高凝油破乳劑的製備方法

2023-10-04 02:17:34 1

專利名稱：高凝油破乳劑的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種油田用破乳劑的生產方法，特別是針對高凝油田破乳用的高效破乳劑的製備方法。
原油採掘與輸送過程中，常與水(包括含鹽水)形成乳液，這種含有大量水(或鹽)的原油常影響運輸和煉製，因而必需使用破乳劑使其破乳，然後將水分開。油性不同，使用的破乳劑也隨之不同，對於高凝油，如我國大慶、勝利油田的原油，其特性因素K值在12.1以上，凝固點在20℃以上，一般破乳劑的破乳和脫水效果都不理想，如使用通用牌號為AR46，TA1031，AP8051，SP169，SC3189，SC1024C等破乳劑對高凝油破乳達不到標準。破乳劑大多由環氧乙烷、環氧丙烷和其他組份，如酚醛聚合物、多炭脂肪酸、脂肪胺等-進行嵌段聚合而成;也有的在聚合物鏈中的某些基因上進行磺化、氯化。文獻(Ger.Offer.DE3635235)提供的破乳劑的製備方法是用C2～30的二元酸或其衍生物與多烷基多胺縮合，然後再用環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷反應而製成的破乳劑，使用20ppm處理含水50%的原油在2h.後脫水率為98%。Eup.Pat.Appl.EP333141提供的是另一類破乳劑的製法，用環氧乙烷-環氧丙烷嵌段共聚物與苯酚-甲醛樹脂甘油醚加成，這種破乳劑用量為5～100ppm，24h.可脫除100%水，剩餘鹽含量為265ppm。
本發明的目的是提供一種對於高凝油高效破乳劑的製備方法，能使其有效地使高凝油脫水。
本發明提供的技術方案是預先合成A、B兩種破乳劑，而後將兩種破乳劑按配比復配調合而成。A破乳劑是環氧乙烷和水(或乙二醇)製成水合物，再與環氧丙烷反應而成破乳劑油頭，再與環氧乙烷和環氧丙烷反應而成;B破乳劑則是以高碳醇與環氧丙烷反應而成其油頭a，再與環氧乙烷反應而成油頭b，再與環氧乙烷和環氧丙烷聚合而成。其工藝步驟為(1)環氧乙烷水合物的合成用環氧乙烷和水(或乙二醇)在鹼存在下於110～150℃下反應而成。原料配比(重量)是水∶環氧乙烷∶鹼＝1∶20～50∶2～10或乙二醇∶環氧乙烷∶鹼＝1∶2～15∶2～10其羥值為130～170mgKOH/g;(2)A破乳劑油頭的合成以多乙烯多胺為引發劑，以環氧乙烷水合物為起始劑，在110～150℃下與環氧丙烷反應，原料配比(重量)為多乙烯多胺∶環氧乙烷水合物∶環氧丙烷∶鹼＝1∶0.2～5.0∶5.0～20.0∶0.1～1.0;(3)A破乳劑的合成;以A破乳劑油頭為起始劑，以鹼作催化劑，在110～150℃下使環氧乙烷和環氧丙烷與之反應，控制反應物羥值範圍≤45mgKOH/g，原料配比(重量)為A破乳劑油頭∶環氧丙烷∶環氧乙烷∶鹼＝1∶5～15∶1～8∶0.01～0.20;(4)B破乳劑油頭a的合成以高碳脂肪醇為引發劑，在鹼催化下，加環氧丙烷反應而成，反應溫度為110～150℃，原料配比(重量)為高碳脂肪醇∶環氧丙烷∶鹼＝1∶5～15∶1～15;(5)B破乳劑油頭b的合成以B破乳劑油頭a為起始劑，在鹼催化下於110～150℃，加環氧乙烷與之反應而成，原料配比為B破乳劑油頭a∶環氧乙烷∶鹼＝1∶2～15∶0.01～0.5;(6)B破乳劑的合成;以B破乳劑油頭b為起始劑，在鹼催化下於110～150℃加環氧乙烷和環氧丙烷與之反應制，得控制其羥值≤56mgKOH/g，原料配比(重量)為B破乳劑油頭b∶環氧乙烷∶環氧丙烷∶鹼＝1∶1～10∶5～20∶0.5～2。(7)高凝油破乳劑的合成;將A破乳劑與B破乳劑按1∶9～9∶1的配比加料復配調合而成，其羥值範圍o≤48mgKOH/g。以上的製備方法中所用的鹼為KOH，高碳醇為十六～十八碳脂肪醇，而多乙烯多胺是指二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺或五乙烯六胺等。用本發明製得的破乳劑可以在相當低的溫度(70～75℃)下，對高凝油進行迅速破乳，脫出的水質清，高凝油含水低於0.5%的生產標準。
本發明的特徵是合成兩組分復配而成的破乳劑，兩組分均是各自分別逐步定量增加環氧鏈長和有效基因，合成工藝簡單，原料易得。特別是調配而成的破乳劑能使高凝油迅速地破乳，從而使高凝油含水量很快降到0.5%以下。
實例(1)環氧乙烷水合物的合成取水100g，KOH21g加入反應釜中，密封下加入3400g環氧乙烷，在110～130℃下(控制壓力為0.35MPa)反應而成;(2)A破乳劑油頭合成a將四乙烯五胺50g，環氧乙烷水合物50g，KOH6g置於釜內真空脫水，而後密閉加入環氧丙烷600g，升溫反應，在130+5℃下控制壓力為0.35MPa反應製得備用;(3)A破乳劑的合成將A破乳劑油頭150g，KOH12g加入反應釜中在130+5℃下先後加入環氧丙烷1350g，環氧乙烷300g(壓力控制0.35MPa)製得備用;(4)B破乳劑油頭a的合成將十八碳脂肪醇100g，KOH5.4g置入釜中先進的真空脫水，在130+5℃下加入環氧丙烷900g(壓力控制在0.35MPa)製得備用;(5)B破乳劑油頭B的合成將B破乳劑油頭a100g，KOH3g加入釜中，在130+5℃下加入環氧乙烷500g(控制壓力0.35MPa)反應製得備用;(6)B破乳劑的合成將B破乳劑油頭b100g，KOH9g，在130+5℃下先後加入環氧乙烷600g，環氧丙烷900g反應製得備用;(7)高凝油破乳劑的合成將A破乳劑和B破乳劑按9∶1的比例復配調和而成。處理高凝油，2小時可脫除水份95%以上。
權利要求
1.以環氧乙烷、環氧丙烷為主要原料製備破乳劑的方法，其特徵為這種破乳劑是由A破乳劑和B破乳劑按1∶9～9∶1的配比(重量)復配調製而成，其中A破乳劑的合成(1)環氧乙烷水合物的合成以水與環氧乙烷在鹼催化下於110～150℃反應而成，原料配比(重量)為水∶環氧乙烷∶鹼=1∶20～50∶0.02～0.10；(2)A破乳劑油頭的合成以多乙烯多胺為引發劑，以環氧乙烷水合物為起始劑，在鹼催化下於110～150℃加環氧丙烷反應而成，原料配比(重量)為多乙烯多胺∶環氧乙烷水和物∶環氧丙烷∶鹼=1∶0.2～5.0∶5.0～20∶0.1～1.0；(3)A破乳劑的合成以A破乳劑油頭為起始劑，在鹼催化下於110～150℃加環氧丙烷和環氧乙烷反應而成，原料配比(重量)為A破乳劑油頭∶環氧丙烷∶環氧乙烷∶鹼=1∶5～15∶1～8∶0.01～0.2；B破乳劑的合成(1)B破乳劑油頭a的合成以高碳脂肪醇為引發劑，鹼催化下於110～150℃加環氧丙烷反應而成，原料配比(重量)為高碳脂肪醇∶環氧丙烷∶鹼=1∶2～15∶0.01～0.5；(2)B破乳劑油頭b的合成以B破乳劑油頭a為起始劑，鹼催化下於110～150℃加環氧乙烷反應而成，原料配比(重量)為B破乳劑油頭a∶環氧乙烷∶鹼=1∶2～15∶0.01～0.5；(3)B破乳劑的合成以B破乳劑油頭b為起始劑，鹼催化下於110～150℃加入環氧乙烷和環氧丙烷反應而成，原料配比(重量)為B破乳劑油頭b∶環氧乙烷∶環氧丙烷∶鹼=1∶1～10∶5～20∶0.5～2。
2.如權利要求1所述的製備破乳劑的方法，其特徵為所述的環氧乙烷水合物的合成是以乙二醇和環氧乙烷在鹼催化下於110～150℃反應而成，原料配比(重量)為乙二醇∶環氧乙烷∶鹼＝1∶2～15∶0.02～0.1。
3.如權利要求1所述的製備破乳劑的方法，其特徵為所述的多乙烯多胺是二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺或五乙烯六胺。
4.如權利要求1所述的製備破乳劑的方法，其特徵為所述的高碳醇是十六～十八碳脂肪醇。
5.如權利要求1或2所述的製備破乳劑的方法，其特徵為所述的鹼為氫氧化鉀。
6.如權利要求1所述的製備破乳劑的方法，其特徵為控制破乳劑的羥值為≤48mgKOH/g;其中間體A破乳劑羥值為≤45mgKOH/g，B破乳劑羥值為≤56mgKOH/g。
全文摘要
一種用於高凝油的破乳劑的製備方法，是用兩種破乳劑復配調和而成。兩種破乳劑是由環氧乙烷、環氧丙烷與不同組分反應而成的嵌段聚合物。對於含水高凝油，這種復配的破乳劑能迅速高效地破乳、脫水。
文檔編號C10G33/04GK1074925SQ92100649
公開日1993年8月4日 申請日期1992年1月29日 優先權日1992年1月29日
發明者艾鬱聲 申請人:大連石油化工公司有機合成廠