專利名稱：一種烴油破乳方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種烴油破乳方法。
背景技術：
近年來采油技術日新月異，二次和三次采油技術得到廣泛應用，使得大量劣質原油被開采出來，這些劣質原油以高度穩(wěn)定的原油乳狀液的形式存在，因而在原油電脫鹽過程中，存在顯著的油水中間乳化層，并且油水中間乳化層隨電脫鹽的運行有逐漸增厚的趨勢。油水中間乳化層是油水分離過程中，浮升或沉降至油水界面上的油滴或水滴不能聚結與連續(xù)相混合，在油水界面上形成的一層非常穩(wěn)定的油水乳狀液，是一種既含有油包水乳狀液又含有水包油乳狀液的高分散體系，所述油水中間乳化層的連續(xù)相既不是水也不是油，而是油和水的混合體，其中，油和水的含量幾乎各占50重量％，同時還夾雜著其它雜質，使得油水中間乳化層中的水滴之間和油滴之間的聚結都難于進行，因此油水中間乳化層這種液相結構很難分離成為油相和水相。油水中間乳化層的存在會給油水分離設備帶來諸多負面影響。例如對于電脫鹽設備而言，油水中間乳化層的存在極易造成電極放電、電流升高、耗電量增加和頻繁跳閘。 另外，由于油水中間乳化層的存在使得原油脫水不完全以及電脫水裝置的排出水帶油嚴重，一方面會導致下游的初餾塔壓力突升，另一方面還加重了污水處理系統(tǒng)負擔。綜上，如何消除油水中間乳化層從而高效地從烴油乳液中分離出水是一個亟待解決的技術問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種烴油破乳方法，該方法能夠消除油水中間乳化層，因而能夠高效地從烴油乳液中分離出水。經過研究發(fā)現(xiàn)，形成油水中間乳化層的原因在于(1)原油開采時使用大量化學藥劑，所述化學藥劑極易導致原油形成油水中間乳化層；( 原油中含有的細菌尤其是腐生菌(TGB)和硫酸鹽還原菌(SRB)呈絮狀或團狀，易于被乳化顆粒所吸附，進入脫水系統(tǒng)后通常與絮凝物一起浮于油水之間；(3)三次采油中大量使用的聚丙烯酰胺驅油劑，這些聚丙烯酰胺被吸附在油水界面之間，形成穩(wěn)定的剛性界面膜，增加了乳化液微粒間的靜電斥力，使乳化趨于穩(wěn)定；(4)從脫水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)的沉降罐中回收的油由于乳化顆粒已老化，極易形成穩(wěn)定的乳狀液；( 在對原油進行破乳處理時，由于破乳劑使用不當而使油水中間乳化層厚度增加；以及(6)原油中的天然活性物質(如石油酸、膠質、浙青質和石油卟啉)存在于油水界面處，起到穩(wěn)定乳化液的作用。本發(fā)明的發(fā)明人經過深入研究發(fā)現(xiàn)，采用聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物作為破乳劑，采用脂肪族磺酸鹽、烷基芳基磺酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、季銨化合物、烷基醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚中的一種或多種作為潤濕劑能夠有效地消除烴油乳液中的油水中間乳化層。由此完成了本發(fā)明。本發(fā)明提供了一種烴油破乳方法，該方法包括將烴油與破乳劑、潤濕劑和水混合， 并使混合產物在電場作用下分為油相和水相，其中，所述破乳劑為聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物，所述潤濕劑為脂肪族磺酸鹽、烷基芳基磺酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、季銨化合物、烷基醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚中的一種或多種。根據(jù)本發(fā)明的烴油破乳方法使用為非離子型的表面活性劑的聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物作為破乳劑，使用選自脂肪族磺酸鹽、烷基芳基磺酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、季銨化合物、烷基醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚中的一種或多種作為潤濕劑，能夠有效地消除烴油乳液中的油水中間乳化層，從而能夠高效地從烴油、特別是從具有油水中間乳化層的烴油中分離出水，脫水率能夠達到85重量％以上。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種烴油破乳方法，該方法包括將烴油與破乳劑、潤濕劑和水混合， 并使混合產物在電場作用下分為油相和水相，其中，所述破乳劑為聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物，所述潤濕劑為脂肪族磺酸鹽、烷基芳基磺酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、季銨化合物、烷基醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚中的一種或多種。根據(jù)本發(fā)明，所述烴油包括原油、餾分油、減壓渣油、脫浙青油等，根據(jù)本發(fā)明的方法特別適用于易于形成油水中間乳化層的烴油乳液的破乳，例如采出的原油(特別是三次采油采出的原油)、從烴油脫水和污水處理系統(tǒng)的沉降罐中回收的烴油等的破乳。本發(fā)明中，所述原油是指剛開采出來未經提煉或加工的石油。根據(jù)本發(fā)明的烴油破乳方法包括將烴油與破乳劑、潤濕劑和水混合。本發(fā)明中，所述破乳劑為聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物。聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物是一種非離子型的表面活性劑，具有氧化乙烯結構單元和氧化丙烯結構單元。 在聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物中，聚氧乙烯鏈段為親水鏈段，聚氧丙烯鏈段為疏水鏈段。根據(jù)本發(fā)明，所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物中，氧化乙烯結構單元的含量可以為20-70重量％，氧化丙烯結構單元的含量可以為30-80重量％。根據(jù)本發(fā)明，所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的數(shù)均分子量可以為2000-15000，優(yōu)選為2000-13000。根據(jù)本發(fā)明的烴油破乳方法，所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物可以為以醇為起始劑的聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物、以胺為起始劑的聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物以及以酚醛樹脂和/或酚胺樹脂為起始劑的聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物。本發(fā)明中，作為起始劑的醇、胺、酚醛樹脂和酚胺樹脂可以為本領域常用的各種用作合成聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的醇、胺、酚醛樹脂和酚胺樹脂。例如，所述醇可以為乙二醇、丙二醇、十二醇、十八醇，所述胺可以為乙二胺、多乙烯多胺(如二乙烯三胺、三乙烯四胺)，所述酚醛樹脂例如可以為烷基酚(例如壬基酚、辛基酚、異丁基酚和/或雙酚A)與甲醛的縮合產物，所述酚胺樹脂例如可以為烷基酚(例如壬基酚、辛基酚、異丁基酚和/或雙酚)和乙烯胺系化合物與甲醛的縮合產物。從進一步提高破乳效果的角度出發(fā)，在所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物為以胺為起始劑的聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物時，所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的數(shù)均分子量優(yōu)選為10000-15000、更優(yōu)選為11000-13000，所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物中，氧化乙烯結構單元的含量優(yōu)選為20-50重量％，更優(yōu)選為20-30重量％，所述氧化丙烯結構單元的含量優(yōu)選為50-80重量％、更優(yōu)選為70-80重量％ ；在所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物為以醇為起始劑的聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物時，所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的數(shù)均分子量優(yōu)選為5000-10000、更優(yōu)選為7000-9000，所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物中，氧化乙烯結構單元的含量優(yōu)選為30-50重量％，更優(yōu)選為30-40重量％，所述氧化丙烯結構單元的含量優(yōu)選為50-70重量％、更優(yōu)選為60-70重量％ ；在所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物為以酚醛樹脂和/或酚胺樹脂為起始劑的聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物時，所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的數(shù)均分子量優(yōu)選為2000-5000、更優(yōu)選為2500-4000，所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物中，氧化乙烯結構單元的含量優(yōu)選為50-70重量％，更優(yōu)選為60-70重量％，所述氧化丙烯結構單元的含量優(yōu)選為30-50重量％、更優(yōu)選為30-40重量％。根據(jù)本發(fā)明，所述潤濕劑為脂肪族磺酸鹽、烷基芳基磺酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、季銨化合物、烷基醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚中的一種或多種。優(yōu)選地，所述潤濕劑為通式Ii1-SO3M1所示的烷基磺酸鹽、通式I-Ar1-SO具所示的烷基芳基磺酸鹽、通式I 30-(CH2CH2O)m-SO具所示的烷基醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、式1所示的季銨鹽、通式R6O- (CH2CH2O)n-R7所示的烷基醇聚氧乙烯醚、通式R4-Ar2-O- (CH2CH2O) X_I 5所示的烷基酚聚氧乙烯醚成為H或R4-Ar2-O, R7為H或&0，禮、&、R3、R4和&各自為碳原子數(shù)為12-20的直鏈或支鏈烷基，Ar1和Ar2各自為苯基或萘基，M1, M2和M3各自為堿金屬離子 (例如鈉離子、鉀離子)中的一種，m可以為2-10的整數(shù)；n、x可以為5_20的整數(shù)，優(yōu)選為 10-15，式權利要求
1.一種烴油破乳方法，該方法包括將烴油與破乳劑、潤濕劑和水混合，并使混合產物在電場作用下分為油相和水相，其特征在于，所述破乳劑為聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物， 所述潤濕劑為脂肪族磺酸鹽、烷基芳基磺酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、季銨化合物、烷基醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚中的一種或多種。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，以所述烴油的總量為基準，所述破乳劑的用量為 1-100微克/克，所述潤濕劑的用量為5-500微克/克。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，以所述烴油的總量為基準，所述破乳劑的用量為 20-100微克/克，所述潤濕劑的用量為20-400微克/克。
4.根據(jù)權利要求1-3中任意一項所述的方法，其中，所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的數(shù)均分子量為2000-15000。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中，所述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物中，氧化乙烯結構單元的含量為20-70重量％，氧化丙烯結構單元的含量為30-80重量％。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述潤濕劑為通式R1-SO具所示的烷基磺酸鹽、 通式I-Ar1-SO具所示的烷基芳基磺酸鹽、通式R3O-(CH2CH2O)m-80具所示的烷基醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、式1所示的季銨鹽、通式I^6O-(CH2CH2O)x-R7所示的烷基醇聚氧乙烯醚、通式 R4-Ar2-O-(CH2CH2O)n-R5所示的烷基酚聚氧乙烯醚出5為H或R4-Ar2-O, R7為H或&0，R1^R2, R3、R4和&各自為碳原子數(shù)為12-20的直鏈或支鏈烷基，Ar1和Ar2各自為苯基或萘基，M1, M2和M3各自為堿金屬離子中的一種，m為2-10的整數(shù)，η和χ各自為5_20的整數(shù)，
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中，所述潤濕劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十二醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、十六烷基二甲基芐基氯化銨、十四烷基三甲基溴化銨、十八烷基醇聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚中的一種或多種。
8.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，以100重量份烴油為基準，水的用量為3-50重量份。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其中，以100重量份烴油為基準，水的用量為5-20重量份。
10.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述電場的強度為200-4800伏/厘米。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中，所述電場的強度為500-1500伏/厘米。
12.根據(jù)權利要求1或10所述的方法，其中，在30-140°C的溫度下使混合產物分為油相和水相。
13.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中，在60-130°C的溫度下使混合產物分為油相和水相。
14.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，將烴油與破乳劑、潤濕劑和水混合的溫度為 15-95 "C。
15.根據(jù)權利要求14所述的方法，其中，將烴油與破乳劑、潤濕劑和水混合的溫度為 60-90 "C。
16.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述烴油為原油。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種烴油破乳方法，該方法包括將烴油與破乳劑、潤濕劑和水混合，并使混合產物在電場作用下分為油相和水相，其中，所述破乳劑為聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物，所述潤濕劑為脂肪族磺酸鹽、烷基芳基磺酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽、季銨化合物、烷基醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚中的一種或多種。根據(jù)本發(fā)明的烴油破乳方法能夠有效地消除油水中間乳化層，從而能夠高效地從烴油、特別是從有油水乳化層的烴油中分離出水，脫水率能夠達到85重量％以上。
文檔編號C10G33/04GK102453497SQ201010517649
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權日2010年10月25日
發(fā)明者于麗, 杜鶴, 楚喜麗, 沈明歡, 譚麗 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院