Способ обезвоживания нефти Советский патент 1979 года по МПК C10G33/04 B01D17/04 

1

Изобретение относится к нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промляленности и может быть использовано для обезвоживания сырых нефтей со значительным содержанием высокомолекулярных углеводородов.

Известен способ расслаивания нефтяных эмульсий типа масло в воде с помощью блок-сополимеров из окиси этилена и/или окиси 1,2-пропилена.

Однако эти блок-сополимеры не прчменимы Для расслаивания эмульсий типа вода в масле.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ обезвоживания нефти путем расслаивания нефтяных эмульсий с помощью деэмульгатора - оксиалкилированного полиалкиленполиамина с последующим отстоем.

Эти соединения добавляют к эмульсиям типа вода в масле, и при нагревании происходит расслаивание.

К недостаткам этого способа относятся большие энергозатраты на нагревание нефтяных эмульсий и большое содержание остаточных водья, соли или эмульсии. Кроме того, указанные деэмульгато х годятся только ;для обезвоживания некоторых I специальных cot)тов нефти. ,Целью изобретения является повышение степени обезвоживания нефти.

Поставленная цель достигается спо собом обезвоживания нефти путем обработки ее деэмульгатором-полиэтиленимином, содержащим 50-2000 повторяющихся звеньев этиленимина, имеющих в оксиалкильной цепи, связанной с атомом азота, 60-150 звеньев окиси этилена и/или пропилена, с последующим отстоем.

Полиэтиленимины получают известны способом в одну или в неоколько, преимущественно две стадий из полиалкиленполиаминов, синтезируемых, в свою очередь, известным образом из этиленимииа и/или пропиленимина, преимущественно из этиленимина, и окисей алкилена.

При двустадийном способе получаиот продукты с довольно узким молекулярно-весовым распределением.

При одностадийном способа; молекупярно-весовое распределение шире, но это не сказывается при применении соединений.

При оксиалкилировании применяют подходящие окиси алкилена, например

i1fSjifi i iifr окиси этилена, 1,2-пропилвна, 1,2и 2,3-бутилвна, стирола или циклогексена, особенно пропилена и этиле на. При блок-сополимериэации или совместной полимеризации полиалкиленполиамин реагирует с окисью алкилен (одной или смесью). На первой стадии можно получать смесь гшканоламинов из окиси алкиле (одной или смеси) и затем на второй стадии вводить полиалкиленполиамин. Обычно используют окись пропилена или смёсь окисей пропилена и этилена На первой стадии блок-сополимеризацйи из окиси 1,2-пропилёна получают соответствующий пропаноламин, затем вводят остальное количество окиси пропилена и, наконец, окись зтилена. При соотношении между окисями про пилена и этилена 1:15 получгиот удовлетворительные результаты. Но можно также сначала подавать Окись этилена, а затем окись пропилена.. Соотношение между окисями этилена и пропилена 20:1-1:20. Оба варианта реализуются в одну или две стадии. При совместной полимеризации можно применять смеси окисей пропилена и этилена с соотношением до 1:15. При использовании смесей других окисеП алкилена, особенно смесей с окисью этилена, при выборе соотношения между ними надо учитывать их молекулярные веса. Независимо от метода оксиалкилиро вания на одну оксиалкилируемую вален ность йзота в концевой молекуле приходится 10-300, преимущественно 60150, звеньев окиси алкилена. Предлагае ме деэмульгаторы дешевы ,и нетоксичны. Кроме того, полизтиленигданы наряду с хорошими деэмульгирующими свойствами способны ингибировать коррозию, что позволяет удешевить процесс обезвоживания нефти. Деэмульгаторы можно применять самостоятельно или в виде раствора для расслаи вания змульсий типа вода в , масле, особенно для обезвоживания нефти со значительным содержанием высокомолекулярных углеводородов. Рафтворителяьда деэмульгаторов могут сАужить вода и органические раст ворители, кипящие при 50-200 9, например бензол, толуол, ксилолы, четы реххлористый углерод, тетрагидрофура диоксав, низшие спирты, легкие бензиновые фракции. Целесообразно вводить в раствор 0,5-50 вес.% деэмульгатора. Полученные растворы добавляют в сырую нефть преимущественно в нефтяных скважинах (в поле). Расслаивание может протекать при температуре только что добытой эмульсии типа вода в масле с такой скоростью, что эмульсия разрушается при транспортировке. Можно проводить расслаивание в обогреваемом разделителе или в электрическом поле. В трудных случаях после разделителей, в нефти остается небольшая часть соленой воды, которую удаляют -. в химических или электрохимических очистителях при повышенной температуре, но на ее нагревание расходуется немного энергии, так как основная часть воды удалена. Время расслаивания 60-120 мин, .Яадо сказать, что в большинстве случаев обработка в очистителе не производится. Сырые нефти, содержащие более высокомолекулярные углеводороды, расслаиваются при 40-80 0. . Оптимальная температура 50-80 С. В эмульсии сырой нефти обычно вводят 1-10000, лучше 10-1000, ррт деэмульгатора в пересчете на вес расслаиваемой эмульсии при 50-80 С. Дезмульгатор применяют для расслаивания эмульсий типа вода в масле с 0,1-90 вес.% соленой воды. Предлагаемым способом можно обезвоживать нефти самого различного происхождения, преимущественно нефти из Северной Германии, Северо-Западной Германии и из .СССР. Расслаивание эмульсии типа вода в масле протекает без подачи дополнительного количества тепла при указанных температурах исключительно быстро и почти количественно. При использовании очистителей расслаивание протекает за несколько минут, максимум за 60-120 мин. Пример. Проводят обезвоживание нефтей из Северной Германии, Се.веро-Западной Германии и из СССР, отличающихся различным содержанием воды, с использованием различных деэмульгаторов . Для сравнения используют простые лок-сопоЯймёры окиси этилена и окиси пропилена, которые при обезвоживании нефтей с невысоким содержанием высокомолекулярных углеводородов дат очень хороший эффект. Полученные данные приведены в табице.

Сырая нефть из Северной Германии, 22% воды, перемешива200 000 О

200 2 4 4

200 000

Сырая нефть из СССР, 42% воды, перемешивание при Простой 50 2 3 4 6 полиэфир -, Полиэтиленимин 2000/35 ЭО/70 Про 50 7 11 15 22 Полиэтилеяимин 1000/ 36ЭО/71 Про 50 7 9 11 17 ПолиэтилеН имин 1000/38 ЭО/72 Про 50 26 18 20

Сырая нефть из Северо-Западной Германии, 42% воды Простой 10 Следы 1 1 полиэфир Полиэтиленикшн 2000/94 10 5 10 16 30 Про Полиэтиленимин 500/20 ЭО/80 Про 10 2 8 19 31 Полиэтиленимин 1000/38 ЭО/72 Про 10 1 6 15 30

Сырая нефть из Северо-Западной Германии, 45% воды,

Простой поли25эфир

- ние при

1 13 Не.определяется

11 20 22 0,1 0,1

9 21 1,0 0,3 перемешивание при перекюшивание при

Не определяется

Следы 7 10 25 Не определяется 26 31 40 1,2 0,0 24 36 41 0,5 0,0 29 39 42 0,2 0,0 2 4 8 Не определяется 35 35 39 2,2 0,2 36 38 42 0,2 0,0 39 40 42 0,2

6 2027

25 О ПолиэтиленS/2 ° 25О 10 3842 ПсЙйатиленГ/ 2ХрГ2517 1.39

сырая нефть из Северо-Западной Германии, 32% воды, перемешивание при 35 С Простой по100О 1 314 лиэфир Полй тйлёнкмин 2000/ /95,5 Про/ 10002720 /24 ЭО Пс лиэтиленикмн 50/80 1001 б 2127 ПрО/20 ЭО Полиэтилен имин 1000/81 100О 1,722 ПрО/21 ЭО

сырая нефть из Северо-Западной Германии, 35% воды, Простой пог3 5 10 15 лиэфир Полйэтияенимин100/80Про/2О ЭО 25 О 5 11 Полиэтилеиимин.100/36 ЭО/71 Про 25 3 10 19 25 ПолИэтиленимин 1000/36 ЭОЛ 2 Про 25 3 7 13 18 ,-, . ,.,.., Примечание.

Продет :жени(- таблицы

43

1,80,5 перемешивание при 60 С Цифры при названии деэмульгатора последовательно обозначают число повторяюгдихся звеньев этнленимина, количество молей окиси I,2-пропилена.(ПрО) и количество молей окиси этилена ) , исполвзуекых для оксиалкилйрования одной NH-группы. Деэмульгаторы получают из зТиленимина с применением хлористого амйонйя или гидрохлорида этилендйагчна в ка ебТве катализатора. .4343 450,10,0 4545 450,10,0 1820 220,04,2 2629 301,00,5 2830 310,50,0 2730 310,30,0 20 25 26 Не определяется 13 19 35 0,1 0,0 0,2 0,0 29 32 35 22 27 33 0,8 0,2 Формула изобретения Способ обезвоживания нефти путем обработки ее деэмульгатором - оксиалкйлированным полиалкиленполиамином с последукнцим отстоем, отличающийся тем, что, с целью повыше6610 НИИ степени обезвоживания, в качестве деэмульгатора используют полиэтиленимин, содержащий 50-2000 повторяющихся звеньев этиленимина, имеющих в оксиалкильной цепи, связанной с атомом азота, 60-150 звеньев окиси этилена и/или пропилена.