Способ разрушения водонефтяной эмульсии Советский патент 1987 года по МПК C10G33/00 

1Г

Н юбрстенн отиосич ся к Н(;фт1 П(1Д- roTOFiKe 11 может fipiirii ис-полр. ювлно в пбечпожиплкия и обстссити- ваиия нефти п црфтян(1Й и нефтеперерабатывающей промьтитенности.

Цель изобретения - снижение rioTep нефти от испарения и упрощение технологии процесса за счет уменьшения объема нефти, обрабатываемой окислителем.

Эта цель достигается за счет обработки озоном при 20-80 0 и удельном расходе озона 6-10 кг/т водонефтяной эмульсии и обезвоженной нефти, пзятьгх в количестве 0,25-1,75 мас.% от разрушаемой водонефтяной эмульсии, и подачи полученного продукта п эмульсию с последующим отстоем.

Пример 1. 50 мл легкой (р4 0,869), маловязкой (Vj,j,l3,3 сСт) , малосмолистой (3,5 мас.% смолисто-асфальтовых веществ), высокопарафинис- той (6,1 мас.% твердого парафина), сернистой (0,82 мас.% серы) нефти горизонта ЛВ , в течение 6,25 мин продувают в реакторе барботажного типа при озоном, пырабат 11ваемым лабораторным высоковольтным генератором озона с nponycKHoii способностью по воздуху (кислороду) 100 л/ч и произ- водрггельностыо по озону 2,5 г/ч, контролируя полноту поглощения озона (отсутствие его в отходящем газе) с помощью УФ-детектора анализатора АДС-4 Количество присоединенного озона 6,0 г/кг нефти.

3,5 м.ч полученной озонированной нефти прибавляют к 200 мл стабилизированной эмульсии той же нефти с содержанием 40 мас.% воды и 16000 мг/л хлористьк солей, эмулт сию перемешивают в гомогенизаторе в течение 2 мин при 10000 об/мин и отстаивают при . После пятичасового отстоя получают безводную нефть, содержащую 5 мг/л остаточных солей. Содержание остаточной и нефти и концентрацию хлористых солей устанавливают по ГОСТам.

П р и м е р 2. 2,О мл нефти, про- озонированноГ, как указано в примере 1, перемешивают в гомогенизаторе с 200 мл той же эмульсии. После отстаивания в течение 6 ч при 80°С получают нефть с содержанием воды 0,48 мас.% и остаточных солей 17 мг/л.

Примерз. 50 мл той же нефти озонируют в услс виях, описанных в

4 2

примере 1, и тсч чп г 7, - мин. чество очпна, гпячлиного компон(М(1а- ми нефти,7,2 г/кг.

200 мл эмуп1,сии, идентичной использованной в предыдущих примерах 1 и 2, перемешивают в гомоге П1заторе с 1 мл получе}1ной озонированной нефти и отстаивают при , получая через

|-| 6ч безводную нефть с содержанием 6 мг/л хлорист1 х солей.

Приме р 4 . 200 мл той же эмульсии перемешивают в гомогенизаторе с 0,5 мл нефти, озонированной, как в

г., примере 3, и отстаивают при 80°С. Через 6 ч отделяется 96%, а через 8 ч - 98% начального количества воды. В верхнем слое разделившейся системы получают безводную нефть,

;, содержащую 6 мг-/л хлористых солей. На границе раздела нефтяной и водной фаз сохраняется неразрушенным эмульсионный слой, объем которого составляет 1% объема исходной эмульсии.

, п р и м е р 5. 50 мл стабилизированной эмульсии, приготовленной из той же нефти, что и в примерах 1-4, и содержащей 40% воды и 16 г/л хлористых солей, озонируют в течение

Q 4,5 мин. Количество связанного за это время озона 7,2 г/кг нефти.

1,6 мл полученной озонированной смеси прибавляют к 200 мл исходной эмульсии, перемешивают в гомогенизаторе 2 мин (10000 об/мин) и ставят на

-1 отстой при 80°С. Через 6 ч отстоя получают безводную нефть с содержанием 7 мг/л остаточных хлористых солей.

,, П р и м е р 6. 50 мл легкой ( 0,856, 20 8,2 сСт), малосмолистой (8,3 мас.% смолисто-асфальтовых веществ), малопарафинистой (1,2 мас,% твердых углеводородов), сернистой (0,95 мас.% серы), метаново-нафтено- вой по углеводородному составу нефти горизонта АБ7 озонируют, как описано в примере 1, в течение 11 мин. Количество связанного нефтью озона 10,0 г/кг.

200 мл стабилизированной эмульсии из той же нефти с содержанием 40% воды и 18 г/л хлористьк солей перемешивают в гомогенизаторе с 0,5 мл полученного озонированного продукта и отстаивают при 70°С, получая через 6 ч безводтную нефть. Концентрация остаточных солей в деэмульсированной нефти 4 мг/л.

Б

0

11

Пример. 50 мл нафтенсчю- метаново нефти (горизонт ЛБ „ ), характеризующейся средним yAejThHi.rM несом ( f 4 880) и вязкостью ( V2o 15,0 сСт), смолистой (10,2 мас.Х смолисто-асфальтовых веществ), пара- финнстой (2,6 мпг.% твердого парафина), сернистой (1,16 мас.% серы), озонируют, как описано в примере 1, в течение 7,j мин до поглощения нефтью озона в количестве 7,2 г/кг.

200 мл стабилизированной эмульсии из Этой же нефти (40% воды, 26 г/л хлористых солей ) перемешивают в гомо- генизаторе с 1,5 мл нефти, обработанной озоном, и отстаивают при . Через А получают безводную нефть, содержа1цую 6 мг/л остаточных солей.

Примере. 200 мл стаб илизиро- ванной эмульсии и 2 мл озонированной нефти, использовавшихся в примере 3, перемешивают в гомогенизаторе (2 мин, 10000 об/мин), после чего смесь отстаивают при 60°С. При отстое форми- руются верхний нефтяной слой с содержанием воды 0,23% и солей 11 мг/л и нижний водяной слой, лишенный нефти. Часть эмульсии остается неразрушенной, размещаясь у границы раздела фаз. Через 6 ч вьщеляются в виде обособленных фаз указанного состава 96% и через 8 ч - 97% от начальных количеств воды и нефти в эмульсии, объемы неразделенного эмульсионного слоя составляют соответственно 3,8 и 2,8% от объема исходной эмульсии.

Пример9. 0,5мл озонированной, как описано в примере 3, нефти, прибавляют в 200 мл эмульсии, содер- жащей 20% нефти, 80% воды и 32 г/л хлористых солей, после перемешивания в гомогенизаторе смесь отстаивают при 80 С. Через 4 ч получают безводную нефть с содержанием ,7 мг/л остаточных

солей.

Пример 10. 1,0 мл озонированной, как в примере 3, нефти прибавляют к 200 мл эмульсии, содержащей 95% той же нефти, 5% воды и 2,0 г/л хлористых солей, перемешивают смесь в гомогенизаторе и отстаивают при 70°С.

9

g

о 5 о

„

5

5

12

Через 5 ч получают безводную нефть с содержанием 6 мг/л остаточньк солей.

Пример 1 1 . 1 ,0 мл нефти, озонированной, как в примере 3, прибавляют к 200 мл свежеприготовленной (не стабилизированной при длительной выдержке) эмульсии, смесь перемешивают Б гомогенизаторе и отстаивают при 80°С.

Через 3 ч получают безводную нефть, содержащую 5 мг/л остаточных солей.

В табл. 1 приведены расходные показатели и динамика отстоя нефти по примерам 1-11.

Пример 12. Для сравнения разрушают водонефтяную эмульсию по известному способу: при продувке через объем эмульсии 10 объемов воздуха на 1 объем эмульсии в течение 1 ч при 65 С с последующим отстоем в течение 8 ч при той же температуре.

П р и м е р ы 13 - 16 (сравнительный) . Разрушение эмульсии проводят обработкой ее деэмульгатором дис- сольван 4411 в различной дозировке с последующим отстоем при 80°С (пример 13, 14 и 16) или при (пример 15). Разрушаемая эмульсия по примерам 13-15, как и в примерах 1-12, перед разрушением предварительно стабилизирована длительной выдержкой при комнатной температуре. Результаты динамики разрушения нефтяной эмульсии после окисления воздухом или при добавках диссольвана 4411 приведены в табл. 2.

Формула изобретения

Способ разрушения водонефтяной эмульсии, включающий обработку окислителем и отстой с получением обезвоженной нефти, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь нефти и упрощения технологии процесса, водонефтяную эмульсию или обезвоженную нефть в количестве 0,25- 1,75 мас.% от разрушаемой водонефтяной эмульсии обрабатывают озоном при температуре 20-80°С и удельном расходе озона 6-10 кг/т и полученный при этом продукт подают в разрушаемую водонефтяную эмульсию.

оП

40

40 16

г/л 16

на, ефти 6

й

ин 17,5 10,0

ей

-

91

80

31

69

88,5

97,5

100

52 80

30,5

62

81

84

96

Эч,5

99,5

0,48 17

40 16

7,2 5,0

31

ЯО

63 83

94

98

100

Че стабилизированная эмульсия. Реагент - озонированная эмульсия.

Показатели

Расход дисолвана, г/т нефти

Температура отстоя, С

Количество воды, %, отстоявшейся за, ч:

1

6 1 1

Таблица 1

5

40 16

40 18

40 26

7,2 10,0 8,0 2,5

31 80

12

62,5 84

93,5 97,5 100

22 70

46 76 89

93,5 97,5 100

47 80

34 67 89

too

40 16

63 60

27 63 82 87 92 96 97

80 32

7,2 2,3

16

80

37

69

91

100

5 2

7,2 5,0

31

70

22 61 83 96,1

100

40 16

7,2

5,0

31

80

54

87

100

0,0 6

Таблица2

Пример

1213141516

404040

806080

71,582,586

81,784,091 86,785,395

Содержание в диэмуль- сиронанной нефти:

воды, обЛ 33,3 8,5 5,1 5,5 0,53

солей, г/л 12,2 2,2 1,2 1,3 0,13 Эксперимент с нестабилизированной эмульсией.

Изобретение относится к нефте- подготовке и может быть использовано в процессах обезвоживания и обессоли- вания нефти. Цель - упрощение процесса и снижение потерь нефти. Исходную водонефтяную эмульсию или обезвоженную нефть, взятую в количестве 0,4- 3,0 мас.% в расчете на разрушаемую водонефтяную эмульсию, обрабатывают озоном при 20-80°С и удельном расходе озона 5-10 кг/т. Полученный при этом продукт подают в разрушаемую водонефтяную эмульсию с последующим отстоем полученной смеси. После 4-часового отстоя удается полностью отделить воду от эмульсии и получить безводную нефть. 2 табл. со 4 СО