Thermogravimetric characterization of Quayarah heavy crude oils

Five heavy crude oil samples from the Quayarah field were thermally evaluated using two modes of thermogravimetry (TG): dynamic and programmed TG with heating and hold-up periods at 350 and 550°. The light and medium volatility fraction (L+M) appeared directly proportional to the metal content. In contrast, the heavy fraction (H) (350–550°) was inversely proportional to the metal content. This contradiction was attributed to the autocatalytic degradation of some of the heavy fraction into lighter species, which upgrades the crude with respect to the (L+M) fraction at the expense of the heavy fraction. The crudes were identical with regard to the ratio (L+M) to (H+R), whereR=residue, as a consequence of their identical API gravity and sulphur contents.The rate of degradative volatilization of the heavy fraction was measured by DTG, which indicated a direct correlation with the vanadium content as regards the onset temperatures and the DTG peak maximum.

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Zusammenfassung Fünf vom Quayarah-Feld stammende schwere Rohöle wurden mittels dynamischer und programmierter TG mit konstanten Perioden bei 350 und 550 °C charakterisiert. Der Anteil der leicht- und mittelflüchtigen Fraktion (L+M) schien proportional, der der schwerflüchtigen Fraktion (H) (350 550°) dagegen umgekehrt proportional dem Metallgehalt zu sein. Dieser Widerspruch wurde dem autokatalytischen Abbau einiger der schwerflüchtigen Komponenten zu leichteren Spezies zugeschrieben, der zu einer Erhöhung des Anteils der (L+M)-Fraktion auf Kosten der schwerflüchtigen Fraktion führt. Die Rohöle waren wegen der gleichen API-Schwere und gleicher Schwcfclgehalle hinsichtlich des Verhältnisses von (L+M) zu (H+R) identisch (R=Rückstand). Die Geschwindigkeit der degradaliven Verflüchtigung der schweren Fraktion wurde mittels DTG gemessen, wobei sich eine direkte Korrelation zwischen dem Vanadingehalt einerseits und der Einsatztemperatur bzw. dem DTG-Peakmaximum andererseits ergab.

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350 550°. (+ ) , () (350–550°) — . , . + +, — , . . , , .