В данной статье для определения кинетической модели процесса пиролиза сложного сырья карбонатного бурового шлама (КБШ) на нефтяной основе используется метод Z-masterplot. Z-masterplot - это международный инструмент, широко применяемый в кинетическом анализе для изучения сложного явления, независимо от того, что непрерывно протекают реакции термического разложения карбонатного бурового шлама на основе нефти. Этот метод позволяет визуализировать кинетические данные в специальных координатах, что позволяет определить порядок состояния, потребление энергии и другие важные параметры. Кинетические модели - это математические уравнения, описывающие скорость химического режима в зависимости от содержания реагентов, температуры и других факторов. Выбор модели позволяет определить лимитирующие стадии и промежуточные соединения процесса. Так же оптимизировать процесс, изменить условия реакции для достижения большей скорости или селективности, позволяют прогнозировать протекание реакция при соблюдении условий. Наиболее подходящую модель можно получить сравнив результаты предполагаемой кинетической модели с экспериментальными данными. Установлено, что высокая скорость нагревания помогает предсказать математическую модель, но не может быть описана единой моделью реакции. Так же определен процесс трансформации модели пиролиза КБШ при различных скоростях нагрева. Установлено, что процесс пиролиза КБШ очень сложен при более низких скоростях нагрева. Исследование кинетики пиролиза бурового шлама направлено на оптимизацию процесса термохимической конверсии отходов бурения с целью повышения выхода жидких углеводородов и минимизации образования нежелательных продуктов.
In this article, the Z-masterplot method is used to determine the kinetic model of the pyrolysis process of complex raw materials of carbonate drill cuttings (CDC) on an oil basis. Z-masterplot is an international tool widely used in kinetic analysis to study a complex phenomenon, regardless of the fact that thermal decomposition reactions of carbonate oil-based drilling mud are continuously occurring. This method allows you to visualize kinetic data in special coordinates, which allows you to determine the order of state, energy consumption and other important parameters. Kinetic models are mathematical equations describing the rate of a chemical regime depending on the content of reagents, temperature and other factors. The choice of the model allows you to determine the limiting stages and intermediate connections of the process. It is also possible to optimize the process, change the reaction conditions to achieve greater speed or selectivity, and predict the course of the reaction under the conditions. The most suitable model can be obtained by comparing the results of the proposed kinetic model with experimental data. It has been found that the high heating rate helps to predict the mathematical model, but cannot be described by a single reaction model. The process of transformation of the CDC pyrolysis model at different heating rates is also determined. It has been established that the process of pyrolysis of CDC is very complicated at lower heating rates. The study of the kinetics of pyrolysis of drilling sludge is aimed at optimizing the process of thermochemical conversion of drilling waste in order to increase the yield of liquid hydrocarbons and minimize the formation of undesirable products.