Les sels de cuivre ont trouvé leur place dans de nombreuses industries, des produits pharmaceutiques à l'agriculture, mais ils sont rarement observés dans la pétrochimie et l'extraction pétrolière. Maintenant, Des scientifiques de l'Université fédérale de Kazan ont montré que le stéarate de cuivre peut être un excellent catalyseur pour la combustion in situ et même améliorer la qualité du pétrole dans certaines conditions.

Comme l'expliquent les auteurs, la plupart des catalyseurs d'oxydation du pétrole existants sont synthétisés à partir de métaux de transition. Mais leur seul inconvénient est qu'ils ne sont pas solubles dans l'huile et donc non répartis dans son volume. Ils ne sont pas utiles comme catalyseurs dans ce cas, les chercheurs recherchaient donc d'autres composés à haute solubilité, et essayé le stéarate de cuivre. Son efficacité a été testée par calorimétrie à balayage différentiel à haute pression (HP-DSC) et calorimétrie à réaction adiabatique (ARC). Les résultats ont ensuite été comparés au stéarate de nickel précédemment étudié, stéarate de fer, et l'oxyde de cuivre. Le stéarate de cuivre a donné de bons résultats - il améliore l'oxydation, réduit l'énergie d'activation, temps d'induction, et la température de combustion, et augmente l'efficacité de combustion du coke. Son spectre d'activité a également été étudié.

Le chef de laboratoire Mikhail Varfolomeev a déclaré :« La combustion in-situ comprend trois étapes :combustion à basse température, craquage et pyrolyse, et la combustion à haute température. Comme les tests l'ont montré, l'oxyde de cuivre ne fonctionne que pendant les deux dernières étapes, et est donc un catalyseur hétérogène qui nécessite des températures élevées pour être activé. Inversement, le stéarate de cuivre s'est avéré être un excellent catalyseur homogène à basse température."

Par ailleurs, le stéarate de cuivre se dissipe ensuite en nanoparticules d'oxyde de cuivre, qui s'active plus tard dans la réaction. L'effet catalytique est beaucoup plus prononcé que lors de l'utilisation d'oxyde de cuivre uniquement. Les chercheurs relient ce phénomène au fait que le stéarate de cuivre est soluble dans l'huile et sert ainsi de moyen de transport pour l'oxyde de cuivre.

« Sur la base de cette expérience, nous pouvons dire fermement que notre catalyseur fonctionne à la fois pour l'oxydation à basse température et à haute température, ", explique le co-auteur de l'article, Yuan Chengdong. "Cela peut également affecter la fissuration et la pyrolyse, mais nous ne pouvons pas le déterminer avec certitude avec nos méthodes."

Ainsi, le stéarate de cuivre a démontré sa capacité à être un déclencheur de combustion in situ. Il est également bon marché et facilement accessible, donc, couplé à son effet catalytique, il pourrait devenir l'une des meilleures options pour la combustion in situ et le raffinage souterrain.