Sensitivities in representing the phase behaviour of gas-bitumen systems

Authors

  • C.-T. Fu,

    1. Alberta Research Council, Oil Sands Research Department, P.O. Box 8330, Postal Station F, Edmonton, Alberta T6H 3X2
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  • V. R. Puttagunta,

    1. Alberta Research Council, Oil Sands Research Department, P.O. Box 8330, Postal Station F, Edmonton, Alberta T6H 3X2
    Current affiliation:
    1. School of Engineering, Lakehead University, Thunder Bay, Ontario P7B 5E1
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  • C. Hsi

    1. Alberta Oil Sands Technology and Research Authority, 500 Highfield Place, 10010-106 Street, Edmonton, Alberta T5J 3L8
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Abstract

Two well-known cubic equations of state (PR and MSRK) were used to test the sensitivity in predicting the vapour-liquid equilibrium (VLE) properties of gas-bitumen mixtures using a set of published critical parameters for bitumen. The predicted results were inconsistent and indicated the need to develop critical parameters that reflect compositional variations in bitumens. Sensitivity studies were also conducted using critical parameters developed by correlations based on compositional analyses of bitumens. It was shown that with these new parameters, both equations of state predict reliable VLE compositions and liquid phase densities. It was also found that there are minima in the critical temperature and critical pressure for the Athabasca bitumen, indicating that the new parameters are closer to the “true” values.

Abstract

On a utilisé deux équations d'état cubiques connues (PR et MSRK) pour tester la validité de la prédiction des propriétés d'équilibre liquide-vapeur (VLE) de mélanges essence-bitume à l'aide de paramètres critiques publiés pour le bitume. Les résultats prédits sont incohérents et soulignent le besoin de nouveaux paramètres critiques qui reflètent les variations de composition des bitumes. De telles études ont également été conduites à l'aide de paramètres critiques développés grǎce à des corrélations basées sur des analyses de la composition des bitumes. On montre qu'avec ces nouveaux paramètres, les deux équations d'état prédisent des compositions à l'équilibre liquide-vapeur et des densités de phases liquides fiables. On a également trouvé qu'il existe des seuils minimums dans la pression et la température critiques du bitume d'Athabasca, ce qui indique que les nouveaux paramètres se rapprochent davantage des “vraies” valeurs.

Ancillary