بررسی اثر نانو ذرات fe3o4 و al2o3 بر تشکیل واکس، ریخت شناسی و رفتار جریانی در نفت خام

در این گزارش، از نانو ذرات fe3o4  و al2o3 برای بررسی اثرات آن ها بر تشکیل واکس، ریخت شناسی و رفتار جریانی نفت خام در یک نمونه نفتی استفاده‌شده است. برای این منظور، آنالیز گرماسنجی روبشی تفاضلی (dsc)، آنالیز میکروسکوپ قطبی نوری  (cpm) و آنالیز ویسکومتری به‌عنوان تکنیک‌های اصلی تجربی مورداستفاده قرارگرفته‌اند. نانو ذرات fe3o4 و al2o3 به ترتیب با کاهش wat از 24 درجه سلسیوس به 14 و 17.5 درجه سلسیوس در ppm 100  بیشترین تاثیر مثبت را بر تشکیل اولین کریستال واکس (wat) نفت خام داشته اند. افزودن نانو ذرات به نفت خام باعث تغییر شکل کریستال‌های واکس به ساختارهای کروی‌تر و منظم‌تر شده است. علاوه بر این، حضور نانو ذرات از تشکیل شبکه سه‌بعدی قوی در ساختارهای واکس در دماهای بالا جلوگیری کرده است. بنابراین، ویژگی های منحصربه‌فرد وابسته به‌اندازه نانو ذرات، عامل کنترل رشد هسته‌های کریستال واکس و کاهش wat می باشد. یافته های این کار پتانسیل نانو ذرات fe3o4 و al2o3 را به‌عنوان افزودنی های کارآمد و کم‌هزینه برای تولید، ذخیره‌سازی و حمل‌ و نقل نفت خام واکسی نشان می دهد.

effect of fe3o4 and al2o3 nanoparticle on wax formation, morphology and rheological behavior in crude oil

in this work, fe3o4 and al2o3 nanoparticles were used to investigate their effects on wax formation, morphological characteristics, and rheological behavior in a crude oil sample. for this purpose, differential scanning calorimetry, cross-polarized microscopy, and viscometry have been utilized as the main experimental techniques. it was observed that fe3o4 and al2o3 nanoparticles had the most positive effect on the wax appearance temperature (wat) of the crude oil by reducing the wat from 24 0c to 14 and 17.5 0c at 100 ppm, respectively. addition of the nanoparticles into the crude oil caused deformation of wax crystals to more spherical and regular structures. in addition, presence of the nanoparticles prevented formation of the strong three-dimensional lattice of wax structures at high temperatures. however, superior size-dependent properties of the nanoparticles are responsible for controlling the growth of wax crystal nuclei and reduction of the wat. findings of this work reveal the potential of fe3o4 and al2o3 nanoparticles as efficient and low-cost additives for production, storage, and transportation of waxy crude oil.