[發明專利]抑制水合物團聚體形成的含酰胺表面活性劑的組合物和方法

有效

• 申請號: 201080010619.0
• 申請日: 2010-03-02
• 公開（公告）號: CN102341377A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: E·J·阿科斯塔;P·A·韋伯
• 申請（專利權）人: 納爾科公司
• 主分類號: C07D241/04
• 分類號: C07D241/04;C10L3/06
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 胡嘉倩

發明領域

本發明涉及一種或多種用于抑制在流體中形成水合物團聚體的組合物和方法，所述流體包括水、氣體和任選的液體烴，例如油管道或氣體管道或精煉廠中的流體。

發明背景

自1934年Hammerschmidt發現氣體水合物阻塞氣體管道，防止水合物形成和團聚的研究已成為重要的課題。在合適的條件下，在管道中油氣的傳輸過程中容易形成氣體水合物。形成氣體水合物需要水含量、低溫和升高的壓力條件。氣體水合物的形成通常導致產油量損失、管道損毀和對實地工作者的安全危害。

有兩種方法防止或減緩氣體水合物的形成，即使用熱力學抑制劑和低劑量水合物抑制劑(LDHI)。熱力學抑制劑是在特定的壓力和水含量下能降低水合物形成的溫度的物質。甲醇和乙二醇是石油工業中最常用的熱力學抑制劑。雖然熱力學抑制劑很有效，但它需要大劑量使用，以在水相中達到高的濃度。在油氣生產中，通常熱力學抑制劑的劑量以水含量為基準計，濃度高達50％。因此，大量溶劑的傳輸和儲存帶來高昂的成本。一種更經濟的替代方式是使用LDHI，通常它需要使用小于2％的劑量(以水含量為基準計)，來抑制氣體水合物的成核或生長。LDHI分為兩大類，即動力學水合物抑制劑(KHI)和抗凝聚劑(AA)。KHI作為抗成核劑通過延遲氣體水合物晶體生長而起作用。AA允許水合物形成，但阻止其隨后團聚和聚集成能在油氣管道中引起阻塞的較大團塊。AA能使氣體水合物形成但以流體漿料形式分散在液態烴相中。通常，含水量(water?cut)應低于50％，否則漿料變得過于粘稠而無法傳輸。

本領域一直需要有效抑制水合物團聚體形成的新方法，特別是能在較高含水量條件下操作的方法。

發明概述

本發明涉及組合物，例如抗凝聚劑，以及抑制在流體中形成水合物團聚體的方法，所述流體包括水、氣體和任選的液態烴。

在一個方面，本發明提供一種組合物，所述組合物包含下式并任選地包含其鹽：

其中R₁是C_nH_2n+1，n＝0-12；芐基；或H；

R₂是C₄-C₂₂烷基；

R₃是C_nH_2n+1，n＝0-12；芐基；或H；

R₄是C_nH_2n+1，n＝0-22；或H；

X^-是陰離子、鹵素、羧酸根或硫酸根，X^-僅在R₁和R₃同時存在的情況下存在；

Y＝(CH₂)_n，n＝1-8；和

R₃和R₁不能同時為氫或不能同時n＝0。

在另一個方面，本發明提供一種抑制在流體中形成水合物團聚體的方法，所述流體包括水、氣體和任選的液態烴，所述方法包括向所述流體中加入有效量的包含下式并任選地包含其鹽的組合物：

其中R₁是C_nH_2n+1，n＝0-12；芐基；或H；

R₂是C₄-C₂₂烷基；

R₃是C_nH_2n+1，n＝0-12；芐基；或H；

R₄是C_nH_2n+1，n＝0-22；或H；

X^-是陰離子、鹵素、羧酸根或硫酸根，X^-僅在R₁和R₃同時存在的情況下存在；

Y＝(CH₂)_n，n＝1-8；和

R₃和R₁不能同時為氫或不能同時n＝0。

發明詳述

A.組合物

如上所述，所述組合物包含通式化合物。

在一個實施方式中，所述組合物包含各種量的落入要求保護的化學式范圍內的不同組合物。