Состав для разрушения водонефтяных эмульсий, ингибирующий асфальтено-смолопарафиновые отложения

 

Состав для разрушения водонефтяных эмульсий, ингибирующий асфальтено-смолопарафиновые отложения, может быть использован в системе сбора и транспорта нефти для трубной деэмульсации нефтяной эмульсии, а также в системе подготовки нефти для обезвоживания и обессоливания нефти при одновременном ингибировании асфальтено-смолопарафиновых отложений. Состав содержит 15-35% продукта оксиалкилирования соединения с подвижным атомом водорода и 5-15% метилдиэтилалкоксиметила аммоний метилсульфат - алкамон Д или бис(алкилполиоксиэтилен)фосфатоксифос КД-6 и органический растворитель. 4 табл.

Изобретение относится к составам для разрушения водонефтяных эмульсий, ингибирующим асфальтено-смолопарафиновые отложения, и может быть использовано в системе сбора и транспорта нефтяной эмульсии, а также в системе подготовки нефти для обезвоживания и обессоливания нефти при одновременном ингибировании асфальтено-смолопарафиновых отложений (АСПО).

Известен деэмульгатор водонефтяных эмульсий на основе полипропиленгликолевых эфиров полиэтиленгликоля или его производных с молекулярным весом 2500-10000 (а.с. N 171065, МКИ C 10 G 33/04, 1965). Данный деэмульгатор недостаточно эффективен и не обладает эффектом ингибирования АСПО.

Известен деэмульгатор водонефтяных эмульсий на основе неионогенных поверхносно-активных моно- и диалкилфенолов (Левченко Д.Н. и др. Эмульсии нефти с водой и методы их разрушения. М.: Химия, 1967, с. 110). Однако этот деэмульгатор не пригоден для подготовки нефти, т.к. процесс идет при завышенных расходных нормах при сравнительно высокой температуре и длительном времени отстоя.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является состав деэмульгатора водонефтяных эмульсий, ингибирующий асфальтено-смолопарафиновые отложения - продукт присоединения окисей этилена и пропилена к этилендиамину в метаноле - дипроксамин-157-65М (ТУ 6-16-617-76). Однако данный состав недостаточно эффективен для нефтей с повышенным содержанием асфальтенов, смол и парафинов.

В основу настоящего изобретения положена задача создания состава деэмульгатора водонефтяных эмульсий, ингибирующего асфальтено-смолопарафиновые отложения и применимого для нефтей с повышенным их содержанием.

Поставленная задача решается тем, что состав для разрушения водонефтяных эмульсий, ингибирующий асфальтено-смолопарафиновые отложения, включающий продукт оксиалкилирования соединения с подвижным атомом водорода в органическом растворителе, дополнительно содержит алкамон Д - метилдиэтил-алкоксиметил аммоний метилсульфат общей формулы [C_10-18H_21-37OCH₂N(CH₃)(C₂H₅)₂]⁺SO^-₄CH₃ или оксифос КД-6 - бис(алкилполиоксиэтилен) фосфат общей формулы [C_nH_2n+1 O (C₂H₄O)_m]₂ POOH, где n = 8-10, m = 6, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Продукт оксиалкилирования соединения с подвижным атомом водорода - 15-35 Алкамон Д или оксифос КД-6 - 5-15
Органический растворитель - Остальное
В качестве продукта оксиалкилирования соединения с подвижным атомом водорода состав содержит продукт присоединения окисей этилена и пропилена к этилендиамину общей формулы

где
4m = 60-62;
4n = 27-28,
в виде 65%-ного раствора в метаноле, - Дипроксамин-157-65М по ТУ 6-16-617-76, или продукт присоединения окисей этилена и пропилена к глицерину - Лапрол 5003-2-15 по ТУ 2226-006-10488057-94, или оксиэтилированные моноалкилфенолы на основе тримеров пропилена - неонол АФ₉-12 по ТУ 38.507-63-300-93 или неонол АФ₉-6 по тому же ТУ, или их смеси.

Метилдиэтилалкоксиметиламмоний метилсульфат общей формулы [C_10-18H_21-37OCH₂N(CH₃)(C₂H₅)₂]⁺SO^-₄CH₃ имеет техническое название Алкамон Д и выпускается по ТУ 6-14-19-208-86.

Бис(алкилполиоксиэтилен) фосфат формулы
[C_nH_2n+1O(C₂H₄O)_m]₂ POOH,
где
n = 8-10,
m = 6,
имеет техническое название оксифос КД-6 и выпускается по ТУ 6-02-1148-78.

В качестве растворителя состав деэмульгатора содержит смесь ароматических углеводородов - нефрас Ap 120/200 по ТУ 38.101809-90, или этилбензольную фракцию (ЭБФ) по ТУ 38.30225-81, или изопропиловый спирт (ИПС) по ГОСТ 9805-84, или бутиловый спирт (БС) по ГОСТ 5208-81, или их смеси.

Анализ отобранных в процессе поиска известных технических решений показал, что в науке и технике нет объекта, аналогичного по заявляемой совокупности признаков и преимуществ, что позволяет сделать вывод о соответствии критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

Для доказательства соответствия предлагаемого решения критерию "промышленная применимость" приводим примеры приготовления деэмульгатора.

Пример N 1 (прототип).

Дипроксамин-157-65М берут в готовом виде.

Пример N 2 (предлагаемый).

К 15 г лапрола 5003-2-15 добавляют 15 г алкамона Д, подогревают до 40-50^oC перемешивают, после чего добавляют 70 г нефраса Ap 120/200 и перемешивают до получения однородного раствора.

Примеры NN 3-30 выполняют аналогично примеру N 2, изменяя количественное и качественное соотношение компонентов.

Пример N 31.

К 15 г лапрола 5003-2-15 добавляют 10 г неонола АФ₉-12 и 10 г алкамона Д, подогревают смесь до 40-50^oC перемешивают, добавляют 13 г изо-пропилового спирта и затем 52 г нефраса Ap 120/200. Перемешивают до получения однородной массы.

Примеры NN 32-37 выполняют аналогично примеру N 31, изменяя количественное и качественное соотношение компонентов.

Варианты составов деэмульгаторов приведены в таблице 1. Там же представлен прототип.

Полученный деэмульгатор представляет собой жидкость от светло-желтого до коричневого цвета с плотностью d = 860 - 1100 кг/м³ и вязкостью η = 15 - 100 мм²/сек при 20^oC. Температура застывания = (-40) - (-60)^oC.

Предлагаемый деэмульгатор испытывают на нефтях 1 и 2 с повышенным содержанием асфальтенов, смол и парафинов, приведенным в таблице 2.

Деэмульгирующий эффект определяют по методике, разработанной в НИИнефтепромхим. В естественную эмульсию определенного месторождения вводят испытываемый реагент в количестве 0,02%. Смесь встряхивают в лабораторном встряхивателе Вагнера в течение 30 минут с амплитудной 6-7 см и числом двойных ходов в 120 минут при комнатной температуре. Затем термостатируют в течение 2-х часов при температуре 20^oC и в течение 2 часов при температуре 60^oC и измеряют количество выделившейся воды.

Определение содержания остаточной воды в нефти проводят в соответствии с ГОСТ 14870-77 методом Дина-Старка. Результаты испытаний приведены в таблице 3.

Эффективность предотвращения АСПО определяют по методике "Оценка эффективности ингибиторов парафиноотложений комплексного действия на отмыв пленки нефти, отмыв и диспергирование АСПО", разработанной в НИИнефтепромхим.

Испытания проводят на нефтях 1 и 2, состав которых представлен в таблице 2. Результаты испытаний приведены в таблице 4.

Анализ данных таблиц 3 и 4 показывает, что предлагаемый деэмульгатор имеет высокий деэмульгирующий и защитный от АСПО эффект и применим для нефтей с повышенным содержанием асфальтенов, смол и парафинов.

Формула изобретения

Состав для разрушения водонефтяных эмульсий, ингибирующий асфальтено-смолопарафиновые отложения, включающий продукт оксиалкилирования соединения с подвижным атомом водорода в органическом растворителе, отличающийся тем, что он дополнительно содержит метилдиэтилалкоксиметил аммоний метилсульфат общей формулы
или бис(алкилполиоксиэтилен)фосфат общей формулы
[C _nH_2n+1O(C₂H₄O) _m]₂ POOH - оксифос КД-6,
где n = 8 - 10;
m = 6,
при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Продукт оксиалкилирования соединения с подвижным атомом водорода - 15 - 35
Алкамон Д или оксифос КД-6 - 5 - 15
Органический растворитель - Остальноед

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4