ИНГИБИТОР АСФАЛЬТОСМОЛОПАРАФИНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ДЛЯ ПАРАФИНИСТЫХ И ВЫСОКОПАРАФИНИСТЫХ СМОЛИСТЫХ НЕФТЕЙ Российский патент 2018 года по МПК C09K8/524 C10G75/04 E21B37/06 

Изобретение относится к области ингибирования процесса образования нежелательных отложений в нефтепромысловом оборудовании и может быть использовано при транспортировке и хранении нефти.

Известен ингибитор асфальтосмолопарафиновых отложений [US 6750305 В2, МПК C08F 26/08, опубл. 15.06.2004], который был получен на основе полимера А, состоящего из: 73 мас. % акрилатов С₁₈-С₂₂; 15 мас. % акрилатов С₃₀; а также 12 мас. % N-винилпирролидона.

Известен состав ингибитора асфальтосмолопарафиновых отложений [RU 2480505 С1, МПК С09K 8/524 (2006.01), опубл. 27.04.2013], включающий в себя реагент 1 и реагент 2 при их массовом соотношении 33,4% к 66,6%. При изготовлении реагента 1 применяется только стеариновая кислота и полиэтиленполиамины, а для изготовления реагента 2 - стеариновая кислота и пентаэритрит. Реагент 1 является продуктом синтеза стеариновой кислоты и полиэтиленполиаминов при их мольном соотношении 1,63 к 1. Реагент 2 является продуктом синтеза стеариновой кислоты и пентаэритрита при мольном их соотношении 3 к 1.

Известен ингибитор на основе сополимеров, содержащих этилен, виниловые сложные эфиры, в частности винилацетат и сложные эфиры (мет)акриловой кислоты, полученные из сложных эфиров, содержащих разветвленные алкильные, циклические алкильные или алкилзамещенные арильные фрагменты и имеющие среднюю молекулярную массу от 35000 г/моль до 150000 г/моль [СА 2889070 С, МПК C08F 2/06, опубл. 28.11.2017].

Однако вышеперечисленные ингибиторы отличаются сложной технологией производства и низкой степенью ингибирования процесса образования асфальтосмолопарафиновых отложений для парафинистых и высокопарафинистых смолистых нефтей.

Известен ингибитор асфальтосмолопарафиновых отложений (присадка К-210) [RU 2541680, МПК (2006.01) С09К 8/524, опубл. 20.02.2015.], выбранный в качестве прототипа и имеющий следующий состав, мас. %:

сополимер смеси алкилакрилатов C₁₆-C₂₀ с акрилатом додециламина 45,0-47,0 сульфат додециламина 2,0-3,0 толуол остальное.

Однако он недостаточно эффективен для нефтей с массовой долей парафиновых углеводородов более 10% мас., смолисто-асфальтеновых компонентов более 20% мас. и для перекачки нефти и нефтепродуктов при температурах ниже 20°С.

Техническим результатом предложенного изобретения является разработка состава ингибитора, обладающего высокой степенью ингибирования процесса образования асфальтосмолопарафиновых отложений в парафинистых и высокопарафинистых смолистых нефтях. Ингибитор асфальтосмолопарафиновых отложений для парафинистых и высокопарафинистых смолистых нефтей, также как в прототипе, содержит сополимер алкилакрилатов С₁₆-С₂₀ с акрилатом додециламина и толуол.

Согласно изобретению ингибитор дополнительно содержит окисленную нефтеполимерную смолу при следующем соотношении компонентов, мас. %:

сополимер алкилакрилатов С₁₆-С₂₀ с акрилатом додециламина 45,0-49,0 окисленная нефтеполимерная смола 1,5-3,0; толуол остальное.

Окисленную нефтеполимерную смолу получают окислением нефтеполимерной смолы, синтезированной термической полимеризацией непредельных соединений фракции С₉ жидких продуктов пиролиза, 9% Н₂О₂ по методике, приведенной в [Fisenko D.V., Manankova А.А, Bondaletov V.G., Fillipova M.Y., Yakimova V.A. Oxidative modification of petroleum resins and reception of emulsions with industrial oils // Petroleum and Coal. 2016. V. 58. №5. P. 590-596]

В таблице 1 представлены рецептуры получения предлагаемых ингибиторов.

В таблице 2 показана степень ингибирования асфальтосмолопарафиновых отложений в парафинистых и высокопарафинистых смолистых нефтях в зависимости от состава предлагаемых ингибиторов.

Ингибитор-1 получили путем смешения растворов реагента 1 и реагента 2 при их массовом соотношении 95,0% к 5,0%. Реагент 1 готовили растворением 49,5 г сополимера алкилакрилатов С₁₆-С₂₀ с акрилатом додециламином в 50,5 г (58,3 см³) толуола. Реагент 2 получали растворением 30,0 г окисленных нефтеполимерных смол в 70 г (79,5 cm³) о-ксилола. Рецептура получения других ингибиторов представлена в таблице 1.

Количественную оценку процесса осадкообразования определяли на установке, разработанной на основе известного метода «холодного стержня» [Агаев С.Г., Березина З.Н., Халин А.А. // Нефтепромысловое дело. 1996. №5. С. 16].

Степень ингибирования процесса осадкообразования рассчитывали по формуле:

где I - степень ингибирования, %;

m_in - масса осадка исходной образца, г;

m_обр - масса осадка образца в присутствии присадки, г.

Степень ингибирования асфальтосмолопарафиновых отложений всеми исследуемыми ингибиторами, взятыми в концентрации 0,03-0,05 мас. %, оценивали для парафинистых, высокопарафинистых смолистых нефтей.

Анализ результатов, представленных в таблице 2, показывает, что предлагаемый ингибитор имеет более высокую степень ингибирования по сравнению с прототипом (присадкой К-210) для парафинистых и высокопарафинистых смолистых нефтей.

ПУ - парафиновые углеводороды.

САК - смолисто-асфальтеновые компоненты.

Изобретение описывает ингибитор асфальтосмолопарафиновых отложений для парафинистых и высокопарафинистых смолистых нефтей содержит сополимер алкилакрилатов С16-С20 с акрилатом додециламина и толуол, характеризующийся тем, что дополнительно содержит окисленную нефтеполимерную смолу при следующем соотношении компонентов, мас. %:

сополимер алкилакрилатов С16-С20 с акрилатом додециламина 45,0-49,0 окисленная нефтеполимерная смола 1,5-3,0

толуол остальное

Технический результат заключается в высокой степени ингибирования. 2 табл.

Ингибитор асфальтосмолопарафиновых отложений для парафинистых и высокопарафинистых смолистых нефтей, содержащий сополимер алкилакрилатов С₁₆-С₂₀ с акрилатом додециламина и толуол, отличающийся тем, что дополнительно содержит окисленную нефтеполимерную смолу при следующем соотношении компонентов, мас. %:

сополимер алкилакрилатов C₁₆-C₂₀ с акрилатом додециламина 45,0-49,0 окисленная нефтеполимерная смола 1,5-3,0

толуол остальное