油田破乳劑簡(jiǎn)介
油田破乳劑是針對(duì)石油采出液進(jìn)行油水分離的油田化學(xué)劑,其破乳原理是破乳劑深入并粘附在乳化液滴的界面上,取代原乳化劑并破壞表面膜,將膜內(nèi)包復(fù)的液滴釋放并使之聚結(jié),從而使油、水兩相發(fā)生分離。由于石油開采技術(shù)不從最初的注水采油到稠油熱采,又到堿水驅(qū)油、表面活性劑驅(qū)油、聚合物驅(qū)油以及三次采油,經(jīng)原油中的膠質(zhì)物、瀝青、環(huán)烷酸、脂肪酸及鹽、晶態(tài)石蠟加之人為引入的各種具有表面活性的物質(zhì)的乳化作用,使得采出的原油呈現(xiàn)出乳狀液的形態(tài)。又由于新工藝的不斷推進(jìn),我國(guó)現(xiàn)大部分油田已進(jìn)入了高含水期,原油乳狀液由W/O型轉(zhuǎn)為O/W型,加大了原油破乳脫水的困難,也使得原油破乳劑在組成結(jié)構(gòu)、破乳機(jī)理等方面也都發(fā)生了很大變化,而對(duì)于一理想原油破乳劑來說應(yīng)需具有較強(qiáng)的表面活性、良好的濕潤(rùn)性能、足夠的絮凝能力、較好的聚結(jié)效果。在滿足油田需要,確保原油破乳脫水效果的同時(shí),也極大地推動(dòng)了原油破乳劑的研發(fā)進(jìn)程。
原油破乳劑的類型及應(yīng)用
隨著原油朝重質(zhì)化方向發(fā)展,研究工作也更加深入,研究機(jī)構(gòu)、油田和化工廠家密切合作,我國(guó)研發(fā)的破乳劑已完全滿足了油田原油脫水的需要,主要類型歸納如下。
1.酚醛樹脂或烷基酚醛樹脂聚氧乙烯聚氧丙烯醚
合成起始劑時(shí)常用的烷基酚為壬基酚或以含九個(gè)碳為主的混合烷基酚。如AF-3111、AF-831、AF-6231、AF-2036等,此類產(chǎn)品依實(shí)際要求可做成油溶型,也可做成水溶型,在破乳的同時(shí)兼具降粘、防蠟的作用。
2.多乙烯多胺聚氧乙烯聚氧丙烯醚
所用的胺主要有多乙烯多胺、乙二胺等。如AE-8051、AE-169、AP-134、AP-136等。此類產(chǎn)品具有水溶性,脫水速度快,耐低溫等特點(diǎn)。
3.酚胺醛樹脂聚氧乙烯聚氧丙烯醚
以烷基酚、乙烯胺類化合物和甲醛的縮合產(chǎn)物為起始劑。如TA-1031、ST-12、ST-13等。此類產(chǎn)品適于低溫脫水,破乳效果好,適應(yīng)性較廣,具有降粘、防蠟的作用,是目前油田使用較為主要的類型。
4.聚醚與甲苯異氰酸酯交聯(lián)生成的高分子聚氨酯類
作為高分子的聚醚,分子量一般為2×10?3~1×10?4。如PO I-2420、PO I-1420、PO I-2006等。此類產(chǎn)品適于稠油破乳脫水。
5.聚氧乙烯聚氧丙烯磷酸酯類
聚氧烯烴醚與三氯磷酰(POCl3)、五氧化二磷(P2O5)的反應(yīng)產(chǎn)物。如ZPC、ZPT、PA-320等。此類產(chǎn)品在油、水兩相均有良好的分散性,對(duì)該界面也有較好的潤(rùn)濕性,破乳速度快,是很好的混合型原油破乳劑。
6.兩性離子聚合物
將環(huán)氧氯丙烷進(jìn)行開環(huán)聚合得到氯代聚醚,然后用低分子胺將其季銨化。如CW-01,此產(chǎn)品不僅具有良好的破乳效果,而且具有緩蝕作用,還能有效的抑制H2S、CO2、HCl和NaCl對(duì)金屬的腐蝕。
7.超高分子量破乳劑
采用三乙基鋁-乙酰丙酮-水三元催化體系,通過陰離子配位聚合得到的環(huán)氧烷類聚合物,分子量高達(dá)5×105~5×106,破乳效果極好。如UH-6535。
8.復(fù)配破乳劑
使用兩種或多種破乳劑進(jìn)行組合,利用破乳劑間的協(xié)同作用可以提高破乳劑的性能,降低破乳劑用量,加快脫水速度,節(jié)約能源,同時(shí)也使經(jīng)濟(jì)效益得到大幅度的提升。
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