Состав для глубокого обезвоживания и обессоливания водонефтяных эмульсий

Состав для глубокого обезвоживания и обессоливания водонефтяных эмульсий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области подготовки и переработки нефти, а именно к средствам для глубокого обезвоживания и обессоливания водонефтяных эмульсий, и может быть использовано для обезвоживания нефти.

Известен деэмульгатор на основе смеси двух блоксополимеров - оксиэтилированного и оксипропилированного пропиленгликоля или этиленгликоля и оксипропилированного и оксиэтилированного спирта (Постоянный технологический регламент производства Реапон-4 В, ТУ 6-5554-91).

Известен деэмульгатор, включающий блоксополимер пропилен- и этиленоксидов на основе гликолей, получаемый в присутствии щелочного катализатора при нагревании (Патент РФ №2078095, C10G 33/04, 1997 г.)

Известен деэмульгатор, включающий блоксополимер окисей этилена и пропилена на основе глицерина с числом звеньев окиси этилена 1-40 и окиси пропилена 60-140, с молекулярной массой 4000-10000 у.е., которые получают известным способом, путем взаимодействия в присутствии щелочного катализатора и при нагревании (Патент США №3699051, МКИ В01 17/04, 1974 г.; Н.Шенфельд «Поверхностно-активные вещества на основе оксида этилена», Москва, Химия, 1982, 752 с.)

Известные деэмульгаторы проявляют хорошую деэмульгирующую эффективность, однако используются при высоких температурах и длительном времени отстоя.

Наиболее близким по химической сущности является деэмульгатор для разрушения водонефтяной эмульсии, содержащий блоксополимер, получаемый оксиалкилированием этилендиамина окисью этилена и окисью пропилена в присутствии щелочного катализатора при нагревании (А.С. СССР №171065, C10G 33/04, 1965 г.), имеющий торговое название «Дипроксамин-157». Используется Дипроксамин-157 в виде 65% метанольного раствора и имеет товарное название «Дипроксамин 157-65М» (ТУ 6-14-19-675-86). Деэмульгатор Дипроксамин-157 принят нами в качестве прототипа, так как он получается при последовательной полимеризации этилендиамина сначала окисью этилена и лишь затем окисью пропилена в отличие от большинства промышленно выпускаемых блоксополимеров.

Задачей заявляемого изобретения является разработка деэмульгатора, способствующего разрушению высокообводненных нефтяных эмульсий при низких температурах (0-15°С) и глубокому обезвоживанию и обессоливанию нефтей в условиях подготовки (20-60°С).

Поставленная задача решается тем, что состав для глубокого обезвоживания и обессоливания водонефтяных эмульсий, содержащий блоксополимер этилен- и пропиленоксидов и растворитель, в качестве блоксополимера этилен- и пропиленоксидов содержит простой полиэфир, полученный полимеризацией окиси пропилена с глицерином или гликолем, при последующей сополимеризации с окисью этилена, с молекулярной массой 4000-6000, и дополнительно полиоксипропиленполиол, с молекулярной массой 50000-300000, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

простой полиэфир	5-50;
полиоксипропиленполиол	3-40;
растворитель	остальное.

В варианте состава по п.1 дополнительно содержит аминоксиалкилат при следующем соотношении компонентов, мас.%:

простой полиэфир	5-50;
полиоксипропиленполиол	3-40;
аминоксиалкилат	0,5-20;
растворитель	остальное.

В качестве простых полиэфиров могут быть использованы, например, полимеры этилен- и пропиленоксидов на основе гликолей и глицерина либо их смеси:

Полиэфир 4202-2Б-30 (ТУ 2226-039-05766801-95) - простой полиэфир, получаемый полимеризацией окиси пропилена и гликоля с последующей блоксополимеризацией окисью этилена.

Лапрол 5003-2Б10 (ТУ 2226-023-104В8057-95) - простой полиэфир, получаемый полимеризацией окиси пропилена и глицерина с последующей блоксополимеризацией окисью этилена.

Лапрол 5003-2-15 (ТУ 2226-006-10488057-94) - блоксополимер, получаемый алкоголятной полимеризацией окисей пропилена и этилена с глицерином.

Лапрол 6003-2Б-18 (ТУ 2226-020-10488057-94) - простой полиэфир, получаемый алкоголятной полимеризацией глицерина с окисью пропилена с последующей блоксополимеризацией с окисью этилена.

Лапрол 4503 - простой полиэфир, получаемый алкоголятной полимеризацией окиси пропилена с глицерином, молекулярной массой 4500.

В качестве растворителя могут быть использованы спирты, например метиловый (ГОСТ 2222-95), этиловый (ГОСТ 18300-87), изопропиловый (ГОСТ 9805-84) или их смеси с водой; ароматические растворители: толуол (ГОСТ 5789-78), этиленбензольная фракция (ТУ 6-01-10-37-78), бутилбензольная фракция (ТУ-2411-034-05757601-94), нефрас АР 120/200 (ТУ 38-101809-90) и нефрас АР 130/150 (ГОСТ 10214-78), ксилольную фракцию (ГОСТ 9410-78 по ксилолу); моноэтиловый эфир этиленгликоля (ТУ 6-09-3222-79), моноэтиловый эфир диэтиленгликоля (ТУ 6-01-575783-6-89), монобутиловый эфир этиленгликоля или их смеси и смеси с водой.

В качестве полиоксипропиленполиола используют полиоксипропиленполиолы с молекулярной массой 50000-300000 на основе этиленгликоля, диэтиленгликоля, пропиленгликоля, глицерина, сорбита, сахароз (мальтозы, лактозы, сахарозы).

Для получение полиоксипропиленполиола в качестве стартовой системы используют гликоль, полигликоль, сорбит или сахара (мальтозу, лактозу, сахарозу) и в условиях щелочного катализа проводят оксипропилирование при температуре 90-100°С, получаемый при этом первоначальный аддукт с молекулярной массой 1000-5000 в зависимости от исходных, в дальнейшем оксипропилируют с добавлением катализатора при температуре 60-80°С до полного срабатывания окиси пропилена и получения молекулярной массы 50000-300000.

Продукты взаимодействия представляют собой высоковязкие жидкости и стекла от бесцветного до коричневого цвета, смешивающиеся с органическими растворителями в любых пропорциях, слабо диспергируются в воде.

В качестве аминоксиалкилата состав содержит Dissolvan 5022-1 (Паспорт фирмы "Clariant" Германия).

Составы для разрушения водонефтяных эмульсий готовят простым смешением компонентов при температуре 20-40°С.

Пример 1

К 37,5 г Лапрола 4202-2Б-30Щ добавляют 12,5 г полиоксипропиленполиола на основе этиленгликоля с молекулярной массой 50000 и 50 г метилового спирта. Тщательно перемешивают при температуре 20-40°С до однородного состояния.

Примеры 2 и 3 готовят аналогично примеру 1.

Пример 4

К 35 г Лапрола 6003-2Б-18 добавляют 10 г полиоксипропиленполиола на основе этиленгликоля с молекулярной массой 50000, 5 г аминоксиалкилата и 50 г метилового спирта. Тщательно перемешивают при температуре 30-40°С до однородного состояния.

Приготовление остальных образцов осуществляют аналогично примеру 1 и 4 (см. таблицу 1).

Полученные составы представляют собой жидкости от светло-желтого до светло-коричневого цвета.

Деэмульгирующую активность реагентов испытывали на реальной эмульсии девонской нефти 75% обводненности, отобранной с Ромашкинского месторождения. Определение содержания остаточной воды в нефти проводили в соответствии с ГОСТ 14870-77 методом Дина-Старка. Результаты испытаний представлены в таблице 2.

Как видно из представленных в таблице 2 данных, предлагаемый состав обладает высокой деэмульгирующей активностью в широком интервале температур.

Таблица 2.
п/п	Примеры из Таб.1 и реагент сравнения	Динамика отстоя воды, %	Остаточная вода, %
60 мин, 5°С	120 мин, 10°С	180 мин, 30°С	240 мин, 40°С
1.	1	53	86	94	99	0,06
2.	4	58	88	95	98	0,18
3.	9	46	76	91	98	0,12
4.	12	56	84	93	99	0,06
5.	15	48	78	95	98	0,21
6.	17	46	77	94	99	0,06
7.	23	44	73	96	99	0,09
8.	25	45	76	94	98	0,12
9.	29	55	86	92	98	0,18
10.	33	56	87	91	98	0,21
11.	35	56	86	93	99	0,06
12.	37	54	83	94	99	0,09
13.	41	49	80	96	98	0,12
14.	43	35	89	98	99	0,09
15.	45	50	81	94	99	0,06
16.	49	51	83	88	98	0,15
17.	52	53	84	86	99	0,06
18.	58	45	55	98	99	0,06
19.	60	61	89	84	98	0,60
20.	Дипроксамин-157	38	48	70	89	11,60

1. Состав для глубокого обезвоживания и обессоливания водонефтяной эмульсии, включающий блоксополимер этилен- и пропиленоксидов, растворитель, отличающийся тем, что в качестве блоксополимера этилен и пропиленоксидов он содержит простой полиэфир, получаемый полимеризацией окиси пропилена с глицерином или гликолем при последующей сополимеризации с окисью этилена, с молекулярной массой 4000-6000 и дополнительно полиоксипропиленполиол с молекулярной массой 50000-300000, а в качестве растворителя состав содержит либо спирт C₁-С₃, либо ароматический углеводород при следующем соотношении компонентов, мас.%:

простой полиэфир	5-50
полиоксипропиленполиол	3-40
растворитель	остальное

2. Состав по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит аминоксиалкилат при следующем соотношении компонентов, мас.%:

простой полиэфир	5-50
полиоксипропиленполиол	3-40
аминоксиалкилат	0,5-20
растворитель	остальное