Блок-сополимеры окисей этилена и пропилена, обладающие деэмульгирующей способностью
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ИТИЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (6t) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 090180 (21) 2867563/23-05 (51)М. Кп
С 08 G 65/26 с присоединением заявки М
ГосуяарственныЯ квинтет
СССР но яелви нзобретеннЯ н вткрытяЯ (23) Приоритет
Опубликоваио 071081. Бюллетень М 37
Дата опубликования описания 071081 (53) УДК 678 ° 764 ° 5 (088.8) с
К. И. Кузьмин, A. 3. Вахбрейт, А. Р. Ахметкина, P. 3. Фахрутдийова, У.Г.Саттаров и Х.Х.Сайфутдинова (72) Авторы изобретения
Казанский химико-технологический институт им. -С.М.Кирова (71) Заявитель (54) БЛОК-СОПОЛИМЕРЫ ОКИСЕЙ ЭТИЛЕНА И ПРОПИЛЕНА, ОБЛАДАОЦИЕ ДЕЭМУЛЬГИРУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТЬЮ
Сбй4(N5CgH40)q(СЗН60) < Нg )У
С М4 ((4Г(С Н40)и(С И60),щИ1g)g где и = 7-8; m = 23-30, Изобретение относится к новым химическим соединениям, конкретно к производным П-фенилендиамина общей формулы где n = 7-8; m = 23-30.
1d
Блок-сополимеры окисей этилена и, пропилена на основе 5-фенилендиамина являются неионогенными поверхностно-активными веществами и могут быть использованы предприятиями нефтяной 15 промыаленности при подготовке нефти к переработке.
Известны блок-сополимеры окисей этилена и пропилена на основе двух- . 20 .атомного фенола (пирокатехина), обладающие деэмульгирующей способнос тью j1).
Эффективность таких блок-сополимеров в качестве деэмульгаторов недостаточно высока: при температуре процесса обезвоживания 60 С и при времени отстоя 4 ч, достигается степень обезвоживания -96-98%. 30
Известны также блок-сополимеры окисей этилена и пропилена на осно " ве и -фенилендиамина общей формулы
СБИВ(Й (С Н40)и(С Н60) Н 3 )Д где п = 6-7,; m = 8-20, обладающие деэмульгирующей способностью f2 j.
При использовании этого блок-сополимера в качестве деэмульгатора степень обезвоживания 100% достигается при удельном расходе 20 г/т.
Целью изобретения является получение новых химических соединений, обладакщих более высокой деэмульгирующей способностью н обеспечивающнх степень обезвоживания 100% при более низком удельном расходе деэмульгатора 15 г/т нефти вместо
20 г/т нефти.
Поставленная цель достигается новой структурой блок-сополимеров окисей этилена и пропилена на основе и -фенилендиамина общей формулы
870403! 3.
t блок-сополимеров и числом молей окисей алкиленов в оксиалкиленовой цепи.
40 Максимум деэмульгирующей активности
1,08
2,9
3,8
7,2,,обладающих деэмульгирующей способностью
Укаэанные блок-сополимеры получают известным способом присоединения окисей алкиленов к соединенням, содержащим активный водород.
Пример. Оксиалкилирование проводят при атмосферном давлении.
В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником и барботером для ввода окисей алкиленов, помещают 5 г (0,046 г<моль)
И-фенилендиамина и 0 05 г (0,0009 г моль) едкого кали в качестве катализатора. Содержимое колбы нагревают и при 140-150"С присоединяют окись этилена в количестве 15
56,96 г (1,29 г моль) при непрерывном перемешивании реакционной смеси. .Количество присоединившейся окиси этилена определяют по привесу и процентному содержанию азота. 20
К полученному продукту добавляют катализатор (едкое кали) 1,24 r (0,022 rамоль) и при 130-140 C присоединяют 247,84 г (4,27 г ° моль) окиси пропилена. Количество присоединившейся окиси пропилена также определяют по привесу и процентному содержанию азота.
Выход продукта 309,8 г (100%).
d4. 1,0315, n 1,3965
Вычислено,%: С 60, 53; H 9, 97; 30 и 0,418.
ЗЪВ Н g Н 20 о
Найдено,%: С 61,1; Н 9,75; и 0,405На ПМР-спектре наблюдают резонансные сигналы (с химическим сдви- M
roM, м.д.) протонов следующих групп:, Спектр записан на приборе Bruker. 5Q
Проверку деэмульгирующей активности блок-сополимеров проводят методом бутылочной пробы (методика института
Гипрэвостокнефть) на естественной эмульсии Ромашкинской нефти. 55
Общая методика проверки деэмульгируюа Ьй активности заключается в сле- дующем.
К 300 мп водо-нефтяной эмульсии добавляют дезмульгатор в виде 1%-ного раствора в изопропиловом спирте для блок-сополимеров ограниченно растворимых в воде, и 1%-ных растворов в воде — для .водорастворимых блок-сополимеров. Для того, чтобы исключить влияние растворителя, прототип, который является водорастворимым реагентом, вводят в водо-нефтяную эмульсию и в виде 1%-ного раствора в изопропиловом спирте. Деэмульгатор дозируют из расчета 15-20 г/т нефти и перемешивают с эмульсией в течение 10 мин. Затем обработанную нефть отстаивают на водяной бане в течение 2 ч при 45-50 С, отмечая о через каждые 0.,5 ч объем отстоявшейся воды. По истечении 2 ч нефтяной . слой с помощью сифона оттягивают из отстойника в склянку, оставляя в отстойнике промежуточный слой, равный 3% от количества взятой нефти, и анализируют на содержание остаточной воды по методу Дина-Старка. Данные по деэмульгирукщей активности блок-сополимеров сведены в табл. 1, по деэмульгирующей способности в табл. 2 (Сырая Ромашкинская нефть имеет следующую характеристику:
Y = 0,895-0,900, содержание воды
17-18%).
На чертеже. представлена зависимость степени обезвоживания водонефтяной эмульсии от величины гидрофобной составляющей vari (моль).
Из представленных данных видно, что не существует прямой зависимости между деэмульгирующей активностью наблюдается при определенной величине гидрофильной (n) и гиброфобной (m) составляющих и соотношении между ними. Так, при удельном расходе деэмульгатора 15 г/т и времени отстоя 2 ч степень обезвоживания 100% дают только блок-сополимеры с n = 7, m = 23-26 и с п = 8, m = 26-30.
Оптимальный удельный расход, обеспечивающий степень обезвоживания
100% при времени отстоя 2 ч составляет (табл.1) для предлагаемых .бпоксополимеров 15, для прототипа 20 г/т.
Таким образом, деэмульгирующая способность предлагаемого блок-сополимера.выше деэмульгирукщей способности известных блок-сополимеров.
870403
Таблица 1
Вр мя отстоя ч
Деэмульгатор блок-сополимер на. основе й.-фенилендиамина
Номер примера
Содержание остаточной воды, В
Удельный расход г/т нефти
Степень обезвоживания, %
15
100
100
1,5
26
100 I
100
1,5
15
100
1,5
100
Следы
30
100
Следы
Следы
1,5
100
17
0,96
95
100
20 Следы
Таблица 2
Деэмульгаторблок-сополимер на основе }Ф-фенилендиамина
Номер примера
Оптимальный удельный расход, г/т
Деэмульгирующая способность, т нефти
1 т реагейт0в
15
26
30
17 (известный) 20
20 (известный) 50000
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
В 195012, кл. С 08 G 33/04, 1965.
2. Авторское свидетельство СССР
9610836, кл. С 08 G 65/26, 1978.
Формула изобретения
Блок-сополимеры окисей этилена и пропилена общей формулы
С6Н4 (Й((С Н40)и (С5На О)и Н1 ) где n = 7-8; а = 2 3-30, обладакщие деэмульгирующей способностью
66666
66666
66666
66666
50000
Следы
Следы
Следы
Следы
Следы
870403
Редактор H. Потапова
Заказ 8745/27 Тираж 533 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ф
% ь ь
3ф ф
Составитель В.Моисеенко
Техред А,Aw Корректор Г.Назарова