一种油气分离用消泡剂制造技术

本发明专利技术涉及一种油气分离用消泡剂，它首先是以含氢聚二甲基硅氧烷和烯丙基聚氧乙烯‑聚氧丙烯醚为原料，在有机溶剂分散和氮气保护下，在催化剂作用下首先合成聚醚改性硅油，再采取低分子硅氧烷对进一步改性，再复配增效剂、分散剂制备而成。本发明专利技术能迅速消除在原油油气分离过程产生的气泡，对稠油油田油气分离过程效果尤佳。可直接添加到发泡液中使用，也可用烃类溶剂将其稀释到5～20倍，然后添加。相比其他类型原油消泡剂具有用量少、消泡快、抑泡佳的优点。尤其针对高粘度的稠油油田，相比普通的有机硅原油消泡剂、聚醚类原油消泡剂和聚醚硅油消泡剂具有更高效、稳定、持续的脱气效果，能够推广应用。

Defoaming agent for oil gas separation

The present invention relates to the use of defoamer for separation of oil and gas, it is first in hydrogen containing poly two methyl siloxane and Xi Bingji polyoxyethylene polyoxypropylene ether as raw materials in organic solvent dispersion and under the protection of nitrogen, in the presence of catalyst first synthesis of polyether modified silicone oil, and then take the low molecular siloxane for further modification then, the synergistic agent, dispersing agent and preparation. The invention can quickly eliminate the bubbles generated in the process of separating the crude oil and the gas. The utility model can be directly added to the foaming liquid, and can be diluted to 5 to 20 times by using the hydrocarbon solvent. Compared with other types of crude oil defoamer, it has the advantages of less dosage, fast defoaming, and better foam inhibition. Especially for the heavy oil with high viscosity oil, silicone oil than ordinary antifoaming agent, defoaming agent and crude polyether polyether silicone defoaming agent has the degassing effect is more efficient, stable and sustainable, to promote the use of.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化学消泡领域，涉及一种原油消泡剂，尤其涉及一种稠油油田油气分离用消泡剂的制备方法。
技术介绍
当原油从油井产出时，由于压力的降低和温度的变化，原本溶于原油中的伴生气逐渐同原油分离。在渤海油田普遍存在原油含蜡质、沥青质高、粘度高等特点，导致伴生气很难顺利逸出原油表面。如不能迅速彻底的脱除原油中的气体，则在油气混合物进入分离器后，造成分离器液位计量不准确，使整个生产流程产生波动；伴生气携带大量油滴进入气相发电系统，导致发电机的损坏和关断，威胁到设备和整个平台的安全；而携带油滴的伴生气进入火炬，则会导致燃烧不充分，产生滚滚黑烟，甚至油滴散落海面，严重污染环境；原油外输时如还存在气泡，则容易导致外输泵的震动和腐蚀，影响原油的平稳输送。渤海油田原油处理流程短、自动化程度高，因此原油消泡剂脱气能力对于稳定生产有重要意义。目前渤海油田广泛应用的消泡剂产品为有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂和聚醚改性硅油类消泡剂。聚醚改性硅油类消泡剂综合了聚醚链段和聚硅氧烷链段的优点，具有良好的亲水性、耐热性、耐低温性、润滑性和生理惰性等优点。本公司生产的聚醚改性硅油消泡剂产品为从数百种不同结构聚醚改性硅油中优选出的特定产品，针对油田油气分离过程的消泡效果远优于有机硅类消泡剂和聚醚类消泡剂。但是该类型聚醚改性硅油产品也具有一定的缺陷，例如针对稠油油田扩散性较差，产品用量较大。聚硅氧烷链段与聚醚链段的比例和连接方式以及其它官能团的性质是决定产品性能和用途的关键。对聚醚改性硅油进一步改性以完善其性能、弥补其缺点、发挥其优点的研究是其主要发展方向，目前见诸报端的聚醚改性硅油进一步功能性改性主要有羧基改性、磷酸酯盐改性、硫酸酯盐改性、氨基改性、季铵化改性、甜菜碱改性等。本专利技术合成特定结构的聚醚改性聚硅氧烷，再向其分子中引入低分子硅氧烷使目标产物具有更多的亲水和亲油支链，使其能更快速铺展和扩散于泡沫表面，降低泡沫界面强度，同时添加消泡增效剂，分散剂，进一步增强产品的消泡效果，该研究的方向暂未见报道。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术目的是开发一种聚醚硅油再改性的高效原油油气分离消泡剂，克服现有技术中普通的原油消泡剂针对稠油油田脱气效果不佳的问题。本专利技术采用的技术方案是：一种油气分离用消泡剂，它首先是以含氢聚二甲基硅氧烷和烯丙基聚氧乙烯-聚氧丙烯醚为原料，在有机溶剂分散和氮气保护下，在催化剂作用下首先合成聚醚改性硅油，再采取低分子硅氧烷对进一步改性，再复配增效剂、分散剂制备而成。本专利技术的技术方案如下：一种油气分离用消泡剂，其组份和质量分数配比如下:含氢聚二甲基硅氧烷5％-10％，烯丙基聚氧乙烯-聚氧丙烯醚5％-20％，有机溶剂20％-30％，铂催化剂0.01％-0.1％，低分子硅氧烷1％-5％，消泡增效剂1％-5％，其余为分散剂。所述的含氢聚二甲基硅氧烷，结构式为：其为甲基封端的含氢聚二甲基硅氧烷，分子量为1500-3500g/mol，粘度在25℃时为50-200CP，含氢量质量比:0.05～0.2％。所述的烯丙基聚氧乙烯-聚氧丙烯醚，结构式为：分子量为300-3000g/mol，其中m＝3-20，n＝1-20。所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、乙二醇、正戊醇或异戊醇的一种或多种的混合物。所述的铂催化剂是1％氯铂酸-异丙醇溶液、Pt-二乙烯基四甲基二硅氧烷络合物或1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四苯基二硅氧烷铂的一种或多种的混合物。所述的低分子硅氧烷为四甲基二氢二硅氧烷、七甲基三硅烷或四甲基四氢基环四硅氧烷的一种或多种的混合物。所述的消泡增效剂为羟基硅油、环氧改性硅油、乙酸乙酯、磷酸三丁酯、硬脂酸异戊酯、月桂酸二甘醇酯、异丙醇、异辛醇或乙二醇单丁醚的一种或多种混合物。所述的分散剂为芳烃、200#溶剂油或液体石蜡的一种或多种的混合物。本专利技术的一种油气分离用消泡剂应用于本专利技术的油气分离用消泡剂的制备方法，包含如下步骤：(1)先将质量分数5％-10％的含氢聚二甲基硅氧烷与质量分数5％-20％烯丙基聚氧乙烯-聚氧丙烯醚混合，加入质量分数为20％-30％的有机溶剂，鼓入氮气进行保护，并升温至100-120℃；再加入质量分数0.01％-0.1％的铂系催化剂，控制温度在110-140℃，于常压反应2-5小时；(2)在步骤(1)的产物中加入质量分数1％-5％的低分子硅氧烷，控制反应温度90-110℃，于常压继续反应0.5-1小时，制得消泡主剂；(3)在步骤(2)的消泡主剂中依次加入质量分数1％-5％的消泡剂增效剂，加入分散剂，搅拌混合均匀，即制得原油消泡剂。本专利技术的油气分离用消泡剂适用于原油油气分分离。以含氢聚二甲基硅氧烷与烯丙基聚氧乙烯-聚氧丙烯醚为原料，在有机溶剂中合成得到聚醚硅油，再选用低分子的硅氧烷对其进一步的改性，制备消泡剂的主剂。添加消泡增效剂，分散剂制备而成。本专利技术能迅速消除在原油油气分离过程产生的气泡，对稠油油田油气分离过程效果尤佳。可直接添加到发泡液中使用，也可用烃类溶剂将其稀释到5～20倍，然后添加。相比其他类型原油消泡剂具有用量少、消泡快、抑泡佳的优点。本专利技术的有益效果是：本专利技术的油气分离消泡剂分子结构具有多个亲水和亲油支链，能更快速铺展和扩散于泡沫表面，降低泡沫界面强度，达到快速消泡的目的。尤其针对高粘度的稠油油田，相比普通的有机硅原油消泡剂、聚醚类原油消泡剂和聚醚硅油消泡剂具有更高效、稳定、持续的脱气效果，能够推广应用。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进一步说明。实例1：基于一种高效原油油气分离消泡剂的合成，由质量分数为7.19％的含氢聚二甲基硅氧烷、质量分数为14.39％的烯丙基聚氧乙烯-聚氧丙烯醚、质量分数为25.61％的有机溶剂、质量分数为0.06％的铂催化剂、质量分数为1.92％的低分子硅氧烷、质量分数为3.46％的消泡增效剂、质量分数为47.37％的分散剂制成，合成步骤如下：(1)先将56.2g含氢聚二甲基硅氧烷，112.4g烯丙基聚氧乙烯-聚氧丙烯醚，200g二甲苯混合，鼓入氮气进行保护，升温至100℃；加入0.5g的1％氯铂酸-异丙醇溶液，控温在110℃，继续反应3小时；(2)在步骤(1)的反应产物加入15g七甲基三硅烷，控温在90℃，继续反应1小时；(3)在步骤(2)的反应产物中依次加入17g磷酸三丁酯、10g异辛醇和370g的200#溶剂油，搅拌均匀即可得原油消泡剂。实例2：基于一种高效原油油气分离消泡剂的合成，由质量分数为5％的含氢聚二甲基硅氧烷、质量分数为5％的烯丙基聚氧乙烯-聚氧丙烯醚、质量分数为30％的有机溶剂、质量分数为0.01％的铂催化剂、质量分数为1％的低分子硅氧烷、质量分数为5％的消泡增效剂、质量分数为53.99％的分散剂制成，合成步骤如下：(1)先将50g含氢聚二甲基硅氧烷，50g烯丙基聚氧乙烯-聚氧丙烯醚，300g甲苯混合，鼓入氮气进行保护，升温至120℃；加入0.1g的Pt-二乙烯基四甲基二硅氧烷络合物，控温在140℃，继续反应2小时；(2)在步骤(1)的反应产物加入10g四甲基二氢二硅氧烷，控温在100℃，继续反应0.5小时；(3)在步骤(2)的反应产物中依次加入20g乙酸乙酯、30g环氧改性硅油和539.9g重芳烃，搅拌均匀即可得原油消泡剂。实例3：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油气分离用消泡剂，其特征是组份和质量分数配比如下:含氢聚二甲基硅氧烷 5％‑10％，烯丙基聚氧乙烯‑聚氧丙烯醚 5％‑20％，有机溶剂 20％‑30％，铂催化剂 0.01％‑0.1％，低分子硅氧烷 1％‑5％，消泡增效剂 1％‑5％，其余为分散剂。

【技术特征摘要】
1.一种油气分离用消泡剂，其特征是组份和质量分数配比如下:含氢聚二甲基硅氧烷 5％-10％，烯丙基聚氧乙烯-聚氧丙烯醚 5％-20％，有机溶剂 20％-30％，铂催化剂 0.01％-0.1％，低分子硅氧烷 1％-5％，消泡增效剂 1％-5％，其余为分散剂。2.如权利要求1所述消泡剂，其特征在于所述的含氢聚二甲基硅氧烷，结构式为：其为甲基封端的含氢聚二甲基硅氧烷，分子量为1500-3500g/mol，粘度在25℃时为50-200CP，含氢量质量比:0.05～0.2％。3.如权利要求1所述消泡剂，其特征在于所述的烯丙基聚氧乙烯-聚氧丙烯醚，结构式为：分子量为300-3000g/mol，其中m＝3-20，n＝1-20。4.如权利要求1所述消泡剂，其特征在于所述的有机溶剂为甲苯、二甲苯、乙二醇、正戊醇或异戊醇的一种或多种的混合物。5.如权利要求1所述消泡剂，其特征在于所述的铂催化剂是1％氯铂酸—异丙醇溶液、Pt—二乙烯基四甲基二硅氧烷络合物或1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四苯基二硅氧烷铂的一种或多种的混合物。6.如权利要求1所述消泡剂，其特征在于所述的低分子硅氧烷为四甲基二氢二硅氧烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡廷，程艳，张颖，郭海军，王磊，逯学朝，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海油能源发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11