新石油的破乳剂制备过程
V.N. . Koshelev l . z . Klimova诉%”。Starikov,s . a . Nizova
UDC 665.622.4:51.004.14 破乳剂在制备精炼原油和在提高石油产品的质量和转换到“系统用水的炼油厂(RF)[1、2]中起到了重要作用。 他们被广泛用于炼油厂和详尽脱盐射频电脱盐的单位(EDU)(3 - 6)制备原油。
分解稳定油水乳剂的问题,对于开采天然沥青和稠油和与掺杂颗粒污染物的高浓度的原油变得尤为重要。 为扩大原油生产,现有技术使用化学试剂改变原油生产乳化稳定剂的组成和原料生产中物理化学和流变特性。
非常稳定的油水乳剂、甚至凝结状的粘性团形成是因为相互作用的结果。需要高效破乳剂来打破这种相互作用(7、8)。由于空虚的力度,在炼油厂,混合原油经常包含污水产品和凝析油因此需要进行详尽的EDU脱盐。高效破乳剂对于制备精炼所需的这种存料是很有必要的。
在确定基础组分的组成原则的基础上,我们从国内存货中发展了Neftenol-D系列破乳剂,
他们满足当前需求和在植物和工业测试,炼油厂显示,他们具有和进口试剂Dissolvine Kemelix,Separol一样的高效率。 下列问题被先后得到了解决。
1.生产出的具有不同化学性质的破乳剂活性基的基本组成拥有工艺参数上的最优值; 2.找到破乳剂活性集团的最优值, 作为不同类型原油的油包水乳剂和不同类型的水的成分;
3.测定高效和最普遍的复合材料,用于创建一系列的破乳剂的商业形式。
正如早已发布的数据分析显示[3,9 - 11],环氧烷烯,和聚酯不同的化学结构和修改是最有前途的破乳剂作为活动基团的基本组成成分。具有不同改性行为的复合材料:具有润滑剂、混凝剂、絮凝剂等性能的多功能化合物从这些SF创造。
Khimeko-GANG公司已经开发了零废品的生产技术不同的具有不同化学性质的SF,Neftenol | BS ——嵌段共聚物的乙烯和丙烯氧化物,其平均分子量在大约3000上, Neftenol | KS ——此氧化烯酚醛树脂产品平均分子量约为2500。应该指出的是,酚醛
Fig .1
树脂类型的SF在我国没有生产,虽然破乳剂在虽然含有这种类型的化合物在活动基团在炼油厂和详尽的原油脱盐原油制备的发电厂方面都很高效。
破乳剂活性基团的最佳组成由用一种特殊的方法决定,这种方法基于SF连续相关的功能性质,和他们的分子的结构、极性和极化率和分子间相互作用[12]。
该方法开发是借助于数学建模的方法与实验设计器多组分系统的仪器,考虑到组分之间的可能的反应的影响[13]。
在给定的情况下,系统是由三个不同的化学性质的SF和极性组成的:Neftenol | b, Neftenol | KS,和聚酯类型的SF。大量组分组成的复合材料有一个广泛的物理化学性质。化学结构的不同和组分间的相互作用预定的“微调”的广泛可能性的真正稳定层的破乳剂油水乳液。
方法的本质包括构建一个“成分—性能”模型来解决优化问题。实验的地区是一个二维单形:x 1 + x 2 + x3 = 1,其中的X1,X2,X 3 混合组分的质量分数。 成分(X1,X2,X 3)和混合物性能之间的依赖性,例如,反乳活性、粘度、或溶解度,根据实验显示,是非线性的。
在此基础上,可以得到一个不完整的立方模型:
Yi = al Xl + a2x2 + a3x3 + al2XlX2 + al3x1x3 + t223x2x3 + a123XlX2X3
模型中的产品类型 XiX j和X1X2X 3 描述可能的系统组分的二元和三元反应的影响。
用来决定给定性能的合成物“成分—性能”相关性的数学建模和图形显示在电脑软件上演示出来,进行专门开发的计算机软件是C ++ Builder 3.0 v +§语言软件。这个软件运行时借助Windows 95操作系统 或一个OS兼容,并且与微软标准【4】相关。 与数学模型相关的实验研究,允许确定针对油包水乳化剂破乳剂活动基团的最优组成
和不同类型的原油和不同程度的含水量,这在工业和模型[15]中都有。 Neftenol | BS与Neftenol | KS的比率为50:50(wt)。 表现出最大的普遍性和最高反乳化作用。
相互作用的协同效应在研究粘度-温度特性对组分和光谱分析的比率的依赖性上被确认。它遵循“构成——财产”图(图1),此图表在气温24 - 50 摄氏度下,这个合成物的动力学粘度低于单个组分的运动粘度。在75 摄氏度下,协同效应就消失了。 对分析单个组分的红外光谱的分析——Neftenol | b,Neftenol | KS, 复合材料以它们为基础,显示出为50:50(wt)组成物比例。在3180 - 3200厘米1区域的吸收可以分配给 受中羟基和氨基基团的分子间氢键的类型:OH-H,OH-N。相比于单独组分拥有更低粘度和更高的破乳活性的合成物,是分子间相互作用的结果。
当基本组分包含改良极性在发展破乳剂的活性被发现时,破乳活性的增强。 这种破乳剂是为了在在Kirishinefteorgsintez工业协会AVT联盟EDU混合原油的详尽脱盐。 根据GOST 9965 - 76,这种混合物属于他硫类、中间类型和基于索引的程度的制备,第一组。
在这个领域,Neftenol | BS(xl)Neftenol | KS(x2), 并通过Neftenol | BS的化学改性获得的聚醚(x3),即,Neftenol | BS和更多的极性改性,其中与Neftenol | KS添加到组合在一起。
复合物的乳化剂活性 被确定为模型10%去矿物质水的乳液,在商业原油热沉降法(“瓶法”)60摄氏度下60分钟。
图形表示的反乳化活动组合作为其组成的函数分别如图2所示。通过图中的曲线,区域阈值反乳化活性的成分分离85和76.5%被分离。最优复合物是相邻侧x3-x 2和对应与化学改性的复合Neftenol | KS Neftenol | BS。
对于增加活性基团的效率有相似的结果,是通过添加一个偏振化合物在一个油水乳液破乳剂Fedorovskneft的石油和天然气生产管理丹诺夫开放式股份公司[16]的研究中获得的。
Fig.2
广泛的研究光谱允许确定最有效的和普遍的复合材料,其打破不同类型原油的油水乳剂和水的成分。这些复合材料构成商业形式Neftenol-D系列破乳剂的基础,包括:B-I ,S-7,和K-5。
这些破乳剂是具有不同结构的nonionogenic SF 和 高沸点的芳烃溶剂和低分子量醇的混合物。 在大量的石油工业测试表明,工厂和炼油厂破乳剂Neftenol-D一系列接近外国模拟效率。
具有7 - 5克/吨速度的Neflenol-D b - 1破乳剂与Kemelix 3307 X和 1017大力神是一样有效的。后者是奥伦堡市天然气加工厂的破脱盐不稳定凝析油,在EDU的操作条件下从奥伦堡市的气体冷凝沉积得到。
Neftenol-D S-7破乳剂与Dissolvine 3431工业破乳剂在鞑靼原油污水泵的产品和天然气冷凝物脱盐过程中一样高效。包括矿区冷凝、EDU的AVT安装在NORSI Open-Joint股份公司。 在2.7 - 2.7克/吨的速度下,它确保了高效(1.5毫克/升)程度的脱盐原油和石油产品的低浓度的排水。再分散的原油在高的破乳剂流率下没有观察到[17]。 针对Neftenol-D破乳剂,有关标准和技术文档得到了开发。根据毒理学测试的结果,他们属于风险类3 - 4。他们被授权用于工业条件。
为了生产最有效和最普遍的破油水乳剂,进一步的工作重点是扩大SF杂化,用来作为活性基团的基础组分。
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