一种针对原油脱水系统中富含聚合物及富含胶质沥青质油水过渡层破乳剂及其制备方法技术方案

本发明专利技术提供了一种针对原油脱水系统中富含聚合物及富含胶质沥青质油水过渡层破乳剂，及其制备方法。本发明专利技术破乳剂DSR由三种组分构成，一种组分是以多羟基酯为核心的星型

【技术实现步骤摘要】
一种针对原油脱水系统中富含聚合物及富含胶质沥青质油水过渡层破乳剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于油田化工制剂
，尤其涉及一种针对原油脱水系统中富含聚合物及富含胶质沥青质油水过层的破乳剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]原油脱水系统中油水过层破乳是目前亟待解决的课题，它的成因复杂，一般认为是由于非配伍性化学药剂的大量使用、油品含有的机械杂质和细菌代谢物以及老化油回收等多方面综合因素导致的结果。它的成分复杂，在高倍显微镜下观察可发现油水过渡层中一部分呈W/O/W或O/W/O圈套式还有一部分呈O/W状态，过渡层含水率通常稳定在45
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85％左右，通过化学分析可知里面含有无机盐，金属氧化物(如FeS)，胶质和沥青质，石蜡和机械杂质等，有的过渡带油品里还含有非常粘稠的高聚物，所有这些物质杂乱无章的分散在过渡层中，形成及其稳定的乳状液，大量实验表明，单独使用常规原油破乳剂很难将过渡层有效破乳，同时由于过渡层在脱水系统中不断累积，当过渡层达到一定厚度时，就会打破脱水系统动态平衡，导致进罐油品二次乳化，罐内高含水油逐渐上移，最终导致脱水沉降罐溢流口含水逐渐增高，进而不同程度逐级影响后续脱水。
[0003]目前针对过渡层的处理一般是定期物理清除，这会对环境造成二次污染。有利用离心机破乳和蒸馏法破乳的，但是成本过高，也有用微波处理的，但是处理效果并不理想，有时甚至会加剧过度层的乳化程度。国内有报道如石油规划设计期刊第11卷第2期《原油脱水中油
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水过渡层的处理》中披露了一种烷基磺酸钠，硫酸及硫酸盐和常规破乳剂的复合药剂，并对某些过渡层破乳获得了满意的效果，但是对富含聚合物及富含胶质沥青质的过渡层破乳效果并不理想，主要表现在不破乳或破乳效果甚微。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术的不足，提出一种油水过渡层破乳剂，能针对富含聚合物及富含胶质沥青质的油水过渡层较好的破乳，通过热化学破乳后，实现油
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水
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渣三相分离。一方面解决了油水过渡层不断累积增厚导致的脱水系统紊乱并由此引发的油品含水超标问题，另一方面解决了由于过渡层无法有效处理而直接排放引发的环境污染问题。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：一种富含聚合物及富含胶质沥青质油水过渡层的破乳剂，由下述质量比的组分构成：破乳剂SR∶双乙酸钠∶烷基醚硫酸酯盐＝15～30∶1～3∶0.5～2。
[0006]其中SR破乳剂具有如式I结构：
[0007][0008]其中，x，y，z表示聚合度。
[0009]其中，双乙酸钠结构式为：
[0010]其中，烷基醚硫酸酯盐的结构式为：
[0011][0012]其中，R为十二烷基，十三烷基，十四烷基，十六烷基，十八烷基，异二十烷基；n代表环氧乙烷的加成数，n＝1～6的整数。
[0013]一种如上所述原油脱水系统中富含聚合物及富含胶质沥青质油水过渡层破乳剂制备方法，优选的，包括以下步骤：
[0014]1.油头YPAE的制备
[0015]按照质量比，起始剂∶环氧丙烷＝1∶199～1∶499，首先将规定量的起始剂投入反应釜，升温到88～90℃，用氮气从反应釜内底部鼓泡1小时并测含水，然后每鼓泡半个小时测一次含水，直到含水小于0.03％，抽真空，当反应釜内压力为
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0.09～
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0.08MPa时，先通入起始剂质量三分之一的环氧丙烷，然后升温到99～105℃，保持反应压力为0.4～0.5MPa，当压力降到0.02MPa时，再通入剩余量的环氧丙烷，应压力为0.4～0.5MPa，反应温度为125～135℃，当压力降到0.02MPa时，保温半个小时，然后降温到80℃，得到YPAE油头。
[0016]优选的，起始剂为四乙烯五胺，甘露醇和乙基含氢硅油。
[0017]优选的，起始剂∶环氧丙烷＝1∶199～1∶399。
[0018]2.破乳剂DPAE的制备
[0019]按照质量比，YPAE∶环氧乙烷∶环氧丙烷＝20～50∶6～24∶1～3，其中碱性催化剂为按配比投入物料总质量的0.3％，首先将规定量的YPAE和碱性催化剂投入反应釜，升温到88～90℃，用氮气从反应釜内底部鼓泡1小时并测含水，然后每鼓泡半个小时测一次含水，直到含水小于0.03％，抽真空，当反应釜内压力为
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0.09～
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0.08MPa时，通入规定量的环氧乙烷，然后升温到105～110℃，保持反应压力为0.4～0.5MPa，当压力降到0.02MPa时，再通入规定量的环氧丙烷，反应温度为100～108℃，保持反应压力为0.4～0.5MPa，当压力降到 0.02MPa时，用冰醋酸中和到PH值为5.5～6，降温到80℃，得到破乳剂DPAE。
[0020]优选的，YPAE∶环氧乙烷∶环氧丙烷＝35～45∶12～16∶1～2。
[0021]优选的，碱性催化剂为氢氧化钾。
[0022]3.破乳剂SR的制备
[0023]按照质量比，精制蓖麻油∶DPEA∶接枝扩链剂＝1∶3～7∶0.1～0.25，按照比例依次向反应器中投入精制蓖麻油和接枝扩链剂，然后按比例加入精致蓖麻油质量0.4～0.6％的酯化催化剂，再加入以精制蓖麻油计的200～400ppm且质量百分比浓度为20～21％的对苯二酚乙醇溶液，搅拌混合均匀后升温到 75～80℃，用氮气从反应釜内底部鼓泡1小时并测含水，每鼓泡半个小时测一次含水，直到含水小于0.03％，加入以精制蓖麻油计的50～100ppm的月桂硫醇，再按比例加入DPEA，搅拌升温到110～120℃保温2小时，每半个小时取样测定物料在70℃时的动力粘度，当物料粘度达到450～500CP时，降温到80℃加入三乙醇胺，用PH计测定并调节PH值至5.5～6.5，搅拌均匀后得到破乳剂SR。
[0024]优选的，精制蓖麻油碘值为82～85g/g，皂化值为176～180mgKOH/g。
[0025]优选的，精制蓖麻油∶DPEA∶接枝扩链剂＝1∶4～6∶0.15～0.2。
[0026]优选的，接枝扩链剂为2，3吡嗪二酸酐，2，3吡啶二酸酐，邻苯二甲酸酐。
[0027]优选的，酯化催化剂为磷酸，对甲苯磺酸，十二烷基苯磺酸。
[0028]优选的，酯化催化剂加剂量为精致蓖麻油质量的0.45～0.5％。
[0029]优选的，苯二酚乙醇溶液的加入量为以精制蓖麻油计的300～350ppm。
[0030]优选的，月桂硫醇加入量为以精制蓖麻油计的60～80ppm。
[0031]4.本专利技术破乳剂DSR的制备
[0032]按照质量比，破乳剂SR∶双乙酸钠∶烷基醚硫酸酯盐＝15～30∶1～3∶0.5～ 2，将破乳剂SR升温到65～75℃，然后边搅拌边依次加入双乙酸钠和烷基醚硫酸酯盐，两种物料加完以后升温到75～85℃保温半小时，得到破乳剂DSR。
[0033]优选的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对原油脱水系统中富含聚合物及富含胶质沥青质过渡层破乳剂，由三种组分构成，一种组分是以多羟基酯为核心的星型
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树状三嵌段破乳剂SR，第二种组分为商品双乙酸钠，第三种组分为商品烷基醚硫酸酯盐，按照质量比，SR∶双乙酸钠∶烷基醚硫酸酯盐＝15～30∶1～3∶0.5～2。2.按照权利要求1所述，其特征在于，SR破乳剂具有如式I结构：其中，x，y，z表示聚合度；其中，双乙酸钠结构式为：其中，烷基醚硫酸酯盐的结构式为：
其中，R为十二烷基，十三烷基，十四烷基，十六烷基，十八烷基，异二十烷基；n代表环氧乙烷的加成数，n＝1～6的整数。3.按照权利要求2所述，其特征在于：SR破乳剂是通过一种含有多羟基酯的混合物通过二酸酐与具有多反应点的化合物或混合物为起始剂的三嵌段聚醚接枝扩链而成。4.按照权利要求3所述，其特征在于：多羟基酯混合物选用精制蓖麻油，接枝扩链剂为丁二酸酐、戊二酸酐、2，3吡嗪二酸酐、2，3吡啶二酸酐、邻苯二甲酸酐和马来酸酐。具有多反应点的化合物或混合物包括多胺、多元醇、多酚、多含羟基硅油，多含氢硅油，醇胺、酚胺树脂、胺醛树脂、酚醛树脂、脲醛树脂或他们的改性树脂以及这些化合物或混合物不同比例的任意组合。5.按照权利要求4所述，其特征在于：多胺包括乙二胺，二乙烯三胺，三乙烯四胺，四乙烯五胺，五乙烯六胺，六乙烯七胺，多乙烯多胺；多元醇包括丙三醇，季戊四醇，木糖醇，甘露醇，山梨醇，麦芽糖醇；多酚包括植物单宁，邻苯三酚，芪三酚，蒽三酚，多含氢硅油包括甲基含氢硅油，乙基含氢硅油；多含羟基硅油包括乙基多羟基硅油；醇胺包括三乙醇胺，二乙醇胺，乙醇胺，异丙醇胺。6.按照权利要求3所述，其特征在于：以多反应点化合物或混合物为起始剂的三嵌段聚醚中，按照质量比，起始剂∶环氧丙烷∶环氧乙烷∶环氧丙烷＝1∶199～1∶499∶60～240∶10～30。7.按照权利要求1所述的破乳剂制备方法，其特征在于，包括以下步骤：7.1油头YPAE的制备按照质量比，起始剂∶环氧丙烷＝1∶199～1∶499，首先将规定量的起始剂投入反应釜，升温到88～90℃，用氮气从反应釜内底部鼓泡1小时并测含水，然后每鼓泡半个小时测一次含水，直到含水小于0.03％，抽真空，当反应釜内压力为
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0.08MPa时，先通入起始剂质量三分之一的环氧丙烷，然后升温到99～105℃，保持反应压力为0.4～0.5MPa，当压力...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡毓桓，李昕，蔡立新，
申请(专利权)人：盘锦富隆化工有限公司，
类型：发明
国别省市：