Состав для обезвоживания и обессоливания нефти Советский патент 1980 года по МПК C10G33/04 

1

Изобретение относится к области нефтеподготовки и может быть использовано как на промысловых установках подготовки нефти, так и на нефтеперерабатывающих заводах в процессе глубокого обезвоживания и обессоливания нефти.

Известны составы для обезвоживания и обессоливания нефти, включающие водный раствор полиакриламида (ПАА) или смеси, содержащие поверхностно-активное вещество, силикат натрия, частично гидролизованный полиакриламид и воду 1.

Однако эти составы не обладают достаточно высокой эффективностью, а приготовление водного раствора ИАА нужной концентрации не технологичная операция в промысловых условиях, особенно в зимнее время. Для приготовления водного раствора ПАА необходим высокооборотный смеситель с режущими ножами.

Известен состав для обезвоживания и обессоливания нефти, содержащий следующие компоненты, вес. %:

Поверхностно-активный дезмульгатор0,03 -0,10

Жидкое стекло0,008-0,128

Полиэтиленполиаминополидикарбоновая кислота0,003-0,048

ВодаОстальное 2.

Однако указанный состав обладает недостаточной эффективностью, а изготовление нолиэтиленполиаминополидикарбоновой кислоты требует дорогого и дефицитного

5 продукта - молоновой кислоты.

Целью изобретения является повышение эффективности применяемых составов для глубокого обезвох ивания и обессоливания нефти.

10 Поставленная цель достигается тем, что в составе для обезвоживания и обессоливания нефти, включающем поверхностноактивный деэмульгатор, жидкое стекло, производное полиэтиленполиамина н воду,

15 в качестве производного полиэтиленполиамина содержит полиэтиленполиамино-Nсульфонропионовую кислоту формулы

|2-СИ2-СН2-К- д

20

dHg

1100(5- (iH-JOsH

где п 5-21

25

при следующем соотношении компонентов,

вес. %:

Поверхностно-активный

0,03 -0,07

деэмульгатор 0,008-0,128 Жидкое стекло

30

Полиэтиленполиамино-Nсульфопропионоваякислота0,003-0,048

ВодаОстальное.

В качестве поверхностно-активного деэмульгатора могут применяться любые реагенты - деэмульгаторы как водорастворимые, так и маслорастворимые. Лучшее действие оказывают вещества типа сополимеров, например дисольван-4411 и сепарол-25. В качестве жидкого стекла могут применяться метасиликат, ди-трисиликат натрия. Предпочтительный модуль лежит в пределах от 1 до 3. В процессе обессоливания предусматривается перемешивание водного раствора с нефтью. Оно может осуш,ествляться при дозировании предлагаемого состава в нефтепровод, в отстойниках с мешалкой или при пропускании нефти через комиозицию указанного выше состава в резервуарах. Обессоливанию предлагаемым составом можно подвергнуть как сырые нефти, так и смеси различных сортов нефтей, прошедших первичную подготовку нефти на промысловых пунктах сбора.

Пример 1. Обессоливанию подвергают вязкую, высокопарафинистую нефть Султангуловско-Заглядинского месторождения, прошедшую обезвоживание на установке подготовки нефти и содержащую 916 мг/л хлористых солей и воды 0,21 вес. %.

Приготавливают водный раствор следующего состава, вес. %:

Дисольван-44110,05

Жидкое стекло0,064

Состав для обработки нефти при оптимальных концентрациях

Дисольван-4411, жидкое стекло, полиэтиленполиаминополидикарбоновая кислота, вода

Дисольван-4411, жидкое стекло, полиэтиленполиамино-М-сульфопропионовая кислота, вода

Приготавливают водный раствор следующего состава, вес. %:

Сепарол-250,05

Жидкое стекло0,064

ПолиэтиленполиамиHO-N-сульфопропионовая кислота 0,024 ВодаОстальное

Для сравнения испытывают при тех же условиях и на той же нефти эффективность

ПолиэтиленполиаминоN-сульфопропионоваякислота0,024

ВодаОстальное.

В нагретый до 60°С раствор композиции вводят нефть с той же температурой и смесь перемешивают в мешалке при 500 об/мин в течение 15 мин (Ун: VK 9 с : 10). После отстоя в изотермических условиях берут среднюю пробу и проводят анализ на содержание хлористых солей (ЛАС-1). Для сравнения испытывают при тех же условиях и на той же нефти эффек,тивность прототипа при следующих соотношениях ингредиентов, вес. %:

Дисольван-44110,05

Жидкое стекло0,064

Полиэтиленполиаминополидикарбоноваякислота0,024

ВодаОстальное.

Полученные данные приведены в табл. 1. Из приведенных данных видно, что нефть, полученная после обработки предлагаемым составом, содержит значительно меньщее количество хлористых солей, чем в случае обработки нефти известным составом. Содержание хлористых солей в нефти по сравнению с исходной пробой, прошедщей к тому же обезвоживание предлагаемым составом, снижается в 54 раза.

Пример 2. Обессоливанию подвергают высоковязкую, высокопарафинистую нефть, прощедшую обезвоживание на пункте подготовки нефти и содержащую 916 мг/л хлористых солей и воды 0,21 вес. %

Таблица 1

Остаточное содержание

состава хлористых солей, мг/л

27

17

известного состава при слшениях ингредиентов, вес.

Сепарол-25 Жидкое стекло Полиэтиленполиаминополикарбоновая кислота Вода

Обработку нефти проводят по методике примера 1.

Результаты приведены в табл. 2.

Состав для обработки при оптимальных концентрациях

Сепарол-25, жидкое стекло, полиэтиленполиаминополидикарбоновая кислота, вода

Сепарол-25, жидкое стекло, полиэтиленполиамино-М-сульфопропионовая кислота, вода

Из приведенных данных видно, что нефть, полученная после обработки предлагаемым составом по примеру 2, содержит хлористых солей в 28 раз меньше по сравнению с исходной пробой.

Таблица 2

Остаточное

содержание

состава хлористых солей, мг/л

52 33

Примеры при крайних значениях концентраций компонентов состава с указанием результатов сведены в табл. 3 и 4: в табл. 3 приведены данные по известному составу, в табл. 4 - по предлагаемому.

Таблица 3

Полиэтиленполиамино - N-сульфопропионовая кислота синтезирована по реакции Манпиха из полиэтиленполиамина (ПЭПА). По паспортным данным ПЭПА содержит элементарных звеньев 5-12. Более узкие фракции ПЭПА п 5, 6, 7,.. ., 12 не выпускаются в виду трудоемкости процесса.

В лабораторных условиях были вакуумной разгонкой получены более узкие подфракции ПЭПА со степенью полимеризации /г 5-4-6, , 94-10, 11ч-12. Из полученТаблица 4

ных продуктов были синтезированы соединения, используемые в настоящем составе. Кроме того, аналогичные продукты были получены из полевого продукта ПЭПА со

степенью полимеризации п- 1н-5.

В табл. 5 даны результаты по обезвоживанию и обессоливанию нефти с использованием полиэтиленполиамино-Ы-сульфопропионовой кислоты с различными степенями

полимеризации при верхних, нижних и оптимальных соотношениях ингредиентов состава. Из данных, приведенных в табл. 5 следует, что использование полимера со степенью полимеризации п 1н-5 не целесообразно в виду его низкой эффективности. Результаты, полученные с использованием широкой фракции , незначительно отличаются от результатов, полученных с использованием более узких подфракций. По этой причине принято оптимальной степенью полимеризации полимера п - 5-Н-12 с использованием продуктов широкой фракции. Использование предлагаемого состава для обезвоживания и обессоливания нефти обеспечивает по сравнению с существующим составом следующие преимущества: а)позволяет в технологии подготовки нефти проводить операции глубокого обессоливания и более высокого качества; б)используется в настоящем составе более доступный продукт полиэтиленполиамино-М-сульфоиропионовая кислота; в)снижается остаточное содержание хлористых солей в нефти. Формула изобретения Состав для обезвоживания и обессоливания нефти, включающий поверхностно-активный деэмульгатор, жидкое стекло, производное полиэтиленполиамина и воду, о тл и чающийся тем, что, с целью повышения эффективности состава, в качестве производного полиэтиленполиамина состав содержит полиэтиленполиамино-Н-сульфопропионовую кислоту формулы C-CH2-CH2-K-J ЙН2 HOOCJ- где п 5-12, при следующем соотношении компонентов, вес. %: Поверхностно-активный деэмульгатор0,03 -0,07 Жидкое стекло0,008-0,128 Полиэтиленполиамино-Nсульфопропионоваякислота0,003-0,048 ВодаОстальное. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Состояние и перспективы развития техники и технологии сбора, подготовки нефти, газа и воды в отрасли, М., ВНИИОЭНГ, 1975, с. 52, 65. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2547711/04, кл. С 10G 33/04, 1977 (прототип).