[發(fā)明專(zhuān)利]一種原油脫鹽破乳劑的合成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610645442.0
• 申請(qǐng)日: 2016-08-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106279707B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂仁亮;高肖;徐彩麗;王存文;范光坦;梁成;徐汶;王為國(guó)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 武漢工程大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C08G81/00
• 分類(lèi)號(hào): C08G81/00;C08G65/337;C08B37/08;C10G33/04
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專(zhuān)利代理有限公司 42102
• 代理人: 崔友明

本發(fā)明涉及一種原油脫鹽破乳劑的制備方法。具體步驟如下：(1)將聚乙二醇單甲醚進(jìn)行對(duì)硝基苯酯改性；(2)制備縮水甘油基二甲基烷基氯化銨；(3)制備季銨化羧烷基殼聚糖；(4)改性聚乙二醇單甲醚與季銨化羧烷基殼聚糖反應(yīng)，得到產(chǎn)物聚乙二醇單甲醚接枝季銨化羧烷基殼聚糖。本發(fā)明以殼聚糖類(lèi)天然高分子化合物為原料，具有來(lái)源廣泛、天然、無(wú)毒、可持續(xù)、產(chǎn)物生物兼容性好、可降解等諸多優(yōu)點(diǎn)。制備得到的破乳劑不僅破乳脫水效果好，同時(shí)由于破乳劑分子上含有大量的羧烷基基團(tuán)和季銨鹽基團(tuán)，對(duì)金屬陽(yáng)離子、環(huán)烷酸根等帶負(fù)電的離子及表面呈負(fù)電性的顆粒有很強(qiáng)的結(jié)合能力，因此在破乳的同時(shí)兼具脫除油溶性鹽的能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種原油脫鹽破乳劑的合成方法，屬于石油化工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，石油的需求量越來(lái)越大，提高石油采收率具有非常重要的意義。由于化學(xué)驅(qū)的使用量不斷增大，加之原油的重質(zhì)化和高酸值化日益嚴(yán)重，原油中的金屬離子含量逐漸上升。原油中的鹽主要是無(wú)機(jī)鹽，大都溶于其所含的水中，水與油形成了穩(wěn)定的油包水(W/O)型乳狀液。原油脫鹽的關(guān)鍵在于脫水，而脫水的關(guān)鍵在于破乳。原油中的天然乳化液吸附在油水界面，形成具有一定強(qiáng)度的粘彈性膜，給乳滴聚結(jié)造成了動(dòng)力學(xué)障礙，使原油乳狀液具有了穩(wěn)定性。破乳的原則是破壞乳狀液穩(wěn)定的因素，國(guó)內(nèi)外對(duì)原油破乳研究較多成功開(kāi)發(fā)了許多破乳方法。油田最常用的是加入破乳劑，破乳劑是當(dāng)今油田和煉廠必不可少的化學(xué)試劑之一。隨著石油工業(yè)的發(fā)展，破乳劑的需求量日益增加，對(duì)其性能要求也更為苛刻。如果開(kāi)發(fā)出一種新型高效的深度脫鹽破乳劑，在破乳的同時(shí)能夠脫除油溶性鹽，將對(duì)我國(guó)原油加工有十分重要的意義。

原油破乳的方法主要有化學(xué)法、電法、離心分離法、超聲波法、生物法等。其中化學(xué)法和電法最常用，但電法對(duì)設(shè)備及工藝條件要求較高，實(shí)施比較復(fù)雜，前期投入和后期運(yùn)行費(fèi)用都比較高；化學(xué)法是一種經(jīng)濟(jì)合理的方法。

破乳劑的破乳過(guò)程一般分為3個(gè)階段：(1)破乳劑加入原油乳狀液后，讓它分散在整個(gè)油相中，并能進(jìn)入被乳化的水珠內(nèi)；(2)破乳劑滲入到乳化水珠的保護(hù)層，并使保護(hù)層脆弱變皺破壞，保護(hù)層破壞后，被乳化的水珠互相接近并接觸；(3)水珠聚結(jié)，被乳化的水珠從連續(xù)向分離出來(lái)。

從1914年報(bào)道的Barnickel用0.1％的FeS0₄溶液在35℃～60℃使乳化原油破乳起，先后開(kāi)發(fā)出三代破乳劑。20世紀(jì)20年代至30年代為解決水包油型原油乳狀液破乳，出現(xiàn)了第一代低分子離子型破乳劑，如脂肪酸鹽、環(huán)烷酸鹽等陰離子型破乳劑，季銨鹽類(lèi)陽(yáng)離子型破乳劑。此類(lèi)型破乳劑優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低廉，缺點(diǎn)是用量大、效果差、易受電解質(zhì)的影響等。20世紀(jì)40年代至50年代，環(huán)氧乙烷生產(chǎn)的工業(yè)化促使了環(huán)氧乙烷環(huán)氧丙烷嵌段共聚物的出現(xiàn)。由此發(fā)展了第二代油包水乳化原油的破乳劑，主要是低分子非離子型表面活性劑。自20世紀(jì)60年代以后，人們開(kāi)發(fā)出第三代以高相對(duì)分子質(zhì)量聚醚為主的破乳劑。國(guó)外對(duì)原油破乳劑進(jìn)行了大量的研究，提出了大量的專(zhuān)利。最早作為破乳劑的非離子表面活性劑是以烷基酚、脂肪醇作為憎水基團(tuán)，接枝共聚一定數(shù)量的環(huán)氧乙烷制備的。隨著三次采油技術(shù)的大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，新型原油破乳劑不斷涌現(xiàn)。進(jìn)入80年代后，單純環(huán)氧乙烷環(huán)氧丙烷嵌段聚醚破乳劑開(kāi)始被聚胺類(lèi)、聚合物型、兩性離子型破乳劑所取代，最低用量降到100mg/L以下。但這些破乳劑的缺點(diǎn)是專(zhuān)一性強(qiáng)，適應(yīng)性差。因此人們又通過(guò)改性或復(fù)配研制復(fù)合破乳劑以及超高分子量高效破乳劑，從而把破乳劑的應(yīng)用研究推向了一個(gè)新的臺(tái)階。