聚硅氧烷原油破乳剂的合成与表征

用含氢硅油为主链,在氯铂酸催化下与丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯合成了梳型聚硅氧烷原油破乳剂.通过单因素实验考察了反应温度、反应时间及催化剂用量对反应转化率的影响,确定了最佳反应条件,在反应温度90℃、催化剂用量40 μg/g、反应时间6h的条件下,转化率可达90.1％.产物结构经过红外光谱和核磁共振进行了确证.     

聚硅氧烷原油破乳剂的合成与应用

以含氢硅油为主链,在反应温度90℃,反应时间5.5 h,催化剂用量35 mg/L的条件下与甲基丙酸(MAA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)通过氢化加成反应,合成了具有梳型结构的聚硅氧烷原油破乳剂。本文通过单因素实验考察MAA、MMA、BA不同摩尔比对长庆油田宝塔区原油破乳效果的影响,确定最佳MAA、MMA、BA摩尔比为4∶3∶2。在70℃、破乳剂加量100 mg/L的条件下,处理120 min后原油的脱水率达87.46%。在破乳条件相同的情况下,将该破乳剂与破乳剂DB-2000按质量比8∶2复配使用,原油脱水率可达90.58%。所合成的破乳剂具有良好的应用效果。表6参13     

聚硅氧烷原油破乳剂FW-135 的合成与破乳性能

针对辽河油田冷一联原油,在磺酸树脂催化下,基于含氢硅油为主链与丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸(MA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)合成了非聚醚类聚硅氧烷原油破乳剂。通过单因素实验确定适宜合成条件为:反应温度80℃、反应时间5 h、催化剂用量为混合酸(丙烯酸和甲基丙烯酸)总量的21%、引发剂BPO用量为反应单体质量的1.0%。通过红外光谱分析了合成的聚硅氧烷破乳剂FW-135的结构,并考察其对辽河冷一联原油的破乳脱水性能。红外光谱分析表明,所合成的产物为目标产物。在破乳温度60℃、破乳时间120min、加剂量80mg/L的条件下,聚硅氧烷破乳荆对辽河冷一联原油的脱水率达90.65%,油水两相分离且界面清晰。     

聚醚聚硅氧烷原油破乳剂的合成与性能评价

以异丙醇为溶剂,氯铂酸为催化剂,通过硅氢加成反应,将聚氧乙烯聚氧丙烯环氧基醚和聚氧乙烯聚氧丙烯甲基醚接枝到聚硅氧烷上,得到聚醚聚硅氧烷类原油破乳剂,较佳合成条件为:n(Si—H)∶n(CC)=1∶1.2,n(环氧基醚)∶n(甲基醚)=3∶1,w(异丙醇)=40%,反应温度100℃,反应时间5h,在此条件下转化率达到92.83%。通过IR和1 H NMR对产物的分子结构进行了表征。用模拟原油乳液在室内对破乳剂进行了评价,在n(环氧基醚)∶n(甲基醚)=3∶1,破乳剂用量120mg/L,脱水温度65℃,脱水时间2.5h条件下,脱水率达到92.63%,自制破乳剂破乳性能优于常用破乳剂SP169和SAE。     

稠油破乳剂丙烯酸酯大单体的合成

以丙烯酸(AA)、壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚(NPE-108)为原料,在对甲苯磺酸的催化下,通过直接酯化反应合成了新型稠油破乳剂活性大单体丙烯酸壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯酯(NPEAA)。通过单因素实验考察了各因素对酯化率的影响。合成NPEAA的最佳工艺条件为:反应时间6h,反应温度130℃,酸聚醚摩尔比4.5∶1.0,催化剂用量为酸和聚醚总质量的4%,阻聚剂用量为酸和聚醚总质量0.6%。此条件下,酯化率达到95.31%。产物结构经过红外光谱进行了确证。     

原油破乳剂的开发与应用展望

综述了原油乳液破乳剂产品的研制，开发和应用现状，介绍了Ｗ／Ｏ型和Ｏ／Ｗ型乳液破乳剂的选择和应用，展望了我国原油破乳剂的生产消费。     

原油破乳剂的合成方法

介绍了原油破乳剂的合成方法,通过改头、换尾、加骨、扩链、接枝、交联和复配等改性技术合成新型破乳剂,着重介绍了含硅破乳剂和含氟破乳剂的合成过程。根据目前原油破乳剂的合成和应用情况,阐明了原油破乳剂研发趋势和亟待解决的问题。     

水包油型原油乳状液破乳剂的合成与性能研究

采用硅氢加成反应、环氧开环季铵化反应两步法:即将烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯环氧基醚(环氧醚)与烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯甲基醚(甲基醚)接枝到含氢硅油上,得到环氧醚与甲基醚共改性硅油中间体,然后中间体经环氧开环季铵化反应得到针对水包油型原油乳液的新型聚醚季铵盐聚硅氧烷原油破乳剂(简称O/W破乳剂)。利用FTIR和~1H NMR等技术分析了O/W破乳剂的结构,考察了破乳条件对O/W破乳剂性能的影响。实验结果表明,适宜的破乳条件为:破乳剂用量110 mg/L(基于原油乳液质量)、n(环氧醚):n(甲基醚)=2:1、脱水温度65℃、脱水时间2.0 h。在此条件下,使用O/W破乳剂时原油乳液的脱水率为93.51%,水相含油率为47 mg/L,破乳性能优于工业常用季铵盐阳离子型破乳剂BO-05。     

复配原油破乳剂研究

实验测定了滨州化工厂生产的15种商品破乳剂对胜利滨南一矿含水（60％）稠油的脱水效果,除去脱水率不高或原本为复配剂的共5种,将其余10种单一组分破乳剂一对一等量复配,组成45个二元复配物,测定了它们对稠油的脱水率,得到了脱水效果最好的复配组TA－1031＋AE－9001,加量100mg/L时60度,90min脱水率高达99．0％,超过单剂最高脱水率（88．9％）,最优化实验结果为：TA－1031与AE－9901配比1：2,总加量100mg/L,脱水温度55度,90min脱水率98．3％。     

新型四元共聚物原油破乳剂的合成及其性能

以聚醚多元醇(L64)、马来酸酐(MA)为原料,对甲苯磺酸为催化剂合成了马来酸聚醚酯(Ester-L64)。采用正交实验对合成条件进行了考察,适宜的合成条件为:m(L64)∶m(MA)=1∶2、w(对甲苯磺酸)=1.8%(基于反应物总质量)、合成温度150℃、反应时间8 h。Ester-L64、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(St)和甲基丙烯酸(MAA)在过氧化苯甲酰(BPO)引发下经自由基溶液聚合得到带疏水侧链的梳状结构的四元共聚物聚醚酯(DEMU-L64)破乳剂,考察了合成DEMU-L64的反应条件,适宜的反应条件为:m(MMA)∶m(Ester-L64)=1∶3.0、m(St)∶m(Ester-L64)=1∶15、m(MAA)∶m(Ester-L64)=1∶35、w(BPO)=1.8%(基于单体总质量)、聚合温度130℃、反应时间6 h。采用FTIR和GPC方法分别对DEMU-L64的结构和相对分子质量及其分布进行了表征。在适宜条件下合成的DEMU-L64对原油具有较好的破乳效果。     

梳状改性聚醚的合成及对原油破乳性能的研究

以聚醚L61和顺丁烯二酸酐(MA)为原料,对甲苯磺酸为催化剂,合成了顺丁烯二酸聚醚酯(Ester-L61),通过正交实验得到适宜的合成条件为:反应温度150℃、反应时间8 h、L61与MA质量比1.5:1、催化剂加量1.8%。将合成的Ester-L61与烯丙基聚乙二醇(XPEG-1000)在自由基引发下通过溶液聚合得到具有亲水侧链的梳状结构的改性聚醚共聚物破乳剂(DEMU-L61),确定了最佳聚合条件是Ester-L61与XPEG-1000质量比为1:0.9、引发剂过氧化苯甲酰(BPO)为总单体量的1%、反应温度120℃、反应时间5 h。采用红外光谱和核磁共振对最佳条件下合成产物的结构分析表明合成产物为目标产物。在最佳条件下得到的产物对延长油田东部区块的4种原油样有良好的破乳效果,破乳率均在99%左右,净化油的含水量均低于0.5%。     

新型油溶性原油破乳剂DCN-Ⅱ的合成及应用

针对江汉油田复杂的原油，研制了以聚醚改性树脂为起始剂的PO／EO双嵌段聚醚的扩链产物，即油溶性原油破乳剂DCN－Ⅱ，实验和现场应用表明，该产品对高含水原油脱水快，脱水率高，脱出污水清，用量少并有一定缓蚀作用。     

树状大分子聚酰胺-胺原油破乳剂的合成与性能评价

分别以氨和乙二胺为核,合成了系列树状大分子聚酰胺-胺(PAMAM),重点研究了这类新型高分子表面活性剂作为原油破乳剂的性能,室内评价了PAMAM对大港油田现场采出液的破乳性能.结果表明,选用乙二胺为核的3.0代PAMAM作破乳剂,加量为100 mg/L,破乳温度为45 ℃,破乳时间为90 min,对原油有很好的破乳效果.不同核心、不同支化代的端基为胺基的PAMAM虽然几乎没有表面活性,但均表现出了良好的破乳性能.PAMAM对O/W型乳液的破乳行为与分子的核心、端基和支化代有密切的关系,从而为进行这类新型破乳剂的分子设计提供了依据.     

聚甘油丙烯酸酯扩链剂合成原油破乳剂

以丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）和苯乙烯（ST）为原料,聚甘油丙烯酸酯为扩链剂,过氧化二苯甲酰（BPO）为引发剂,甲苯为溶剂,进行自由基聚合,合成了一种非聚醚类的原油破乳剂。考察聚合诸因素对产物破乳性能的影响。实验表明,当单体质量比（MMA：BA：ST）为1：3：1,单体总量9g,聚甘油丙烯酸酯1．3g,引发剂用量为0．2g,溶剂用量30g,聚合温度80℃,反应时间6h时,原油破乳效果最好,在破乳剂加量300mg／L时,原油破乳脱水率达72．43％。     

高效破乳剂在原油脱盐装置上的应用

YL - 2 0 10破乳剂是武汉石油化工厂设备监测中心研究开发的一种高效复合型破乳剂 ,实验室评定结果表明 ,该破乳剂对炼制“鲁宁管输原油”及“鲁宁管输原油 +其它轻质原油”具有很好的破乳脱水效果。2 0 0 2年 7月 2 4日～ 8月 30日在常减压原油脱盐装置进行了工业应用试验 ,结果表明 :在注入量为 30～ 35 μg/g时 ,YL - 2 0 10破乳剂对仪征等原油脱盐脱水 ,合格率达到 10 0 % ;在注入量为 30～ 35 μg/g时 ,对掺炼 30 %轻质原油的陕北重油也有良好的效果     

重质原油电脱盐用破乳剂的合成及评价

重质原油具有胶质和沥青质含量高、氯盐含量高、黏度高和界面膜稳定性好等特点,利用传统的破乳剂破乳时,破乳效果较差。针对重质原油电脱盐破乳,合成了WS系列破乳剂,对其进行了红外光谱表征、羟值和实际相对分子质量的测定以及电脱盐实验评价。结果表明,合成的WS系列破乳剂产率在98%以上,其中WS-5破乳剂对塔河油田重质原油的破乳效果最好;在破乳剂加量60 mg/L、温度155℃、注清水质量8%、搅拌时间4 min、电场强度1100 V/cm、停留时间90 min、三级电脱盐的条件下,原油盐质量浓度由153.2 mg/L降至2.76 mg/L,脱后原油含水量为0.28%。WS-5破乳剂对塔河油田重质原油电脱盐效果比较理想,具有潜在的应用价值。