一種原油乳化液低溫破乳的方法
2023-09-15 04:54:55 1
專利名稱：一種原油乳化液低溫破乳的方法
技術領域：
本發明屬於石油化工領域，涉及低溫條件下原油脫水方法，特別涉及一種原油乳化液低溫破乳的方法。
背景技術：
化學破乳是目前我國原油脫水的主要方法，化學破乳法要求原油溫度在35°C以上，投加破乳劑可以達到原油脫水的目的。因此，現有的原油脫水站均需要對原油進行加熱，冬季我國北方地區一般利用供暖系統對其進行加熱，費用低，易於實施。但是停止供暖以後，原油溫度降低至20°C 23°C，沉降罐中間層厚度明顯增加，沉降罐運行不穩定，原油脫水效果差，含水率高，不達標。日產原油量減少數十噸，嚴重影響了脫水站的原油產量，造成重大經濟損失，這是目前北方原油脫水站存在的主要問題。目前多數原油脫水站擬採用新增加熱設施或更換破乳劑的方法，但新增加熱設施的費用昂貴，這將大幅增加原油脫水成本及操作的複雜性，很難實施。此外，更換破乳劑有很多弊端，破乳劑的專一性強，適應性差，要篩選出適應20°C 23°C條件下的破乳劑相當困難，周期長，不確定性大。
發明內容
為了克服現有技術存在的缺陷或者不足，本發明提供一種不增添加熱設施、不更換破乳劑的簡單易行的低溫原油破乳方法，按一定比例添加破乳助劑，降低中間層厚度，致使原油快速脫水，簡單易行，同時有效降低破乳劑的投加量。為了實現上述技術目的，本發明通過以下技術方案予以實現一種原油乳化液低溫破乳的方法，該方法是在原油乳化液溫度降低至20°C 30°C時，向進入沉降罐的原油乳化液中投加破乳劑，然後再加入原油總體積的5% 15% 的破乳助劑，待原油乳化液與破乳劑、破乳助劑充分混合後，靜置沉降2 5小時實現原油乳化液油水分離。所述的破乳助劑為C4 C22脂肪烴、環烴或脂肪烴和環烴組成的混合烴輕質低黏油。所述的原油乳化液為含水率為10% 40%的原油乳化液。本發明發現C4 C22的脂肪烴、環烴或C4 C22的脂肪烴和環烴組成的混合烴輕質低黏油可有效用於原油乳化液低溫破乳助劑的應用，特別是汽油作為破乳助劑效果十分顯
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者O本發明與現有技術相比具有如下技術優點1、工藝簡單，易於操作目前我國採用化學破乳法原油脫水站，都需要加溫至30°C以上破乳劑才能具有較好的脫水效果。我國北方地區冬季可以利用供暖系統對原油乳化液脫水系統進行加熱，原油破乳問題不突出。但是一旦北方地區停止供暖，原油乳化液脫水系溫度驟降至室外環境溫度30°C 20°C左右時，通常在我國每年4月至11月沉降罐溫度一直維持在30°C以下，脫水效果差，原油脫水不達標。如果重新增加熱設施或更換破乳劑對於大型原油脫水站來說是一個棘手的現實問題，由於企業資金和實際運行種種問題，上述解決措施在實際過程中很難實施。而本發明涉及的原油低溫破乳方法只需在原有已加入破乳劑的基礎上添加少量破乳助劑，無需改進加熱系統，更換破乳劑，就能達到加溫至30°C以上的脫水效果。工藝簡單，操作方便，與此同時可降低原破乳劑投加量。2、破乳助劑可回收利用本方法中加入的破乳助劑為C4 C22脂肪烴、環烴或C4 C22的脂肪烴和環烴組成的混合烴輕質低黏油輕質低黏油，如汽油，混合烴(C5 C22)等，這些成分不會造成原油提煉的困難，而且它們的沸點較低，在下一步的原油提煉過程中可以回收利用。3、節能據報導，當產油量在12000 14000m3，將原油溫度提高15°C 20°C，所需燃煤量 8. 5 9. 9噸。本方法無需對原油乳化液進行加熱，有效實現節能減排，可持續發展。
圖1為本發明不同原油乳化液添加不同劑量破乳助劑的脫水效果實驗結果示意圖。圖2為本發明不同原油乳化液添加不同劑量破乳助劑脫水效果隨沉澱時間的變化曲線示意圖。圖3為本發明添加破乳助劑前後溫度對不同原油乳化液破乳脫水效果的影響實驗結果示意圖。圖4為本發明三種破乳劑在不同破乳助劑投量時的原油乳化液脫水效果。圖5為本發明三種不同破乳劑條件下投加破乳助劑後脫水效果隨時間的變化曲線。其中圖5a-圖5c為20°C分別投加破乳劑A-C與汽油助劑時，原油乳化液脫水效果隨沉澱時間的變化曲線。圖6為本發明原油乳化液添加破乳助劑前後溫度對不同破乳劑破乳脫水效果的影響圖7為本發明破乳劑投量對破乳助劑低溫脫水效果的影響圖8為本發明添加破乳助劑前後溫度對投加不同破乳劑量的破乳脫水效果的影響圖9為本發明採用兩種輕質黏油作為破乳劑的低溫原油脫水效果圖以下結合附圖對本發明的具體內容作進一步詳細說明。
具體實施例方式以下是本發明的技術原理眾所周知，原油中所含的水分是以水滴的形態存在的，水滴與原油形成油水界面膜，從而形成穩定的乳化液，稱之為原油乳化液。向原油乳化液中加入的破乳劑能在油水界面上形成穩定性差的界面膜，導致界面膜破壞將膜內包覆的水釋放出來，水滴聚結脫水。因此，原油破乳脫水的過程可分為以下兩步第一步，油水界面膜破壞水滴聚結；第二步，水滴沉降。因此，黏度是影響上述兩個
4過程發生的關鍵因素。第一步中，當黏度較大時，油水界面膜穩定性增強，界面膜難破壞，界面膜內包覆的水不易釋放。第二步中，水滴的沉降速度與原油黏度成反比(參見公式1)，原油黏度越大，水滴沉降速度減小，沉降慢，不易脫水。水滴在沉降過程中受到重力、浮力、粘滯阻力這三種作用力，水滴的沉降速度與原
油黏度成反比，可以表示為
權利要求
1.一種原油乳化液低溫破乳的方法，其特徵在於該方法是在原油乳化液溫度降低至 20°C 30°C時，向進入沉降罐的原油乳化液中投加破乳劑，然後再加入原油總重量5% 15%的破乳助劑，待原油乳化液與破乳劑、破乳助劑充分混合後，靜置沉降2 5小時實現原油乳化液油水分離；所述的破乳助劑為C4 C22的脂肪烴、環烴或C4 C22的脂肪烴和環烴組成的混合烴輕質低黏油。
2.如權利要求1所述的原油乳化液低溫破乳的方法，其特徵在於所述的原油乳化液為含水率為10% 40%的原油乳化液。
3.如權利要求1所述的原油乳化液低溫破乳的方法，其特徵在於所述的破如助劑為汽油。
4.C4-C22的脂肪烴、環烴或C4-C22的脂肪烴和環烴組成的混合烴輕質低黏油用於原油乳化液低溫破乳助劑的應用。
5.如權利要求4所述的汽油用於原油乳化液低溫破乳助劑的應用。
全文摘要
本發明公開了一種原油乳化液低溫破乳的方法，該方法在原油乳化液溫度降低至20℃～30℃時，向進入沉降罐的原油乳化液中投加適量破乳劑，然後再加入原油總重量5％～15％的破乳助劑，待原油乳化液與破乳劑、破乳助劑充分混合後，靜置沉降2～5小時實現原油乳化液油水分離；所述的破乳助劑為C4～C22的脂肪烴、環烴或C4～C22的脂肪烴和環烴組成的混合烴輕質低黏油。本發明無需增加加熱設施和更換破乳劑，就可以使原有破乳劑在低溫條件下保持良好的破乳效果，降低沉降罐中間層厚度，致使低溫原油快速脫水，原油脫水達標，簡單易行，同時降低了破乳劑的投量。
文檔編號C10G33/04GK102433152SQ20111032382
公開日2012年5月2日 申請日期2011年10月22日 優先權日2011年10月22日
發明者南天界, 周學軍, 徐金蘭, 惠會明, 楊彥柳, 王磊, 暢坤, 蔣欣 申請人:西安建築科技大學