用于分离乳液的处于溶剂基质中的脱乳剂及其使用方法技术

技术编号:7143519 阅读:333 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了脱乳剂,该脱乳剂包含:阴离子表面活性剂,该阴离子表面活性剂选自磺基琥珀酸烃基酯、烃基膦酸及它们的盐;非离子表面活性剂,该非离子表面活性剂选自环氧乙烷/环氧丙烷共聚物、聚乙二醇乙氧基化脂肪酸、萜烯烃氧基化物以及经改性的烷醇酰胺;以及包含二元酯混杂物的溶剂基质。本发明专利技术还公开了使用所述脱乳剂以及溶剂基质进行破乳的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
一般而言,本专利技术涉及油包水型和水包油型乳液的脱乳剂及其相应的溶剂基质, 其包含具有低毒性的脱乳用组合物,并且以环境友好的方式用于在原油中进行破乳。更具 体地说,本专利技术涉及在包含二元酸酯混杂物的溶剂基质(solvent base)中包含阴离子表面 活性剂和非离子表面活性剂的配制物。
技术介绍
可以通过在地层中钻井,从而回收存在于地层中的自然资源,如天然气、石油、矿 物和水。在石油的开采、生产、加工和精炼过程中通常会产生包含油和水的乳液。通常需要 将水从油中分离出来,以有效地制备用于进一步处理或精炼的油。现有技术中已知多种用 于从这样的乳液中除去水的脱乳剂。脱乳剂通常由一种或多种分散在溶剂体系中的表面活性剂组成,并且可以衍生自 (例如)醇类、脂肪酸类、脂肪胺类、二醇类以及烷基酚的缩和产物。而溶剂体系一般包含 芳香族馏分,包括(例如)1,2_ 二甲苯、1,3_ 二甲苯和1,4_ 二甲苯,它们可能会对健康造 成不良影响,并且不具有环境友好性。特别是,这些溶剂可能具有高的VOC(挥发性有机化 合物)含量,这可能会不符合当前的VOC法规的要求。这种包含芳香族溶剂的溶剂体系正 越来越不受欢迎,而替代型的“绿色”或环境友好型溶剂越来越成为各种应用中的首选。因 此,需要这样的用于破乳应用的溶剂基质,其对环境、人类健康等造成较少的不利影响,例 如,通过具有较低的毒性水平和VOC含量而实现。在目前使用的原油破乳方法中,通常使用静电分离法、重力分离法、离心分离法和 水力旋流器辅助分离法。在这些方法中,需要添加洗涤用水,直到原油的水含量在约4体 积%至约15体积%的范围内为止,并添加化学脱乳剂配制物,这样才能通过现有技术中已 知的分离方法分离油相和水相。有效的破乳需要在对原油乳液施加静电场或离心力之前,向洗涤用水或原油中添 加化学脱乳用组合物。含有大量浙青质和环烷酸的原油一般被称为重质原油,并且该重质 原油难以破乳。这些原油需要使用特制的脱乳剂,以进行有效地破乳。许多脱乳剂在其化 学结构中都具有酚基。同样,许多混合或分散有此种脱乳剂的溶剂基质都具有苄基或苯基。 在某些情况下,需要这样的脱乳剂和溶剂基质,其不包含上述这些基团,并且对含有浙青质 和环烷酸的原油是有效的。海上原油开采对生态的影响日益受到关注,并且也成为监管机构以及公众监察的 对象。国内和国际的环境监管机构均已认定,含有壬基苯基烃氧基化物及相关化合物的脱 乳剂对海洋环境具有有害影响。因此,需要这样的原油脱乳剂,其对环境(特别是在海洋环境中)具有较少的不利影响,例如,通过具有降低的毒性水平而实现。Newman等人的美国专利申请公开No. 2006/01356 (2006年6月22日)提供了这 样的脱乳剂配制物,其包含聚(四亚甲基二醇)和通过双官能偶联剂与该聚(四亚甲基二 醇)相连的亚烷基二醇共聚物。klvarajan等人的美国专利No. 6,294, 093(2001年9月 25日)提供了具有降低的毒性或可燃性的水性脱乳剂配制物。Varadaraj等人的美国专利 申请公开No. 2002/0161059(2002年10月31日)公开了一种包含用于使原油脱盐的烷基 芳族磺酸添加剂的脱乳剂配制物。Varadaraj等人的美国专利No. 6,599,949 (2003年7月 29日)公开了一种芳族磺酸脱乳剂配制物,特别是烷基芳族磺酸添加剂和溶剂共添加剂。 Dahanayake等人的美国专利申请公开No. 2006/0260815(2006年11月23日)公开了包含 阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的自降解发泡组合物,其中所述表面活性剂包括磺 基琥珀酸酯和磺基琥珀酰胺酸酯。Forschungszentrum Julich GMBH的国际专利申请公开 WO 2000/012660 (2000年3月9日)记载了一种通过添加嵌段共聚物而增加表面活性剂的 效力的方法。一般来说,以较高的水平使用高分子脱乳剂。因此,需要经改进的环境友好性脱乳用组合物,其在环境友好的溶剂基质中含有 低水平的表面活性剂。专利技术概述已经出乎意料地发现,含有磺基琥珀酸烃基酯、烃基膦酸以及它们的盐的脱乳剂 可在低浓度下有效地发挥作用。还出乎意料地发现,在本申请中公开的某些溶剂基质中引 入这些脱乳剂可增加或增强这些脱乳剂的性能。在一个方面中,本专利技术涉及一种脱乳用组合物,包含(a)脱乳剂,该脱乳剂通常 包含一种或多种阴离子表面活性剂和/或一种或多种非离子表面活性剂;以及(b)溶剂基 质,该溶剂基质包含二元酯混杂物。在另一个方面中,本专利技术涉及一种脱乳用组合物,包含(a)阴离子表面活性剂, 该阴离子表面活性剂选自由磺基琥珀酸烃基酯、烃基膦酸、它们的盐及它们的组合所组成 的组;(b)非离子表面活性剂,该非离子表面活性剂选自由环氧乙烷/环氧丙烷共聚物、聚 乙二醇乙氧基化脂肪酸酯、萜烯烃氧基化物、经改性的烷醇酰胺及它们的组合所组成的组; 以及(c)包含二元酯混杂物的溶剂基质组合物,其中所述混杂物包含(i)己二酸、戊二酸和 丁二酸的烃基酯混杂物或(ii)己二酸烃基酯的异构体。在一些实施方案中,阴离子表面活性剂的含量占表面活性剂总量的约5重量%到 约95重量%,而在其它实施方案中,非离子表面活性剂的含量占表面活性剂总量的约5重量%到约95重量%。通常而言,阴离子表面活性剂包括烃基膦酸、月桂基膦酸、它们的盐、或它们的组 合。更通常而言,阴离子表面活性剂为磺基琥珀酸二烷基酯钠。通常而言,非离子表面活性剂包括环氧乙烷/环氧丙烷共聚物,该环氧乙烷/环氧 丙烷共聚物选自环氧乙烷/环氧丙烷的烃氧基化物、环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物或环 氧乙焼 / 环氧丙焼反向共聚物(ethylene oxide/propylene oxide reverse copolymer)。通常而言,溶剂基质组合物包含醇和直链二元酸的加合物,所述加合物如下式所 示R7-00C-A-C00-R7,其中,R7独立地包括C1-C8烷基,更通常为乙基、甲基、至少一种具有4 个碳原子的直链醇的残基,或至少一种具有至少5个碳原子的直链或支链醇的残基,并且A是-(CH2) 4_、- (CH2) 3 以及-(CH2) 2-的混合物。在另一个实施方案中,溶剂基质组合物包含直链和/或支链二元酸加合物,所述 加合物如下式所示=R3-OOC-A-COO-R4,其中,R3和R4为相同或不同的烷基,通常为C1-C8烷 基,更通常为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、正丁基或异戊基,其中A为直链或支 链的烃基。通常而言,A为具有4个碳原子的烃基的异构体。在另一个方面中,本专利技术涉及一种脱乳用组合物,包含(a) (i)阴离子表面活性 剂,其选自由磺基琥珀酸烃基酯、烃基膦酸、它们的盐及它们的组合所组成的组,或(ii)非 离子表面活性剂,其选自由环氧乙烷/环氧丙烷共聚物、聚乙二醇乙氧基化脂肪酸、萜烯烃 氧基化物以及它们的组合所组成的组;以及(b)包含二元酯混杂物的溶剂基质组合物。在 一个实施方案中,阴离子表面活性剂为磺基琥珀酸二烷基酯钠、辛基膦酸、月桂基膦酸、它 们的盐、以及它们的组合。在一个实施方案中,所述混杂物包含占所述混杂物的约9-11重量%的下式所示的二元酯权利要求1.一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脱乳用组合物,包含:(a)阴离子表面活性剂,该阴离子表面活性剂选自由磺基琥珀酸烃基酯、磷酸烃基酯、烃基膦酸、它们的盐及它们的组合所组成的组;(b)非离子表面活性剂,该非离子表面活性剂选自由环氧乙烷/环氧丙烷共聚物、聚乙二醇乙氧基化脂肪酸酯、萜烯烃氧基化物、醇乙氧基化物、经改性的烷醇酰胺及它们的组合所组成的组;以及(c)包含二元酯混杂物的溶剂基质组合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:鲁埃拉·塔利丁帕巴兰
申请(专利权)人:罗地亚管理公司
类型:发明
国别省市:FR

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