СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ Российский патент 1995 года по МПК C10G33/04 

Изобретение относится к способам обезвоживания нефтепродуктов и может быть использовано для первичной подготовки высоковязкой нефти (ВВН) на нефтепромыслах.

Известен способ обезвоживания ВВН с использованием растворителя природных стабилизаторов нефти-бензола и бутилового спирта.

Недостатком данного способа является токсичность используемых растворителей и значительный расход деэмульгатора.

Наиболее близким техническим решением обезвоживания ВВН является способ, где для разбавления ВВН используется бензин и керосин в количестве 0,25-0,4 от объема нефти. Деэмульгатор вводится после разбавления и нагревания сырья в количестве 100 г/т.

Деэмульгаторы обладают высокой стоимостью, являются дефицитными и, в основном, импортными.

Недостатком этого способа является использование значительного количества растворителя, обладающего сейчас высокой стоимостью, и деэмульгатора.

Целью изобретения является повышение степени очистки от воды и снижение расхода деэмульгатора.

Поставленная цель достигается тем, что ВВН разбавляют очищенным от мехпримесей отработанным нефтяным моторным маслом (ОММ) с использованием электрического поля 1-2 кВ/см, в котором масло выдерживается 1 ч при 60-70^оС. ОММ в ВВН добавляют в количестве 0,2-0,3 от объема ВВН, перемешивают смесь 50-70 мин, затем вводят деэмульгатор и после перемешивания 20 мин отстаивают 4 ч при 60-70^оС. Деэмульгатор вводят в количестве 50-80 г/т.

Сопоставительный анализ заявленного решения с прототипом показывает, что заявленный способ отличается от известного добавлением в ВВН ОММ, предварительно очищенного в электрическом поле. Таким образом заявленный способ соответствует критерию "новизна".

Известны технические решения, где для обезвоживания используется растворитель. В предлагаемом способе добавление ОММ не только уменьшает вязкость и плотность ВВН, но и уменьшает устойчивость капель воды в нефти и способствует экономии деэмульгатора. Это позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "существенные отличия".

Перед переработкой нефть должна быть очищена от примесей, в частности от воды. Вода и соли удаляются частично при промысловой подготовке нефти термохимическим отстаиванием, окончательное удаление производится на заводе в электрообезвоживающих аппаратах. Обезвоживание ВВН является более трудной задачей, чем для обычных нефтей, которое связано с большей вязкостью и плотностью, повышенным содержанием смолоасфальтеновых веществ. Для облегчения отделения воды от ВВН необходимо уменьшить ее вязкость и плотность разбавлением растворителем, нагреванием. Деэмульгатор используется для ускорения коалесценции капель воды в нефти. Без деэмульгатора коалесценция затруднена наличием на поверхности капель воды "бронирующей" или защитной оболочки из смолоасфальтеновых веществ. Деэмульгатор как поверхностно-активное вещество (ПАВ) адсорбируется на поверхности капель воды, частично вытесняет стабилизатор и уменьшает прочность защитной оболочки, способствуя коалесценции.

В качестве деэмульгатора может быть использовано ОММ, очищенное от мехпримесей в электрическом поле.

Моторное масло содержит в своем составе диспергирующе-стабилизирующие присадки, которые являются ПАВ и уменьшают прочность защитной оболочки капель воды в нефти.

Опыты проводили с ВВН месторождений Кумсай и Кара-Арна Западного Казахстана.

Содержание воды в нефти определялась методом Дина-Старка и центрифугированием.

П р и м е р 1. Были проведены измерения концентрации воды в нефти, в которую добавляли ОММ и деэмульгатор-прохалит. Использовали ОММ М10Г2К, в которое добавляли в качестве коагулянта воду и этиловый спирт, после перемешиваний масло было выдержано в переменном электрическом поле 2 кВ/см в течение 1 ч при 65^оС, после очистки оптическая прозрачность ОММ составляла 35% от чистого. После добавления ОММ в ВВН производили перемешивание в течение 60 мин, затем добавляли деэмульгатор, и после перемешивания 20 мин смесь отстаивалась 4 ч при 60-70^оС.

В прототипе вместо ОММ использовали дизельную фракцию.

Из таблицы видно, что оптимальными условиями для обезвоживания ВВН является добавление ОММ в количестве 0,2-0,3 от объема нефти, 50-80 г/т деэмульгатора, перемешивание 60 мин после добавления ОММ и 20 мин после деэмульгатора (60/20) и отстой 4 ч при 60-70^оС. С применением ОММ без деэмульгатора можно удалить значительное количество воды из нефти, для достаточно полного удаления воды необходимо 50-80 г/т деэмульгатора. Без добавления ОММ для получения такого эффекта необходимо 500-800 г/т.

Применение предлагаемого способа обеспечивает, по сравнению с известными, следующие преимущества:
повышение степени обезвоживания ВВН;
снижение расхода деэмульгатора;
возможность вторичного использования ОММ в нефтепереработке;
уменьшение загрязнения окружающей среды ОММ за счет его утилизации;
экономия светлых нефтепродуктов за счет использования ОММ как растворителя.

Ожидаемый экономический эффект от использования изобретения складывается из экономии деэмульгатора, утилизации ОММ, улучшения степени обезвоживания ВВН.

Сущность изобретения: в высоковязкую нефть вводят растворитель - очищенное от механических примесей отработанное нефтяное моторное масло - в количестве 0,2 - 0,3 ч. от объема нефти, перемешивают, вводят деэмульгатор, перемешивают и отстаивают при нагревании. 1 табл.

СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ путем введения растворителя и деэмульгатора при перемешивании и отстоя при нагревании, отличающийся тем, что в качестве растворителя используют очищенное от механических примесей отработанное нефтяное моторное масло в количестве 0,2 - 0,3 ч. от объема нефти и осуществляют перемешивание после введения растворителя и затем после введения деэмульгатора.