原油破乳剂的筛选与工业应用

长庆油田陕北区原油破乳剂的筛选和复配

长庆油田陕北区原油破乳剂的筛选和复配 作者：张谋真， 郭立民， 刘启瑞， 付锋， 张东瑜 作者单位：张谋真,郭立民,刘启瑞,付锋(延安大学化工学院,陕西,延安,716000)， 张东瑜(延炼实业集团公司,陕西,延安,727406) 刊名： 油田化学 英文刊名：OILFIELD CHEMISTRY 年，卷(期)：2003,20(3) 被引用次数：3次 参考文献(6条) 1.张鸿江油田原油脱水 1990 2.王彪原油破乳剂研究新进展 1994(03) 3.魏国晟.张宗愚原油破乳剂的研究与应用[期刊论文]-油田化学 1995(02) 4.苑世领.徐桂英原油破乳剂发展的概况[期刊论文]-日用化学工业 2000(01) 5.何庆奎复配破乳剂的应用研究[期刊论文]-油田地面工程 1985(01) 6.刘佐才.崔秀山.高照连复配原油破乳剂研究[期刊论文]-油田化学 2001(02) 本文读者也读过(10条) 1.艾宏承.王俊梅.钱梅原油破乳剂评价及工业试验研究[期刊论文]-甘肃科技2006,22(11) 2.曲富军.QU Fu-jun油田原油破乳剂的复配研究[期刊论文]-化工矿物与加工2005,34(12) 3.解立春.赵金玲.韩东.王雪萍.崔跃奎安塞油田X集中处理站高效低温破乳剂的筛选与评价[期刊论文]-石油与天然气化工2008,37(6) 4.李时宣西峰原油化学破乳脱水特性研究[期刊论文]-油气田地面工程2004,23(10) 5.徐家业.陈和平.王晓玲己二酸扩链改性聚醚的破乳性能与结构的关系[期刊论文]-石油学报(石油加工) 2002,18(2) 6.陈妹.杨小龙.万浥尘丙烯酸改性破乳剂合成和性能[期刊论文]-油田化学2002,19(3) 7.李杰.李翠勤.林蓉.王俊.戴淑娟树状聚酰胺-胺对模拟乳液破乳的影响[期刊论文]-大庆石油学院学报 2003,27(4) 8.王建军.WANG Jian-jun多胺破乳剂的微观破乳性能研究[期刊论文]-化学工程师2010,24(10) 9.梁劲翌.Liang Jingyi溶剂对油溶性破乳剂脱盐效果的影响[期刊论文]-石油化工腐蚀与防护2010,27(3) 10.吴宇峰.罗先桃.张林.杜荣熙复配型原油破乳剂的研制与工业应用[期刊论文]-精细石油化工2004(5) 引证文献(5条) 1.王小琳.唐彬.高春宁.赵伟.任志鹏.罗运柏陕北长4+5层原油用破乳剂的应用性研究[期刊论文]-油田化学 2013(2) 2.郝坚.嵇文涛.王东.马建东浅析数值修约在原油破乳剂闪点测试数据处理中的应用[期刊论文]-石油工业技术监督 2013(7) 3.张谋真.郭立民.李继忠.刘启瑞.王潇.张东瑜AFTN系列原油破乳剂的研究[期刊论文]-化学与生物工程 2009(4) 4.张谋真.郭立民.刘启瑞.白荣.郭亮.刘志鹏.杨延刚AE系列原油破乳剂的研究[期刊论文]-化学与生物工程 2010(12) 5.石斌龙.张谋真.程蝉.刘启瑞.郭力民AP44原油破乳剂复配的研究[期刊论文]-应用化工 2012(11)

原油降凝剂作用机理

含蜡原油失去流动性缘于在低温下析出蜡晶，这些蜡晶大多呈板状或针状，互相结合在一起形成三维网目结构，并把低凝点的油分、油泥、胶质和沥青质等吸附在其周围，或包围在网状结构内形成蜡膏状物质，而使原油失去流动性。原油降凝剂的作用在于影响蜡晶的网目构造的发育过程，从而使原油的凝固点（倾点）降低。但必须指出，降凝剂不能抑制蜡晶析出，而只能改变蜡晶的形态。亦即加入降凝剂后，原油的浊点不会改变，只是蜡晶的形态变成了松散的蜡晶结构（Slack Wax），在施加一定的剪切力后，其网目结构易于破坏，或根本不形成网目结构，因而增加了原油的流动性，达到降低原油凝点的作用。 近几十年来，国内外有许多学者对降凝剂的作用机理进行过研究，目前公认的原油降凝剂的 作用原理是吸附与共晶理论。原油降凝剂改变蜡晶发育历程大致可分为三种类型： (1)晶核作用。原油降凝剂在高于原油浊点温度下结晶析出，它起着晶核的作用，并成为蜡晶发育的中心，使原油中的小蜡晶增多，从而不易形成大的蜡晶。 (2)吸附作用。原油降凝剂在略低于原油浊点的温度下析出，它被吸附在已经析出的蜡晶晶 核的活性中心，从而改变蜡晶的取向性，使其难于形成三维网目结构，并且减弱了蜡晶间的黏附作用。 (3)共晶作用。原油降凝剂在原油浊点温度下与蜡共同结晶析出，从而破坏蜡晶的结晶行为和取向性并减弱蜡晶继续发育的趋向。 添加降凝剂后蜡晶形态的改变情况，可利用馏分油进行显微镜观察。Lorensen等曾在-40℃低温下进行显微观察后证实，不含降凝剂的基础润滑油中的蜡晶呈20—150靘的针状结晶，加降凝剂后蜡晶变小、且形状也发生了变化。当然，加入不同的降凝剂其作用的形式也是不同的。如，使用烷芳族降凝剂时，蜡晶表面吸附了芳香族基团，而使蜡晶不再继续按原来的取向发展；而使用聚甲基丙烯酸酯类梳状结构聚合物降凝剂时，侧链的烷基与蜡形成共晶。此外，结晶的分枝随降凝剂浓度增加而增加，这是由于降凝剂对蜡晶发育的取向性起支配作用，从而使其不能形成牢固的三维网目结构。 近年来，对降凝剂作用机理的研究更加深入。王彪等在研究大庆原油和大港原油对降凝剂感受性的差异过程中发现，原油中加降凝剂后，在冷却过程中进行显微镜观察，如果蜡晶颗粒变大，该降凝剂即对该原油具有良好的降凝效果，反之则无降凝效果。实验所用的降凝剂F21为乙烯—醋酸乙烯（含少量磺酸盐）聚合物降凝剂，OEAM为马来酸酐和丙烯酸酯高碳醇酯类共聚物。作者认为造成这一现象的原因是由于原油的凝固过程包括蜡晶的形成、发育和蜡晶之间的凝胶化两个过程。加入降凝剂后如果能使蜡晶增大，在析出同样重量的蜡晶后体系中单位体积内蜡晶的表面能要比蜡晶颗粒小的不加降凝剂的体系要低。因而加降凝剂后的体系比较稳定，不易形成凝胶，从而降低了原油的凝固点。相反，所加入的降凝剂不能使蜡晶颗粒增大，体系的表面能无法降低，凝胶化过程也就不能推迟，所以这种降凝剂对这种原油不具有降凝效果。 梳状聚合物被广泛用做含蜡原油的降凝剂以改善低温流动性，这是目前所有降凝剂产品中最有价值的一类聚合物。Chichakli第一次用X射线衍射技术解释了降凝剂的作用机理，此后又有许多学者采用不同的技术手段研究了梳状聚合物与蜡晶的相互作用。Plate和

几类常用原油破乳剂的作用机理

几类常用原油破乳剂的作用机理 荐 661 常治辉原创 | 2010/3/13 18:19 | 投票 关键字：原油破乳剂 、相破乳机理 早期使用的破乳剂一般是亲水性强的阴离子型表面活性剂，因此早期的破乳机理认为，破乳作用的第一步是破乳剂在热能和机械能作用下与油水界面膜相接触，排替原油界面膜内的天然活性物质，形成新的油水界面膜。 这种新的油水界面膜亲水性强，牢固性差，因此油包水型乳状液便能反相变型成为水包油型乳状液。外相的水相互聚结，当达到一定体积后，因油水密度差异，从油相中沉降出来。 Salager用表面活性剂亲合力差值SAD(Surfactant affinity–difference)定量地表示阴离子破乳剂的反相点： SAD将所有影响破乳剂的诸因素归纳在一起，当SAD=0时，乳状液的稳定性最低，最容易反相破乳。 2、絮凝–聚结破乳机理 在非离子型破乳剂问世后，由于其相对分子质量远大于阴离子破乳剂，因此，出现了絮凝-聚结破乳理论。这种机理并没有完全否定反相排替破乳机理，而是认为：在热能和机械能的作用下，即在加热和搅拌下相对分子质量较大的破乳剂分散在原油乳状液中，引起细小的液珠絮凝，使分散相中的液珠集合成松散的团粒。在团粒内各细小液珠依然存在，这种絮凝过程是可逆的。随后的聚结过程是将这些松散的团粒不可逆地集合成一个大液滴，导致乳状液珠数目减少。当液滴长大到一定直径后，因油水密度差异，沉降分离。 对于非离子型破乳剂，SAD定义为： 研究表明：在低温下，非离子型原油破乳剂中环氧乙烷链段以弯曲形式掉入水相，环氧丙烷链段以多点吸附形式吸附在油水界面上。在高温下，环氧乙烷链段从水相向油水界面转移，而环氧丙烷链段则脱离界面进入油相。

原油破乳剂的研究进展(1)

原油破乳剂的研究进展 肖稳发X (上海工程技术大学化学化工学院,上海200065) 摘 要:论述了原油破乳剂研究的新进展,包括破乳机理、复配破乳剂、稠油破乳剂、新型破乳剂、反相破乳剂、低温破乳剂。原油破乳剂未来的发展方向是原油的脱水温度将在25~35e 或更低的温度、高效低耗、一剂多用的高效破乳剂。 关键词:原油;破乳剂;破乳机理 Research Progress in Demulsifier for Crude O il XI AO Wen -f a (School of Chemistry &Chemical T echnolog y,Shanghai U niversity of Eng ineering Science,Shang hai 200065,China)Abstract:T he research trends of demulsifier for crude oil ar e discussed including demulsificatio n mechanism,built demulsifier ,demulsifier for highly viscous crude oil,new demulsifiers,reversed demulsifier and low temperature demelsif-i er.T he demelsifiers serv ing many purposes w ith hig h effect and less dosage or with dehydration temperature at 25~35e or mo re lower are the development trends. Key words:crude oil;demelsifier;demulsification mechanism 破乳剂的研究和应用已经有80多年的历史了。破乳剂的分子结构由最初的阴离子表面活性剂发展到20世纪40年代以后的环氧丙烷和环氧乙烷为单体的嵌段共聚物以及现在的特种表面活性剂和各种均聚物,破乳剂的研究取得了巨大的进展。但随着三次采油技术、重质油的开采技术和海洋石油开采技术的使用,破乳剂除了要满足传统破乳剂的基本性能外,还要具有快速、高效且低温条件下也能满足脱水工艺的要求,因此,研究新型原油破乳剂非常必要。 1 破乳机理研究 原油乳状液的破乳脱水有着较强的针对性,至今人们还没找到一种能够适合各种原油破乳的破乳剂。研究破乳剂的破乳机理,首先必须研究乳状液稳定的界面膜特性及在破乳剂作用下界面膜的变化情况,而膜的改变会直接影响到原油的油-水界面张力,因此对界面张力的研究是了解界面膜变化的最 直接方法。 长期以来,通过系统地研究原油乳化液的油-水界面张力与破乳剂的分子结构及破乳效果之间的关系,结果显示:破乳剂的破乳效果与原油乳化液的油-水界面张力密切相关,破乳剂降低界面张力能力越强,破乳效果越好。破乳剂的破乳过程包括顶替作用和胶溶作用,在低破乳剂用量下,以顶替作用为主,界面张力随破乳剂用量的增加而降低,较高破乳剂用量下,以胶溶作用为主,界面张力随破乳剂用量的增加而升高。同一原油的油-水界面膜对破乳剂HLB 值的要求有一定的确定性,只有当破乳剂的HLB 值处于或接近最佳值时,才能形成最大的界面吸附,此时界面张力下降得最低。 2复配型破乳剂 由于原油的组成复杂,其中的天然乳化剂和稳定剂含量变化大,特性不尽相同,加之原油物性的影响,不同原油形成的油包水乳状液界面膜的组成、结构和强度有很大不同。一般针对某一含水原油筛选 # 18#X 收稿日期:2004-10-28 基金项目:上海市教委重点资助项目。 作者简介:肖稳发(1963-),男,教授,主要从事精细化学品的合成与应用,已公开发表论文45篇。 Vol.12,No.24精细与专用化学品第12卷第24期Fine and Specialty Chemicals 2004年12月21日

原油破乳剂筛选的研究

原油破乳剂筛选的研究 摘要：随着石油工业的发展，原油开采量不断增大，原油破乳剂的使用量也逐年增加，文章从破乳剂的性能评价、筛选办法及其发展趋势介绍了破乳剂的应用和发展，以期对行业中破乳剂的使用有一定的指导意义。 关键词：原油破乳剂评价指标筛选发展 随着世界石油工业的发展，石油开采量日益增加，特别是采用注水强化采油后，原油含水量明显增高，这种油水混合液经过喷油嘴、集输管道逐渐形成比较稳定的油水乳状液。其中原油含水量的增高不仅增大了油井采出液的体积，增加了管道输送的动力消耗和原油集输升温过程中的燃烧消耗；同时原油中所含的地层水有一定的矿化度，引起金属管道和设备的结垢和腐蚀以及炼油加工过程中产生不良影响。所以必须清除这些乳状液，使油水分离，使原油含水<0.5%，含盐<50mg/L [1]。 原油破乳剂是针对石油采出液进行油水分离的油田化学剂，其破乳原理是破乳剂深入并粘附在乳化液滴的界面上，取代原乳化剂并破坏表面膜，将膜内包复的液滴释放并使之聚结，从而使油、水两相发生分离。而作为一理想原油破乳剂应需具有较强的表面活性、良好的湿润性能、足够的絮凝能力、较好的聚结效果。 一、破乳剂性能评价指标 1.HLB值 破乳剂同时具有亲油亲水两种基团，比乳化剂具有更小的表面张力，更高的表面活性。HLB值反映了破乳剂分子中亲油亲水基团在数量上的比例关系，其范围一般在0～20之间。 2.脱水率 指一定实验条件下，原油中脱出水的水量与原油中总含水量之比，一般用体积百分数或质量百分数来表示。 3.出水速率 出水速率是指单位静置沉降时间里脱水的多少或脱水率的大小。一般呈三种情况：先快后慢；先慢后快；等速率。 4.油水界面 指含水原油沉降分出水后油水交界面处的状态，一般有整齐、水平、油水界面分明、界面有网状物、呈“油包水”或“水包油”的乳状液过渡层等。

原油破乳剂技术研发概述

原油破乳剂技术研发概述(上) 2009年09月17日星期四 10:13 从油田送往炼油厂的原油往往含盐、带水，且盐分主要存在于水中，而水则与原油形成了一种相对稳定的乳化液，如果不能通过破乳就很难达到脱水脱盐的目的，也就必然导致生产设备的腐蚀，并造成容器管道壁结垢等现象。油品乳化问题可以说在原油储运和加工过程中经常出现，尤其是随着日益明显的原油劣质化趋势，因此如何高效解决原油乳化问题已经成为提高炼油厂工艺运行效率的一个首要问题。 原油破乳最常用的办法是加破乳剂和水，使油中的水集聚，并从油中分出，而盐份溶于水中，再加以高压电场配合，使形成的较大水滴顺利除去。在原油生产过程中，首先就是找到一种适合所加工原油性质的破乳剂，当然最好是广谱型的高效破乳剂。 1.原油乳化的理化实质 一种乳化液由至少两种不相混溶的液体组成，其中最为常见的一相通常为水。油有可能极细地分散于水中，这种情况称为水包油型乳化液。反之如果油为连续相而水是分散相，就称之为油包水型乳化液。原油中的乳化液就属于油包水型。 水分子之间相互吸引，油分子之间也是如此，但单个水分子与油分子之间则存在明显的排斥力，并在油和水的界面发生作用，此时油水便在各自表面力作用下将接触界面的面积降低到一个“最低值”，形成水滴、油滴或油包水、水包油等毫米级的液滴。实践证明，当往原油中加入某些特定的化学品之后，这种发生在界面上的排斥力就会在一定程度上得到抵消，从而大大降低表面力。 有些物质既含有亲水基团，也含有疏水基团，如果混合液中含有这类物质便极易发生乳化现象。原油乳化就是因为其中含有此类天然的乳化物质，如羧基或酚基等等极性基团就是原油中的乳化物质。与此相应，破乳过程就是反其道而行之。 2.原油破乳剂原理、类型与技术研发状况 2.1.原油破乳剂原理

破乳剂

破乳剂概述 摘要：原油化学破乳剂的应用范围广泛，具有很好的发展前景。本文对各种类型的破乳剂性能和作用机理进行了概括的说明，介绍了破乳剂的选用原则和影响因素，并指出了目前破乳剂研究的总趋势。 关键词：破乳剂机理种类选用原则影响因素应用发展方向1．引言 随着三次采油（尤其是碱驱、表面活性剂驱）在油田的广泛使用，采出的乳化原油多是O/W乳化原油。形成稳定乳状液的主要因素是原油中含有沥青质、胶质等天然表面活性剂物质，他们吸附在油-水界面上形成具有一定强度的界面膜。由于乳化原油含水会增加泵、管线和储罐的负荷，引起金属表面腐蚀和结垢，因此乳化原油外输前，都要破乳，将水脱出。 破乳的方法[1]有电法、热法和化学法，这几种方法常常联合起来使用。但是使用最多的是化学法。化学破乳法需要的化学剂即破乳剂，目前我国油田年需破乳剂大约2万吨。 2．原油乳状液 乳状液是一种液体分散于另一种不相混溶液体形成的多分散体系，分散的液珠一般大于0.1μm。通常把乳状液以液珠形式存在的一相称为分散相(亦称为不连续相)，另一相称为分散介质(或连续相)。 油和水形成乳状液必须具备三个条件[2]： (1)存在两个不相溶液体，即原油和水。 (2)存在一种乳化剂，以形成和稳定乳状液。形成乳状液的类型依赖于存在的乳化剂。若乳化剂在油中具有比在水中更好的溶解性、分散性或润湿性，会有利于油作为连续相的形成，即有利于形成W/O型乳状液。反之，则有利于形成O/W型乳状液。原油乳状液中发现的乳化剂[3]有沥青质、树脂类物质、油溶性有机酸(如环烷酸)、晶态石蜡、微型碳酸盐、硅石、粘土、磺酸盐、硫酸盐或因开采过程加入的化学添加剂，如表面活性剂和碱等。 (3)应具有使油水混合物中一种液体分散到另一种液体充足的混合能(mixing energy)或搅拌。亿万年形成的原油在地层是油水分离的[4]，只有开采、集输过程

原油破乳剂的应用现状

原油破乳剂的应用现状综述 课题名称：原油破乳剂的应用现状综述学院：化学化工学院 专业：化学工程与工艺 姓名：禹荣飞 学号：33 指导老师：王治红 二零一五年十一月二十五号

目录

摘要 本文回顾了原油破乳剂的发展历程，综述了国内外原油破乳剂的产品类型、结构、国内外现状及研发情况, 提出了目前原油破乳剂存在的问题，探讨了破乳剂的发展趋势以及今后的研发情况。 关键词：乳状液；破乳剂；发展历程；新进展；发展方向 前言 近年来，随着原油的不断开发，原油储量越来越低，促使采油技术和合成乳化液技术不断发展，大量高级乳化液的应用，使原油乳状液变得更加稳定，导致采出的原油含水量逐年上升，加重了乳化原油破乳脱水的任务，这也加大了原油存储、运输、精炼过程中的设备负荷，增大了加热过程中的燃料消耗量，含有盐类、硫化物和其它物质的水会对管线设备造成腐蚀和结垢，这使得原油的破乳脱水任务大大加重。所以，这就要求我们要更加深入地研究和考察影响原油乳状液稳定的原因及破乳机理，并不断开发新的破乳剂。

1原油乳状液与原油破乳剂 1.1原油乳状液 乳状液性质 乳状液是一种或多种液体以液滴形式分散在与它不相溶的液体中形成的多分散体系，分散的小液滴一般在～100μm 之间，以液滴形式存在的一相称为分散相（内相或不连续相）；另一种相称为分散介质（外相或连续相）。 原油中含有沥青质、胶质、石蜡、脂肪酸、环烷酸、有机氮和硫、粘土等天然乳化剂，其中大部分乳化剂对形成油-水乳状液有促进作用。原油在地层内是油水分离的，当油-水混合物沿油管向地面流动时，压力不断降低，原油中溶解的气体陆续析出，导致气体体积膨胀得越来越大，进一步对油、水产生混合和搅拌作用。通过井口的油水气混合物，压力迅速下降，而流速急剧飙升，使油和水充分混合，形成稳定的乳状液。此外，随着采油技术的发展，聚合物驱、三元复合驱等技术的广泛应用，原油乳化现象更加严重。 原油乳状液具有一定的物理性质、热力学性质、流变学性质、电性质和稳定性，其中原油乳状液的稳定性对于破乳剂的研究显得尤为重要。而影响原油乳状液稳定性的因素主要有界面张力、界面膜的强度、界面电荷、原油粘度与分散度、原油中的天然表面活性剂、固体颗粒、温度、无机盐、pH 值等。原油乳状液中含有的水、有机物、无机盐等对原油的开采、原油输送、存储和精炼过程有很大影响，具体表现如下： （1）使液流的体积增加，存储设备和输送管道的有效利用率降低； （2）使加热过程中的燃料消耗大量增大； （3）使输送过程中的动力消耗大幅增加； （4）对金属管道、换热器等设备造成腐蚀和结垢； （5）影响炼化加工过程 因此在实际生产中必须对原油进行破乳脱水处理，而且越彻底越好，以保证油田开发和后续炼化加工过程的正常进行。 乳状液类型 原油乳状液是指以原油作为分散相或分散介质的乳状液，分为油包水型乳状液

原油降凝剂种类概述

原油降凝剂种类概述 摘要：在我国原油处理中，常使用降凝剂，原油降凝剂的作用是降低原油粘度，使原油在开采和运输过程中，减少阻力，增产增效。本文总结回顾了原油降凝剂的发展历程，详细介绍了各类原油降凝剂及其特点。 关键词：降凝剂发展历程特点 我国原油大部分属于高含蜡原油，蜡含量高达l5％～37％，个别原油蜡含量高达40％以上，且大部分集中在润滑油馏分内。此外，原油还含有胶质和沥青质等多种组分，给石油的开采和运输带来很多困难。如原油中含的水分就必须脱除，否则不仅影响后加工，也会增大运输负荷。由于原油的这种复杂组成，使得当温度降到某一值时，原油开始析出微小的晶粒，随着温度不断下降，蜡晶逐渐增多，最终形成结晶而失去流动性。由此可见，降低原油凝固点和改善其流动性能有着很重要的意义。为改善含蜡原油的流动性，采用了热处理、添加减阻剂、稀释、水悬浮等多种输送方法，但这些方法普遍存在能耗大、设备投资和管理费用高，且停输后再启动困难等问题。从降低能耗和生产成本、提高管道运行的安全性角度，向原油中添加合成化学降凝剂，是实现原油常温乃至低温输送的最简便、有效的方法。化学添加剂是通过降低原油凝固点、降低其粘度或减少其流动阻力来改进原油流动性的。 目前，最受瞩目的方法是加入降凝剂降低原油的凝点，增加其流动性。原油降凝剂是原油流动改性剂的一个重要组成部分，又称为低温流动改进剂。它们是一类能够降低石油及油品凝固点，改善其低温流动性的物质。近年来，用原油降凝剂来改善含蜡原油流变性的化学改性技术越来越受重视。 1 原油降凝剂的种类 含蜡原油失去流动性的原因是由于在低温下析出蜡晶，这些蜡晶大多呈板状或针状，并且相互结合在一起形成三维网目构造，把低凝点的油分、胶质、沥青质、污泥、水等吸附并包在里面，形成蜡膏状物质，而使原油失去流动性。降凝剂的作用是影响蜡晶形态和网目构造的发育过程，改变原油中蜡晶的尺寸和形状，阻止蜡晶形成三维空间网络结构。但是，降凝剂不能抑制蜡晶的析出，只能

破乳剂实验报告-20140116--修改

辽河油田原油采出液破乳实验报告 1、概述 辽河油田是全国第三大油田，也是我国最大的稠油(高黏度重质稠油，俗称稠油)生产基地，以稠油开采为主，其稠油产量占总产量的70％，其油区油层厚，储量丰度高，储量大，已探明稠油地质储量968 Mt，动用储量665 Mt。同时，辽河油田也是国内油藏类型多、开发难度大、工艺最复杂的开发试验区。 根据2012年上半年统计数据，目前辽河油田日产含油污水总量约l4.86×104 m3，其中稠油污水8.41×104m3，稀油污水4.7×104m3，高凝油污水1.75×104m3。稠油污水水量占整个辽河油田污水总量的56.6％。稀油和高凝油区块污水回注率接近100％，稠油污水回注率仅为22．3％，整个油田污水回注率约为62％。中石油要求各油田污水回注率不低于98％，显然不能达到要求，主要因素是稠油污水。在所有油气田污水处理中，稠油污水因其水质成分复杂、油水密度差小、乳化严重，处理难度最大，因此这些数量巨大的稠油污水的合理处置是摆在辽河油田面前的一个非常严峻的经济和技术问题，也是一个亟待解决的难题。 影响稠油污水处理效果的因素主要是：采油过程中加入的各种添加剂，使得污水含油量高，乳化严重，成分复杂，水质波动大；稠油是天然的高黏度、高分子复杂化学物质，且埋藏浅，多蕴藏在砾岩之中，开采时必然从地层中携带出大量矿物成分，水质硬度高，杂质含量大，进一步增加了稠油污水的处理难度；采出液在脱水沉降过程中，加入了破乳剂，大量的化学药剂形成了较稳定的乳状液，这种污水不仅含油量高，而且乳状液的稳定性极强；稠油黏度较大，使污水除油以及净化处理更加复杂，难度更大；由于稠油热采方式的改变及开采年限的增加，使得稠油污水水质变得不稳定，影响除油效果。 本实验所用的稠油污水就是辽河油田产生的此类污水。初步分析表明，该污水油含量：5.94g/L，pH=6.75，COD=15000，产地：辽河油田。针对该稠油污水，课题组首先筛选了几种破乳剂，然后在此基础上进行配合使用，以期达到较好污水处理效果。 2、污水处理实验 2.1药剂筛选部分： 本实验预选了几种常见破乳剂，与CYD-WU438同时实验，如表1为常用破乳剂及CYD-WU438处理辽河原油废水的破乳效果对比。 表1 破乳剂筛选表格 注：CYD-WU438为树枝状聚合物类破乳剂；CPAM为阳离子型聚丙烯酰胺类破乳剂； THG-A2、THG-A3为聚乙烯多胺类反相破乳剂； HB-TM为环氧丙烷聚醚类破乳剂。

破乳剂概述

CHINA UNIVERSITY OF PETROLEUM 论文题目：原油乳化剂概述 所在院系：理学院 课程名称：精细有机合成与工艺 考生姓名：于欣 学号： S100061380 班级：应化10级研 指导教师：郑晓宇 完成日期：2011年6月24日

原油破乳剂的概述 摘要：对目前常用的非离子破乳剂进行归类介绍，分析乳状液稳定的影响因素，概述破乳剂的破乳机理，并对目前常用的聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚类破乳剂的合成原理和破乳剂改性的研究思路进行介绍，并举例说明梳型破乳剂的合成方法。最后概述破乳剂的发展趋势。 关键字：破乳剂；破乳机理；合成机理；梳型破乳剂 原油从地下采出多以油水乳状液状态出现。据了解，如今国内陆上多数油田原油综合含水率达80％以上，如果不及时脱水，会增加泵、管线和贮罐负荷，引起金属表面腐蚀和结垢；而排放水中含有的油也会造成环境污染和原油浪费，因此无论从经济角度，还是从环境保护角度，均需对原油进行破乳脱水。由于化学破乳剂具有活性高、见效快等优点，投加破乳剂是目前最常用的破乳方法。 一、油田常用破乳剂的种类 破乳剂的破乳效果与原油的性质有关，对某一种原油有效的破乳剂，对另一种原油就不一定有效，因此如何根据原油的性质去选择合适的破乳剂是一个非常重要的问题。 目前，国内外的原油破乳剂，品种繁多，但多是非离子型的破乳剂，破乳效果也各有千秋。但就其分子组成来说，主要是环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物。目前油田中常用的非离子型破乳剂主要有以下几种[1]： l. SP型破乳剂 SP型破乳剂的主要组分为聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚，理论结构式为R(PO)x(EO)y(PO)z H，式中：EO-聚氧乙烯；PO-聚氧丙烯；R-脂肪醇；x、y、z-聚合度。 SP型破乳剂外观呈淡黄色膏状物质，HLB值为10~12，溶于水。SP型非离子型破乳剂对石蜡基原油具有较好的破乳效果。其疏水部分由碳12~18烃链组成，其亲水基是通过分子中的羟基（-OH）、醚基（-O-）与水作用形成氢键而达到亲水的目的。由于羟基、醚基亲水性较弱，所以只靠一两个羟基或醚基不能把碳12~18烃链疏水基拉入水中，必须有多个这样的亲水基，才能达到水溶的目的。

原油破乳剂的应用现状

原油破乳剂的应用现状综述课题名称：原油破乳剂的应用现状综述学院：化学化工学院 专业：化学工程与工艺 姓名：禹荣飞 学号： 指导老师：王治红 二零一五年十一月二十五号

目录 摘要 本文回顾了原油破乳剂的发展历程，综述了国内外原油破乳剂的产品类型、结构、国内外现状及研发情况, 提出了目前原油破乳剂存在的问题，探讨了破乳剂的发展趋势以及今后的研发情况。 关键词：乳状液；破乳剂；发展历程；新进展；发展方向 前言 近年来，随着原油的不断开发，原油储量越来越低，促使采油技术和合成乳化液技术不断发展，大量高级乳化液的应用，使原油乳状液变得更加稳定，导致采出的原油含水量逐年上升，加重了乳化原油破乳脱水的任务，这也加大了原油存储、

运输、精炼过程中的设备负荷，增大了加热过程中的燃料消耗量，含有盐类、硫化物和其它物质的水会对管线设备造成腐蚀和结垢，这使得原油的破乳脱水任务大大加重。所以，这就要求我们要更加深入地研究和考察影响原油乳状液稳定的原因及破乳机理，并不断开发新的破乳剂。 1原油乳状液与原油破乳剂 1.1原油乳状液 乳状液性质 乳状液是一种或多种液体以液滴形式分散在与它不相溶的液体中形成的多分 散体系，分散的小液滴一般在～100μm 之间，以液滴形式存在的一相称为分散相（内相或不连续相）；另一种相称为分散介质（外相或连续相）。 原油中含有沥青质、胶质、石蜡、脂肪酸、环烷酸、有机氮和硫、粘土等天然乳化剂，其中大部分乳化剂对形成油-水乳状液有促进作用。原油在地层内是油水分离的，当油-水混合物沿油管向地面流动时，压力不断降低，原油中溶解的气体陆续析出，导致气体体积膨胀得越来越大，进一步对油、水产生混合和搅拌作用。通过井口的油水气混合物，压力迅速下降，而流速急剧飙升，使油和水充分混合，形成稳定的乳状液。此外，随着采油技术的发展，聚合物驱、三元复合驱等技术的广泛应用，原油乳化现象更加严重。 原油乳状液具有一定的物理性质、热力学性质、流变学性质、电性质和稳定性，其中原油乳状液的稳定性对于破乳剂的研究显得尤为重要。而影响原油乳状液稳定性的因素主要有界面张力、界面膜的强度、界面电荷、原油粘度与分散度、原油中的天然表面活性剂、固体颗粒、温度、无机盐、pH 值等。原油乳状液中含有的水、有机物、无机盐等对原油的开采、原油输送、存储和精炼过程有很大影响，具体表现如下： （1）使液流的体积增加，存储设备和输送管道的有效利用率降低； （2）使加热过程中的燃料消耗大量增大； （3）使输送过程中的动力消耗大幅增加； （4）对金属管道、换热器等设备造成腐蚀和结垢； （5）影响炼化加工过程 因此在实际生产中必须对原油进行破乳脱水处理，而且越彻底越好，以保证油田开发和后续炼化加工过程的正常进行。 乳状液类型

原油降凝剂的种类

原油降凝剂的种类 本文总结了原油降凝剂的种类及其在国内的发展概况。 标签：原油降凝剂油田化学品 0引言 我国原油大部分属于含蜡原油,蜡质量分数高达15%～37%,个别原油蜡质量分数高达40%以上。含蜡原油的凝点高、低温流动性差,给原油的开采和输送带来困难。原油降凝剂分子能够通过与蜡的相互作用来改善原油中蜡晶的形状和结构,从宏观上降低含蜡原油的凝点、改善其低温流动性。降凝法输送具有操作简单、设备投资少、不需要后处理以及便于对输油过程进行自动化管理等优点。近些年来,含蜡原油添加降凝剂输送技术在国内外得到了大力推广。本文简述了近年来原油降凝剂的在国内外的发展现状,总结了常用降凝剂的种类,以指导新型高效降凝剂的开发和应用。 1原油降凝剂的发展概况 降凝技术最早始于1931年,Davis用氯化石蜡和萘通过Fride-craft缩合反应,合成了人类最早应用的降凝剂,即帕拉弗洛(parafiow)。这种降凝剂主要用在润滑油中,至今仍在广泛应用。此后降凝剂从应用于馏分油发展到原油以及高蜡、粘稠原油,降凝剂的开发与应用有了很大的发展。 自Davis发现Parafiow后,1936年商品名为山驼普尔(S8n-topow)的降凝剂问世了,它是氯化石蜡和酚的缩合物;1937年聚甲基丙烯酸酯出现,这种化学剂不仅在结构上与前两种不同,而且性能上也有差异,兼有粘度指数添加剂和降凝剂两种性能;1938年出现了新的降凝剂聚异丁烯。这一时期人们处于探索时期,着重开发主要适合于馏分油的新型降凝剂,而且产物主要是均聚物。 从20世纪50年代起,人们一方面继续开发新型降凝剂,另一方面采用共混及共聚等手段对已有降凝剂进行改性,如乙烯一醋酸乙烯酯共聚物和苯乙烯一马来酸酐共聚物。1956年,F0ra等人叙述了凝点为24℃的利比亚原油和凝点为12.8℃的尼日利亚原油的管输问题;1967年改进原油流动性的原油降凝剂开始有文献报道。从此人们对降凝剂的研究从馏分油扩大到了原油。 60年代以后,随着世界含蜡原油产量日益增长,为解决生产中的问题,相继研制出适应于不同产地原油性质的多种降凝剂,并用在原油长输管道上。美国、英国、法国等十几个国家在数十条输油管线上采用添加降凝剂技术,比如1978年,孟买高管线实施降凝剂技术。降凝剂加入量为0.04%,加剂温度60～70qC,原油凝点从30℃降至3～9℃,效果显著。 从20世纪80年代以来,随着原油输送方法的增多以及人们对低硫高蜡原油

原油降凝剂的进展及发展趋势

Value Engineering 0引言我国除新疆克拉玛依和青海冷湖原油外，多数原油含蜡量较多，凝点较高。含蜡原油在低温下容易析出蜡晶，随着温度的降低，蜡晶数量增多并长大聚集，形成三维网状的蜡膏状物质而使原油失去流动性，给原油的开采和输送带来困难。通过在原油中加入高分子降凝剂，避免了蜡晶间粘结形成三维网状结构，达到降凝、减粘及 改善低温流动性的目的[1]。本文综述原油降凝剂的产生、分类及研究现状，并对未来原油降凝剂的发展趋势进行评述。 1原油降凝剂的产生 1931年，Davis 利用氯化石蜡和萘经过缩合反应，合成了最早的烷基萘降凝剂，目前该降凝剂仍是主要降凝剂品种之一，但由于该降凝剂颜色较深，呈深褐色，对中质和重质润滑油的降凝效果好， 因此不宜用于浅色油品，多用于内燃机油、 齿轮油和全损耗油中。30年代末相继出现了商品名为Santopour 的降凝剂（它是氯化石蜡和酚的缩合物）、聚甲基丙烯酸酯降凝剂以及聚异丁烯降凝剂。国内对降凝剂的研究不但起步较晚，而且大部分是对润滑油降凝剂的研 究，从20世纪60年代后才开始从事原油降凝剂的研究，1984年石油管道科学研究院首次完成了对江汉原油用EVA 作降凝剂改性，并在冬季在钟市一荆门75knl 长输管线上工业试验成功， 其原油凝点由21.5℃降至8℃， 有效成分添加量仅为10ppm [2]。2原油降凝剂的种类 目前市面上销售的原油降凝剂种类很多，例如：EVA 、ZDR-1、EMS 、WHO 等各种原油降凝剂，但是从其化学组成、合成的路线及降凝效果来看，原油降凝剂大致分为四种类型，具体如下。2.1降凝剂EVA 及其改性物降凝剂EVA 即为乙烯与醋酸乙烯酯共聚物，它是一种带有极性基团、 而且聚乙烯部分结晶的热塑性聚合物。EVA 平均相对分子质量介于8000—20000g/mol 之间，醋酸乙烯酯的含量为35%-45%，因其使用效果好，而广泛应用在原油和成品油中。为了使降凝剂EVA 具有普遍的使用性，并减少降凝剂的用量，人们运用苯乙烯、丙烯酸酯等对EVA 通过接枝或共聚进行改性，即可得到EVA 的改性物，使降凝效果有所提高。2.2聚（甲基）丙烯酸酯系列聚（甲基）丙烯酸酯主要是以甲苯为溶剂，甲基丙烯酸和醇保持一定比例，在催化剂和阻聚剂作用下合成聚甲基丙烯酸酯。近年来报道的有聚（甲基）丙烯酸C18～22烷基酯、（甲基）丙烯酸C14～22烷基酯烯烃共聚物的复配物等。该类聚合物属于梳状聚合物，具有良好的抗剪切性，受到人们的日益关注。胥思平等[3]合成了丙烯酸二十二酯－丙烯酰胺共聚物降凝剂，并应用于胜利原油的降凝处理，使原油的凝点从27.0℃降至11.0℃，原油的牛顿流体温度范围变宽，并且非牛顿流体温度下的黏度减小。2.3马来酸酐共聚物马来酸酐别名顺丁烯二酸酐，可与许多单体形成1:1共聚物，同时由于其存在能与烷基醇（或胺）进行酯化（或胺化），如苯乙烯-马来酸酐-十八醇酯共聚物、苯乙烯-马来酸酐-十八胺共聚物、马来酸酐-混合σ烯烃-高碳脂肪醇共聚物等。 该聚合物对于高蜡原油有良好的分散蜡晶的能力， 并且显著降低了原油在低温下的凝点。 2.4含氮类聚合物主要是聚胺类、烷基胺类与含有马来酸或者富马酸共聚物作用得到的化合物[4]。这类降凝剂在原油中稳定性 好，降凝效果显著。张红等通过丙烯酸高碳酯与马来酸酐二元共聚进行胺解反应得到一系列原油降凝剂，通过筛选，从中选出丙烯酰高碳胺与共聚物结合后的降凝剂降凝效果最好，凝点降幅大于10℃。 3降凝剂的作用机理长久以来，国内外许多学者对降凝剂的作用机理进行过研究，认为原油降凝剂改变蜡晶发育历程大致分为三类[5]： 晶核作用、吸附作用及共晶作用。 3.1晶核作用在高于原油析蜡温度下，降凝剂析出蜡晶，成为蜡晶发育的中心， 增多原油中小蜡晶数目，从而使原油不易产生大的蜡团。 3.2吸附作用在低于原油析蜡点的温度下，降凝剂析出结晶，吸附在已析出的蜡晶晶核上，阻止蜡晶上网结合，改变蜡晶的取向，减弱蜡晶间的黏附作用，增加蜡晶的分散度，从而达到降凝的目的。3.3共晶作用原油降凝剂在析蜡点下与蜡共同析出，改变蜡的结晶行为和取向性， 减弱蜡晶继续发育的趋向，降凝剂中与蜡晶相同的部分为烃链（非极性集团），可与石蜡共晶，不同的部分（极性集团） 则阻碍蜡晶进一步长大。当二者的碳数相等时，降凝效果最好。由于分子结构的空间效应，仅有一部分参与共晶。因此，降凝剂分子中的烷基链长度大于蜡的碳链长度时降凝效果较好。 当前大家对降凝机理的认识逐渐达成一种共识，即降凝剂的降凝作用不只是一种类型的降凝机理， 而是三种机理可能都有，只是在蜡晶生长的不同阶段， 有一种起主导作用。在蜡形成晶核时，降凝剂起晶核作用而产生降凝效果。在蜡晶增长阶段，共晶和吸附机理中的一种在起作用， 或者两者都起作用。4降凝剂的发展趋势对蜡含量不高且蜡分子量不大的原油，通常选用单个降凝剂就可以改善其流动性，但是对高含蜡原油的低温流动改进剂最好选择几种主碳链不同的降凝剂或不同极性侧链的降凝剂进行复配， 使之能适用于各种成品油及各种高含蜡原油。就目前而言， 有两种复配方法得到广泛应用： 4.1EVA 与其他聚合物共聚和复配赵晓非、温海飞等[6]研究了AMS （丙烯酸十八酯－苯乙烯－马来酸酐共聚物） －EVA 复配降凝剂和AVS （丙烯酸十八酯－醋酸乙烯酯－苯乙烯聚合物）－EVA 复配降凝剂， 结果表明两者均可降低吉林原油的凝点和黏度，改善其低温流变性。高宝岩等人[7]曾用丙烯酸高碳醇酯、马来酸酐、苯乙烯、醋酸———————————————————————作者简介：王金玺（1985-），男，陕西榆林人，榆林学院化学与化工学院教师，助教，主要从事原油降凝剂的合成研究。原油降凝剂的研究进展及发展趋势 Research Progress and Trend in Development on Pour-point Depressant of Crude Oil 王金玺Wang Jinxi （榆林学院化学与化工学院，榆林719000） （Department of Chemistry and Chemical Engineering ，Yulin University ，Yulin 719000，China ） 摘要：介绍了原油降凝剂的产生、种类及在国内外的发展现状。分析和探讨原油降凝剂的主要作用机理，并对未来降凝剂的发展趋势进行预测。 Abstract:The generation,species and present situation on pour-point depressant of crude oil were introduced in the article.we also analysed and probed into mechanism of action on pour-point depressant.At last,we predicted the trend in development of pour-point depressant. 关键词：原油；降凝剂；研究进展 Key words:crude oil ；pour-point depressant ；research progress 中图分类号：TE6文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）06-0031-02·31·

聚醚型破乳剂的合成及改性方法

聚醚型破乳剂的合成及改性方法 摘要：介绍了聚醚型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的聚醚型破乳剂，根据目前原油破乳剂的合成和应用情况，提出了原油破乳剂研发过程中亟待解决的问题。 关键词：原油乳状液破乳机理破乳方法 聚醚是利用分子中含有活泼氢的化合物作为起始剂，与环氧乙烷、环氧丙烷发生聚合反应得到的一类嵌段共聚物，是一类典型的两亲高分子表面活性剂。聚醚的结构有着丰富的可设计性，如合成中可以控制各链段的长度、EO 百分含量、起始剂与PO 的比例等。以聚醚型破乳剂为代表的非离子型破乳剂是目前油田应用最为广泛的原油破乳剂，近年来，聚醚型破乳剂的研究有了长足的进步，本文介绍了聚醚型原油破乳剂的合成及改性方法，并提出了目前原油破乳剂研发过程中亟待解决的问题。 一、聚醚型破乳剂的发展历程 20 世纪40 年代以后，聚醚型非离子表面活性剂逐渐被用于原油破乳，合成了以低分子聚醚型表面活性剂为主的油包水（W/O）型原油破乳剂，使聚醚型表面活性剂的研究发展到一个新的阶段；1954 年，美国Wyandotte 公司报道合成了Pluronic（以丙二醇为起始剂）和Tetronic（以乙二胺为起始剂）两种嵌段聚醚；1959 年，Witro chemical 公司开发了直链脂肪醇聚氧乙烯醚。60 年代初美国、日本、西欧等发达国家对聚醚表面活性剂的反应机理、合成方法进行了深入研究，为它的发展奠定了基础。此后，各种高性能的聚醚表面活性剂相继被开发出来，广泛应用于石油、石化等工业领域。20世纪60 年代以后，随着采油技术的全面提高，开采出的原油乳状液脱稳难度加大，要求设计和合成新型原油破乳剂以满足生产的需要，于是开发了以高分子聚醚型表面活性剂为主的W/O 型原油破乳剂。这些破乳剂的优点是用量少、破乳效果好。 二、聚醚型破乳剂的合成与改性 聚醚型破乳剂的合成过程简述如下：起始剂和一种环氧化物（如PO 或EO ）在催化剂作用下，加成聚合后，再加入另一种环氧化物加成聚合生成嵌段共聚物。在传统聚醚型破乳剂的基础上进行改性是破乳剂的主要合成手段，其研究的方法主要有：“改头、换尾、加骨、扩链、接枝、交联、复配”等。 1.破乳剂改头改性 改头是指选择、设计和合成具有活泼氢的起始剂。不同的起始剂将合成不同结构的线型或空间网状结构的破乳剂。通常采用的起始剂有醇类、脂肪酸、脂肪胺类、酚类等。随着研究的不断深入，人们采用的起始剂由原来的单一化逐渐转为多样化。通过改头后，破乳剂分子中疏水性基团的结构和组成发生了改变，从

破乳剂使用方法

发油井场破乳剂使用方法 按每30 m3破乳剂用量为4.5kg（药品浓度150ppm）为准，分以下三次加入： 第一步：当倒油进罐时，可直接向进液罐加入破乳剂。按每30m3加入250ml药剂的比列加入。 第二步：排水之后，未打循环之前，向油罐加入适量破乳剂。 可按每30 m3加750ml药剂的比例加入。（如排水后直 接打循环，则此步可省略，破乳剂的用量可移至第三 步） 第三步：打循环时，破乳剂加入量按每30 m3加3500ml药剂的比例加入。 注：1、破乳剂必须加水稀释后加入，不可直接倒入原油中。 2、由于各井场脱水温度有差异，药品浓度可在150ppm左右小范围变动， 幅度变化≤±50ppm。 3、循环时间保证在3.5h以上，沉降时间保证在4h以上。 采油队技术组 2012-5-4

倒油井场破乳剂使用方法 采用单井加药装置提前向原油中加入破乳剂，按每30m3加入0.9Kg(折算浓度30ppm)破乳剂量加入。 例如：HH12P1产液每天为33m3，则每天加入破乳剂量为0.9Kg÷30m 3×33m3=0.99Kg。 注：加药速度可用装置调节阀调节，由井场人员灵活掌握，保证破乳剂与产液均匀混合。 单井加药装置如下图 该装置已在HH12P1井场使用。 附：发油井场都已电话通知，清楚传达“尽早加入，分步加入，充分混合，增效破乳”这一思路。实验小组正在对发油井场一一落实。目前，除发油井场外，外围井场没有配备破乳剂，对于频繁倒油的井场，如HH12P1、HH42、HH37P15、HH73P1、HH36P1等。实验小组将逐个带去破乳剂，结合产液及含水情况指导其如何加入破乳剂，并跟踪落实效果。在总加入破乳剂量不变的前提下，如对发油井场破乳有