EA034638B1 - Composition for oil dewatering and demineralization - Google Patents
Composition for oil dewatering and demineralization Download PDFInfo
- Publication number
- EA034638B1 EA034638B1 EA201700250A EA201700250A EA034638B1 EA 034638 B1 EA034638 B1 EA 034638B1 EA 201700250 A EA201700250 A EA 201700250A EA 201700250 A EA201700250 A EA 201700250A EA 034638 B1 EA034638 B1 EA 034638B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- ethylene
- oil
- block copolymer
- propylene oxides
- solvent
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 238000005115 demineralization Methods 0.000 title 1
- 230000002328 demineralizing effect Effects 0.000 title 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical class CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 22
- 229920005676 ethylene-propylene block copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 21
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- -1 phosphonium compound Chemical class 0.000 claims abstract description 15
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims abstract description 8
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 239000002563 ionic surfactant Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000011033 desalting Methods 0.000 claims abstract description 6
- YIEDHPBKGZGLIK-UHFFFAOYSA-L tetrakis(hydroxymethyl)phosphanium;sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O.OC[P+](CO)(CO)CO.OC[P+](CO)(CO)CO YIEDHPBKGZGLIK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 5
- 125000005211 alkyl trimethyl ammonium group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims description 10
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims description 6
- IQDGSYLLQPDQDV-UHFFFAOYSA-N dimethylazanium;chloride Chemical compound Cl.CNC IQDGSYLLQPDQDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims description 2
- XKXHCNPAFAXVRZ-UHFFFAOYSA-N benzylazanium;chloride Chemical compound [Cl-].[NH3+]CC1=CC=CC=C1 XKXHCNPAFAXVRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PGQAXGHQYGXVDC-UHFFFAOYSA-N dodecyl(dimethyl)azanium;chloride Chemical compound Cl.CCCCCCCCCCCCN(C)C PGQAXGHQYGXVDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 abstract description 30
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 25
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 13
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N Ferrous sulfide Chemical compound [Fe]=S MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 9
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 abstract description 8
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 7
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 abstract description 7
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 abstract description 5
- JBIROUFYLSSYDX-UHFFFAOYSA-M benzododecinium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 JBIROUFYLSSYDX-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 3
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 abstract description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 abstract 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 abstract 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 26
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 8
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 6
- 239000002569 water oil cream Substances 0.000 description 6
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 102200118166 rs16951438 Human genes 0.000 description 4
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 3
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 3
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 3
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 2
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- ZKWJQNCOTNUNMF-QXMHVHEDSA-N 2-[dimethyl-[3-[[(z)-octadec-9-enoyl]amino]propyl]azaniumyl]acetate Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O ZKWJQNCOTNUNMF-QXMHVHEDSA-N 0.000 description 1
- 241000270730 Alligator mississippiensis Species 0.000 description 1
- 229920008712 Copo Polymers 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010539 anionic addition polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N cocamidopropyl betaine Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940073507 cocamidopropyl betaine Drugs 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000016507 interphase Effects 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 125000006353 oxyethylene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000010690 paraffinic oil Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G33/00—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils
- C10G33/04—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils with chemical means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
- B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
- B01D17/04—Breaking emulsions
- B01D17/047—Breaking emulsions with separation aids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области подготовки и переработки нефти, а именно к средствам для обезвоживания и обессоливания водонефтяных эмульсий, и может быть использовано в процессах глубокого обезвоживания и обессоливания нефти на объектах нефтесбора, промышленных установках подготовки нефти, на нефтеперерабатывающих заводах при одновременной очистке подтоварной воды до существующих норм по содержанию нефти для системы поддержания пластового давления, в частности для разрушения вторичных эмульсий, стабилизированных природными эмульгаторами и механическими примесями, в том числе сульфидом железа.The invention relates to the field of oil preparation and processing, and in particular, to means for dehydration and desalting of oil-water emulsions, and can be used in processes of deep dehydration and desalination of oil at oil gathering facilities, industrial oil treatment plants, in oil refineries while simultaneously treating produced water to existing standards for oil content for the reservoir pressure maintenance system, in particular for the destruction of secondary emulsions stabilized by natural emulsions Gator and mechanical impurities, including iron sulfide.
Известен состав для глубокого обезвоживания и обессоливания водонефтяной эмульсии, включающий блок-сополимер этилен- и пропиленоксидов, растворитель, в качестве блок-сополимера этилен- и пропиленоксидов он содержит простой полиэфир, получаемый полимеризацией окисипропилена 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 C|-C3. либо ароматический углеводород при следующем соотношении компонентов, мас.%:A known composition for deep dehydration and desalination of a water-oil emulsion, including a block copolymer of ethylene and propylene oxides, a solvent, as a block copolymer of ethylene and propylene oxides, it contains a simple polyether obtained by polymerization of oxypropylene with glycerol or glycol during subsequent copolymerization with ethylene oxide, molecular weight 4000-6000 and optionally polyoxypropylene polyol with a molecular weight of 50000-300000, and as a solvent, the composition contains either alcohol C | -C 3 . or aromatic hydrocarbon in the following ratio of components, wt.%:
простой полиэфир - 5-50, полиоксипропиленполиол - 3-40, растворитель - остальное, состав дополнительно содержит аминоксиалкилат при следующем соотношении компонентов, мас.%:simple polyester - 5-50, polyoxypropylene polyol - 3-40, solvent - the rest, the composition additionally contains aminoxyalkylate in the following ratio, wt.%:
простой полиэфир - 5-50, полиоксипропиленполиол - 3-40, аминоксиалкилат - 0,5-20, растворитель - остальное (патент РФ 2367682, МПК C10G 33/04, 2009).simple polyester - 5-50, polyoxypropylene polyol - 3-40, aminoxyalkylate - 0.5-20, solvent - the rest (RF patent 2367682, IPC C10G 33/04, 2009).
Известен состав для обезвоживания и обессоливания водонефтяных эмульсий, обладающий защитным эффектом от коррозии, включающий неионогенное поверхностно-активное вещество и растворитель, дополнительно содержащий ионогенное поверхностно-активное вещество, содержащий в своей структуре четвертичный атом азота, выбранный из группы олеиламидопропилбетаин, кокамидопропилбетаин, алкилбетаин, цетилтриметиламмоний хлорид, олеиламидопропилтриметиламмоний хлорид, олеиламидопропилдиметиламинооксид, при следующем содержании компонентов, мас.%:A known composition for the dehydration and desalting of oil-water emulsions, which has a protective effect against corrosion, includes a nonionic surfactant and a solvent, additionally containing an ionic surfactant containing in its structure a quaternary nitrogen atom selected from the group of oleylamidopropyl betaine, cocamidopropyl betaine, alkyl monetetetinethyl betetin chloride, oleylamidopropyltrimethylammonium chloride, oleylamidopropyldimethylamino oxide, in the following components, m ac%:
неиногенное ПАВ - 35-49, ионогенное ПАВ - 1-15, растворитель - остальное.non-inogenic surfactant - 35-49, ionic surfactant - 1-15, solvent - the rest.
В качестве растворителя он содержит метанол, изопропанол, пропиленгликоль или их смеси, или их водные растворы (патент РФ 2454449, МПК C10G 33/04, 2012).As a solvent, it contains methanol, isopropanol, propylene glycol or mixtures thereof, or their aqueous solutions (RF patent 2454449, IPC C10G 33/04, 2012).
Однако известные составы не обладают смачивающе-пептизирующим действием по отношению к дисперсным частицам природных эмульгаторов и механических примесей, в частности сульфида железа, что не приводит к эффективному обезвоживанию высоковязких нефтей и разрушению образовавшихся устойчивых промежуточных эмульсионных слоев.However, the known compositions do not have a wetting-peptizing effect with respect to dispersed particles of natural emulsifiers and mechanical impurities, in particular iron sulfide, which does not lead to effective dehydration of high-viscosity oils and the destruction of the formed stable intermediate emulsion layers.
Наиболее близким по технической сущности и решаемой задаче является деэмульгатор для разрушения водонефтяных и нефтеводяных эмульсий, включающий блок-сополимер оксида этилена и пропилена в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества и низкомолекулярные спирты, неионогенное поверхностно-активное вещество представляет собой смесь коллоидных и неколлоидных неионогенных поверхностно-активных веществ при следующем содержании компонентов, мас.%: коллоидные неионогенные поверхностно-активные вещества - 50-70; неколлоидные неионогенные поверхностноактивные вещества - 50-30, при этом в качестве коллоидных неионогенных поверхностно-активных веществ содержит простые олигомеры с молекулярной массой 1500-10000 на основе двухатомных и трехатомных спиртов в смеси с низкомолекулярными коллоидными неионогенными поверхностноактивными веществами типа оксиэтилированных эфиров алифатических спиртов и кислот при следующем соотношении компонентов, мас.%: простые олигомеры - 48-65; оксиэтилированные эфиры алифатических спиртов и кислот - 2-5, в качестве простых олигомеров с молекулярной массой 1500-10000 содержит блок-сополимеры оксида пропилена и этилена с долей оксиэтиленовой цепи 10-80% от массы олигомера, в качестве оксиэтилированных эфиров алифатических спиртов и кислот содержит фракции гомологов с длиной алкильного радикала 10-18 и с длиной оксиэтиленовой цепи 9-21, в качестве неколлоидных неионогенных поверхностно-активных веществ содержит низкомолекулярные спирты или низкомолекулярные кетоны с коэффициентом распределения около 0,7-4 или их смеси при любом соотношении компонентов (патент KZ 30960, МПК C10G 33/04, 2016).The closest in technical essence and the problem to be solved is a demulsifier for breaking oil-water and oil-water emulsions, including a block copolymer of ethylene oxide and propylene as a nonionic surfactant and low molecular weight alcohols, a nonionic surfactant is a mixture of colloidal and non-colloidal non-ionic active substances in the following components, wt.%: colloidal nonionic surfactants - 50-70; non-colloidal nonionic surfactants - 50-30, while as colloidal nonionic surfactants it contains simple oligomers with a molecular weight of 1500-10000 based on diatomic and triatomic alcohols in a mixture with low molecular weight colloidal nonionic surfactants such as hydroxyethylated esters of aliphatic alcohols the following ratio of components, wt.%: simple oligomers - 48-65; oxyethylated ethers of aliphatic alcohols and acids - 2-5, as simple oligomers with a molecular weight of 1500-10000 contains block copolymers of propylene oxide and ethylene with a proportion of the ethylene chain of 10-80% by weight of the oligomer, as oxyethylated ethers of aliphatic alcohols and acids contains fractions of homologs with an alkyl radical length of 10-18 and an oxyethylene chain length of 9-21, contain low molecular weight alcohols or low molecular weight ketones with a coefficient of distribution as non-colloidal nonionic surfactants dividing about 0.7-4 or mixtures thereof at any ratio of components (patent KZ 30960, IPC C10G 33/04, 2016).
Известный деэмульгатор не обладает свойством разрушения структурно-механического барьера бронирующих оболочек глобул воды в нефти, таким образом, состав не предназначен для разрушения устойчивых эмульсионных слоев, кроме того, в данный состав деэмульгатора входят простые олигомеры с молекулярной массой меньше 4000, которые проявляют низкую деэмульгирующую активность по отношению к тяжелым нефтям.The well-known demulsifier does not have the property of breaking the structural-mechanical barrier of the armor shells of water globules in oil, therefore, the composition is not intended to destroy stable emulsion layers, in addition, this composition of the demulsifier includes simple oligomers with a molecular weight of less than 4000, which exhibit low demulsifying activity in relation to heavy oils.
На нефтяных месторождениях средней и поздней стадий разработки в технологических резервуарахIn oil fields of the middle and late stages of development in technological tanks
- 1 034638 и при разрушении водонефтяных эмульсий в системе подготовки скважинной продукции скапливается многокомпонентная дисперсная система, которую не удается разрушить обычными деэмульгаторами. Такую субстанцию называют ловушечной эмульсией, межфазовым эмульсионным слоем, эмульсией промежуточных слоев. Как правило, механические примеси, независимо от их природы и источников попадания в продукцию нефтяных скважин, образуют сплошные гидрофобные агломераты вместе с асфальтенос-молистыми и парафинистыми компонентами нефти и распределяются, в основном, в объеме нефтяной фазы. Повышенная концентрация эмульгирующих веществ в водонефтяной эмульсии приводит к формированию стойкой бронирующей оболочки на межфазной границе, что практически полностью исключает возможность ее разрушения при коалесценции глобул воды. Накопление устойчивых промежуточных слоев в отстойных аппаратах ведет к нарушению технологического режима деэмульсации, ухудшению качества товарной нефти и дренируемых пластовых вод, а со временем может стать причиной срыва технологического режима процесса подготовки нефти и воды.- 1 034638 and upon the destruction of water-oil emulsions, a multicomponent disperse system which cannot be destroyed by conventional demulsifiers accumulates in the system for preparing well products. Such a substance is called a trap emulsion, an interphase emulsion layer, an emulsion of intermediate layers. As a rule, mechanical impurities, regardless of their nature and sources of oil production, form continuous hydrophobic agglomerates together with asphalt-resinous and paraffinic oil components and are distributed mainly in the volume of the oil phase. The increased concentration of emulsifying substances in the oil-water emulsion leads to the formation of a stable armor shell at the interface, which almost completely eliminates the possibility of its destruction during coalescence of water globules. The accumulation of stable intermediate layers in settling tanks leads to a violation of the technological regime of demulsification, deterioration in the quality of marketable oil and drained formation water, and over time can cause a breakdown in the technological regime of the process of oil and water preparation.
Задачей настоящего изобретения является разработка состава высокоэффективного деэмульгатора для разрушения промысловых водонефтяных эмульсий и формирующихся в отстойных аппаратах и резервуарах установок подготовки нефти устойчивых промежуточных эмульсионных слоев, стабилизированных сульфидсодержащими асфальтенос-молопарафиновыми комплексами, не поддающихся разрушению традиционными методами.The objective of the present invention is to develop a highly effective demulsifier for the destruction of field oil-water emulsions and stable intermediate emulsion layers formed in settling apparatus and tanks of oil treatment plants stabilized by sulfide-containing asphaltene-moloparaffin complexes that cannot be destroyed by traditional methods.
Поставленная задача решается тем, что состав для обезвоживания и обессоливания нефти, содержащий блок-сополимер окисей этилена и пропилена в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества и растворитель, в качестве блок-сополимера окисей этилена и пропилена состав содержит блоксополимер окисей этилена и пропилена на основе полиэтиленимина, и/или блок-сополимер окисей этилена и пропилена на основе этиленгликоля, и/или блок-сополимер окисей этилена и пропилена на основе глицерина, при этом блок-сополимер окисей этилена и пропилена имеет молекулярную массу от 4000 до 15000, в качестве растворителя - метанол, или ароматический углеводородный растворитель, или их смесь и дополнительно содержит ионогенное поверхностно-активное вещество, содержащее четвертичный атом азота, выбранное из диалкилдиметиламмоний хлорида, алкилтриметиламмоний хлорида, кокодиметилбензиламмоний хлорида или додецилдиметилбензиламмоний хлорида, и фосфониевое соединение, представляющее собой бис[тетракис-(гидроксиметил)фосфония]сульфат при следующем соотношении компонентов, мас.%: блок-сополимер окисей этилена и пропилена - 15-50, ионогенное поверхностно-активное вещество, содержащее четвертичный атом азота - 4-25, фосфониевое соединение - 7-30, рас творитель - основное.The problem is solved in that the composition for dehydration and desalting of oil containing a block copolymer of ethylene oxide and propylene as a nonionic surfactant and a solvent, as a block copolymer of ethylene oxide and propylene, the composition contains a block copolymer of ethylene oxide and propylene based on polyethyleneimine and / or ethylene glycol-based block copolymer of ethylene and propylene oxides, and / or glycerine-based block copolymer of ethylene and propylene oxides, wherein the block copolymer of ethylene and propylene oxides it has a molecular weight of from 4000 to 15000, methanol or an aromatic hydrocarbon solvent, or a mixture thereof, and further comprises an ionic surfactant containing a quaternary nitrogen atom selected from dialkyl dimethyl ammonium chloride, alkyl trimethyl ammonium chloride, cocodimethyl benzyl ammonium chloride or dodecyl dimethyl ammonium chloride and a phosphonium compound representing bis [tetrakis- (hydroxymethyl) phosphonium] sulfate in the following ratio of components, wt.%: block copo Emer ethylene oxide and propylene - 15-50, an ionic surfactant containing a quaternary nitrogen atom - 4-25, phosphonium compound - 7-30, solvent was races - basic.
В качестве блок-сополимера окисей этилена и пропилена на основе этиленгликоля могут быть использованы, например, простой полиэфир 4202-2Б-30 по ТУ 2226-039-05766801-95, или полиэфир 45022-80 - простой полиэфир, получаемый алкоголятной полимеризацией окисей этилена и пропилена с этиленгликолем, со средней молекулярной массой 4500 и массовой долей оксиэтильных групп 80%, или Лапрол 5002-2Б-30 по ТУ 39-0575670-ОП-159-93 - простой полиэфир, получаемый алкоголятной полимеризацией окисей этилена и пропилена с этиленгликолем, или Лапрол 10002-2-80 по ТУ 6-55-221-120891, или блок-сополимеры окисей этилена и пропилена общей формулыAs a block copolymer of ethylene and propylene oxides based on ethylene glycol can be used, for example, polyester 4202-2B-30 according to TU 2226-039-05766801-95, or polyester 45022-80 - a simple polyester obtained by alcoholate polymerization of ethylene oxides and propylene with ethylene glycol, with an average molecular weight of 4500 and a mass fraction of hydroxyethyl groups of 80%, or Laprol 5002-2B-30 according to TU 39-0575670-OP-159-93 - a polyether obtained by alcoholate polymerization of ethylene and propylene oxides with ethylene glycol, or Laprol 10002-2-80 according to TU 6-55-221-120891, or block copolymers ethylene and propylene kisey general formula
НО(СН2СН2О)п(СНзСНСН20)тК(ОСНзСНСН2)т(ОСН2СН2)пОН, Rs-ch2-Ch2;-ch.ch2-;-ch2-ch2-o-ch2-ch2СИ где 3HO (CH 2 CH 2 O) p (CH3CHCHCH20) tK (OCHCHCHCH2) t (CHCHCHCH) pOH, Rs -ch 2 —C h 2 ; -ch.ch 2 - ; -ch 2 -ch 2 -o-ch 2 -ch 2 SI where 3
2m = 59-64;2m = 59-64;
2n = 34-38 (патент РФ 2078095, МПК (1995.01) C08G 65/28, C10G 33/04, 1997).2n = 34-38 (RF patent 2078095, IPC (1995.01) C08G 65/28, C10G 33/04, 1997).
В качестве блок-сополимера окисей этилена и пропилена на основе глицерина могут быть использованы блок-сополимеры окисей этилена и пропилена на основе глицерина с молекулярной массой 50006000 (патент США 3699051, МПК В0Ю 17/04, 1972 г.; Н. Шенфельд Поверхностно-активные вещества на основе оксида этилена, М, Химия, 1982, с. 752), например, Лапрол-6003-2Б-18 по ТУ 2226-02010488057-94, Лапрол-5003-2-15 по ТУ 2226-017-10488057-94, Лапрол-5003-2Б-10 по ТУ 2226-02310488057-95, Лапрол 5503-2-16 по ТУ 2226-048-05766801-2006.As a block copolymer of ethylene and propylene oxides based on glycerol, block copolymers of ethylene and propylene oxides based on glycerin with a molecular weight of 50006000 can be used (US patent 3699051, IPC VOJ 17/04, 1972; N. Schönfeld Surface-active substances based on ethylene oxide, Chemistry, 1982, p. 752), for example, Laprol-6003-2B-18 according to TU 2226-02010488057-94, Laprol-5003-2-15 according to TU 2226-017-10488057-94 Laprol-5003-2B-10 according to TU 2226-02310488057-95, Laprol 5503-2-16 according to TU 2226-048-05766801-2006.
В качестве блок-сополимера окисей этилена и пропилена на основе полиэтиленимина используют продукты реакции последовательного полиприсоединения α-олефиноксидов к полиэтиленимину по известному механизму анионной полимеризации в присутствии щелочного катализатора при температуре 140-160°С, имеющие молекулярную массу до 15000 (Д.Н. Левченко и др. Эмульсии нефти с водой и методы их разрушения, М, Химия, 1967, с. 145; Сафина Л.Р. Простые полиэфиры для разрушения водонефтяных эмульсий: диссертация ... кандидата технических наук: 02.00.13/Казанский национальный исследовательский технологический университет. Казань, 2013. 112 с.). В качестве ионогенного поверхностно-активного вещества, содержащего четвертичный атом азота - диалкилдиметиламмоний хлорид, алкилтриметиламмоний хлорид, кокодиметилбензиламмоний хлорид или додецилдиметилбензиламмоний хлорид. В качестве фосфониевого соединения используют преимущественно бис[тетракис(гидроксиметил)фосфония]сульфат (бис-ТГМФ сульфат), выпускаемый по спецификации Bricorr 75.As the block copolymer of ethylene and propylene oxides based on polyethyleneimine, the reaction products of the sequential polyaddition of α-olefin oxides to polyethyleneimine are used according to the known mechanism of anionic polymerization in the presence of an alkaline catalyst at a temperature of 140-160 ° C, having a molecular weight of up to 15000 (D.N. Levchenko et al. Oil emulsions with water and methods for their destruction, M, Chemistry, 1967, p. 145; Safina LR Simple polyesters for the destruction of water-oil emulsions: the dissertation ... candidate of technical sciences: 02.00.13 / Kazan national Research Technological University, Kazan, 2013, 112 p.). As an ionic surfactant containing a quaternary nitrogen atom - dialkyl dimethylammonium chloride, alkyltrimethylammonium chloride, cocodimethylbenzylammonium chloride or dodecyldimethylbenzylammonium chloride. The phosphonium compound used is predominantly bis [tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium] sulfate (bis-THMF sulfate), manufactured according to the Bricorr 75 specification.
- 2 034638- 2 034638
В качестве растворителя могут быть использованы метанол по ТУ 2222-95, или ароматический углеводородный растворитель, или их смесь.As a solvent, methanol according to TU 2222-95, or an aromatic hydrocarbon solvent, or a mixture thereof can be used.
В качестве ароматического углеводородного растворителя используют, например, толуол по ГОСТ 5789-78, или нефрас АР 120/200 - смесь ароматических углеводородов по ТУ 38-101-809-90, или нефрас АР 130/150 по ГОСТ 10214-78, или их смесь. Состав для обезвоживания и обессоливания нефти готовят простым смешением компонентов при температуре 35-40°С.As an aromatic hydrocarbon solvent use, for example, toluene according to GOST 5789-78, or Nefras AR 120/200 - a mixture of aromatic hydrocarbons according to TU 38-101-809-90, or Nefras AR 130/150 according to GOST 10214-78, or their mixture. Composition for dehydration and desalting of oil is prepared by simple mixing of the components at a temperature of 35-40 ° C.
Пример 1. Смешивают 11 г Лапрола 6003-2Б-18,10 г простого полиэфира 4202-2Б-30 и 4 г блоксополимера окисей этилена и пропилена на основе полиэтиленимина, затем к полученной смеси добавляют 20 г додецилдиметилбензиламмоний хлорида, 10 г бис[тетракис-(гидроксиметил)фосфония]сульфат и 45 г растворителя - смеси метанола и толуола в массовом соотношении 4:1 соответственно, после чего состав перемешивают в течение 5 мин до однородного состояния при температуре +35°С.Example 1. 11 g of Laprol 6003-2B-18.10 g of polyether 4202-2B-30 and 4 g of a block copolymer of ethylene and propylene oxides based on polyethyleneimine are mixed, then 20 g of dodecyldimethylbenzylammonium chloride, 10 g of bis [tetrakis- (hydroxymethyl) phosphonium] sulfate and 45 g of a solvent - a mixture of methanol and toluene in a mass ratio of 4: 1, respectively, after which the composition is stirred for 5 minutes until smooth at a temperature of + 35 ° C.
Примеры 2-14 выполняют аналогично примеру 1, изменяя качественное и количественное соотношение компонентов в зависимости от состава и природы стабилизированных водонефтяных эмульсий. Полученные составы представлены в табл. 1. Исследования эффективности предлагаемых составов выполняют согласно методике АО НИИнефтепромхим Деэмульгаторы водонефтяных эмульсий. Деэмульгирующая способность (регистрационный код МВИ по Федеральному реестру - ФР. 1.31.2006.02793), в основе которой лежит метод бутылочной пробы. Содержание механических примесей определяют в соответствии с ГОСТ 6370-83, содержание сульфида железа - по методике РД 39-1-38080. Для проведения исследований отобраны водонефтяные эмульсии и эмульсии устойчивого промежуточного слоя, накопленного в результате недостаточно эффективного разрушения водонефтяной эмульсии, месторождений республики Казахстан. Эмульсии промежуточного слоя отбирают на разной глубине слоя и имеют следующие характеристики: содержание воды - 32,0-64,0%, содержание сульфида железа 4259-7532 мг/л. После отстоя смеси в изотермических условиях при 60°С в течение 4 ч проводят анализ. Результаты исследований деэмульгирующей активности предлагаемых составов по разрушению водонефтяных эмульсий (время отстоя 2 ч) и по разрушению устойчивого эмульсионного слоя (время отстоя 4 ч) приведены в табл. 2. Обработку устойчивых промежуточных слоев проводят следующим образом. Проводят послойный анализ водонефтяной эмульсии сырьевого резервуара на содержание исходной воды, механических примесей, сульфида железа. Трудноразрушаемую водонефтяную эмульсию и обезвоженную нефть отбирают из сырьевого резервуара и ставят на циркуляцию через циркуляционный или поршневой насос. Одновременно с циркуляцией при помощи насоса-дозатора в эмульсию подается состав для обезвоживания и обессоливания, выбранный в зависимости от исходного содержания воды, механических примесей, в том числе сульфида железа, из формы поставки или в виде водного раствора в количестве 20-30% от общего объема смеси с удельным расходом 200 г/т. Обработанная эмульсия поступает обратно в сырьевой резервуар, где проходит через слой подтоварной воды для ускорения процесса коалесценции капель воды. После обработки всего объема трудноразрушаемой водонефтяной эмульсии и частичного объема малообводненной нефти циркуляцию приостанавливают, водонефтяная жидкость отстаивается в течение суток при температуре до 60°С. Отстоявшуюся в процессе переработки нефтяную фазу анализируют на содержание остаточной воды и механических примесей, затем направляют в систему подготовки нефти.Examples 2-14 are carried out analogously to example 1, changing the qualitative and quantitative ratio of the components depending on the composition and nature of the stabilized oil-water emulsions. The resulting compositions are presented in table. 1. Studies of the effectiveness of the proposed compositions are performed according to the methodology of AO NIIneftepromkhim Demulsifiers of oil-water emulsions. Demulsifying ability (MVI registration code for the Federal Register - FR. 1.31.2006.02793), which is based on the bottle sample method. The content of mechanical impurities is determined in accordance with GOST 6370-83, the content of iron sulfide is determined by the method of RD 39-1-38080. Water-oil emulsions and emulsions of a stable intermediate layer accumulated as a result of insufficiently effective destruction of the oil-water emulsion and deposits of the Republic of Kazakhstan were selected for research. Emulsions of the intermediate layer are selected at different depths of the layer and have the following characteristics: water content - 32.0-64.0%, iron sulfide content of 4259-7532 mg / L. After settling the mixture under isothermal conditions at 60 ° C for 4 hours, an analysis is carried out. The results of studies of the demulsifying activity of the proposed compositions for the destruction of oil-water emulsions (sludge time 2 hours) and the destruction of a stable emulsion layer (sludge time 4 hours) are given in table. 2. The processing of stable intermediate layers is as follows. A layer-by-layer analysis of the oil-water emulsion of the raw material reservoir is carried out for the content of the source water, solids, and iron sulfide. Hard-to-break water-oil emulsion and dehydrated oil are taken from the feed tank and put into circulation through a circulation or piston pump. Simultaneously with circulation by means of a metering pump, a composition for dehydration and desalination is selected into the emulsion, selected depending on the initial water content, mechanical impurities, including iron sulfide, from the delivery form or in the form of an aqueous solution in an amount of 20-30% of the total the volume of the mixture with a specific flow rate of 200 g / t The treated emulsion is fed back to the feed tank, where it passes through a layer of produced water to accelerate the process of coalescence of water droplets. After processing the entire volume of the hard-to-break water-oil emulsion and the partial volume of low-water oil, the circulation is stopped, the water-oil liquid settles for a day at a temperature of up to 60 ° С. The oil phase that has settled during the processing is analyzed for the content of residual water and mechanical impurities, then it is sent to the oil preparation system.
По результатам проведенных исследований установлено, что разработанный композиционный состав для обезвоживания и обессоливания нефти за счет проявления синергизма действия компонентов обеспечивает высокую степень разрушения промысловых водонефтяных эмульсий и устойчивых промежуточных эмульсионных слоев, стабилизированных механическими примесями, в том числе сульфидом железа, и гидрофобными поверхностно-активными веществами.According to the results of the studies, it was established that the developed composition for dehydration and desalination of oil due to the synergistic effects of the components provides a high degree of destruction of commercial oil-water emulsions and stable intermediate emulsion layers stabilized by mechanical impurities, including iron sulfide, and hydrophobic surfactants .
- 3 034638- 3,034,638
Таблица 1Table 1
* составы представляют собой однородные жидкости от светло-желтого до темно-коричневого цвета с плотностью при 20 °C 860 - 970 кг/м3.* the compositions are homogeneous liquids from light yellow to dark brown in color with a density at 20 ° C of 860 - 970 kg / m 3 .
Таблица 2table 2
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201700250A EA034638B1 (en) | 2017-06-09 | 2017-06-09 | Composition for oil dewatering and demineralization |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201700250A EA034638B1 (en) | 2017-06-09 | 2017-06-09 | Composition for oil dewatering and demineralization |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201700250A1 EA201700250A1 (en) | 2018-12-28 |
| EA034638B1 true EA034638B1 (en) | 2020-03-02 |
Family
ID=64948925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201700250A EA034638B1 (en) | 2017-06-09 | 2017-06-09 | Composition for oil dewatering and demineralization |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA034638B1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115869660B (en) * | 2022-12-30 | 2025-07-15 | 乌鲁木齐市华泰隆化学助剂有限公司 | A low-oil content coal coking wastewater demulsifier and preparation method thereof |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5154857A (en) * | 1987-01-16 | 1992-10-13 | Compagnie De Raffinage Et De Distribution Total France | Demulsifying and antifouling agent suitable for separating possibly emulsified water/hydrocarbon mixtures |
| WO2000013762A1 (en) * | 1998-09-04 | 2000-03-16 | Nalco/Exxon Energy Chemicals, L.P. | Breaking emulsions with aqueous dispersion of demulsifier |
| CN102453497A (en) * | 2010-10-25 | 2012-05-16 | 中国石油化工股份有限公司 | Demulsification method for hydrocarbon oil |
| CN102453495A (en) * | 2010-10-25 | 2012-05-16 | 中国石油化工股份有限公司 | Demulsification method for hydrocarbon oil |
| RU2454449C1 (en) * | 2011-05-12 | 2012-06-27 | Наталья Юрьевна Башкирцева | Composition for dehydrating and desalinating water-oil emulsions, having corrosion protection effect |
-
2017
- 2017-06-09 EA EA201700250A patent/EA034638B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5154857A (en) * | 1987-01-16 | 1992-10-13 | Compagnie De Raffinage Et De Distribution Total France | Demulsifying and antifouling agent suitable for separating possibly emulsified water/hydrocarbon mixtures |
| WO2000013762A1 (en) * | 1998-09-04 | 2000-03-16 | Nalco/Exxon Energy Chemicals, L.P. | Breaking emulsions with aqueous dispersion of demulsifier |
| CN102453497A (en) * | 2010-10-25 | 2012-05-16 | 中国石油化工股份有限公司 | Demulsification method for hydrocarbon oil |
| CN102453495A (en) * | 2010-10-25 | 2012-05-16 | 中国石油化工股份有限公司 | Demulsification method for hydrocarbon oil |
| RU2454449C1 (en) * | 2011-05-12 | 2012-06-27 | Наталья Юрьевна Башкирцева | Composition for dehydrating and desalinating water-oil emulsions, having corrosion protection effect |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| РАФИКОВА А.Н. и др. Экологичный ингибитор солеотложений на основе цвиттера-ионных ПАВ. Вестник казанского технологического университета, 2013 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201700250A1 (en) | 2018-12-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4209422A (en) | Multicomponent demulsifier, method of using the same and hydrocarbon containing the same | |
| SU667152A3 (en) | Method of crude oil dehydration | |
| US2407895A (en) | Processes for resolving oil-in-water emulsions | |
| US2615853A (en) | Method of breaking water-in-oil emulsions | |
| DE4418800A1 (en) | Sepg. water from crude oil | |
| US4596653A (en) | Demulsifying process | |
| CN111518586B (en) | Water-soluble demulsifier and preparation method and application thereof | |
| DE60012893T2 (en) | CHEMICAL DEMULGATOR FOR COLLECTION OF CRUDE OIL | |
| Adilbekova et al. | Nonionic surfactants based on polyoxyalkylated copolymers used as demulsifying agents | |
| WO2011032640A2 (en) | Alkoxylated trialkanol amine condensates and the use thereof as demulsifiers | |
| US5693216A (en) | Method of and composition for breaking oil and water emulsions in crude oil processing operations | |
| US4895641A (en) | Method of desalting crude oil | |
| US5693257A (en) | Compositions and method for breaking water-in-oil emulsions | |
| EA034638B1 (en) | Composition for oil dewatering and demineralization | |
| KR101925666B1 (en) | A method to treat flushing liquor systems in coke plants | |
| DE3136298A1 (en) | QUATERNATED POLYMERS POLYOXYALKYL-ALKYLENE POLYAMINE, METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF | |
| USRE22963E (en) | Processes for resolving oil-in | |
| RU2105789C1 (en) | Composition for dehydration and desalting of crude oil | |
| DE3804462A1 (en) | METHOD FOR DEMULSING EMULSIONS FROM WATER AND RAW OIL | |
| Khan et al. | Improvement of the quality of heavily weathered crude oils | |
| RU2151780C1 (en) | Method of preparing demulsifier | |
| RU2549538C1 (en) | Composition for breaking down water-oil emulsions | |
| RU2139316C1 (en) | Crude oil dehydration and desalting composition | |
| RU2076135C1 (en) | Composition for dehydration and desalting of crude oil | |
| RU2198200C2 (en) | Method of destroying stable crude oil emulsion |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM KG TJ |