжижения, растворения и/или экстракции можно влиять путем управления эксплуатационными условиями, такими как температура, давление, интенсивность перемешивания и продолжительность действия, и/или регулируя тип, относительное количество и концентрацию реактива сжижения, растворения или экстракции или реактивов в реакторе.
Основанием одного аспекта настоящего изобретения является неожиданное открытие, которое заключается в том, что, когда приблизительно 500 г реактива а-терпинеола были добавлены к приблизительно 250 г 60-меш образца угля из Питсбургского пласта в Вашингтонском Графстве Пенсильвании в лотке, цвет реактива стал черным как смоль почти немедленно и остался таким спустя несколько часов. Это показало, что изменение цвета произошло не по причине суспендирования угольных частиц, а скорее свидетельствовало об экстракции углеводородсодержащего органического вещества из угля. Впоследствии эта смесь 2:1 а-терпинеола и образца угля была перемещена из лотка в плотно закрытую крышкой банку и поддерживалась при окружающих условиях приблизительно 20°С и немного меньше чем около 1.01х105 Па (1 атм) в течение приблизительно 25 дней. Преобразование, (т.е. степень сжижения), образца угля было установлено приблизительно 71 мас.% после фильтрования, промывания этанолом, высушивания и взвешивания. Это 71 мас.% превращение соответствует почти всему растворенному битуму (органическое вещество), присутствующему в угольном образце, чьи непосредственные анализы составляют 2.00 мас.% влажности непосредственно после получения, 9.25 мас.% сухого пепла, 38.63 мас.% сухого летучего вещества и 50.12 мас.% сухого нелетучего углерода. Ряд последующих экспериментов с углем, также как с битуминозным сланцем и битуминозными песками при различных эксплуатационных режимах, показал, что семейство реактивов, которые включают натуральные и/или синтетические скипидары, содержащие пинены, и спиртовой пинен, т.е. терпинеолы, являются чрезмерно эффективными в сжижении, растворении и/или экстракции керогена (органическое вещество), битума (органическое вещество) и/или асфальтена (органическое вещество) в ископаемом топливе, включая уголь, битуминозный сланец, битуминозные пески, тяжелую сырую нефть и/или сырую нефть, не требуя помощи никакого катализатора или щелочных металлов. Эти реактивы, кроме минерального скипидара, который получен из нефти, являются возобновляемыми и "зелеными", т.е. низки в токсичности, и относительно недороги по сравнению со всеми другими известными реактивами сжижения, растворения и/или экстракции для ископаемого топлива, такими как тетралин, ксилол, антрацен, и различные растворы или смеси этих реактивов с другими соединениями. Даже минеральный скипидар, полученный из нефти, не смотря на то что не возобновимый, является относительно низким в токсичности и недорогим. Было также найдено, что любые упомянутые реактивы сжижения, растворения и/или экстракции проникают или дифундируют в частицы, куски, блоки или крупные глыбы ископаемого топлива через их поры в ощутимых нормах, таким образом побуждая эти частицы, куски, крупные глыбы или блоки впоследствии выпустить сжижаемую, растворяемую или экстаргируемую фракцию в них зачастую почти полностью даже при намного более умеренных условиях, например окружающей температуре и давлении, чем такие же, используемые недавними изобретениями, имеющими отношение к сжижению, растворению и/или экстаракции ископаемого топлива, такого как уголь, битуминозный сланец, битуминозные пески,
сырая нефть и тяжелая сырая нефть.
Аспект существующего изобретения обеспечивает способ сжижения, растворения и/или экстракции ископаемого топлива или углеводородсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего материала, такого как уголь, битуминозный сланец и битуминозные пески, в котором часть твердого или полутвердого ископаемого топлива контактирует со скипидарной жидкостью в экстракционной смеси, которая может быть в отсутствии щелочного металла, катализатора, водорода (Н2) и/или угарного газа (СО). В то время как водород и СО могут быть полезными в качестве смешивающегося агента, одно воплощение изобретения включает способ и композицию в отсутствие водорода и СО.
В определенных воплощениях скипидарная жидкость выбрана из натурального скипидара, синтетического скипидара, минерального скипидара, соснового масла, а-пинена, р-пинена, а-терпинеола, р-терпинеола, у-терпинеола, их полимеров и их смесей. В определенных других воплощениях скипидарная жидкость выбрана из гераниола, 3-карена, дипентена (р-мента-1,8-диен), нопола, пинана, 2-пинан гидро-пероксида, терпингидрата, 2-пинанола, дигидроксимирценола, изоборнеола, п-ментан-8-ола, а-терпинилацетата, цитронеллола, п-ментан-8-ил ацетата, 7-гидроксидигидроцитронеллали, ментола и их смесей. В других воплощениях скипидарная жидкость выбрана из анетола, камфена; р-цимена, анисового альдегида, 3,7-диметил-1,6-октадиена, изоборнил ацетата, оцимена, аллооцимена, алооцименовых спиртов, 2-метокси-2,6-диметил-7,8-эпоксиоктана, камфоры, цитрали, 7-метоксидигидроцитронеллали, 10-камфорсульфокислоты, цитронеллали, ментона и их смесей.
Согласно аспекту изобретения твердое или полутвердое ископаемое топливо или другие углеводо-родсодержащие материалы, такие как уголь, битуминозный сланец, битуминозные пески и тяжелая сырая нефть или к примеру отстойники масляного бака, сточная яма для нефти или грязевой отстой, выброшенные продукты, удобрение, осадок сточных вод или общественные бытовые отходы, могут быть обеспечены в любом размере, что облегчает контакт со скипидарной жидкостью. Ископаемое топливо или углеводородсодержащие материалы могут быть обеспечены как частицы, куски, крупные глыбы или блоки, к примеру большие обломки или куски угля или битуминозного сланца. Согласно определенному аспекту изобретения ископаемое топливо или углеводородсодержащий материал обеспечен как куски. Согласно определенному аспекту изобретения куски ископаемого топлива или углеводсодержащих материалов имеют средний размер частицы от приблизительно 0.074 до приблизительно 100 мм. В определенных других воплощениях куски ископаемого топлива имеют средний размер частицы от приблизительно 0.074 до приблизительно 25 мм.
Согласно аспекту настоящего изобретения к скипидарной жидкости может быть добавлена вторая жидкость. Согласно определенному аспекту изобретения вторая жидкость может быть выбрана из более низких алифатических спиртов, алканов, ароматических веществ, алифатических аминов, ароматических аминов, сернистого углерода и их смесей. Примеры смеси включают растворители, произведенные в переработке нефти, такие как нефтяная эмульсия, легкий рецикловый газойль и керосин, или растворители, произведенные в сухом дистилляционном угле и фракционирующем сжиженном угле.
Использующиеся здесь низшие алифатические спирты относятся к первичным, вторичным и третичным однофункциональным и многоатомным спиртам от 2 до 12 атомов углерода. Использующиеся здесь алканы относятся к неразветвленным и разветвленным алканам от 5 до 22 атомов углерода. Как использующиеся здесь ароматические вещества относятся к моноциклическим, гетероциклическим и полициклическим составам. Использующиеся здесь, алифатические амины относятся к первичным, вторичным и третичным аминам, имеющим алкильные заместители от 1 до 15 атомов углерода. В определенных воплощениях используются бензол, нафталин, толуол или их комбинации. В другом воплощении могут применяться низшие алифатические спирты, отмеченные выше. В одном воплощении растворитель выбран из этанола, пропанола, изопропилового спирта, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, нафталина, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина, сернистого углерода, и их смесей, при температуре и давлении, которое необходимо, чтобы поддерживать растворитель в жидкой форме.
В определенных воплощениях отношение скипидарной жидкости к любому другому смешивающемуся со скипидаром растворителю, который содержится в указанной жидкости, больше чем или равно 1:1, в определенных воплощениях, больше чем или равно приблизительно 9:4. В определенных воплощениях отношение больше чем или равно приблизительно 3:1. Во все же других воплощениях отношение больше чем или равно 4:1.
Согласно аспекту настоящего изобретения ископаемое топливо и скипидарная жидкость контактируют при температуре от приблизительно 2 до приблизительно 300°С. В определенных воплощениях ископаемое топливо контактирует со скипидарной жидкостью при температуре меньше чем около 200°С.
Согласно дополнительному аспекту настоящего изобретения ископаемое топливо и скипидарная жидкость контактируют при давлении от приблизительно 1.0х104 Па (0.1 атм) до приблизительно 5.0х106 Па (50 атм). Согласно аспекту способ выполнен при давлении приблизительно от 0.5 приблизительно до 8 атм.
Согласно аспекту настоящего изобретения способ дополнительно включает обеспечение экстрак
ционной емкости, в пределах которой твердое или полутвердое ископаемое топливо контактирует со скипидарной жидкостью. Согласно аспекту могут быть обеспечены средства взбалтывания, посредством которого ископаемое топливо и скипидарная жидкость, содержавшаяся в пределах реактора или экстракционной емкости будут смешаны и взболтаны.
Согласно аспекту настоящего изобретения ископаемое топливо и скипидарная жидкость могут быть выдержаны в баке хранения, чтобы продлить их время контакта. Согласно дополнительному аспекту степень сжижения, растворения и/или экстракции управляется отрезком времени, в течение которого твердое или полутвердое ископаемое топливо находится в контакте со скипидарной жидкостью и/или температурой смеси ископаемого топлива и скипидарной жидкости.
Согласно аспекту настоящего изобретения ископаемое топливо контактирует с гетерогенной жидкостью включая скипидарную жидкость и воду в качестве смешивателя.
В определенных воплощениях отношение скипидарной жидкости к воде будет больше чем или равно приблизительно 1:1 по объему, чтобы избежать суспензионного образования, которое может создать сложности при разделение экстрагированного органического вещества в содержащей скипидарную жидкость текучей среде.
Согласно аспекту настоящего изобретения ископаемое топливо контактирует со скипидарной жидкостью в присутствии подводимой энергии, выбранной из тепловой энергии сверх приблизительно 300°С, давление сверх 50 атм, микроволновой энергии, сверхзвуковой энергии, энергии ионизирующего излучения, механических поперечных сил, и их смесей.
Согласно аспекту настоящего изобретения сжижающий или растворяющий катализатор обеспечен к смеси ископаемого топлива и скипидарной жидкости.
Согласно аспекту изобретения реакционная или растворяющая смесь дополнена добавлением соединения, выбранного из водорода, угарного газа, воды, оксидов металлов, металлов и их смесей.
Согласно аспекту настоящего изобретения микроорганизм включен в реакционную или растворяющую смесь. Выбранные химические связи, к примеру сернистые поперечные связи и кислородные поперечные связи, в углеводородах ископаемого топлива и других углеродсодержащих материалов разрушены путем биообработки с бацильного типа термофильными и хемолитотрофическими микроорганизмами, выбранными из встречающихся в природе изолятов, выведенных из горячих серных источников. Разрушение этих выбранных химических связей облегчает растворение углеводородов в ископаемом топливе и других углеводородсодержащих материалах.
Тем не менее другие аспекты и преимущества настоящего изобретения станут легко очевидными специалисту, квалифицированному в данной области, из этого описания, в котором показано и описано определенные воплощения изобретения, просто посредством иллюстрации лучшего способа, рассмотренного выполнения изобретения. Как будет ясно, изобретение способно к другим и различным воплощениям, и его несколько деталей способны к модификациям в различных очевидных отношениях, не выходя за рамки изобретения. Соответственно, описание должно быть расценено как иллюстративное по своему характеру и не как ограничительное.
В соответствии с одним воплощением настоящего изобретения обеспечен способ экстракции угле-водородсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего материала, включающий вязкую жидкость, жидкий или газообразный материал ископаемого топлива. Способ обеспечивает первую жидкость, которая включает скипидарную жидкость. Скипидарная жидкость контактирует с углеводо-родсодержащим материалом на месте в подземном образовании, содержащем указанный материал ископаемого топлива, таким образом формируя экстракционную смесь, чтобы экстрагировать углеводород-содержащее органическое вещество в указанную скипидарную жидкость и сформировать экстракционную жидкость. Экстракционная жидкость удаляется из указанного образования, в котором экстракционная жидкость включает скипидарную жидкость, содержащую экстрагированное углеводородсодержащее органическое вещество.
Экстрагированное углеводородсодержащее органическое вещество отделено от не экстрагированного остаточного материала. Способ может дополнительно включать отделение указанного экстрагированного углеводородного материала от скипидарной жидкости. Вязкая жидкость, жидкий или газообразный материал ископаемого топлива может быть тяжелой сырой нефтью, сырой нефтью, природным газом или их комбинацией. Подземным образованием может быть месторождение сырой нефти или месторождение природного газа, к примеру.
Настоящее изобретение может быть развернуто с готовностью на месте для сжижения и/или растворения непосредственно ископаемого топлива в подземных образованиях, и экстракции получающихся жидких продуктов из таких образований.
Экстракционным реактивом настоящего изобретения является жидкость, которая имеет очень сильное физиохимическое сходство с битуминозным органическим веществом, включая битум, кероген и/или смолу в твердом угле, битуминозном сланце и битуминозных песках. Когда экстракционный реактив настоящего изобретения и битуминозное органическое вещество, включающее главным образом углеводороды, входят в прямой контакт друг с другом, органическое вещество растворяется в экстракционном реактиве настоящего изобретения, таким образом сжижая органические вещества. При контакте углево
дороды и экстракционный реактив настоящего изобретения быстро формируют гомогенный раствор, т.е. жидкость с одной фазой.
Возможно использовать в своих интересах физико-химическое сходство между экстракционным реактивом настоящего изобретения и битуминозным средством для увеличения объемов добычи нефти из нефтяных месторождений при условиях на месте. Из существующего уровня техники методы экстракции на месте, применяемые до настоящего времени в нефтяных месторождениях, прибегают главным образом к так называемому способу фронтального вытеснения. Этот процесс строго управляется особенностями многофазного потока жидкости в пористой среде. Это имеет тенденцию оставлять большую часть, зачастую чрезмерную, приблизительно 40% оригинальной нефти, неэкстрагирован ной, даже для "хороших" месторождений нефти низкой вязкости. Экстракционный реактив настоящего изобретения увеличивает объемы добычи нефти путем преодоления сложной формы поведение многофазного потока, преобладающего при условиях на месте.
Настоящее изобретение использует в своих интересах очень сильное физико-химическое сходство скипидарной жидкости.
Один способ настоящего изобретения вводит экстракционный реактив настоящего изобретения в месторождение нефти или природного газа через закачную скважину.
Нефть растворяется в экстракционном реактиве настоящего изобретения, когда эти два вступают в контакт в нефтяном месторождении, таким образом приводя к образованию гомогенного раствора, т.е. жидкости с одной фазой. Экстракционный реактив настоящего изобретения не просто перемещает нефть, по типу его движения от закачной скважины к откачной скважине; растворение ранее захваченной нефти в экстракционном реактиве настоящего изобретения продолжается, пока экстракционный реактив полностью не насыщается нефтью. После этого экстракционный реактив становится бездействующим в дополнительном процессе добычи нефти и просто течет через поры месторождения как жидкость с одной фазой, в конечном счете достигая откачной скважины.
Ниже иллюстрируются три определенных воплощения способов добычи нефти на месте настоящего изобретения.
В первом in-situ воплощении, приблизительно от трех (3.0) до семи (7.0) поровых объемов экстракционного реактива настоящего изобретения введены в нефтяное месторождение, уже закачанное водой до остаточной нефтенасыщенности производя приблизительно 51% оригинальной нефти в месторождении. Введение экстракционного реактива может неожиданно произвести около дополнительно 41% оригинальной нефти в месторождении. Это воплощение способа было экспериментально подтверждено, как описано в примере 22 здесь ниже.
Во втором in-situ воплощении, приблизительно от двух (2.0) до пяти (5.0) поровых объемов экстракционного реактива настоящего изобретения, введены в нефтяное месторождение. В начале введение позволяет только производство нефти до тех пор, пока не будет введено приблизительно от одной трети (0.3) до трех четвертей (0.75) порового объема экстракционного реактива настоящего изобретения, после этого произведен экстракционный реактив настоящего изобретения, в котором растворена нефть. Большинство присутствующей нефти может быть растворено при введении от приблизительно полутора (1.5) до трех с половиной (3.5) поровых объемов реактива. Способ к удивлению растворяет приблизительно 90% оригинальной нефти в месторождении. Это воплощение способа также экспериментально подтверждено, как описано в примере 22 здесь ниже.
В третьем in-situ воплощении экстракционный реактив настоящего изобретения введен, чтобы улучшиться добычу нефти из нефтяных месторождений, содержащих очень вязкую нефть, например месторождение "Нефтеносного пояса Ориноко" в Венесуэле. Коэффициент экстракции способов экстракции существующего уровня техники низок, в пределах от 10 до 15% оригинальной нефти в таких месторождениях. Неожиданное увеличение эффективности экстракции из этих месторождений с введением экстракционного реактива скипидарной жидкости настоящего изобретения может быть дополнительно увеличено путем адаптации горизонтальных скважин и закачных и откачных, и периодической паровой пропитки этих скважин.
Максимальная экстракция природного газа из большого газового месторождения может быть увеличена введением экстракционного реактива настоящего изобретения в месторождение. Форма производства газа такого месторождения часто создает опасное крупномасштабное оседание на поверхностях месторождения газа, например области "Groeningen" в Нидерландах. Также необходимо, чтобы давление в месторождении было поддержано водным введением. Вода, введенная в месторождение, заманивает приблизительно 30% газа in-situ при высоком давлении из-за двухфазного потока воды и газа через месторождение с низкой проходимостью. С введением экстракционного реактива изобретения захваченный газ в месторождении растворяется в реактиве и течет к откачным скважинам. Отделяя реактив и газ на поверхности, газ восстанавливают, и реактив перерабатывают для повторного использования.
Способы экстракции настоящего изобретения могут быть осуществлены после одного или больше известных способов облегчения производства нефти, например выполнения введения СО2 или природного газа и добавление поверхностно-активного вещества.
Образцовые воплощения осуществления изобретения
Уголь.
В определенных воплощениях антрацит или каменный уголь могут быть измельчены в пределах от приблизительно 0.841 мм (20 меш) до приблизительно 0.149 мм (100 меш) и впоследствии быть растворенными и/или экстрагированы, т.е. сжиженными, путем погружения в скипидарную жидкость под давлением в пределах диапазона от приблизительно 1.0х105 Па (1 атм) до приблизительно 2.0х105 Па (2.0 атм). В определенных других воплощениях скипидарная жидкость может быть натуральным, синтетическим или минеральным скипидаром, который включает приблизительно до 50-70 об.% а-терпинеола, приблизительно 20-40 об.% р-терпинеола и приблизительно 10 об.% других компонентов. В определенных воплощениях слой земляного антрацита или каменного угля может быть взболтан путем пропускания указанной скипидарной жидкости при температуре в диапазоне между 80 и около 130°С или возможно поднятой до точки кипения указанной скипидарной жидкости. В определенных других воплощениях продолжительность растворения и/или экстракции, т.е. сжижения, может быть в районе от приблизительно 10 до приблизительно 40 мин. В определенных воплощениях время контакта для экстракции углеводородсодержащего органического вещества из угля составляет меньше чем 5 мин.
В некоторых воплощениях лигнит, бурый уголь или любые другие низкокачественные угли могут быть измельчены в пределах от приблизительно 0.419 мм (40 меш) до приблизительно к 0.074 мм (200 меш) и впоследствии будут растворенными и/или экстрагированными, т.е. сжиженными, путем погружения в скипидарную жидкость под давлением в пределах диапазона от приблизительно 1.0х105 Па (1 атм) до приблизительно 2.0х 105 Па (2.0 атм). В определенных других воплощениях скипидарная жидкость может быть натуральным, синтетическим или минеральным скипидаром, который включает приблизительно 70-90 об.% а-терпинеола, приблизительно 5-25 об.% (р-терпинеола и приблизительно 5 об.% других компонентов. В других воплощениях слой земляного лигнита, бурого угля или любых других низкокачественных углей могут быть взболтаны путем пропускания указанной скипидарной жидкости при температуре в диапазоне между приблизительно 80°С и приблизительно 130°С или возможно поднятой до точки кипения указанной скипидарной жидкости. В определенных других воплощениях растворение и/или экстракция, т.е. сжижение, может происходить в течение от приблизительно 20 до приблизительно 60 мин. В определенных воплощениях время контакта для экстракции углеводородсодержащего органического вещества из угля составляет меньше чем 5 мин.
Битуминозный сланец.
В определенных воплощениях битуминозный сланец может быть измельчен в пределах от приблизительно 0.419 мм (40 меш) до 0.074 мм (200 меш) и впоследствии будет растворенным и/или экстрагированным, т.е. сжиженным путем погружения в скипидарную жидкость под давлением в пределах диапазона от приблизительно 1.0х105 Па (1 атм) до приблизительно 2.0х105 Па (2.0 атм). В других воплощениях скипидарная жидкость может быть натуральным, синтетическим или минеральным скипидаром, который включает приблизительно 70-90 об.% а-терпинеола, приблизительно 5-25 об.% р-терпинеола и приблизительно 5 об.% других компонентов. В определенных других воплощениях слой земляного битуминозного сланца может быть взболтан путем пропускания указанной скипидарной жидкости при температуре в диапазоне между приблизительно 80 и приблизительно 130°С или возможно поднятой до точки кипения указанной скипидарной жидкости. В других воплощениях растворение и/или экстракция, т.е. сжижение, может происходить в течение от приблизительно 30 до приблизительно 60 мин. В определенных воплощениях время контакта для экстракции углеводородсодержащего органического вещества из битуминозного сланца составляет меньше чем 5 мин.
Битуминозные пески.
В определенных воплощениях битуминозные пески могут быть разрушены до размеров в пределах от приблизительно 25.4 мм (1 меш) до 4.76 мм (4 меш) и впоследствии будут растворены и/или экстрагированы, т.е. сжижены путем погружения в скипидарную жидкость под давлением в пределах диапазона от приблизительно 1.0х 105 Па (1 атм) до приблизительно 2.0х 105 Па (2.0 атм). В других воплощениях скипидарная жидкость может быть натуральной, синтетической или минеральной, которая включает содержащиеся приблизительно 40-60 об.% а-терпинеола, приблизительно 30-50 об.% (р-терпинеола, 5 об.% а и/или р-пинена и приблизительно 5 об.% других компонентов. В другом воплощении слой земляного битуминозного сланца может быть взболтан путем пропускания указанной скипидарной жидкости при температуре в диапазоне между приблизительно 60 и приблизительно 90°С или возможно поднятой до точки кипения указанной скипидарной жидкости. В других воплощениях растворение и/или экстракция, т.е. сжижение, могут происходить в течение от приблизительно 10 приблизительно до 30 мин. В определенных воплощениях время контакта для экстракции углеводородсодержащего органического вещества из битуминозных песков составляет меньше чем 5 мин.
Сырая нефть.
В определенных воплощениях легкая и средняя сырая нефть может быть произведена in situ, т.е. удалена из подземного месторождения, для первичной, вторичной или третичной переработки, путем введения от приблизительно одного (1.0) до приблизительно пяти (5.0) объемов порового пространства
скипидарной жидкости. В других воплощениях могут быть введены от приблизительно двух (2.0) до приблизительно четырех (4.0) объемов порового пространства скипидарной жидкости. В определенных воплощениях скипидарная жидкость может быть натуральным, синтетическим или минеральным скипидаром, который включает приблизительно 40-70 об.% а-терпинеола, приблизительно 30-40 об.% р-терпинеола, 10 об.% а и/или р-пинена и приблизительно 10 об.% других компонентов. В определенных воплощениях введение скипидарной жидкости может сопровождаться закачиванием воды приблизительно от одного (1.0) до приблизительно трех (3.0) объемов порового пространства воды.
В определенных воплощениях тяжелая и сверх тяжелая сырая нефть может быть произведена на месте, т.е. удалена из подземного месторождения для первичной, вторичной или третичной переработки путем введения от приблизительно одного (1.0) до приблизительно пяти (5.0) объемов порового пространства скипидарной жидкости. В других воплощениях могут быть введены от приблизительно двух (2.0) до приблизительно четырех (4.0) объемов порового пространства скипидарной жидкости. В определенных воплощениях скипидарная жидкость может быть натуральным, синтетическим или минеральным скипидаром, который включает приблизительно 50-70 об.% а-терпинеола, приблизительно 20-35 об.% р-терпинеола, 10 об.% а и/или р-пинена и приблизительно 5 об.% других компонентов которые могут применяться в сочетании с закачиванием водяного пара.
Обращаясь к фиг. 1, обеспечен аппарат для переработки углеводородсодержащего органического вещества из битуминозных песков. Аппарат 100 включает подачу скипидарной жидкости 102, которая может произвольно быть соединена с насосом 104, чтобы поставлять скипидарная жидкость к контактной емкости или экстракционной емкости 110. В определенных воплощениях подача скипидарной жидкости может включать средства для нагревания скипидарной жидкости. В определенных воплощениях контактная емкость может быть центробежным вихревым фильтром или барабаном. Образец битуминозного песка 106 подводят к конвейеру 108 или подобному подающему устройству для подачи битуминозных песков к входной или контактной емкости 110. Необязательно, конвейер 108 может включать фильтрующую сетку или подобное отделительное устройство для препятствования тому, чтобы большие частицы были введены в процесс.
Контактная емкость 110 включает по крайней мере одно входное отверстие для скипидарной жидкости, которая будет введена и проконтактирует с битуминозными песками. Контактная емкость 110 может включать множество подносов или ребер 114, разработанных, чтобы сохранить битуминозные пески в контактной емкости на указанное количество времени и для увеличения или управления контакта между частицами битуминозного песка и скипидарной жидкостью. В определенных воплощениях контактная емкость может быть центробежным вихревым фильтром. Экстракционная смесь, которая включает экстракционную жидкость и углеводородсодержащее органическое вещество, экстрагированное из битуминозных песков, удалена из контактной емкости 110 через выходное отверстие 116, которое может включать фильтр 118, чтобы предотвратить удаление твердых частиц с экстракционной смесью, которая включает экстрагированное углеводородсодержащее органическое вещество. Насос 120 может быть сопряжен с выходным отверстием 116, чтобы помочь с поставкой экстракционной смеси в бак хранения 122. Линия трубопровода 124 может быть соединена с баком хранения 112 для того, чтобы поставлять экстракционную смесь для дальнейшей обработки. После экстракции углеводородсодержащего органического вещества неорганические твердые частицы и другие материалы, не растворимые в скипидарной жидкости, могут быть удалены из контактной емкости через второй конвейер 126. Некоторые скипидарные жидкости включают, но не ограничены, жидкости, которые включают а-терпинеол и р-терпинеол.
Обращаясь теперь к фиг. 2, аппарат 200 обеспечен для переработки углеводородсодержащего органического вещества из битуминозного сланца и других образований осадочной горной породы, которые включают перерабатываемые углеводородные материалы. Образец битуминозного сланца 202 доставляют к дробилке или измельчителю 204 для уменьшения размера битуминозного сланца. Предпочтительно, дробилкой или измельчителем 204 уменьшают битуминозный сланец до между приблизительно 0.074 и 0.42 мм в диаметре. Измельченный битуминозный сланец может необязательно быть доставлен к фильтру, чтобы гарантировать однородный и/или соответствующий размер частицы. Первый конвейер 206 подводит частицы от дробилки или измельчителя 204 к контактной емкости 208. Контактная емкость 208 соединена с поставкой скипидарной жидкости 210, которая может необязательно быть подсоединена к насосу, и которая поставляет скипидарную жидкость к по крайней мере одному входному отверстию 212, соединенному с контактной емкостью 208. В определенных воплощениях поставка скипидарной жидкости может включать средства для нагревания скипидарной жидкости. Контактная емкость 208 может включать множество подносов или ребер 214, разработанных для сохранения битуминозных песков в контактной емкости на протяжении определенного количества времени, и для увеличения или управления контактом между частицами битуминозного песка и скипидарной жидкостью. В определенных воплощениях контактная емкость может быть центробежным вихревым фильтром или барабаном. Поток экстракционной смеси, который включает скипидарную жидкость и переработанное углеводородсодер-жащее органическое вещество из битуминозного сланца, собрирается через выходное отверстие 216 и поставляется к баку хранения 220. Насос 218 необязательно соединен с выходным отверстием 216, чтобы
помочь с поставкой потока экстракционной смеси в бак хранения 220. Поток экстракционной смеси может быть соединен с линией трубопровода 222 для поставки потока экстракционной смеси для дальнейшей обработки. Второй конвейер 224 помогает с удалением неорганических или нерастворимых материалов из контактной емкости 208. Скипидарные жидкости могут включать, но не ограничены, а-терпинеол и р-терпинеол.
Обращаясь теперь к фиг. 3, аппарат 300 обеспечен для переработки углеводородсодержащего органического вещества из угля. Образец угля 302 поставляют к дробилке или измельчителю 304 для того, чтобы уменьшить размер угля. Предпочтительно, дробилка или измельчитель 304 уменьшают уголь до между приблизительно 0.074 и 0.84 мм в диаметре, в зависимости от качества образца уголя. В определенных воплощениях дробилка или измельчитель 304 может быть бегуном для мокрого размола. Дробленый уголь может необязательно поставляться к фильтру, чтобы гарантировать однородный и/или соответствующий размер частицы. Дробленый уголь поставляется к первой контактной емкости 306. Первая контактная емкость 306 также соединена с поставкой скипидарной жидкости 308, которая может необязательно быть соединена с насосом 310 и которая поставляет скипидарную жидкость к первой контактной емкости 306. В определенных воплощениях поставка скипидарной жидкости может включать средства для нагревания скипидарной жидкости. Первая контактная емкость 306 включает смешивающие средства 312, разработанные для взбалтывания и улучшения или управления контактом между твердыми угольными частицами и скипидарной жидкостью. Поток экстракционной смеси, который включает скипидарную жидкость и переработанное углеводородсодержащее органическое вещество из битуминозного сланца, собран через первое выходное отверстие контактной емкости 313 и поставляется ко второй контактной емкости 316. Насос 314 необязательно соединен с выходным отверстием 313, чтобы помочь с поставкой потока экстракционной смеси во вторую контактную емкость 316. Вторая контактная емкость 316 может включать ряд подносов или ребер 318, разработанных для увеличения или управления отделением твердых веществ и скипидарных жидкостей. Необязательно, вторая контактная емкость 316 может быть центробежным вихревым фильтром или барабаном. Поток экстракционной смеси может быть собран из второго выходного отверстия контактной емкости 320, которая может произвольно быть соединена с насосом 322, чтобы помочь с поставкой потока экстракционной смеси в бак хранения 324. Жидкий уголь и любая скипидарная жидкость, присутствующая в баке хранения 324, может поставляться к жид-коугольному очистительному заводу или к другой технологической операции через линию трубопровода 326. Конвейер 328 может быть соединен со второй контактной емкостью 316 для удаления и переработки твердых частиц как побочного продукта процесса. Скипидарные жидкости могут включать, но не ограничены, а-терпинеол и р-терпинеол. Аппарат 300 может также применяться для обработки битуминозного сланца высокого и низкого сорта.
Обращаясь теперь к фиг. 4, процесс 400 обеспечен для расширенной переработки углеводородсо-держащего органического вещества из углеводородсодержащего подповерхностного образования. Угле-водородсодержащее месторождение 404 показано расположенным под поверхностью 402. Откачная скважина 406 уже находится в действии. Закачная скважина 408 обеспечена для введения скипидарной жидкости через линию трубопровода 410. Скипидарная жидкость облегчает сжижение, растворение и/или экстракцию углеводородсодержащего органического вещества присутствующего в месторождении, также как и обеспечение движущей силы, чтобы протолкнуть углеводородсодержащее органическое вещество из формирований внутрь откачной скважины. Поток углеводородного продукта, который включает введенную скипидарную жидкость, собран через линию трубопровода 412. Скипидарные жидкости могут включать, но не ограничены, а-терпинеол и р-терпинеол.
В определенных воплощениях обеспечена скипидарная жидкость для увеличения производства из нефтяной скважины, которая включает по крайней мере 30 об.% натурального скипидара, синтетического скипидара, минерального скипидара, сосновой нефти, а-пинена, р-пинена, а-терпинеола, р-терпинеола, у-терпинеола, терпеновых смол, а-терпена, р-терпена, у-терпена или их смесей. В других воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% гераниола, 3-карена, дипентена (р-мента-1,8-диен), нопола, пинана, 2-пинан гидропероксида, терпин гидрата, 2-пинанола, дигидромице-нола, изоборнеола, п-ментан-8-ола, а-терпинил ацетата, цитронеллола, п-ментан-8-ил ацетата, 7-гидроксидигидроцитронеллали, ментола или их смесей. В еще других воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% анетола, камфена; п-цимена, анисового альдегида, 3,7-диметил-1,6-октадиена, изоборнил ацетата, оцимена, аллооцимена, аллооцименовых спиртов, 2-метокси-2,6-диметил-7,8-эпоксиоктана, камфоры, цитрали, 7-метоксидигидроцитронеллали, 10-камфарсульфоновой кислоты, цитронеллали, ментона или их смесей.
В определенных воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере приблизительно 40 об.% а-терпинеола. В других воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере приблизительно 25 об.% р-терпинеола. В еще других воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере приблизительно 40 об.% а-терпинеола и по крайней мере приблизительно 25 об.% р-терпинеола. В других воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере приблизительно 50% а-терпинеола и в определенных воплощениях также включает р-терпинеол. В определенных воплощениях
скипидарная жидкость включает по крайней мере 20 об.% р-терпинеола. В определенных воплощениях скипидарная жидкость включает между приблизительно 50 и 70 об.% а-терпинеола и между приблизительно 10 и 40 об.% р-терпинеола.
В другом аспекте обеспечен процесс увеличения производства из подповерхностного углеводород-содержащего месторождения, подвергающийся усиленным операциям переработки, который включает введение скипидарной жидкости в месторождение через закачную скважину, чтобы стимулировать производство углеводородсодержащего материала. Скипидарная жидкость может включать по крайней мере одно соединение, выбранное из натурального скипидара, синтетического скипидара, минерального скипидара, сосновой нефти, а-пинена, р-пинена, а-терпинеола, р-терпинеола, у-терпинеола, терпеновых смол, а-терпена, р-терпена, у-терпена и их смесей. В других воплощениях скипидарная жидкость может включать по крайней мере одно соединение, выбранное из гераниола, 3-карена, дипентена (п-мента-1,8-диена), нопола, пингана, 2-пинан гидропероксида, терпин гидрата, 2-пинанола, дигидромиценола, изо-борнеола, п-ментан-8-ола, а-терпинил ацетат, цитронеллола, п-ментан-8-ил ацетата, 7-гидроксидигидроцитронеллали, ментола и их смесей. В еще других воплощениях скипидарная жидкость может включать по крайней мере одно соединение, выбранное из анетола, камфена; п-цимена, анисового альдегида, 3,7-диметил-1,6-октадиена, изоборнил ацетата, оцимена, аллооцимена, аллооцименовых спиртов, 2-метокси-2,6-диметил-7,8-эпоксиоктана, камфоры, цитрали, 7-метоксидигидроцитронеллали, 10-камфарсульфоновой кислоты, цитронеллали, ментона и их смесей. Поток производства углеводородсо-держащего органического вещества, который включает скипидарную жидкость и экстрагоированные углеводороды, экстрагирован из откачной скважины соединенной с углеводородсодержащим месторождением. Поток производства углеводородсодержащего органического вещества может быть разделен на извлекаемый поток углеводородов, и рециркуляционный поток скипидарной жидкости. В определенных воплощениях способ кроме того может дополнительно включать этап введения рециркуляционного потока скипидарной жидкости в закачную скважину.
В другом аспекте обеспечен способ увеличения производства из углеводородсодержащего подповерхностного углеводородного образования, подвергающегося усиленным операциям переработки. Способ включает этапы введения скипидарной жидкости в образование через закачную скважину. В определенных воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере 40 об.% а-терпинеола и по крайней мере 10 об.% р-терпинеола. Скипидарная жидкость растворяет, экстрагирует и/или перемещает угле-водородсодержащие материалы из образования, которые впоследствии извлекаются из образования скипидарной жидкостью через откачную скважину. В определенных воплощениях способ дополнительно включает отделение углеводородов от скипидарной жидкости. В еще других воплощениях способ дополнительно включает рециркуляцию скипидарной жидкости к нагнетательной скважине. В определенных воплощениях а-терпинеол присутствует в количестве между приблизительно 40 и 70 об.%. В определенных других воплощениях а-терпинеол присутствует в количестве по крайней мере 70 об.%. В еще других воплощениях р-терпинеол присутствует в количестве между приблизительно 10 и 40 об.%. В других воплощениях скипидарная жидкость дополнительно включает приблизительно до 10 об.% у-терпинеола. В других воплощениях скипидарная жидкость может включать приблизительно до 25 об.% органического растворителя, выбранного из метанола, этанола, пропанола, толуола и ксилолов. Способ является пригодным для переработки углеводородсодержащего органического вещества во время первичных, вторичных и третичных операций переработки, включая после вторичные операций экстрагирования, которые включают заводнение.
В другом аспекте обеспечена скипидарная жидкость для переработки углеводородсодержащего органического вещества из битуминозных песков. В одном воплощении скипидарная жидкость включает по крайней мере приблизительно 30 об.% а-терпинеола и по крайней мере приблизительно 25 об.% р-терпинеола. В другом воплощении скипидарная жидкость включает между приблизительно 30 и 70 об.% а-терпинеола, между приблизительно 25 и 55 об.% р-терпинеола, приблизительно до 10 об.% а-терпена, и приблизительно до 10 об.% р-терпена.
В другом аспекте обеспечена скипидарная жидкость для переработки углеводородсодержащего органического вещества из источников угля высокого сорта, такого как, к примеру, антрацит или каменный уголь. В одном воплощении скипидарная жидкость включает по крайней мере приблизительно 45 об.% а-терпинеола и по крайней мере приблизительно 15 об.% р-терпинеола. В другом воплощении скипидарная жидкость включает между приблизительно 45 и 80 об.% а-терпинеола, между приблизительно 15 и 45 об.% р-терпинеола, приблизительно до 10 об.% а-терпена, и приблизительно до 10 об.% р-терпена.
В другом аспекте обеспечена скипидарная жидкость для переработки углеводородсодержащего органического вещества из источников угля низкого сорта. В одном воплощении скипидарная жидкость включает по крайней мере приблизительно 60 об.% а-терпинеола и приблизительно до 30 об.% р-терпинеола. В другом воплощении скипидарная жидкость включает между приблизительно 60 и 95 об.% а-терпинеола, приблизительно до 30 об.% р-терпинеола, приблизительно до 5 об.% а-терпена и приблизительно до 5 об.% р-терпена.
В другом аспекте обеспечена скипидарная жидкость для переработки углеводородсодержащего органического вещества из битуминозного сланца. Использующийся здесь битуминозный сланец в основном относиться к любой осадочной породе, которая содержит битуминозные материалы. В одном воплощении скипидарная жидкость включает по крайней мере приблизительно 60 об.% а-терпинеола и приблизительно до 30 об.% р-терпинеола. В другом воплощении скипидарная жидкость включает между приблизительно 60 и 95 об.% а-терпинеола, приблизительно до 30 об.% р-терпинеола, приблизительно до 5 об.% а-терпена, и приблизительно до 5 об.% р-терпена.
В другом аспекте обеспечена скипидарная жидкость для переработки углеводородсодержащего органического вещества из легкой и средней сырой нефти. В одном воплощении скипидарная жидкость включает по крайней мере приблизительно 40 и 70 об.% а-терпинеола и по крайней мере приблизительно 30 и 40 об.% р-терпинеола. В еще одном воплощении скипидарная жидкость включает между приблизительно 40 и 70 об.% а-терпинеола, между приблизительно 30 и 40 об.% р-терпинеола, приблизительно до 10 об.% а-терпена и приблизительно до 10 об.% р-терпена.
В другом аспекте обеспечена скипидарная жидкость для переработки углеводородсодержащего органического вещества из тяжелой и сверх тяжелой сырой нефти. В одном воплощении скипидарная жидкость включает по крайней мере приблизительно 50 и 70 об.% а-терпинеола и по крайней мере приблизительно 30 и 40 об.% р-терпинеола. В другом воплощении скипидарная жидкость включает между приблизительно 50 и 70 об.% а-терпинеола, между приблизительно 30 и 40 об.% р-терпинеола, приблизительно до 10 об.% а-терпена, и приблизительно до 10 об.% р-терпена.
В другом аспекте обеспечен способ для переработки углеводородсодержащего органического вещества из битуминозных песков. Способ включает добычу образования, богатого битуминозными песками, чтобы обеспечить образец битуминозного песка, в котором образец битуминозного песка включает перерабатываемое углеводородсодержащее органическое вещество и остаточный неорганический или нерастворимый материал. Образец битуминозного песка поставляется к контактной емкости, где контактная емкость включает по крайней мере одно входное отверстие для поставки скипидарной жидкости для переработки углеводородов из битуминозных песков. Образец битуминозного песка контактирует со скипидарной жидкостью, чтобы экстрагировать углеводородсодержащее органическое вещество из битуминозных песков для производства остаточного материала и экстракционной смеси. Экстракционная смесь включает скипидарную жидкость и переработанное углеводородсодержащее органическое вещество, и остаточный материал отделен от скипидарной жидкости для произведения потока углеводородного продукта, и рециркуляционного потока скипидарной жидкости. В определенных воплощениях способ дополнительно включает этап рециркуляции рециркуляционного потока скипидарной жидкости к контактной емкости. В других воплощениях экстракционная смесь может быть отделена дистилляцией, чтобы произвести поток углеводородного продукта и рециркуляционного потока скипидарной жидкости.
В определенных воплощениях скипидарная жидкость может включать а-терпинеол. В других воплощениях скипидарная жидкость может включать по крайней мере приблизительно 40 об.% а-терпинеол и между 10 и 40 мас.% р-терпинеола. В определенных воплощениях используется эквиваленты скипидарной жидкости между 0.5 и 4 для контакта с битуминозными песками и экстракции углеводородов. В определенных воплощениях используется эквиваленты скипидарной жидкости между 0.5 и 2.0 для контакта с битуминозными песками и экстракции углеводородов.
В другом аспекте обеспечен способ переработки углеводородсодержащего органического вещества из углеводорода богатого на битуминозный сланец. Способ включает добычу горного образования, которое включает углеводородсодержащее органическое вещество, чтобы произвести углеводород, содержащий битуминозный сланец, который включает перерабатываемый углеводородный материал и неорганический или нерастворимый материал. Битуминозный сланец является основанием для производства дробленого углеводородсодержащего битуминозного сланца. Дробленый углеводородсодержащий битуминозный сланец затем фильтруют фильтрующей сеткой, чтобы предотвратить или управлять попаданием чрезмерно больших частиц в экстракционный процесс. Дробленый углеводородсодержащий битуминозный сланец подается в контактную емкость, где контактная емкость включает по крайней мере одно входное отверстие для поставки скипидарной жидкости для экстракции углеводородов из дробленого углеводородсодержащего битуминозного сланца. Дробленый углеводородсодержащий битуминозный сланец контактирует со скипидарной жидкостью для экстракции углеводородсодержащего органического вещества из дробленого углеводородсодержащего битуминозного сланца, чтобы произвести неорганические твердые частицы и экстракционную смесь, которая включает скипидарную жидкость и экстра-гированые углеводороды. Неорганические или нерастворимые материалы удалены из экстракционной смеси, и экстрагоированные углеводороды отделены от скипидарной жидкости, чтобы произвести поток углеводородного продукта и рециркуляционного потока скипидарной жидкости. В определенных воплощениях рециркуляционный поток скипидарной жидкости рециклирован в контактную емкость. В других воплощениях дробленый углеводородсодержащий битуминозный сланец имеет средний размер частицы меньше чем приблизительно 0.42 мм в диаметре. В других воплощениях способа переработки углеводородсодержащего органического вещества из битуминозного сланца скипидарная жидкость
включает по крайней мере одно соединение, выбранное из натурального скипидара, синтетического скипидара, минерального скипидара, сосновой нефти, а-пинен, р-пинен, а-терпинеол, р-терпинеол, у-терпинеол, смолы терпена, а-терпена, р-терпена, у-терпена или их смесей. В других воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере одно соединение, выбранное из гераниола, 3-карена, дипен-тена (р-мента-1,8-диена), нопола, пинана, 2-пинан гидропероксида, терпин гидрата, 2-пинанола, диги-дромиценола, изоборнеола, п-ментан-8-ола, а-терпинил ацетата, цитронеллола, п-ментан-8-ил ацетата, 7-гидроксидигидроцитронеллали, ментола и их смесей. В других воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере одно соединение, выбранное из анетола, камфена; п-цимена, анисового альдегида, 3,7-диметил-1,6-октадиена, изоборнил ацетата, оцимена, аллооцимена, аллооцименовых спиртов, 2-метокси-2,6-диметил-7,8-эпоксиоктана, камфоры, цитрали, 7-метоксидигидроцитронеллали, 10-камфарсульфоновой кислоты, цитронелали, ментона и их смесей. В определенных воплощениях скипидарная жидкость может включать а-терпинеол. В других воплощениях скипидарная жидкость может включать по крайней мере приблизительно 40 об.% а-терпинеола и между 10 и 40 мас.% р-терпинеола. В определенных воплощениях используются эквиваленты скипидарной жидкости между 0.5 и 4 для контакта битуминозного сланца и экстрагированного углеводородсодержащего органического вещества. В определенных воплощениях используются эквиваленты скипидарной жидкости между 0.5 и 2.0 для контакта битуминозного сланца и экстрагирован ных углеводородов.
В другом аспекте обеспечен способ для переработки углеводородсодержащего органического вещества из подповерхностного образования богатого на уголь. Способ включает добычу подповерхностного образования для произведения угля, в котором уголь включает перерабатываемое углеводородсодержа-щее органическое вещество и неорганический или нерастворимый материал. Уголь является основанием для произведения дробленого угля и фильтрования, чтобы обеспечить образец однородного или желательного размера. Дробленый уголь подается в контактную емкость, где контактная емкость включает по крайней мере одно входное отверстие для поставки скипидарной жидкости для экстракции углеводородов из дробленого угля и контактирует со скипидарной жидкостью для экстракции углеводородов из дробленого угля, чтобы произвести неорганические твердые частицы и экстракционную смесь. Экстракционная смесь включает скипидарную жидкость и экстрагированые углеводороды. Неорганические или нерастворимые твердые частицы отделены от экстракционной смеси и экстрагированые углеводороды отделены от скипидарной жидкости, чтобы произвести поток продукта жидкого угля и рециркуляционный поток скипидарной жидкости. В определенных воплощениях способ дополнительно включает рециркуляцию рециркуляционного потока скипидарной жидкости к контактной емкости. В еще других воплощениях поток продукта жидкого угля поставляется жидкоугольному очистительному заводу. В определенных воплощениях образец угля включает уголь низкого сорта, имеющий средний размер частицы меньше чем приблизительно 0.42 мм. В определенных воплощениях образец угля включает уголь высокого сорта, имеющий средний размер частицы меньше чем приблизительно 0.84 мм.
В еще других воплощениях способа для переработки углеводородсодержащего органического вещества из угля скипидарная жидкость включает по крайней мере одно соединение, выбранное из натурального скипидара, синтетического скипидара, минерального скипидара, сосновой нефти, а-пинена, р-пинена, а-терпинеола, р-терпинеола, у-терпинеола, смолы терпена, а-терпена, р-терпена, у-терпена или их смесей. В других воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере одно соединение, выбранное из гераниола, 3-карена, дипентена (п-мента-1,8-диен), нопола, пинана, 2-пинан гидроперокси-да, терпин гидрата, 2-пинанола, дигидромиценола, изоборнеола, п-ментан-8-ола, а-терпинил ацетата, цитронеллола, п-ментан-8-ил ацетата, 7-гидроксидигидроцитронеллали, ментола и их смесей. В других воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере одно соединение, выбранное из анетола, камфена; р-цимена, анисового альдегида, 3,7-диметил-1,6-октадиена, изоборнил ацетата, оцимена, алло-оцимена, аллооцименовых спиртов, 2-метокси-2,6-диметил-7,8-эпоксиоктана, камфоры, цитрали, 7-метоксидигидроцитронеллали, 10-камфарсульфоновой кислоты, цитронелали, ментона и их смесей. В определенных воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере 60 об.% а-терпинеола. В определенных воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере 45 об.% а-терпинеола и по крайней мере приблизительно 15 об.% р-терпинеола. В определенных других воплощениях скипидарная жидкость включает по крайней мере 60 об.% а-терпинеола и приблизительно до 30 об.% р-терпинеола. В определенных воплощениях используются эквиваленты скипидарной жидкости между 0.5 и 4 для контакта битуминозного сланца и экстрагированного углеводородсодержащего органического вещества. В определенных воплощениях используются эквиваленты скипидарной жидкости между 0.5 и 2.0 для контакта битуминозного сланца и экстрагированного углеводородсодержащего органического вещества.
В другом аспекте обеспечена система для переработки углеводородсодержащего органического материала из битуминозных песков. Система переработки битуминозных песков включает резервуар для поставки скипидарной жидкости и контактную емкость, где контактная емкость включает по крайней мере одно входное отверстие для введения скипидарной жидкости и по крайней мере одно выходное отверстие для возврата экстракционной смеси в контактную емкость. Система также включает первый кон
вейер для поставки битуминозных песков в контактную емкость. Обеспечен бак хранения, который включает линию трубопровода, соединяющую бак хранения с контактной емкостью, где линия трубопровода, соединяющая контактную емкость и бак хранения, включает фильтр для предотвращения прохода твердых частиц в бак хранения. Система также включает второй конвейер для переработки и транспортировки твердых частиц.
В одном воплощении контактная емкость является роторным наклонным фильтром, который включает ряд ребер или подносов для отделения и или управления битуминозными песками. В другом воплощении обеспечены ребра или подносы для увеличения или управления временем контакта между битуминозными песками и скипидарной жидкостью. В определенных воплощениях скипидарная жидкость может включать а-терпинеол. В других воплощениях скипидарная жидкость может включать приблизительно между 30 и 70 об.% а-терпинеола и приблизительно между 25 и 55 мас.% р-терпинеола.
В другом аспекте обеспечена система для переработки углеводородсодержащего органического вещества из битуминозного сланца. Система включает резервуар для поставки скипидарной жидкости и дробилку для того, чтобы раздробить битуминозный сланец до уменьшенного размера частицы. Обеспечена контактная емкость, которая включает по крайней мере одно входное отверстие для введения скипидарной жидкости, по крайней мере одно входное отверстие для получения дробленого битуминозного сланца, по крайней мере одно выходное отверстие для возврата твердых частиц из контактной емкости и по крайней мере одно выходное отверстие для возврата экстракционной смеси из контактной емкости. Обеспечен первый конвейер для поставки дробленого битуминозного сланца в контактную емкость. Система дополнительно включает бак хранения, где бак хранения включает линию трубопровода, соединяющую бак хранения с контактной емкостью, где линия трубопровода включает фильтр для предотвращения прохода твердых частиц в бак хранения; второй конвейер для возврата твердых частиц. В определенных воплощениях система дополнительно включает линию трубопровода для поставки реакционной смеси, включающей экстрагированые углеводороды и скипидарную жидкость, к очистительному заводу для дальнейшего разделения и/или обработки. В определенных воплощениях скипидарная жидкость может включать а-терпинеол. В определенных воплощениях скипидарная жидкость может включать приблизительно между 60 и 95 об.% а-терпинеола и приблизительно до 30 мас.% р -терпинеола. В других воплощениях скипидарная жидкость может включать приблизительно между 70 и 90 об.% а-терпинеола и приблизительно между 5 и 25 мас.% р-терпинеола.
В другом аспекте обеспечена система для переработки углеводородсодержащего органического вещества из угля. Система включает резервуар для поставки скипидарной жидкости и дробилку для дробления угля, чтобы получить твердые частицы уменьшенного объема. Обеспечена контактная емкость, которая включает по крайней мере одно входное отверстие для введения скипидарной жидкости и по крайней мере одно выходное отверстие для возврата твердых частиц и жидкостей из контактной емкости. Контактная емкость включает также активные средства для того, чтобы полностью смешать скипидарную жидкость и раздробленный уголь. Обеспечен сепаратор для отделения твердых частиц и жидкостей, где сепаратор включает входное отверстие, выходное отверстие и линию трубопровода, соединяющую входное отверстие сепаратора с выходным отверстием контактной емкости. Система также включает бак хранения, где бак хранения включает линию трубопровода, которая соединяет бак хранения с сепаратором, где линия трубопровода может включать фильтр для предотвращения прохода твердых частиц в бак хранения.
В определенных воплощениях система дополнительно включает фильтр, для того чтобы выборочно предотвратить введение в контактную емкость частиц, имеющих средний диаметр, больше чем приблизительно 0.85 мм. В определенных других воплощениях система дополнительно включает линию трубопровода для поставки жидкого угольного продукта к очистительному заводу для дальнейшей обработки. В определенных воплощениях система дополнительно включает первый конвейер для поставки дробленого угля к контактной емкости. В других воплощениях система дополнительно включает второй конвейер для удаления твердых частиц из сепаратора. В определенных воплощениях скипидарная жидкость может включать а-терпинеол. В воплощениях, направленных на переработку углеводородов из угля высокого сорта, скипидарная жидкость может включать приблизительно между 45 и 80 об.% а-терпинеола и приблизительно между 15 и 45 мас.% р-терпинеола. В воплощениях, направленных на переработку углеводородов из угля низкого сорта, скипидарная жидкость может включать приблизительно между 60 и 95 об.% а-терпинеола и приблизительно между 0 и 30 мас.% р-терпинеола.
В другом аспекте обеспечен способ для оптимизации скипидарной жидкости для экстракции угле-водородсодержащего органического вещества из углеводорода, содержащего вещество. В основном, способ включает обеспечение образца углеводородсодержащего материала и анализирование материала углеводорода, чтобы определить тип углеводорода который будет экстрагированым. Обеспечен состав для экстракции углеводородсодержащего органического вещества из углеводородного материала, где состав зависит от типа образования и размера макрочастицы углеводородного материала. В основном, состав включает по крайней мере приблизительно 40 об.% а-терпинеола и по крайней мере приблизительно 10 об.% р-терпинеола. Затем количество а-терпинеола и р-терпинеола в составе установлено на основе па
раметров, которые отмечены выше. В основном, тогда как отмеченный выше способ обеспечивает хорошую отправную точку для определения желаемого состава для экстракции различных углеводородсо-держащих материалов, для других углеводородсодержащих материалов и при указанных эксплуатационных условиях, или ряд статистически разработанных экспериментов, или ряд экспериментов согласно способу оптимизации могут быть выполнены для определения оптимального состава жидкого скипидара.
Как показано в табл. 1, определенный состав для экстракции, сжижения и/или растворения углево-дородсодержащего органического вещества из битуминозных песков изменяется в зависимости от размеры частицы. В определенных воплощениях способ приготовления скипидарной жидкости для того, чтобы она экстрагировала углеводородсодержащее органическое вещество из битуминозных песков, включает подгонку количества а-терпинеола и р-терпинеола в составе в зависимости от размера экстрагированной макрочастицы твердого вещества богатого на углеводород. В других воплощениях, если уг-леводородсодержащие органические твердые частицы включают уголь низкого сорта или битуминозный сланец, количество а-терпинеола в скипидарной жидкости будет увеличено, и количество р-терпинеола в скипидарной жидкости будет уменьшено. В других воплощениях, если углеводородсодержащие органические твердые частицы включают битуминозные пески, количество а-терпинеола в скипидарной жидкости будет уменьшено, и количество р-терпинеол в скипидарной жидкости будет увеличено. В других воплощениях, если углеводородсодержащие органические твердые частицы включают битуминозные пески и средний диаметр твердых частиц меньше чем приблизительно 4.76 мм, то количество а-терпинеола в скипидарной жидкости будет уменьшено, и количество р-терпинеола в скипидарной жидкости будет увеличено. В других воплощениях, если углеводородсодержащие органические твердые частицы включают битуминозные пески и средний диаметр твердых частиц больше чем приблизительно 1 дюйм (1 меш), то количество а-терпинеола в скипидарной жидкости будет уменьшено, и количество р-терпинеол в скипидарной жидкости будет увеличено.
Таблица 1. Составы для экстракции битуминозных песков в зависимости от размера частицы
Размер частицы (меш/мм диаметр)
а-терпинеол
р- терпинеол
а-/ р-терпен
другие
< 4 меш (4.76 мм)
30-50 об. %
35-55 об. %
10 об. %
5 об. %
1 меш (1 дюйм) - 4 меш (4.76 мм)
40-60 об. %
30-50 об. %
10 об. %
5 об. %
> 1 меш (1 дюйм)
50-70 об. %
25-45 об. %
10 об. %
5 об. %
Подобно тому, что показано выше относительно экстракции битуминозных песков, как показано в табл. 2 и 3, состав для экстракции, сжижения и/или растворения угля зависит и от размера частицы и от качества извлекаемого угля. В одном воплощении способа приготовления скипидарной жидкости для экстракции углеводородсодержащего органического вещества, если углеводородсодержащее вещество включает антрацит, каменный уголь, или другой уголь высокого сорта и средний диаметр твердых частиц составлят меньше чем приблизительно 0.15 мм, то количество а-терпинеола в скипидарной жидкости будет уменьшено, и количество р-терпинеола в скипидарной жидкости будет увеличено. В других воплощениях, если твердые частицы богатые на углеводород включают антрацит, каменный уголь или другой уголь высокого сорта и средний диаметр твердых частиц составляет больше чем приблизительно 0.84 мм, то количество а-терпинеола в скипидарной жидкости будет уменьшено, и количество р-терпинеола в скипидарной жидкости будет увеличено. В другом воплощении, если твердые частицы богатые на углеводород включают уголь низкого сорта и средний диаметр твердых частиц составляет меньше чем приблизительно 0.074 мм, то количество а-терпинеола в скипидарной жидкости будет уменьшено, и количество р-терпинеола в скипидарной жидкости будет увеличено. В другом воплощении, если твердые частицы богатые на углеводород включают уголь низкого сорта и средний диаметр твердых частиц составляет больше чем приблизительно 0.42 мм, то количество а-терпинеола в скипидарной жидкости будет уменьшено, и количество р-терпинеола в скипидарной жидкости будет увеличено.
Таблица 2. Составы для экстракции угля высокого качества в зависимости от размера частицы
Размер частицы (меш/мм диаметр)
а-терпинеол
Р- терпинеол
а-/ р-терпен
другие
< 100 меш (0.149 мм)
45-65 об. %
35-45 об. %
10 об. %
0 об. %
20 меш (0.841 мм) -100 меш (0.149 мм)
50-70 об. %
20-40 об. %
10 об. %
0 об. %
> 20 меш (0.841 мм)
60-80 Об. %
15-35 об. %
10 об. %
0 об. %
Подобно тому, что показано выше относительно экстракции битуминозных песков, как показано в табл. 4, состав для экстракции, сжижения и/или растворения битуминозного сланца зависит и от размера частицы. В одном воплощении способа приготовления состав для экстракции углеводородсодержащего органического вещества, если твердые частицы богатые на углеводород включают битуминозный сланец и средний диаметр твердых частиц составляет меньше чем приблизительно 0.074 мм, то количество а-терпинеола в скипидарной жидкости будет уменьшено, и количество р-терпинеола в скипидарной жидкости будет увеличено. В другом воплощении, если твердые частицы богатые на углеводород включают битуминозный сланец и средний диаметр твердых частиц составляет больше чем приблизительно 0.42 мм, то количество а-терпинеола в скипидарной жидкости будет уменьшено, и количество р-терпинеола в скипидарной жидкости будет увеличено.
Таблица 4. Составы для экстракции битуминозного сланца в зависимости от размера частицы
Размер частицы (меш/мм диаметр)
а- терпинеол
р- терпинеол
а-/ р- терпен
другие
< 200 меш (0.074 мм)
60-80 об. %
10-30 об. %
5 об. %
0 об. %
40 меш (0.420 мм) - 200 меш (0. 074 мм)
70-90 об. %
5-25 об. %
5 об. %
0 об. %
> 40 меш (0.420 мм)
75-95 об. %
0-20 об. %
5 об. %
0 об. %
Экстракция сырой нефти также зависит от типа экстрагированной, сжижаемой, и/или растворяемой сырой нефти. Как показано в табл. 5, состав для экстракции, сжижения и/или растворения сырой нефти зависит и от размера частицы и от качества плотности экстрагированной сырой нефти. Способ включает обеспечение состава скипидарной жидкости, которая включает по крайней мере 50 об.% а-терпинеола и по крайней мере 20 об.% р-терпинеола; подгонку количества а-терпинеола и р-терпинеола в составе скипидарной жидкости на основе плотности извлекаемого жидкого углеводорода. В одном воплощении, если плотность сырой нефти в градусах АНИ извлекаемого жидкого углеводорода составляет больше чем приблизительно 22°, то количество а-терпинеола в скипидарной жидкости будет уменьшено и количество р-терпинеола в скипидарной жидкости будет увеличено. В другом воплощении, если плотность сырой нефти в градусах АНИ извлекаемого жидкого углеводорода составляет меньше чем приблизительно 22, то количество а-терпинеола в скипидарной жидкости будет увеличено и количество р-терпинеола в скипидарной жидкости будет уменьшено. Использующаяся здесь легкая нефть имеет плотность сырой нефти в градусах АНИ по крайней мере приблизительно 31°, средняя сырая нефть имеет плотность сырой нефти в градусах АНИ приблизительно между 22 и приблизительно 31°, тяжелая нефть имеет плотность сырой нефти в градусах АНИ приблизительно между 10 и приблизительно 22°, и сверхтяжелая нефть имеет плотность сырой нефти в градусах АНИ меньше чем приблизительно 10°.
В другом аспекте обеспечен способ для приготовления скипидарной жидкости для усиления экстракции жидкого углеводородсодержащего органического вещества из подповерхностного образования. Способ включает обеспечение состава, включающего по крайней мере 50 об.% а-терпинеола и по крайней мере 20 об.% р-терпинеола, и подгонку количества а-терпинеола и р-терпинеола в составе в зависимости от геологических особенностей подповерхностного образования.
В другом аспекте обеспечен состав для очистки и/или экстракции углеводородов из жидкой углево-дородсодержащей емкости, где состав включает по крайней мере одно соединение, выбранное из натурального скипидара, синтетического скипидара, минерального скипидара, сосновой нефти, а-пинена, р
пинена, а-терпинеола, р-терпинеола, у-терпинеола, смолы терпена, а-терпена, р-терпена, у-терпена или их смесей. В других воплощениях состав для очистки и/или экстракции углеводородов включает по крайней мере одно соединение, выбранное из гераниола, 3-карена, дипентена (п-мента-1,8-диен), нопола, пинана, 2-пинан гидропероксиада, терпин гидрата, 2-пинанола, дигидромиценола, изоборнеола, п-ментан-8-ола, а-терпинил ацетата, цитронеллола, п-ментан-8-ил ацетата, 7-гидроксидигидроцитро-неллали, ментола и их смесей. В еще других воплощениях состав для очистки и/или экстракции углеводородов включает по крайней мере одно соединение, выбранное из анетола, камфена; п-цимена, анисового альдегида, 3,7-диметил-1,6-октадиена, изоборнил ацетата, оцимена, аллооцимена, аллооцименовых спиртов, 2-метокси-2,6-диметил-7,8-эпоксиоктана, камфоры, цитрали, 7-метоксидигидро-цитронеллали, 10-камфарсульфоновой кислоты, цитронеллали, ментона и их смесей. В одном воплощении состав включает по крайней мере одно соединение из следующих: а-пинен, р-пинен, а-терпинеол, и р-терпинеол. В другом воплощении состав включает по крайней мере 25 об.% а-терпинеола или р-терпинеол.
В другом аспекте обеспечен способ очистки и/или экстракции углеводородов из жидкой углеводо-родсодержащей емкости. Способ включает контакт с внутренности емкости с составом очистки углеводорода, который включает по крайней мере одно соединение, выбранное из а-пинена, р-пинена, а-терпинеола, и р-терпинеола, для создания смеси, где смесь включает жидкий углеводородный остаток и состав очистки углеводорода. Смесь экстрагирована и удалена из емкости. В определенных воплощениях состав очистки включает по крайней мере 25 об.% а-терпинеола или р-терпинеола. В определенных других воплощениях состав очистки включает по крайней мере 25 об.% а-терпинеола и по крайней мере 25 об.% р-терпинеола.
Примеры
Пример 1. В этом примере уголь из Питсбургского пласта в Вашингтонском Графстве, Пенсильвания, сжижался реактивом а-терпинеолом. Образец угля был получен из пласта угля из государственного университета Пенсильвании, который обеспечил следующее определение составных частей смеси для него; 2.00 мас.% влажности непосредственно после получения, 9.25 мас.% сухого пепла, 38.63 мас.% сухого летучего вещества и 50.12 мас.% сухого нелетучего углерода. Размер частицы образца угля был приблизительно 60 меш. Приблизительно 60 г а-терпинеола были мягко добавлены приблизительно к 30 г образца угля, помещенного в экстракционный аппарат, таким образом давая начало отношения реактива к образцу от 2 до 1. Покрыт, но не сильно запечатан, экстракционный аппарат, содержащий смесь а-терпинеола и уголь, поддерживался при постоянной температуре приблизительно 96°С и непрерывном перемешивании. Не кипятя а-терпинеол, давление в экстракционном аппарате оставалось при давлении окружающей среды немного меньше чем 1.01 х105 Па (1 атм). Приблизительно после 30 мин смесь была профильтрована, и частицы угля сохраненные на фильтре, были вымыты этанолом и высушены до постоянного веса. На основе потери веса, преобразования, т.е. степени сжижения, образец угля был определен и был приблизительно 68 мас.%.
Пример 2. Этот пример идентичен примеру 1 во всех аспектах, кроме двух. После поддержания температуры около 96°С в течение приблизительно 30 мин, как сделано в примере 1, экстракционный аппарат, содержащий образец угля и а-терпинеол, был подержан при температуре около 135°С в течение дополнительного периода приблизительно 30 мин. Давление в экстракционном аппарате оставалось при давлении окружающей среды немного меньше чем 1.01 х 105 Па (1 атм). Преобразование, т.е. степень сжижения, образца угля определено и было приблизительно 70 мас.%.
Пример 3. Был использован образец угля из того же самого источника с тем же самым определением составных частей смеси как используемые в предшествовавших двух примерах. Приблизительно 31 г а-терпинеола было добавлено приблизительно к 31 г образца угля в экстракционном аппарате. Смесь поддерживалась при около 96°С при давлении окружающей среды немного меньше чем 1.01 х105 Па (1 атм) в течение приблизительно 30 мин. Преобразование, т.е. степень сжижения полученного угольного образца было определено и было приблизительно 71 мас.%, взвешивали образец после фильтрования, мытья и высушивания как сделано в предшествующих двух примерах.
Пример 4. Этот пример идентичен примеру 3, за исключением того, что приблизительно 30 мас.% а-терпинеола было заменено гексаном, обеспечивая реактив, который включает 70 мас.% а-терпинеол и 30 мас.% гексана. Это уменьшало преобразование, т.е. степень сжижения приблизительно к 1.3 мас.%.
Пример 5. Источник и определение составных частей смеси угольных образцов и экспериментальных условий с точки зрения температуры, давления и отношения реактива к образцу для этого примера были теми же самыми как таковые из примера 3. Продолжительность экстракции, однако, была уменьшена приблизительно от 30 приблизительно до 20 мин. Дополнительно, приблизительно 30 мас.% а-терпинеола было заменено 1-бутанолом, обеспечивая реактив, который включает 70 мас.% а-терпинеоал и 30 мас.% 1-бутанола. Количество сжижаемого угля составляло только приблизительно 0.30 г, соответствуя преобразованию приблизительно 1.0 мас.%.
Пример 6. Этот пример такой же, как пример 3 с точки зрения источника и определения составных частей смеси образца угля и температуры, давления и продолжительности экстракции. Количество об
разца угля, который был использован было, однако, приблизительно 25 г и реактив включал приблизительно 24 г (80 мас.%) а-терпинеола и приблизительно 6 г (20 мас.%) ксилолов, обеспечивая реактив, который включает 70 мас.% а-терпинеола и 30 мас.% ксилолов. Сжижаемый уголь составлял приблизительно 10.0 г, что соответствует преобразованию приблизительно 40 мас.%.
Пример 7. В этом примере уголь из пласта Wyodak в Кэмпбэле Кунти, Вайоминг сжижался реактивом а-терпинеолом. Образец угля был получен из пласта угля в государственном университете Пенсильвании, который обеспечил следующее определение составных частей смеси для него; 26.30 мас.% влажности непосредственно после получения, 7.57 мас.% сухого пепла, 44.86 мас.% сухого летучего вещества и 47.57 мас.% сухого нелетучего углерода. Размер частицы образца угля был приблизительно 20 меш. Приблизительно 60 г а-терпинеола были мягко добавлены приблизительно к 30 г образца угля, помещенного в экстракционный аппарат, отношение реактива к образцу было от приблизительно 2 до 1. Покрытый, но не сильно запечатанный, экстракционный аппарат, содержащий получающуюся в результате смесь а-терпинеола и угля, поддерживался при постоянной температуре около 96°С и непрерывном перемешивании. Без кипячения а-терпинеола давление в экстракционном аппарате оставалось при давлении окружающей среды немного меньше чем 1.01 х 105 Па (1 атм). Приблизительно после 30 мин смесь в экстракционном аппарате была отфильтрована и частицы угля, сохраненные на фильтре, были вымыты этанолом и высушены до постоянного веса. На основе потери веса, преобразования, т.е. степени сжижения, образец угля был определен и был приблизительно 75 мас.%.
Пример 8. Эксперимент в этом примере был выполнен при условиях, идентичных таковым из предыдущего примера, кроме одного. Было добавлено приблизительно 15 г а-терпинеола вместо приблизительно 60 г, как сделано в предыдущем примере, приблизительно к 30 г образца угля, таким образом достигая отношения реактива к углю 0.5 к 1. Преобразование, т.е. степень сжижения образца угля, достигло уменьшения приблизительно с 75 мас.%, достигнутого в предыдущем примере, до приблизительно 69 мас.%.
Пример 9. В этом примере приблизительно 3 г битуминозного сланца из региона Грин-Ривер Колорадо были растворены приблизительно 9 г а-терпинеола, таким образом давая начало отношению реактива к образцу от 3 до 1 для того, чтобы из этого экстрагировать кероген (органическое вещество) и/или битум (органическое вещество). Содержание органического углерода, включая оба - легкоиспаряющийся и нелетучий углерод, было определено сертифицированной компанией по проведению анализа и было около 22.66 мас.%. Два эксперимента с образцами битуминозного сланца, имеющих размер частицы 60 меш, были выполнены при комнатной температуре и давлении приблизительно 25°С и немного меньше чем 1.01 х 105 Па (1 атм) соответственно. Потери веса образцов были определены, проводя взвешивание после фильтрования, промывания этанолом и высушивания. Эти потери были приблизительно 9 мас.% приблизительно после 30 мин и приблизительно 17 мас.% приблизительно после 45 мин. От этих потерь веса, преобразования, т.е. степень экстракции органического вещества, т.е. керогена и/или битума, как оценивалось, были приблизительно 40 мас.% для прежнего и были приблизительно 75 мас.% для последнего.
Пример 10. Этот пример дублировал предыдущий пример, из которого за исключением того, что единственный эксперимент длился приблизительно 15 мин, был выполнен при температуре приблизительно 96°С вместо приблизительно 25°С. Потеря веса образца битуминозного сланца была приблизительно 12 мас.%, соответствуя преобразованию, т.е. степени экстракции керогена (органическое вещество) приблизительно 53 мас.%.
Пример 11. В этом примере битум (органическое вещество) в битуминозных песках из Альберты, Канада, был растворим и экстрагирован коммерческим сортом синтетического скипидара. Образец битуминозных песков был получен из Научного совета Альберты, который обеспечил следующее определение составных частей смеси для него; 84.4 мас.% сухих твердых частиц, 11.6 мас.% сухого битума и 4.0 мас.% влажности непосредственно после получения. Приблизительно 30 г синтетического скипидара были мягко добавлены приблизительно к 15 г образца битуминозных песков в накрытый, но не сильно запечатанный экстракционный аппарат, используя отношение реактива к образцу от приблизительно 2 до 1 мас.%. Этот экстракционный аппарат, содержащий полученную в результате смесь синтетического скипидара и битуминозных песков, поддерживался при постоянной температуре приблизительно 96°С и непрерывном перемешивании. Не кипятя синтетического скипидара, давление в экстракционном аппарате оставалось при давлении окружающей среды немного меньше чем 1.01х105 Па (1 атм). Приблизительно после 20 мин смесь в экстракционном аппарате была профильтрована и твердые частицы (битуминозные пески), сохраненные на фильтре, были вымыты этанолом и высушены до постоянного веса. На основе потери веса преобразования, т.е. степень экстракции битума из образца битуминозных песков, была определена и была приблизительно 100 мас.%.
Пример 12. В этом примере приблизительно 60 г образца битуминозных песков из того же самого источника с тем же определением составных частей смеси, как те же из предыдущего примера были экстрагированы примерно 60 г а-терпинеола, вместо коммерческого сорта синтетического скипидара, который включает а-терпинеол. Проистекающее отношение реактива к образцу было от 1 до 1 вместо от 2 до 1 как в предыдущем примере. Эксперимент продлился приблизительно 30 мин при температуре прибли
зительно 96°С под давлением окружающей среды немного меньше чем 1.01х105 Па (1 атм). Преобразование, т.е. степень экстракции битума (органическое вещество) в образце битуминозных песков было определено и было приблизительно 100 мас.%.
Пример 13. В этом примере приблизительно 60 г образца битуминозных песков из того же самого источника с тем же определением составных частей смеси, что и из предшествовавших двух примеров, были экстрагированы примерно 60 г синтетического скипидара, который имеет коммерческий сорт. Результирующее отношение реактива к образцу было от приблизительно 1 до 1. Эксперимент был выполнен в течение приблизительно 30 мин в температуре приблизительно 96°С под давлением окружающей среды немного меньше чем 1.01 х 105 Па (1 атм). Преобразование, т.е. степень экстракции, битума (органическое вещество) в образце битуминозных песков было определено и было приблизительно 70 мас.%.
Пример 14. Эксперимент в этом примере дублировал пример 8 во всех аспектах за исключением того, что отношение реактива к образцу было уменьшено от приблизительно 2 до 1 к приблизительно 0.5 к 1: приблизительно 60 г образца битуминозных песков были экстрагированы примерно 30 г синтетического скипидара, который имеет коммерческий сорт. Преобразование, т.е. степень экстракции, битума (органическое вещество) уменьшилось приблизительно со 100 мас.%, достигнутого в примере 9 приблизительно до 70 мас.%.
Пример 15. Эксперимент в этом примере повторил эксперимент предыдущего примера с а-терпинеолом вместо коммерческого сорта синтетического скипидара. Преобразование, т.е. степень экстракции битума (органическое вещество) в образце битуминозных песков, было приблизительно 70 мас.% как в предыдущем примере.
Пример 16. Эксперимент в этом примере был выполнен под давлением окружающей среды немного меньше чем 1.01 х 105 Па (1 атм) с образцом битуминозных песков из того же самого источника с тем же определением составных частей смеси, как те же в предыдущих примерах с битуминозными песками. Приблизительно 60 г коммерческого сорта синтетического скипидара были добавлены приблизительно к 60 г образца битуминозных песков, таким образом давая начало отношению реактива к образцу приблизительно около 1 к 1. Температура образца и коммерческого сорта синтетического скипидара поддерживалась при приблизительно 65°С в течение приблизительно 30 мин, сопровождаемых охлаждением до приблизительно 15°С в течение приблизительно 5 мин. Впоследствии образец битуминозных песков был профильтрован, вымыт, высушен и взвешен. На основе потери веса, преобразования, т.е. степени экстракции битума (органическое вещество), в образце битуминозных песков была определена и была приблизительно 70 мас.%.
Пример 17. Эксперимент в этом примере повторил эксперимент предыдущего примера с а-терпинеолом вместо коммерческого сорта синтетического скипидара. Преобразование, т.е. степень экстракции битума (органическое вещество), увеличилось приблизительно до 90 мас.% приблизительно с 70 мас.% предыдущих примеров.
Пример 18. В этом примере образец битуминозных песков, имея вес приблизительно 30 г, из того же самого источника с тем же определением составных частей смеси как те же в примерах 11-17, был экстрагирован жидкостью, которая включала приблизительно 20 г (80 мас.%) а-терпинеола и приблизительно 5 г (20 мас.%) толуола при температуре приблизительно 96°С под давлением окружающей среды немного меньше чем 1.01х105 Па (1 атм). Продолжительность эксперимента (реакция или время экстракции) составляла приблизительно 30 мин. Потеря веса образца составляла приблизительно 10.2 г. От этой потери веса преобразование, т.е. степени экстракции битума (органическое вещество), как оценивалось, была приблизительно 33 мас.%.
Пример 19. Три образца битуминозных песков, все из того же самого с тем же определением составных частей смеси, как те, используемые во всех предыдущих примерах с битуминозными песками, были экстрагированы реактивами, включающими различное количество а-терпинеола и этанола при температуре приблизительно 15°С под давлением окружающей среды немного меньше чем 1.01х105 Па (1 атм). Продолжительность каждого эксперимента (реакция или время экстракции) составляла приблизительно 15 мин для каждого образца битуминозных песков. Первый образец был экстрагирован смесью, включающей приблизительно 0 г (0 мас.%) а-терпинеола и приблизительно 15 г (100 мас.%) этанола, т.е. чистым этанолом. Второй образец был экстрагирован смесью, включающей приблизительно 7.5 г (50 мас.%) а-терпинеола и приблизительно 7.5 г (50 мас.%) этанола. Третий образец был экстрагирован смесью, включающей приблизительно 12 г (80 мас.%) а-терпинеола и приблизительно 3 г (20 мас.%) этанола. Потери веса и предполагаемые преобразования, т.е. степени экстракции битума (органическое вещество) в этих трех образцах составляли приблизительно 0.2 г (1.0 мас.%), 0.6 г (3.0 мас.%) и 0.9 г (4.5 мас.%) для первого, второго и третьего образца соответственно.
Пример 20. Шарики неправильной формы коммерческого сорта битума, чей средний размер составляет приблизительно 15 мм, были растворены и экстрагированы а-терпинеолом и при окружающей температуре приблизительно 22°С под давлением окружающей среды немного меньше чем 1.01х105 Па (1 атм). Первый образец, имеющий вес приблизительно 20 г, был растворен и экстрагирован приблизитель
но 40 г а-терпинеола, и второй образец, также имеющий вес приблизительно 20 г, был растворен и экстрагирован приблизительно 20 г а-терпинеола. Через 30 мин оба образца были полностью растворены. Эти эксперименты были выполнены для того, чтобы смоделировать растворение и экстракцию тяжелой сырой нефти, которая имеет тенденцию быть богатой асфальтенами как битум.
Пример 21. В этом примере битум (органическое вещество) в битуминозных песках из того же самого источника с тем же определением составных частей смеси, как те же, используемые во всех предыдущих примерах с битуминозными песками, были растворимы и экстрагированы двумя вариантами растительных масел, соевого масла и кукурузного масла. Растительные масла являются полностью смешивающимися со скипидарной жидкостью. В первом эксперименте образец битуминозных песков, имеющий вес приблизительно 15 г, был смешан и перемешивался непрерывно приблизительно с 30 г соевого масла в течение приблизительно 20 мин при температуре приблизительно 96°С под давлением окружающей среды немного меньше чем 1.01 х105 Па (1 атм). Потеря веса составляла приблизительно 0.5 г, из которых преобразование, т.е. степень экстракции битума в образце, как оценивалось, была приблизительно 3.3 мас.%. Во втором эксперименте образец битуминозных песков имеющий вес приблизительно 30 г был смешан и перемешивался непрерывно приблизительно с 60 г кукурузного масла в течение приблизительно 30 мин при температуре приблизительно 175°С под давлением окружающей среды немного меньше чем 1.01 х 105 Па (1атм). Потеря веса составляла приблизительно 4.8 г, из которых преобразование, т.е. степень экстракции битума в образце, как оценивалось, была приблизительно 12 мас.%.
Пример 22. Два теста были выполнены на образцах закупоренного керна песчаника в Верии, чтобы определить эффект введения реактива при извлечении нефти из керна. Первый тест был разработан, чтобы определить прирост экстрагирования нефти из-за ввода а-терпинеола после того, как область уже подверглась заводнению до предела. Выбранный керн содержал 9.01 мл лабораторной нефти, моделирующей сырую нефть. Заводнение водным раствором, содержащим 3.0% хлорида калия, произвели 4.6 мл нефти. Введения пяти (5) объемов порового пространства а-терпинеола произвели дополнительно 3.61 мл нефти, таким образом оставляя ядро с меньше чем 8.0% нефти, остающейся в оригинальном объеме. Второй тест был разработан, чтобы представить увеличенное экстрагирование, которое могло ожидаться от природного месторождения с вводом а-терпинеола. Выбранный керн содержал 8.85 мл лабораторной нефти, моделирующей сырую нефть. Производство нефти началось приблизительно после ввода 0.5 об. Порового пространства а-терпинеола, которое было продолжено до 3.5 об. порового пространства; однако, большинство нефти было экстрагировано только после ввода 2.5 об. порового пространства а-терпинеола. В общей сложности были восстановлены 7.94 мл лабораторной нефти, таким образом оставляя керн с меньше чем 7.5 % нефти, остающейся в оригинальном объеме. В одном эксперименте были проверены различные отношения скипидарной жидкости к образцу битуминозного песка. У скипидарной жидкости для каждого из экспериментов, обеспеченных ниже, был тот же самый состав, где состав включал приблизительно 60 об.% а-терпинеола, приблизительно 20 об.% р-терпинеол и приблизительно 20 об.% у-терпинеола. Битуминозные пески были различным соединением руд из Альберты, Канада, имея содержание битума приблизительно 12 мас.% и содержание воды приблизительно между 4-5 мас.%. Все эксперименты были выполнены при атмосферной температуре.
Как показано в табл. 6 ниже, экстрагирование углеводородов из битуминозных песков через все отношения, обеспеченные ниже (т.е. отношение скипидарной жидкости к битуминозным пескам в пределах от 1:2 к 2:1), привело к хорошему восстановлению углеводородов и небольшому видимому различию. Относительно температуры, в которой выполнено экстракция, считается, что оптимальная температура для экстракции, растворения и/или сжижения углеводородов из битуминозных песков составляет 65°С. Как показано в таблице, при приблизительно 130°С, количество восстановленных углеводородов уменьшено. Однако отмечено, что для определенных твердых частиц, из которых особенно трудно восстанавливать углеводороды, увеличивая температуру растворителя экстракции, можно увеличить количество углеводородов, которые экстрагированы. Наконец, показано, что выдержка имела очень небольшой эффект на количество материалов, которые были экстрагированы. Это вероятно, потому что самое короткое время экстракции составляло 20 мин, которого, как полагают, более чем достаточно для экстракции углеводородов из битуминозных песков.
Таблица 6
Вес
Вес
Вес
Отноше-
Количе-
Процент
Темп., 'С
Время
битуми-
извлекае-
извлекаю-
ние
ство
экстраги-
воздей-
нозных
мого УВ, г
щего
битуми-
экстраги-
рованного
ствия, мин
песков, г
растворителя
нозного песка к растворителю
рованного УВ, г
2.0
30.0
1:2
3.2
161
7,8
120.0
1:2
5.4
7.8
31.6
2:1
9.6
123
7.8
60.0
1:1
7.6
7.8
60.0
1:1
4,0
130
7.8
60.0
1:1
6.3
Дополнительные эксперименты проводились, используя альтернативные растворители, а именно, этанол и кукурузное масло, которые были сравнимы с составом, который включал приблизительно 60 об.% а-терпинеола, приблизительно 20 об.% р-терпинеола и приблизительно 20 об.% у-терпинеола. Как отмечено в табл. 7, обеспеченной ниже, действие этанола и кукурузного масла были неожиданно в основном ниже, чем состава, который включал 60 об.% а-терпинеола, приблизительно 20 об.% р-терпинеола и приблизительно 20 об.% у-терпинеола. Например, тогда как состав терпинеола достиг полной или почти полной экстракции извлекаемых углеводородов, этанол привел только к 10% экстрагированых углеводородов и нагретое кукурузное масло привело только к 33% экстрагированых углеводородов.
Таблица 7
Химический продукт
Вес
битуминозных песков, г
Вес извлекаемого УВ, г
Вес
извлекающего растворителя
Отношение битуминозного песка к растворителю
Количество
экстрагированного УВ, г
Процент экстрагированного УВ
Темп.,
Время воздействия,
МИН
Этанол
2.0
15.0
1:1
0.2
Кукурузное масло
3.9
60.0
2:1
1.3
175
60720/20 терпинеол
7.8
60.0
1:1
7.6
60/20/20 терпинеол
7.8
31.6
2:1
9.6
123
Как показано в табл. 8 ниже, обеспечено действие различных составов скипидарной жидкости, включая составы скипидарной жидкости, которые включают только а-терпинеол и а-терпинеол в комбинации с различными известными органическими растворителями. Первые три состава, представленные в таблице, включают а-терпинеол, р-терпинеол и у-терпинеол. Например, первый включает приблизительно 60 об.% а-терпинеола, приблизительно 30 об.% р-терпинеола и приблизительно 10 об.% у-терпинеола. Результаты неожиданно показывают, что, когда концентрация а-терпинеол увеличена, действие скипидарной жидкости увеличено до момента, что, когда скипидарная жидкость включает приблизительно 70% а-терпинеола, достигается полное экстракция углеводородного материала из образца битуминозного песка.
Второй набор данных представлен для экстракции углеводорода из битуминозных песков чистым а-терпинеолом. Как показано, экстракция больше чем 100% достигнута, вероятно, из-за несогласованно-стей в содержании в образцах углеводорода. Однако результаты в общем демонстрируют неожиданный результат, что а-терпинеол способен к экстаракции в основном всего экстрагируемого углеводорода из образца битуминозного песка.
Наконец, последние данные, обеспеченные в табл. 8, иллюстрируют эффективность смешанных систем а-терпинеола и известных органических растворителей. Как показано, в основном полная экстракция извлекаемых углеводородов достигнута составом, который включает отношение а-терпинеол к этанолу, равное 1:1. Это неожиданно, поскольку чистый этанол удалил только приблизительно 10% от суммы извлекаемых углеводородов. Дополнительно, смешанные системы, которые включают отношение а-терпинеола к толуолу или 1:1 или 3:1, привели к экстаракции 77 и 92% от суммы экстрагируемых углеводородов. Это было неожиданным результатом.
Таблица 8
Химическое
Вес
Вес
Вес
Отноше-
Количе-
Процент
Темп.,
Время
соедин.
биту-
извлекае-
раство-
ние
ство
экстраги-
воздей-
миноз-
мого УВ, г
рителя
битуми-
экстраги-
рован-
ствия,
ных
нозного
рованного
ного УВ
мин
песков.
песка к
УВ, г
растворителю
60/30/10
2.0
60.0
1:1
7.1
терпинеол
40/30/20
7.8
60.0
1:1
4.7
терпинеол
Химическое соедин.
Вес битуминозных песков,
Вес
извлекаемого УВ, г
Вес растворителя
Отношение
битуминозного песка к растворителю
Количество
экстрагированного УВ, г
Процент экстрагированного УВ
Темп.,
Время I воздействия, мин
70/20/10 терпинеол
7.8
60,0
1:1
7.9
101
100/0/0 терпинеол
7.8
60.0
1:1
10.0
128
100/0/0 терпинеол
7.8
120.0
1:2
8.7
111
100/0/0 терпинеол
7.8
31.0
2:1
9.6
123
50% а-терпинеол/ 50% этанол
2.0
15.0
1:1
8.1
103
80% а-терпинеол/ 20% этанол
2.0
15.0
1:1
1.2
75% а-терпинеол/ 25% толуол
3.9
25.0
1:0.8
1.8
50% а-терпинеол/ 50% толуол
3.9
26.0
1:0.9
3.0
50% а-терпинеол/
50%
ксилены
3.9
26.0
1:0.9
2.4
Результаты для экстракции углеводородсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего материала, описанного в описании, и особенно в примерах выше, были неожиданны.
Использующиеся здесь термины первый, второй, третий и т.п. должны толковаться для однозначного определения элементов и не подразумевают или ограничивают любую какую-либо конкретную последовательность элементов или этапов.
Использующиеся здесь термины около и приблизительно должны толковаться так, чтобы включать любые значения, которые находятся в пределах 5% упомянутого значения. Кроме того, перечисление терминов около и приблизительно относительно диапазона значений должно толковаться так, чтобы включать оба верхний и нижний предел указанного диапазона. Использующиеся здесь термины первый, второй, третий и т.п. должны толковаться для однозначного определения элементов и не подразумевают или ограничивают любую какую-либо конкретную последовательность элементов или этапов.
В то время как изобретение показано или описано только в некоторых из его воплощений, должно быть очевидно для специалиста области техники, что это не ограничивает, но допускает различные изменения, не отступая от области изобретения.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ экстракции углеводородсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего материала с использованием гомогенной однофазной жидкости для экстракции углеводородов, состоящей из скипидарной жидкости, который включает этапы
контактирования углеводородсодержащего материала с указанной скипидарной жидкостью таким образом, чтобы сформировать однофазную экстракционную смесь и остаточный материал, указанная экстракционная смесь представляет собой однофазную жидкую смесь углеводородсодержащего органического вещества, экстрагированного в скипидарной жидкости, и остаточный материал содержит нерастворимый материал из углеводородсодержащего материала, который является не растворимым в скипидарной жидкости;
отделения экстракционной смеси от остаточного материала и
разделения экстракционной смеси на первую часть и вторую часть, первая часть экстракционной смеси включает углеводородный продукт, который содержит по крайней мере часть углеводородсодер-жащего органического вещества, вторая часть экстракционной смеси включает по крайней мере часть скипидарной жидкости,
где скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% а-терпинеола и по крайней мере 15 об.% р-терпинеола или скипидарная жидкость включает по крайней мере 40 об.% а-терпинеола.
2. Способ по п.1, в котором указанная скипидарная жидкость включает по крайней мере 50 об.% а-терпинеола и по крайней мере 20 об.% р-терпинеола.
3. Способ по п.1, в котором указанная скипидарная жидкость выбрана из группы, состоящей из натурального скипидара, синтетического скипидара, минерального скипидара, соснового масла, а-пинена, Р-пинена, а-терпинеола, р-терпинеола, у-терпинеола, терпеновых смол, а-терпена, р-терпена, у-терпена, гераниола, 3-карена, дипентена (п-мента-1,8-диен), нопола, пинена, 2-пинен гидропероксида, терпингид-рата, 2-пинанола, дигидромиценола, изоборнеола, п-ментан-8-ола, а-терпинил ацетата, цитронеллола, п
2.
ментан-8-ил ацетата, 7-гидроксидигидроцитронеллола, ментола, анетола, камфена; п-цимена, анисового альдегида, 3,7-диметил-1,6-октадиена, изоборнилацетата, оцимена, аллооцимена, аллооцименовых спиртов, 2-метокси-2,6-диметил-7,8-эпоксиоктана, камфары, цитрали, 7-метоксидигидро-цитронеллали, 10-камфарсульфокислоты, цитронеллали, ментона и их смесей.
4. Способ по п.1, в котором указанное углеводородсодержащее органическое вещество является твердым или полутвердым, где указанный углеводородсодержащий материал содержит множество частиц.
5. Способ по п.4, в котором средний диаметр множества частиц составляет от 0,74 до 25 мм.
6. Способ по п.1, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропа-нола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтилами-на, анилина и их смесей.
7. Способ по п.6, в котором этап контактирования углеводородсодержащего материала с указанной скипидарной жидкостью дополнительно содержит этап добавления воды при температуре около точки кипения воды.
8. Способ по п.1, который дополнительно включает этап нагревания скипидарной жидкости в пределах диапазона от 20 до 200°С перед контактированием скипидарной жидкости с углеводородсодержа-щим материалом.
9. Способ по п.1, в котором указанный углеводородсодержащий материал и указанная скипидарная жидкость контактируют при давлении от 1.0х104 Па (0.1 атм) до 5.0х106 Па (50.0 атм).
10. Способ по п.1, который дополнительно включает подачу по крайней мере части второй части экстракционной смеси на этап контактирования.
11. Способ по п.1, который дополнительно включает этап подготовки средств для контактирования указанного углеводородсодержащего органического вещества и указанной скипидарной жидкости in situ в подземном образовании, содержащем указанное углеводородсодержащее органическое вещество, и средств для экстракции указанного углеводородсодержащего органического вещества из указанного подземного образования.
12. Способ по п.1, в котором указанный углеводородсодержащий материал контактирует с указанной скипидарной жидкостью при температуре менее чем 300°С.
13. Способ по п.1, в котором указанный углеводородсодержащий материал контактирует с указанной скипидарной жидкостью при температуре менее чем 60°С.
14. Способ по п.11, в котором указанный углеводородсодержащий материал находится в подземном образовании, и контакт углеводородсодержащего материала с указанной скипидарной жидкостью происходит in situ в подземном образовании; и который дополнительно включает этап регенерации экстракционной смеси через откачную скважину в жидкостное соединение из подземного образования, в котором остаточный материал остается in situ в подземном образовании.
15. Способ по п.14, который дополнительно включает этап повторного закачивания рециркуляционного потока в закачную скважину для дополнительной экстракции углеводородного материала.
16. Способ по п.14, в котором подземное образование подвергают первичному извлечению углеводородного материала.
17. Способ по п.1, в котором скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% а-терпинеола и по крайней мере 15% р-терпинеола.
18. Способ по п.1, в котором скипидар дополнительно содержит по крайней мере один из а-терпена, р-терпена или у-терпена.
19. Способ по п.1, в котором скипидарная жидкость содержит а-терпинеол и р-терпинеол, где отношение а-терпинеола к р-терпинеолу составляет по крайней мере 1.3:1.
20. Способ по п.1, в котором скипидарная жидкость содержит а-терпинеол и р-терпинеол, где отношение а-терпинеола к р-терпинеолу составляет по крайней мере 2:1.
21. Способ по п.1, где указанный углеводородный материал содержит битуминозные пески, в котором контакт углеводородсодержащего материала с указанной скипидарной жидкостью включает этап подачи битуминозных песков к внутренней части экстракционной емкости и подачу скипидарной жидкости к внутренней части экстракционной емкости на период времени, который необходим для экстракции существенной части углеводородсодержащего органического вещества из углеводородсодержащего материала.
22. Способ по п.1, в котором указанный углеводородный материал содержит битуминозный сланец, и способ дополнительно включает этап размола углеводородсодержащего органического вещества для формирования множества частиц, имеющих средний диаметр в диапазоне от 4.8 до 25 мм таким образом, чтобы множество частиц вступило в контакт со скипидарной жидкостью.
23. Способ по п.1, в котором указанный углеводородный материал содержит уголь, и способ дополнительно включает этап размола углеводородсодержащего органического вещества для формирования множества частиц, имеющих средний диаметр в диапазоне от 0.8 до 0.07 мм таким образом, чтобы множество частиц вступило в контакт со скипидарной жидкостью.
10.
24. Способ по п.1, который дополнительно включает этап разделения экстракционной смеси на поток углеводородного продукта и рециркуляционный поток, поток углеводородного продукта содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества, рециркуляционный поток содержит по крайней мере часть скипидарной жидкости.
25. Способ по п.24, который дополнительно включает этап рециркуляции рециркуляционного потока для того, чтобы проконтактировать с содержащим углеводород-углерод материалом.
26. Композиция для экстракции углеводородсодержащего органического вещества, содержащая по крайней мере 30 об.% а-терпинеола, и по крайней мере 10 об.% р-терпинеола, и по крайней мере одно соединение, которое выбрано из группы, которая состоит из анетола, камфена, р-цимена, анисового альдегида, 3,7-диметил-1,6-октадиена, изоборнил ацетата, оцимена, аллооцимена, аллооцименовых спиртов, 2-метокси-2,6-диметил-7,8-эпоксиоктана, камфоры, цитраля, 7-метоксидигидроцитронеллаля, 10-камфорсульфоновой кислоты, цитронеллаля, ментона и их смесей и по крайней мере одно соединение, выбранное из группы, которая состоит из а-пинена и р-пинена.
27. Композиция по п.26, в которой указанная композиция содержит 50-70 об.% а-терпинеола.
28. Композиция по п.26, которая дополнительно содержит до 20 об.% у-терпинеола.
29. Композиция по п.26, которая дополнительно содержит до 20 об.% по крайней мере одного соединения, которое выбрано из группы, которая состоит из натурального скипидара, синтетического скипидара, минерального скипидара, а-пинена, р-пинена, а-терпена, р-терпена и у-терпена.
30. Композиция по п.26, которая дополнительно содержит по крайней мере одно соединение, которое выбрано из группы, которая состоит из гераниола, 3-карена, дипентена (п-мента-1,8-диен), нопола, пинана, 2-пинана гидропероксида, терпингидрата, 2-пинанола, дигидромирценола, изоборнеола, п-ментан-8-ола, а-терпинил ацетата, цитронеллола, п-ментан-8-ил ацетата, 7-гидроксидигидроцитронеллаля, ментола и их смесей.
31. Композиция по п.26, которая содержит до 10 об.% а-терпена и до 10 об.% р-терпена.
32. Композиция по п.26, которая содержит 60-70 об.% а-терпинеола и до 30 об.% р-терпинеола.
33. Способ регенерации углеводородсодержащего органического вещества из битуминозных песков, включающий экстракцию углеводородсодержащего органического вещества с помощью процесса, состоящего из
получения битуминозного песка, который содержит регенерируемое углеводородсодержащее органическое вещество;
подведения битуминозного песка к контактной емкости, которая содержит по крайней мере одно входное отверстие для подведения скипидарной жидкости;
контактирования битуминозного песка с гомогенной однофазной жидкостью для экстракции углеводородов, состоящей из по крайней мере 30 об.% а-терпинеола и по крайней мере 15 об.% р-терпинеола или по крайней мере 40 об.% а-терпинеола, в контактной емкости и перемешивание битуминозного песка с жидкостью для экстракции углеводородов, чтобы сформировать гомогенную однофазную экстракционную смесь и остаточный материал, экстракционная смесь содержит по крайней мере часть углево-дородсодержащего органического вещества в жидкости для экстракции углеводородов, остаточный материал содержит по крайней мере часть нерастворимого материала из битуминозного песка, которая является нерастворимой в жидкости для экстракции углеводородов, указанная контактная емкость содержит по крайней мере одно входное отверстие для подведения жидкости для экстракции углеводородов;
отделения экстракционной смеси от остаточного материала;
разделения экстракционной смеси на поток углеводородного продукта и рециркуляционный поток жидкости для экстракции углеводородов, поток углеводородного продукта содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества из битуминозного песка; и
рециркуляции по крайней мере части рециркуляционного потока жидкости для экстракции углеводородов к этапу контактирования.
34. Способ регенерации углеводородсодержащего органического вещества из измельченного угле-водородсодержащего битуминозного сланца, включающий экстракцию углеводородсодержащего органического вещества с помощью процесса, состоящего из
подготовки измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца;
подготовки гомогенной однофазной жидкости для экстракции углеводородов, состоящей, по существу, из скипидарной жидкости;
фильтрования измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца;
подвода дробленого углеводородсодержащего битуминозного сланца к контактной емкости, которая содержит по крайней мере одно входное отверстие для подвода жидкости для экстракции углеводородов в контактную емкость;
контактирования измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца с жидкостью для экстракции углеводородов, чтобы сформировать экстракционную смесь и остаточный материал, экстракционная смесь содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества и скипидарную жидкость, остаточный материал содержит по крайней мере часть нерастворимого материа-
ла из битуминозного сланца, который является нерастворимым в скипидарной жидкости; отделения экстракционной смеси от остаточного материала; и
отделения углеводородсодержащего органического вещества от скипидарной жидкости в экстракционной смеси для создания потока углеводородного продукта и рециркуляционного потока скипидарной жидкости, поток углеводородного продукта содержит по крайней мере часть углеводородсодержа-щего органического вещества из измельченного углеводородсодержащего битуминозного сланца; и
рециркуляции по крайней мере части рециркуляционного потока скипидарной жидкости к этапу контактирования;
где скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% а-терпинеола и по крайней мере 15 об.% р-терпинеола или скипидарная жидкость включает по крайней мере 40 об.% а-терпинеола.
35. Способ регенерации углеводородсодержащего органического вещества из углеводородсодер-жащего богатого углем подповерхностного образования, включающий экстракцию углеводородсодер-жащего органического вещества с помощью процесса, состоящего из
получения угля, содержащего извлекаемое углеводородсодержащее органическое вещество; размола угля для создания дробленого угля; фильтрования дробленого угля;
подвода дробленого угля к контактной емкости, содержащей по крайней мере одно входное отверстие для подвода скипидарной жидкости в контактную емкость;
контактирования дробленого угля только со скипидарной жидкостью, чтобы сформировать экстракционную жидкость и остаточный материал, экстракционная жидкость содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества и скипидарную жидкость, остаточный материал содержит по крайней мере часть нерастворимого материала из угля, который является нерастворимым в скипидарных жидкостях;
отделения остаточного материала из экстракционной смеси; и
отделения углеводородсодержащего органического вещества из скипидарной жидкости для создания потока углеводородного продукта и рециркуляционного потока скипидарной жидкости, поток углеводородного продукта содержит по крайней мере часть углеводородсодержащего органического вещества из угля; и
рециркуляции по крайней мере части рециркуляционного потока скипидарной жидкости к этапу контактирования;
где скипидарная жидкость включает по крайней мере 30 об.% а-терпинеола и по крайней мере 15 об.% р-терпинеола или скипидарная жидкость включает по крайней мере 40 об.% а-терпинеола.
36. Способ улучшения регенерации углеводородсодержащего органического вещества из откачной скважины, сопряженной с содержащим углеводород подповерхностным образованием, где подповерхностное образование содержит углеводородный материал, способ включает экстракцию углеводородсо-держащего органического вещества с помощью процесса, который состоит из
подготовки закачной скважины, указанное закачивание находится в жидкостном соединении с подповерхностным образованием;
подготовки гомогенной однофазной жидкости для экстракции углеводородов, состоящей, по существу, из скипидарной жидкости, которая включает по крайней мере 30 об.% а-терпинеола и по крайней мере 15 об.% р-терпинеола, или скипидарная жидкость включает по крайней мере 40 об.% а-терпинеола;
закачивания скипидарной жидкости через закачную скважину и в образование, где скипидарная жидкость и углеводородсодержащее органическое вещество из углеводородсодержащего подповерхностного образования формируют экстракционную смесь, содержащую по крайней мере часть экстракционной смеси углеводородсодержащего органического соединения и по крайней мере часть скипидарной жидкости;
регенерации экстракционной смеси из образования через откачную скважину; и отделения экстракционной смеси для создания потока углеводородного продукта и потока скипидарной жидкости.
37. Способ по п.1, в котором скипидарная жидкость состоит в основном из смеси а-терпинеола, р-терпинеола, а-терпена, р-терпена.
38. Способ по п.1, в котором жидкость для экстракции углеводородов состоит в основном из смеси а-терпинеола, р-терпинеола, а-терпена, р-терпена.
39. Способ по п.1, в котором количество указанной скипидарной жидкости к любому другому смешивающемуся со скипидаром растворителю, который содержится в указанной жидкости для экстракции углеводородов, представляет собой по крайней мере 9:4.
40. Способ по п.39, в котором количество указанной скипидарной жидкости к любому другому смешивающемуся со скипидаром растворителю, который содержится в указанной жидкости для экстракции углеводородов, представляет собой по крайней мере 3:1.
41. Способ по п.39, в котором количество указанной скипидарной жидкости к любому другому смешивающемуся со скипидаром растворителю, который содержится в указанной жидкости для экстрак
37.
ции углеводородов, представляет собой по крайней мере 4:1.
42. Способ по п.1, в котором углеводородсодержащий материал контактирует с указанной жидкостью для экстракции in situ.
43. Способ по п.1, в котором экстракционная смесь представляет собой однофазную жидкость.
44. Способ по п.1, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, смешивающейся со скипидаром, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей, причем отношение указанной скипидарной жидкости к указанной смешивающейся со скипидаром жидкости более чем или равно 1:1.
45. Способ по п.33, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, смешивающейся со скипидаром, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей, причем отношение указанной скипидарной жидкости к указанной смешивающейся со скипидаром жидкости более чем или равно 1:1.
46. Способ по п.34, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, смешивающейся со скипидаром, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей, причем отношение указанной скипидарной жидкости к указанной смешивающейся со скипидаром жидкости более чем или равно 1:1.
47. Способ по п.35, который дополнительно включает этап контактирования углеродсодержащего материала со второй жидкостью, смешивающейся со скипидаром, выбранной из группы, которая состоит из этанола, пропанола, изопропанола, бутанола, пентана, гептана, гексана, бензола, толуола, ксилола, антрацена, тетралина, триэтиламина, анилина и их смесей, причем отношение указанной скипидарной жидкости к указанной смешивающейся со скипидаром жидкости более чем или равно 1:1.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
023805
- 1 -
(19)
023805
- 1 -
(19)
023805
- 1 -
(19)
023805
- 4 -
023805
- 26 -