專利名稱::一種復(fù)合型生物破乳劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種破乳劑。
背景技術(shù):
:隨著二次、三次采油技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使得各大油田的原油采出液含水量普遍高達(dá)80%以上,原油采出液乳化程度嚴(yán)重,水質(zhì)成分復(fù)雜,腐蝕采油煉油設(shè)備。目前主要使用的破乳劑為化學(xué)破乳劑?;瘜W(xué)破乳劑的短期破乳效果明顯,但化學(xué)破乳劑的生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜、周期長(zhǎng)、使用量大,化學(xué)制劑的大量使用會(huì)對(duì)油田水質(zhì)和周邊環(huán)境造成的負(fù)面影響,而且新型破乳劑的應(yīng)用,都需要對(duì)已有設(shè)備進(jìn)行較大的改造,導(dǎo)致使用成本增高。生物破乳劑本身通過(guò)微生物發(fā)酵生產(chǎn),其工藝簡(jiǎn)單,且具有破乳效率高、適應(yīng)性高、易降解和可重復(fù)使用等特點(diǎn),但生物破乳劑的絮凝沉降性能低,發(fā)酵液濃度低,投加量大,缺少生物破乳劑專用的投加和處理設(shè)備,導(dǎo)致生物破乳劑尚未能大規(guī)模應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有化學(xué)破乳劑的使用量大,適應(yīng)性差,導(dǎo)致使用和研發(fā)成本增高以及生物破乳劑投加量大且缺少專用的投加和處理設(shè)備,導(dǎo)致生物破乳劑尚未能大規(guī)模應(yīng)用的問(wèn)題,而提供的一種復(fù)合型生物破乳劑。復(fù)合型生物破乳劑每1L由0.51.5mg的化學(xué)破乳劑、550650mg的生物破乳劑、2.53.5mg的化學(xué)破乳助劑和余量的蒸餾水混合而成;其中化學(xué)破乳劑主要成分為聚氧丙烯聚氧乙烯丙二醇醚;生物破乳劑為莫海威芽孢桿菌(萬(wàn)加///^附q/m^"w》的細(xì)胞外蛋白類分泌物;化學(xué)破乳助劑主要成分為聚乙撐基聚季銨鹽。本發(fā)明復(fù)合型生物破乳劑中生物破乳劑的使用降低了化學(xué)破乳劑的用量,減輕化學(xué)制劑對(duì)油田水質(zhì)和周邊環(huán)境造成的負(fù)面影響,同時(shí)該生物破乳劑屬于環(huán)境友好型生物制劑,并且脫水能力強(qiáng),使用量小,減輕了后續(xù)污水處理設(shè)備的處理負(fù)擔(dān),適應(yīng)性好,降低了使用和研發(fā)成本;本發(fā)明復(fù)合型生物破乳劑對(duì)油田采出液pH值以及溫度都具有較寬的適應(yīng)范圍,原油采出液pH值的波動(dòng)對(duì)其脫水效果影響不大,且有利于位于高寒地區(qū)油田原油采出液冬季的破乳,可以節(jié)省加熱所需的能源消耗進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本,同時(shí)可利用油田現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行投加,易于大規(guī)模應(yīng)用。圖1為具體實(shí)施方式二中復(fù)合型生物破乳劑在不同破乳時(shí)間下的破乳效果圖,其中國(guó)為復(fù)合型生物破乳劑的破乳效果曲線,A為空白實(shí)驗(yàn)的破乳效果曲線;圖2為具體實(shí)施方式二中復(fù)合型生物破乳劑在不同pH值條件下的破乳效果圖,其中國(guó)為復(fù)合型生物破乳劑的破乳效果曲線,A為空白實(shí)驗(yàn)的破乳效果曲線;圖3為具體實(shí)施方式二中復(fù)合型生物破乳劑在不同溫度條件下的破乳效果圖,其中B為復(fù)合型生物破乳劑的破乳效果曲線,A為空白實(shí)驗(yàn)的破乳效果曲線。具體實(shí)施例方式本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實(shí)施方式,還包括各具體實(shí)施方式間的任意組合。具體實(shí)施方式一本實(shí)施方式復(fù)合型生物破乳劑每1L由0.51.5mg的化學(xué)破乳劑、550650mg的生物破乳劑、2.53.5mg的化學(xué)破乳助劑和余量的蒸餾水混合而成;其中化學(xué)破乳劑主要成分為聚氧丙烯聚氧乙烯丙二醇醚;生物破乳劑為莫海威芽孢桿菌(^^7/wmq/ai^似/力的細(xì)胞外蛋白類分泌物;化學(xué)破乳助劑主要成分為聚乙撐基聚季銨鹽。本實(shí)施方式中生物破乳劑的制備一、取莫海威芽孢桿菌(^^7/wmq/av^w》接種于液體培養(yǎng)基中,在溫度為30±2°C、140r/min的條件下培養(yǎng)24h,得種子液;二、將種子液按10%的體積比接種于發(fā)酵罐的培養(yǎng)液中,在溫度為30士2。C的條件下培養(yǎng)24h,得破乳菌全發(fā)酵液;三、將破乳菌全發(fā)酵液以5000r/min的轉(zhuǎn)速離心5min,然后取上清液,在溫度為4555'C的條件下濃縮至體積為原上清液體積的1/10,得濃縮液,即為生物破乳劑;其中步驟二中培養(yǎng)液與步驟一中液體培養(yǎng)基成分相同;步驟一中液體培養(yǎng)基由3.04.0g的NHtNO"3.04.0g的K2HP04、4.06.0g的KH2P04、(U0.2g的MgS04*H20、0.5lmL的微量元素溶液、40mL的液體石蠟、0.51.0g的酵母膏、8.010.0g的葡萄糖溶于1000mL的蒸餾水組成,所述的微量元素溶液由lOOOmg的CaCl2'H20、1000mg的FeS04.7H20、1400mgEDTA溶于lOOOmL的蒸餾水制成,培養(yǎng)基在112'C下滅菌20min。本實(shí)施方式中化學(xué)破乳助劑的篩選一、分別向1L油田采出液中投加50土lmg的待測(cè)破乳劑,震蕩混合后,于46r的恒溫水浴鍋內(nèi)靜止30min,按SY/T0530標(biāo)準(zhǔn)中所述的方法測(cè)定含油量,并觀察油水界面以及水色情況,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果選擇破乳效能和絮凝能力較強(qiáng)的破乳助劑作為備用;二、向lOOmL油田采出液中各投加0.5mg步驟一中所得化學(xué)破乳助劑,再投加40mg生物破乳劑,震蕩混合后,于46。C的恒溫水浴鍋內(nèi)靜止30min,按SY/T0530標(biāo)準(zhǔn)中所述的方法測(cè)定含油量,并觀察油水界面、水色以及絮體的形成情況,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果選擇與生物破乳劑之間是協(xié)同作用,并對(duì)破乳和絮凝起到促進(jìn)作用的化學(xué)破乳劑作為復(fù)合型生物破乳劑的化學(xué)破乳助劑,經(jīng)鑒定最終選定的化學(xué)破乳助劑的主要成分為聚乙撐基聚季銨鹽。本實(shí)施方式中復(fù)合型生物破乳劑各組分最佳投加量的確定在正交試驗(yàn)中選取某采油廠計(jì)量間油田采出液作為處理對(duì)象,油田采出液初始含油量為655.52mg/L;按照SY/T0530測(cè)定原水的水相含油量;正交實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)為脫出水的含油量(mg/L),設(shè)計(jì)3因子(A、B、C)5水平的正交試驗(yàn),其中A:化學(xué)破乳劑的投加量(mg/L)分別為1、3、5、7、9;B:生物破乳劑的投加量(mg/L)分別為200、400、600、800、1000;C:化學(xué)破乳助劑的投加量(mg/L)分別為1、3、5、7、9;按正交表L25進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果如表1所示。表1正交試驗(yàn)表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>根據(jù)表1的結(jié)果,進(jìn)行極差比較和水平選優(yōu)與組合選優(yōu)。極差比較3個(gè)因素的極差比較從小到到大依次為W^W^氣,由此可知生物破乳劑的投加量對(duì)與復(fù)合型生物破乳劑脫出水的含油量影響最大;其次是化學(xué)破乳劑的投加量;再次是破乳助劑。6942487.84試1012547.10驗(yàn)1113126.17號(hào)1233227.661323384.491453466.541543558.321644167.291714274.021834396.451924496.452054566.5421551106.172245274.022315394.952435489.7225255100.12&305.79352.90336.46K2459.01349.17328.97K3327.48263.18428.42370.85400.75403.74K5367.85464.98333.3924.4628.3226.9236.7227.9326.3226.1921.0534.2729.6732.0632.30529.4337.2026.67有有有有有有有有有有有有有有有有有12.2616.157.95清清清清清清w吊^,f清清清f^j^-清清清非清清清清清水平選優(yōu)與組合選優(yōu)比較A因子的三個(gè)水平平均數(shù),發(fā)現(xiàn)^最小,該條件下水相含油量最低,所以選擇l水平為最優(yōu);按此方法依次B因子選擇3水平為最優(yōu),C因子選擇2水平為最優(yōu),因此通過(guò)正交試驗(yàn)直觀分析得到復(fù)合型生物破乳劑中各組分最優(yōu)組合是AiB3C2,故復(fù)合型生物破乳劑中各組分最佳投加濃度值見(jiàn)表2。表2復(fù)合型生物破乳劑各組分最佳投加濃度(mg/L)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>具體實(shí)施方式二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是復(fù)合型生物破乳劑每1L由lmg的化學(xué)破乳劑、600mg的生物破乳劑、3mg的化學(xué)破乳助劑和余量的蒸餾水混合制備而成。其它與具體實(shí)施方式一相同。本實(shí)施方式中復(fù)合型生物破乳劑用以處理油田采出液,檢測(cè)結(jié)果如圖1所示,隨著破乳時(shí)間的延長(zhǎng)復(fù)合型生物破乳劑對(duì)油田釆出液的處理效果越好,30min可以將油田采出液中的含油率降低約90y。;如圖2所示,復(fù)合型生物破乳劑對(duì)于pH在710的油田采出液均具有較好的破乳效果,使油田采出液中含油率降低了90%以上,由此說(shuō)明本實(shí)施方式中復(fù)合型生物破乳劑對(duì)油田采出液pH值具有較寬的適應(yīng)范圍,原油采出液pH值的波動(dòng)對(duì)其脫水效果影響不大;如圖3所示,復(fù)合型生物破乳劑的破乳效能隨溫度的升高而提高,而在3(TC的低溫條件下,30min內(nèi)將油田采出液中的含油率降低了9P/。,有利于位于高寒地區(qū)油田原油采出液冬季的破乳,并可以節(jié)省加熱所需的能源消耗進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。權(quán)利要求1、一種復(fù)合型生物破乳劑,其特征在于復(fù)合型生物破乳劑每1L由0.5~1.5mg的化學(xué)破乳劑、550~650mg的生物破乳劑、2.5~3.5mg的化學(xué)破乳助劑和余量的蒸餾水混合而成;其中化學(xué)破乳劑主要成分為聚氧丙烯聚氧乙烯丙二醇醚;生物破乳劑為莫海威芽孢桿菌的細(xì)胞外蛋白類分泌物;化學(xué)破乳助劑主要成分為聚乙撐基聚季銨鹽。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合型生物破乳劑,其特征在于復(fù)合型生物破乳劑每1L由lmg的化學(xué)破乳劑、600mg的生物破乳劑、3mg的化學(xué)破乳助劑和余量的蒸餾水混合制備而成。全文摘要一種復(fù)合型生物破乳劑,它涉及一種破乳劑。它解決了現(xiàn)有化學(xué)破乳劑的使用量大,適應(yīng)性差,導(dǎo)致使用和研發(fā)成本增高以及生物破乳劑投加量大且缺少專用的投加和處理設(shè)備,導(dǎo)致生物破乳劑尚未能大規(guī)模應(yīng)用的問(wèn)題。復(fù)合型生物破乳劑由化學(xué)破乳劑、生物破乳劑、化學(xué)破乳助劑和蒸餾水混合而成。本發(fā)明復(fù)合型生物破乳劑中生物破乳劑的使用降低了化學(xué)破乳劑的用量,減輕化學(xué)制劑對(duì)油田水質(zhì)和周邊環(huán)境造成的負(fù)面影響,并且脫水能力強(qiáng),使用量小,適應(yīng)性好,降低了使用和研發(fā)成本,同時(shí)復(fù)合型生物破乳劑可利用油田現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行投加,易于大規(guī)模應(yīng)用。文檔編號(hào)B01F17/00GK101530758SQ20091007156公開(kāi)日2009年9月16日申請(qǐng)日期2009年3月17日優(yōu)先權(quán)日2009年3月17日發(fā)明者陽(yáng)代,寧侯,暢劉,旸徐,旭李,李大鵬,王金娜,放馬,利魏申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)