Патент на изобретение №2359994
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ДЕЭМУЛЬГИРОВАНИЯ НЕФТИ БИНАРНЫМ ДЕЭМУЛЬГАТОРОМ
(57) Реферат:
Изобретение относится к способам деэмульгирования нефти и направлено на снижение стоимости деэмульгатора. Данный технический результат достигается путем введения в сырьевой поток в дегидратор бинарного деэмульгатора, состоящего из смеси дорогостоящего деэмульгатора – диссолвана в количестве не более 5 ppm и соли синтетической жирной кислоты – (RCOO)mMn, в зависимости от используемого металла, в количестве 15÷40 ppm, что приводит к дестабилизации водонефтяной эмульсии, снижая прочность сольватной оболочки глобул воды, и обеспечивает более легкую коалесценцию в наиболее крупные глобулы воды и осаждение воды из нефти, при этом достигается степень извлечения воды 90÷95% мас., которая достигается при использовании чистого диссолвана в количестве 10÷30 ppm. 6 табл.
Изобретение относится к способам деэмульгирования нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Известны способы деэмульгирования нефти, описанные в [А.К.Мановян. Технология первичной переработки нефти и природного газа. Учебное пособие для вузов. 2-е изд. – М.: Химия, 2001. – 340 с.]. Общепринятые способы разрушения водонефтяной эмульсии – термохимический и термоэлектрохимический, осуществляемые на обессолевающих установках, основной аппарат которых дегидратор или электродегидратор. Одним из недостатков представленного способа является применение дорогостоящих деэмульгаторов, таких как диссолван, сепарол, проксамин и другие с расходом 5÷10 ppm. Одной из основных задач процесса деэмульгирования нефти является поиск более дешевого деэмульгатора, который сможет обеспечить требуемую степень обезвоживания нефти. Поставленная задача решается путем введения бинарного деэмульгатора, в качестве которого берется смесь общеизвестного дорогостоящего деэмульгатора – диссолвана и соли синтетической жирной кислоты – (RCOO)mMn, где R=C9÷C15, в сырьевой поток дегидратора или электродегидратора, что обеспечивает снижение расхода дорогостоящего деэмульгатора и требуемую степень обезвоживания нефти. Указанный технический результат достигается за счет того, что разрушение эмульсии связано с поверхностными явлениями на границе раздела вода – нефть, эмульгаторы, осаждаясь на поверхности глобул воды, образуют прочную сольватную оболочку, тем самым препятствуя коалесценции и осаждению глобул воды, введение поверхностно-активных веществ в водонефтяную эмульсию способствует ее дестабилизации, снижая прочность сольватной оболочки глобул воды, что обеспечивает более легкую коалесценцию в наиболее крупные глобулы воды и осаждению воды из нефти. В таблице 1 представлено влияние дорогостоящего деэмульгатора – диссолвана на поверхностное натяжение на границе раздела фаз вода – гексан. В таблице 2 представлено влияние дорогостоящего деэмульгатора – диссолвана на осаждение воды из водонефтяной эмульсии при времени отстоя 30 мин при температуре 50°С.
Из данных таблиц 1 и 2 следует, что с увеличением расхода деэмульгатора – диссолвана от 0 ppm до 50 ppm происходит снижение поверхностного натяжения на границе раздела фаз вода – гексан с 77 мН/м до 47 мН/м и увеличение осаждения воды из водонефтяной эмульсии с 60 до 98 мас%. В таблице 3 представлено влияние солей синтетической жирной кислоты – (RCOO)mMn на поверхностное натяжение на границе раздела фаз вода – гексан. В таблице 4 представлено влияние солей синтетической жирной кислоты – (RCOO)mMn на осаждение воды из водонефтяной эмульсии при времени отстоя 30 мин при температуре 20 и 50°С.
Из данных таблиц 3 и 4 следует, что влияние солей синтетической жирной кислоты на поверхностное натяжение на границе раздела вода – гексан и осаждение воды из водонефтяной эмульсии имеет минимальный и максимальный экстремумы соответственно, расход соли синтетической жирной кислоты и значение поверхностного натяжения на границе раздела фаз вода – гексан, и величина осаждения воды из водонефтяной эмульсии в момент достижения экстремума зависит от расположения металла в ряду активности. Чем активнее металл, тем при более низком расходе происходит достижение экстремального значения. В таблице 5 представлено влияние смеси деэмульгатора – диссолвана и солей синтетической жирной кислоты на поверхностное натяжение на границе раздела фаз вода – гексан. В таблице 6 представлено влияние смеси деэмульгатора – диссолвана и соли синтетической жирной кислоты на осаждение воды из водонефтяной эмульсии при времени отстоя 30 мин при температуре 50°С.
Из данных таблиц 5 и 6 следует, что при использовании совместно деэмульгатора – диссолвана и соли синтетической жирной кислоты – (RCOO)mMn проявляется синергетический эффект, позволяющий достигать снижения поверхностного натяжения на границе раздела фаз вода – гексан и повышения осаждения воды из водонефтяной эмульсии, при частичном замещении расхода деэмульгатора – диссолвана на соль синтетической жирной кислоты, в частности при расходе диссолвана 5 ppm и (RCOO)mMn – 4,63-9,25 ppm, где в качестве металла используется калий, и 18,50-23,13 ppm при использовании в качестве металла никеля происходит достижение поверхностного натяжения на границе раздела фаз вода – гексан равного 66 мН/м, и осаждения воды из водонефтяной эмульсии в количестве 90% мас., что достигается при расходе диссолвана 10 ppm, а при расходе диссолвана 5 ppm и (RCOO)mMn – 18,50-23,13 ppm, где в качестве металла используется калий, и 32,38-31,00 ppm при использовании в качестве металла никеля происходит достижение поверхностного натяжения на границе раздела фаз вода – гексан, равного 51÷59 мН/м и осаждения воды из водонефтяной эмульсии в количестве 94% мас., что достигается при расходе диссолвана в количестве 30 ppm. Способ осуществляется следующим образом: в сырьевой поток дегидратора или электродегидратора вводится бинарный деэмульгатор, состоящий из смеси дорогостоящего деэмульгатора – диссолвана в количестве не более 5 ppm и соли синтетической жирной кислоты – (RCOO)mMn, в зависимости от используемого металла, в количестве 15-40 ppm, что приводит к дестабилизации водонефтяной эмульсии, снижая прочность сольватной оболочки глобул воды, и обеспечивает более легкую коалесценцию в наиболее крупные глобулы воды и осаждение воды из нефти, при этом достигается степень извлечения воды 90÷95% мас., которая достигается при использовании чистого диссолвана в количестве 10÷30 ppm.
Формула изобретения
Способ деэмульгирования нефти бинарным деэмульгатором, предусматривающий введение в сырьевой поток в дегидратор смеси деэмульгатора – диссолвана в количестве не более 5 ppm и соли синтетической жирной кислоты в количестве 15÷40 ppm, в зависимости от используемого металла.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
