Способ получения эмульгатора нефти

Способ получения эмульгатора нефти

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение касается производных фенолов, я частности получения эмульгатора нефти. Процесс ведут модификацией оксиэтилированных алкилфенолов (с числом оксиэтилированных групп 7-14) за счет введения добавок анионных поверхностно-активны:; веществ, водорастворимых С -С4 спиртов или глицерина, или этиленгликоля, а также воды в количествах 0,025-0,05, 0,2- 0,6 и 0,5-0,6 моль на 1 моль оксиэтилированного фенола. Кроме того, водорастворимые спирты и воду можно вяодить в предпарительно сульфатироваииый ЗОз и нейтрализованный щелочными агентами оксиэтилированный алкнлфеноп (глубина сульфатирования 0,025- 0,05 мольн.долей). Аналогично можно брать сульфаты оксиэтплированных алкилфенолов , содержа1ци; 6-12 моль оккси этилена. Эти добавки распмряют температурный диапазон применения эмульгатора, т.е. понижают темпяратуру застывания и повышают температуру/ помутнения. 1 табл. (П

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 С 07 С 305/12, 4 1/10, В 01 F 17!40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (46) 15.!0.92, Бкд, h 38 (21) 43!8575/04 (22) О. !)8. 87 (72) И.А. Бочкарев (53) 547. 56.07 (088.8) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРНЕНИЯЧ И ОТКР!ЫТИЯМ

ПРИ П<НТ СССР (56) 01енфельд Н. Поверхностноактив; ные вещества,-И.: Химия, 1982, с. 8893. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭИУЛЬ ATOPA

НЕФТИ (57) Изобретение касается производных фенолов, в частности полу .ения эмульгатора нефти ° Процесс ведут модификацией оксиэтилированных алкилфенолов (с числом оксиэтилированных групп

7-14) за счет введения добавок аниoHHblx поверхностно-активных веществ, Изобретение относится х ïîëó÷åíèþ эмульгатора нефти, представляющего собой неионогенные поверхностно-акт тивных вещества (НПАВ) типа аддуктов окиси этилена с алкилфенолами, содержащих в составе молекулы нв менее

7 моль окиси этилена. Оксиэтилированные алкилфенолы находят применение s целом ряде отраслей народного хозяй. ства.

Целью изобретения является получение эмульгатора нефти на основе

: оксиэтилированных алкилфенолов с по», вышенной температурой помутнения и пониженной температурой застывания, что

1поэволяет расширить температурный предел его практического испольвования.

„„SU„„ 12ß»»1 А1

2 водорастворимых С» -С .-спиртов или глицерина, или э тиленгли к on я, а та кае воды в количествах 0,025-0,05 0,20,6 и 0,5-0,6 моль на 1 моль оксиэтилированногo фенола. Кроме того, водорастворимые спирты и воду можно вводить в предварительно сульфатированный $0з и нейтрализованный щелочными агентами оксиэтилированный алкилфенол (глубина сульфатирования 0,0250,05 мольн.долей) . Аналогично мо)кно брать сульфаты оксиэтилированных алкилфенолов, содержащих 6-12 моль окиси этилена. Эти добавки расширяют температурный диапазон примвнения эмульгатора, т.е. понижают температуру застывания и повышают температуру) помутнения. 1 табл.

Способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. 1 моль (738,0 г) оксиэтилированного (12 моль ОЭ),изоо нонилфенола с Т 1= 19 С и с Т„о„= 72,5 0 при 30-51) i, перемешивают с

22,0 r анианного ПА — изо-нонилфенолзтокси (12 моль ОЭ) сульфата-натриевой солью, содержащей 0,025 моль (21,0 г) собственно АПАВ и 1,0 r примесей непрореагировавшего НПАВ. Затем добавляют 0,3 моль (18,0 r) изопропанола и 140,4 r водопроводной воды, количество которой рассчитывают, исходя из содержания атомов кислорода в молекуле оксиэтнлированного алкилфенола:

18 х 13<0<6 140,4, 152444 l где 18 — нес моля воды;

13 — число молей атомов кислорода молекуле НПЛВ (АФ 9- 2);

0,6 — количество молей воды на

l моль киспороднот о атома.

После перемеиинания образуется однородная жидкость с температурой эастынания — 3() С, Водный раствор (1,-ный) кипит без помутнения. 10

П р и и е р 2. В успониях примера

1 в 1 моль (738,0 г) оксиэтипированного 12 моль окиси этилена изо-нонип фенопа с Т„„,, = 18,5 С и T»„= 74 С при 38 С и перемешивании добавляют 15

26,0 г натриенаой соли изо-нонипфенолэтокси (12 моль ОЭ) сульФата, содержащего 25,2 моль анионного ПЛВ (0,3 моль) и 0,8 г примесей — несупьФатированного исходного продукта. За- 20 тем добавляют 15 r 96 .-ного этипового спирта, содержащего 0,3 моль собственно этанапа и 117,0 r воды, количество которой рассчитывают, исходя из содержания атомон кислорода н мо- 25 пекупе оксиэтипирснанно о (12 моль ОЭ)

«пкипфенопа:

18 х 13 О 5 = 117 О, где 18 и 13 — то же что в примере 1; 30

О, 5 — копичестно молей воды на 1 моль кислородного атома н молекуле

HIIAB, взятого дпя модификации .

Паспе пер емешинания обра зуется

Однородная н(рассиаинающаяся жидкость 35 с Т> -32 С. Водный раствор (l ный) кипит беэ помутнения.

П р и и е р 3. В условиях примера 1 н 1 моль (650 г) оЪсиэтипированного на 10 моль изо-нонипфенопа с 40

Тboc1 = 12 С и Т„„= 68,8 С н расплава ленном состоянии и при переиешивании добавляют 21,ч г анионного ПЛ — апкипфенопэтокси (8 моль ОЭ) сульфата триэтаноламина, содержащего 0,3 моль 45 основного вещества (20,0 r), затем

0,4 моль (24,0 r) изо-пропипоного спирта и 99,0 г водопронодной воды, количество которой рассчитывают, исходя иэ содержания атомов кислорода н мопекупе НПЛВ (ЛФ 9-10):

1H ° 11 ° 0 5 = 99,0, где 18 — вес моля воды;

Il — число мопей атомов кислорода н молекуле АФ 9 — 10;

0,5 — копичество мопей воды на

l иппь киспороппого атома.

Получают >двлродную нерасспаивающуюся жидкость с Т „..;, - 28 С, нодный раствор которой кипит без .помутненияя.

Пример 4. В условиях примера

l,в 1 моль (560 r) оксиэтипированного на 8 моль с Тз -, = 2 С и температурой помутнения 8 С изо-нонилфенопа в жидком состоянии и при переиешивании иобанпяют 28 г анионного ПАВ алкилфенопэтокси (10 моль 03) сульфата-натриеной соли, содержащего 0,04 моль (26,0 г) основного вещества, 0,5 моль (30,0 r) изо-пропипового спирта и

8 1,0 г воды по расчету: 18 9 0 5 -"

= 8 1,0. Получают однородную нерасспаивающуюся жидкость с Т а т — 25 С, водный растнор которой имеет температуру помутнения 98-100 С.

Пр и м е р 5. 03 моль (760г) иэо-нонипэтоксифенопа АФ 9-12 подвергают неглубокому супьфатированию газообразным серным ангидридом, раэбавпенным сухим воздухом до 3,5-6,0 об.X в пленочном реакторе при 45-50 . Расход серного ангидрида 2,6 г (О, 0325 моль) .

Супьфатированный продукт с кислотным числом 3-5 мг ° КОН/r нейтрализуют при 4 )-50еС 30 -ным водным раствором едкого натрия ипи 85 ным техническим тризтанопамином до рН 7,0-8,0. Затем в нейтрализованный продукт прп перемешинании добавляют водный раствор изо-пропанопа в количесТве 158,4 r, содержащий воды 140,4 г и 0,3 иопь (18,0 г) изо-пропанопа. Получают однородную прозрачную жидкость с температурой застынания — 30 С, 1Х-ный нодный раствор кипит без помутнения. м

Il р и м е р 6. В условиях примера

4 1,05 моль (682,5 r) оксиэтипированного на 10 моль изо-нонипфенопа поднергают супьфатиронанию с 3,2 г (0,()4 моль) серного ангидрида. Кислый продукт нейтрализуют 40 -HbIM водным растнором едкого натра до рН 8,0 и затем н нейтрапиэонанный продукт при перемешивании добанпяют 0,33 моль (20, 0 r ) из о-пр опип оного спирта и

118,0 r воды. Получают однородную нерассеивающуюся жидкость с Т ...=31) С, водный l -ный раствор которой кипит без помутнения.

Пример 7. В условиях примера

1 н 1 моль (725 r) оксиэтипировацного нопипфенопа (12 моль ОЭ, К = -опефини !.g-C io ) с Taa„r = 7 < и Tnua =

74 С при перемешннании добавляют

20,8 г (0,025 моль) нонппфенопэтокси

5 1524441 6 (12 моль ОЭ) сульфата или 21,0 г При n::ëa äåöèö до — 14" С: i .тично . (0,025 моль) иэо-понилфенолэтокси прс исходит расслоение п ниде or txn (12 моль 03) сульфата, либо нонилфе- хлопьев. нолэтокси (6 моль 03) сульфата в ко5

Колпчестпп выделяю(цегocR xanlixnличестве 20,8 r (0,05 моль) либо обраэногo осадка — 1-27. от суммы AIIAB

28, 5 г (0,05 моль) иэо-нонилэтокси и НПЛВ. (6 моль 03) сульфата. Затем добавляют Пример 12. В услолиях приме0,5 моль (30,0 r) иэо-пропилового ра 1 1 моль оксиэтилщ она нного нэоспирта Й 0,55 моль (128,7 r) воды.. lp нонилфенола (12 моль ОЭ) смешивают с 0,6 моль воды. После гомогенизации

После пеРемешиваниЯ обРаэУетсЯ образуется жидкость с Т д, — !3 С, одиороднаЯ жидкость (компоэиционнаЯ Т„„(!7. ный раствор) 72 систем%). Водный Раствор (17.-ный) ки- Пример 13. В условиях приметем"ература sac 15 ра g смешивают 1 моль оксизтилиротывания — 31 С. ванного иэо-нонилфенола (12 моль ОЭ)

Пример 8. В условиях приме- с 2 моль изо-пропанола, Образуется ра 1 в 1 моль (552 г) оксиэтилирован- !жидкость с T„«13-ного раствора 72"С. ные на 8 моль нонилфенола (k=d-олефи- Наблюдается расслоение при минуны Cg- Сп, ) с T aa= 1 "С и Tpg -= 10"С 20 соных температурах и застывание при при перемеиивании добавляют 0,5 моль (-10)-(-12) С ° (28,0 r) нонилфенола или изо-нонил- Пример 14 (прототип). 1 моль фенола сульфата с 6 моль окиси эти- (738 r) оксиэтилированного (12 моль лена, 0,65 моль (27,3 r) этанола и ОЭ) изо-нонилфенола с Триод 18,5 С и воды в количестве 0,6 моль в расчете . 25. с Т „< 76 0 нагревают до 50-60"С и на 1 моль кислородного атома в окси при перемешивании вносят 0,05 моль этилированном (8 моль ОЭ) нонилфеноле, (17,0 г) порошкообраэного размельченчто составляет 97,2 r. Получают одно- ного додецилбенэолсульфоната натрия. родную нерасслаивающуюся жидкость с Перемешивание ведут до получения го60 о од 2 С и Т лом 100 С. 30 могенного модифицированного продукП Р и м е Р 9. В УсловиЯх примера та Тъ, которого 14,5 С Таоба(lg-Н

1 в 1 моль (733,0 г) оксиэтилиРован- водный раствор! 88 0 ного 12 моль окиси этилена йзо-нонил- Пример 15 (прототип). 1 моль фенола добавляют 0,05 моль (2,8 г) (738 r) оксиэтилированногo (12 моль сульфата оксиэтилированного (4 моль 3 03) изо-нонилфенола нагревают до 80 С

ОЭ)

Э) изо-нонилфенола — натриевую соль, и при перемешивании вносят 0,03 моль

0,6 моль (36,0 г) изопропанола, (2,91 r) тщательно измельченной сульфаминовой кислоты (САК), нагревают до После смешения образуется компози- 12ФС и контактируют порошок СЛК с цин с Т„,Ä (l -ный раствор) 96 С, при 40 НПАВ при 125 0 в течение ч. Продукт охлаждении которой до.-5 С жидкость реакции представляет собой вязкую мутнеет. Траст = — 24 С; о, коричневую жидкость с Т 13,6 С, Пример 10. В условиях приме- i Т = 98 (;.

:ра 1 в 1 моль (738,0 г) сульфата . II p и м е р 16. В условиях примеоксиэтилированного (3 моль ОЭ) изо- 45 ра 1 1 моль (736 r) оксиэтилнрованнононилфенола-натриевую соль добавляют ro (12 моль ОЭ) изо-нонилфенола (АФ

0,6 моль (36,0 r) изопропанола и 9-12) модифицируют 0,03 моль (22,5 r), 140,4 г воды. натриевой соли сульфата OKcHýòèëèðoПосле перемешивания образуется ванного ()О моль ОЭ) изо-нонилфенола о

Э компоэиция с Т „= — 20 С, T q (1X-но-50 0,6 моль (45,0 г) иэо"бутилового апирго раствора) 92" С. При температуре та либо тем же количеством н-бутанола ниже - 10 С композиция становится

4 и 140,4 г воды (0,6 моль на 1 моль мутной. атомов кислорода в АФ 9-12) . После

Пример 11. В условиях приме" перемешивания образуется однородная ра 1, но в качестве добавки анионно" прозрачная жидкость которая имеет

Э

ro ПАВ используют 0,05 моль на 1 моль T «< = - 34оС. Водный 1Х-ный раствор

НПАВ сульфата оксиэтилированного ал- кипит без помутнения. килфенола (14 моль 03). Образуется Пример 17. В условиях примео жидкость с Т„0„= 98 С, ра 1 1 моль АФ 9-12 модифицируют

1 52444 1 г<ваетс я при хранении и применении,, 1

0, 5 м<нгь (46,0 г) глиц<."ргггга (v..ч.), 140,4 г воды (0,6 мань? и 0,03 моль анно><ного IIAR — ЛФ 9-12-СН. Пон гают однородную прозрачную жидкость, вод><ггй 1Х-ный раствор которой кипит без помутнения. Т „г = — 18 С. При температурах нике (-18) - (-20)"С наблюдается частичное осакдение HIIA13 в виде хлопьевидного осадка. 10

Пример 18. В .условиях примера 1 1 моль оксиэтилированного иэононилфенопа АФ 9-10 модифицируют

0,04 моль анионного ПАВ - АФ 9-10-СН, 0,6 моль (37,2 г) этиленгпиколя и

118,8 r воды (0,6 моль на 1 моль атомов кислорода АФ 9-10). Получают однородную прозрачную жид"ость, TÄ<>Ä 17,— ного водного раствора 00 С. Т,>,г модифицированного продук а — 24 С.

Полученные данные сведены в таблицу а

Увеличение или снижение содержания воды в системе НПА — добавка AIIAH — вода — спирт повышает Т,>г модифищ>г- 25 рованного продукта до 0<>С н выше.

В диапазоне добавок воды в количестве 1 — 5.моль на 1 моль атомов кислорода в молекуле НПЛВ модифицированный продукт представляет собой тве;-дый гель с Т <>сг Π— 54 С.

При введении > О,Ь моль спиртов

НПАВ осаждается частично в ниде хлопьев прн Т < ОО, Введение 9,2 моль водорастворимого спирта позволяет снизгть т,д.-, ToJlbKo до (-12)(14)oC

Добавки анионпого ПАВ более

0,05 моль не способствуют достижению цели по Т. -, модифицированного Н1ЙВ. 40

lip<1 плывем содержании анионних добая< к ><с дифипированньгй пролукт расснаТаким образом использование предлагаемого способа позволя< т получать

НПЛВ с пониженной температурой застыг,ния и повьденной температурой помутив>,>том упучш".ются потреГ>ительские свойства HIIAB, а . а счет экономии обогреваемых емкостей цистерн электроэнергии н процесее транспортировки и хранении НПАВ может быть получен высокий экономический эффект.

Формула изобретения

Способ получения эмульгатора нефти модификацией оксиэтилированных алкилфенолов с числом оксиэтипьных групп 7-14 соединениями, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью распгирения температурных диаг<аэонов примвг .. кения, оксиэтипнрованные алкилфенолы предварительно сульфируют серным ан"идридом с последующей нейтрализацией щелочными агентами до глубины сульфа" тирования 0,025-0,)5 мольных долей или вводят в них сульфаты оксиэтили" рованных.алкилфенолов, содержащих

6-12 моль окиси этилена в количестве

0,025-0,05 моль на 1 MoJ>h оксиэтилированного алкилфенола, а затем вводят водорастворимые спирты С<†С4 или глицерин, или этнленгпиконь и воду соответственно в количестве G 2-0,6 и 0,5-0,6 моль на 1 моль оксиэтилированного фенола °

Х

I л

1 О-t сС И И1 СЧ СЧОО т O A Vl тЮ

СЧ СЧ С 4 СC CV С 4 СЧ CV «V СЧ (V CV СЧ <4 С 4 CV СЧ CV

1 1 I I 1 1 1. 1 I 1 1 1 1 1 I 1 !

Х

6 -1

О а m

Ц

О

О Ф

О л !»

m а

О Х

И

Х

Ql

Ф

2 Х м а

Ф

Х О.

Х О (б Ц

Ф О

О Ф а

Х

Х Х

О Х

О

4 О

О C(Х

О О

Х

Х IC

О

И

l» А

СС! Ц

A У.

О

Н

I cO

I Oi

1 ! Е!

Мi,д,Р Л ul

СЧ СЧ СЧ СЧ CV CV

1 1 1 I 1 I

Х

Х с4

0 лоофой

ChOOChDCh л

I 0С:

1О! ! I

I t

-01 О ф

СЧ С 1 С»)

1 I 1 I 1 I

С:!

О

СС!

О

Ф

Р

Р

E сс!

О фоофОО

Ф О О ФОО

I I

I I

1 X }

1 СЧ

3Х

О

U ф СЧ О ф Ch О

CV Сс) C«t СЧ CV С"1

1 1 I I I I

I (1 „

О ОООО

O О О О -) О О О .00 0 О ф

ОООФООФ б

» °

ООООО

О О О О < г О

С1

Нс

1

1 с«) СС1 0 !

СЧ С 4 СЧ СЧ СЧ

1 1 1 I 1 ф О Ch О ф 00

СЧ с«Ъ СЧ СЧ СЧ СЧ

1 I I I 1 I

00 О СС1 Сс) Л С 4

СЧ CV СЧ CV CV СЧ СЧ

Щ t 1 1 I 1

Са»

ОООО Оф и ООООООО

Т

О с

ОООООО

DO0OQO

ООО 00

О ОООО

А Ф

О

М О g х о

X - t6

Ф

5 к

6 3,х

О

Ф

О

О, 3 . -Т

I X

ЮООСС!ОО

cv < vl cv .Ф ю

ОООООО а а а а а а

ОООО0О

Ж

О

D

1 Э 1

01 Й 1ю О Н 1

Ж

О

«С

1 OI

0 IE

О Н 1

Х

С.)

1 О

I Я I оi li

О О

° 4 Н I

lg

cIj

Х

И

О

Ю

О

1 4t 1

О» С«

O О

< Н I

СЧ

I Э I

Ch М

О

СЧ

1 ttt I ю Ф

° .Н I! Х

Ц

О

Х l

О

Х 2

О

Х 4 1 Рь М

Х О

О Z

И х

ФЫI о а

Ц а Х

Й х л

9 I

Х Х 1 Х

С 4 СО М -Ф О СО СЧ 0 с) VD ОО О

Ch О 0 О О 0 О Ch 0 01 0 Ю

Л С Л Л СЧЛЧ

СЧ CV CV СЧ С 4 CV СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ CV

1 1 I 1 1 I I 1 1 1 I оООЛООС О ллфО

Ф О О Ch О О ф Ф Ch Оъ Ф О мр О р Л ф Л ч0 ф ф ф 0

СЧ И ) С4 С 4 СЧ СЧ CV СЧ С 4 СЧ СЧ СЧ

I 1 I 1 1 t 1 1 I 1 I 1

С ООС ООИОС COОО

Ф О О О О О 01 О Ch О О О

P ООСС!ф00 0фС С Ф@

СЧ ССi O CV СЧ СЧ СЧ СЧ CV СЧ CV СЧ

I I I, I 1 I I 1 I 1 1 1

О с О О Л О О Л О О Л О О 40 О О Ф О

Vl Л 0 СС1 И 0 ССс СС1,0 О1 СЪ О С/Ъ СС 1 Ф И И Ф л а а а а а а а а а а а а а а а а а

DÎDÎ00Î00Î00 000000

6 3

О СЧ С 4) СЧ t % СЧ Ю О СЧ С! О Ф C4 < О CV < О

О Ф

Ви

ass«as sa a a asCt saasaaglg

И ОООООООООООО ЦОООООО О Л

О Ф

ccl О tl О Я СЪ И 1 0 О И О О а О О О О О

СЧ С) Ф СЧ Л СЧ СС! С»1 ССс

0OOODQOO0O00 а л а а л а а а а а а а

ОООООООООООО

I 52444 I

1 1 и

5 м

1 I

Ю

1 I

I 1 1

) I а о

1 Н

1 сч

Ю л

I I co

1 1 I I! 1

1 I 1 li

l 1 оо л л

1 OcV

«О «О л « и l cV х 1 сч

1 в

: —

1 1

41 о о 1 сч

I 1

С3

О

Щ ф

Cl cO

l о««о

° «О

l л l о л л л с 1 I ф а л л «

Л1

1-е

I e о

О о

М о (ч ф

«Г«

I 1

<:Т« л

« ф (Ч ц«1л л ф а01ф! о о о о

Ю

«

1 1 сч

-Ф

1 1 I 1

1 1 О

1 1 аО

1 1 1 1

I 1 о

1,т

1 1 1 1 л п3 х

М ц к о

X л! х ф

Ю о

Ц о

«О л о

«О л о о о л « о о

6 о.х

1 I 1

I о ю л о

° °

I I 1 ° 1

1 1 1 о ь

1 х

А о

X х б о оо

С Ъ < 3 о о

«« оо о о л о ь

С Ъ о л о

Х I е о

1 о

4 Ф

1 <6

v o о э

cj I! х

1 ь

О«

Ю

О\

1 в

1 ф х о

6 о

Y Y о сч

1 1 7«О«

0l 1 I !! о

Н I I й(6l х е в

I о

Э хj1 о х х о х о

«

6 м !

I v ом I

Ц Г

Й1 о х 1

Б !!

Ц X уа1! ю I

Ф

I E !

1 «С 1

1 5

1 А !!

Х I М

anxgv

5 5 хоо«х о .ю 1«Ъ 1« о о (Ъ о о

« л о о л

1 1 I I 1 1 о ееоо счсча л оооо л л л л оооо о х х

Э 1

E Ю о о о б о, о

0)

Ф. х g н в н ь о «хй хао

О 1КЗ

6) g ф х ,Е Я Е

1 61 р«ф и о

° н о Звх

«0 О 5 oooo л ф 3 1 н.(ч s«

1 - ц М

oov5 е

1 I

9 ""æ 3