СОСТАВ ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ И ЗАЩИТЫ НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ ОТ КОРРОЗИИ Российский патент 1999 года по МПК C10G33/04 

Изобретение относится к области подготовки нефти, а именно к составам для разрушения водонефтяных эмульсий с одновременной защитой нефтепромыслового оборудования от коррозии и может быть использовано для обезвоживания и обессоливания нефти в нефтяной промышленности.

Известен реагент для обезвоживания и обессоливания нефти, включающий блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе этилендиамина и метанол (ТУ 6-14-614-76, Дипроксамин-157).

Однако в проанализированной нами литературе нет сведений о том, что вышеуказанный деэмульгатор обладает антикоррозионным действием.

Известен реагент для разделения водонефтяной эмульсии, обладающий антикоррозионными свойствами, включающий продукт взаимодействия простого полиэфира и толуилендиизоцианата и органический растворитель (патент РФ N 2089593, МКЛ C 10 G 33/04). Используется он для высокосмолистых и парафинистых нефтей.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому эффекту является реагент-деэмульгатор, обладающий ингибирующими коррозию свойствами, включающий блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе гликолей в органическом растворителе (патент РФ N 2078095, МКЛ C 10 G 33/04).

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является разработка состава для обезвоживания и обессоливания высокосмолистых нефтей, обладающего антикоррозионным действием в сероводородсодержащей среде.

Поставленная задача решается тем, что состав для обезвоживания и обессоливания нефти и защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии, включающий блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе гликолей общей формулы
HO(CH₂CH₂O)_n(CH₃CHCH₂O)_m R(OCH₂CHCH₃)_m(OCH₂CH₂)_nOH,
где R=-CH₂CH₂-,

-CH₂CH₂OCH₂CH₂-;
2m=59-64;
2n=34-38,
и растворитель, дополнительно содержит продукт взаимодействия простого полиэфира с толуилендиизоцианатом и блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе этилендиамина при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе гликолей - 20-60
Блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе этилендиамина - 10-40
Продукт взаимодействия простого полиэфира с толуилендиизоцианатом - 12-15
Растворитель - Остальное
В качестве блоксополимеров этилен- и пропиленоксидов используются:
1. Блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе гликолей общей формулы
HO(CH₂CH₂O)_n(CH₃CHCH₂O)_m R(OCH₂CHCH₃)_m(OCH₂CH₂)_nOH,
где R=-CH₂CH₂-,

-CH₂CH₂OCH₂CH₂-;
2m=59-64;
2n=34-38,
который является активной основой - "A" и 45-65% раствор его в органическом растворителе - "A'" (патент РФ N 2078095).

2. Блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе этилендиамина - Дипроксамин-157 (ТУ 6-14-614-76), являющийся активной основой "B" 65% метанольного раствора и имеет товарное название Дипроксамин-157-65М (ТУ 38.1011128-87) - "B'".

Продукт взаимодействия простого полиэфира - оксиэтилированный и оксипропилированный глицерин с толуилендиизоцианатом при их соотношении от (n+1)-(n+3):n, соответственно, где n- число молей толуилендиизоцианата - "C" используют соответственно патента РФ N 2089593.

В качестве растворителей могут быть использованы, например, метанол, изопропанол, толуол, ксилольная фракция (КФ), бутилбензольная фракция (ББФ), нефрас, моноэтиловый эфир этиленгликоля (МЭЭ ЭГ), моноэтиловый эфир диэтиленгликоля (МЭЭ ДЭГ), монобутиловый эфир этиленгликоля (МБЭ ЭГ), монобутиловый эфир диэтиленгликоля (МБЭ ДЭГ) и их смеси с водой.

Анализ отобранных в процессе поиска известных технических решений показал, что в науке и технике нет объекта, аналогичного заявляемой совокупности существенных признаков и обладающего высоким деэмульгирующим и ингибирующим коррозию свойствами, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого объекта критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

Для доказательства соответствия заявленного объекта критерию "промышленная применимость" приводим в таблицах 1 и 2 составы и их свойства.

Составы готовят смешением компонентов при температуре 40-50^oC. Полученные по примерам 1-17 реагенты испытывают на эффективность.

Испытания на деэмульгирующую активность проводят как на естественной, так и на искусственной эмульсиях.

Искусственную эмульсию 30%-обводненности готовят на безводной угленосной нефти Ромашкинского месторождения и модели пластовой воды. Безводная нефть плотностью 0,868 г/см³ отобрана с устья скважины 14753. Минерализация модели пластовой воды используемой для приготовления эмульсии составляет 200 г/дм³, плотность 1,122 г/см³.

Естественная эмульсия.

Физико-химические свойства водонефтяных эмульсий Камышлинского месторождения НГДУ "Нурланефть" АО "Татнефть":
Плотность при 20^oC, г/см³ - 0,950-0,975
Вязкость, мПа•с
при 5^oC - 3474-3500
при 20^oC - 910-950
содержание:
Сульфидов железа, мг/дм³ - 150-340
Смол, % - 20-50
серы (общей), % - 3-15
парафинов, % - 5-10
асфальтенов, % - 5-10
Реагенты дозируют в эмульсию в виде 1 %-ного раствора в смеси толуола и изопропанола, взятых в соотношении 3:1, соответственно.

В водонефтяную эмульсию дозируют испытываемый деэмульгатор и встряхивают на лабораторном встряхивателе Вагнера в течение 30 минут при комнатной температуре. Затем термостатируют при 40^oC в течение 2 часов и измеряют количество свободно выделившейся воды.

Определение содержания остаточной воды в нефти проводят в соответствии с ГОСТ 14870-77 методом Дина-Старка.

Антикоррозионную активность полученных реагентов оценивают гравиметрическим методом на стандартной модели пластовой воды (минерализация - 170 г/дм³, плотность - 1,122 г/см³, содержание H₂S - 100-200 мг/дм³).

Испытания проводят в течение 6 часов на лабораторной установке типа "колесо" в закрытой системе со скоростью движения испытуемой среды 0,4 м/с, а также в герметично закрытых ячейках циркуляционного типа по ГОСТ 9.506.87 "Ингибиторы коррозии металлов в водно-нефтяных средах".

Из приведенных в таблицах 1 и 2 данных видно, что предлагаемые составы обладают высокими деэмульгирующими и ингибирующими коррозию свойствами.

Соли, содержащиеся в водонефтяной эмульсии, удаляются вместе с выделенной водой. Таким образом процесс обезвоживания сопровождается и процессом глубокого обессоливания исходной водонефтяной эмульсии.

Состав для разрушения нефтяных эмульсий с одновременным обезвоживанием нефти и защитой нефтепромыслового оборудования от коррозии может быть использован в нефтяной промышленности и при подготовке нефти на промыслах. 1. Состав содержит, мас. %: блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе гликолей 20-60, продукт взаимодействия простого полиэфира, полученного оксиалкилированием гликоля, с толуилендиизоцианатом 12-15, растворитель остальное. 2. Состав содержит, мас.%: блоксополимер этилен - и пропиленоксидов на основе гликолей 20-60, блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе этилендиамина 10-40, продукт взаимодействия простого полиэфира с толуилендиизоцианатом 12-15, растворитель остальное. Удельный расход состава 25-75 г/т нефти. Достигают остаточного содержания воды в нефти не более 0,25 мас.%, защитный эффект от сероводородной коррозии 77-81%. 2 с.п. ф-лы, 2 табл.

1. Состав для обезвоживания и обессоливания нефти и защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии, включающий блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе гликолей общей формулы
HO(CH₂CH₂O)_n(CH₃CHCH₂O)_mR (OCH₂CHCH₃)_m(OCH₂CH₂)_nOH,
где R = -CH₂CH₂-,

-CH₂CH₂OCH₂CH₂-;
2m = 59 - 64;
2n = 34 - 38,
и растворитель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит продукт взаимодействия простого полиэфира с толуилендиизоцианатом при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе гликолей - 20 - 60
Продукт взаимодействия - 12 - 15
Растворитель - Остальное
2. Состав для обезвоживания и обессоливания нефти и защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии, включающий блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе гликолей общей формулы
HO(CH₂CH₂O)_n(CH₃CHCH₂O)_mR (OCH₂CHCH₃)_m(OCH₂CH₂)_nOH,
где R = -CH₂CH₂-,

-CH₂CH₂OCH₂CH₂-;
2m = 59 - 64;
2n = 34 - 38,
и растворитель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит продукт взаимодействия простого полиэфира с толуилендиизоцианатом и блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе этилендиамина при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе гликолей - 20 - 60
Блоксополимер этилен- и пропиленоксидов на основе этилендиамина - 10 - 40
Продукт взаимодействия - 12 - 15
Растворитель - Остальное