破乳剂脱水率评价方法 - 英文
试论破乳剂破乳机理而及破乳效果影响因素
试论破乳剂破乳机理而及破乳效果影响因素【摘要】本文重点论述了破乳剂破乳机理、破乳剂筛选以及影响破乳剂效果的因素，以期为改进破乳剂在原油脱水过程中的应用提供技术参考。
【关键词】破乳剂破乳机理影响因素原油乳状液在外运之前需要使用合适的破乳剂进行破乳脱水。
原油进行破乳的方法比较多，有微生物法超声波法微孔过滤法，而最常用是化学方法，就是在一定温度下向原油乳状液中添加破乳剂。
笔者拟结合工作实际，对化学方法中破乳剂作用机理及其实践应用作一浅析。
一、破乳剂破乳机理破乳剂实质是一种油田化学剂，它的主要作用就是对原油采取液中的油与分进行分离。
破乳剂破乳机理是利用破乳剂能够有效粘附到油水界面，从而打破油水界面膜的稳定性，造成油水结合膜破裂，经克服油水相互作用力后，分离出来的水经过相互碰撞后凝聚在一起，在重力作用下，形成水滴并在原油中得以沉降分离（油水分离后水滴结合沉降见图1）。
破乳剂之所以能对原油进行破乳，主要是利用其表面活性作用、反相作用、润湿和渗透作用和反离子作用。
（一）表面活性作用一般来说，绝大多数破乳剂都是极具高效活性，极易快速吸附到原油油水界面上，促使油水界面膜的表面自由能被破坏或者降低，吸附在油水界面上，造成W/O型乳状液性能不稳定，在施加外力作用条件下，界面膜极易破裂，本来是乳状液微粒内相的水，经外力从界面得以突破膜并进入外相，实现了油水分离。
（二）反相作用亲水型的破乳剂能够把W/O型乳状液，直接转变为成O/W型乳状液，通过乳化过程的变换，使O/W型乳状液变得不稳定，实现油水分离。
（三）润湿和渗透作用破乳剂之所以能够降低原油粘度，使表面膜得以破坏，主要是它能够溶解并吸附油水界面的胶质、可以溶解吸附在油水界面的胶质、沥青质，以及有机酸等天然的乳化剂，然后，透过薄膜与水饱和，从而形成了亲水的吸附层，在外力与重力的作用下，水滴碰撞得到合并，使得水滴沉降并得以与原油实现分离。
（四）反离子作用吸附了部分正离子的水滴之间相互排斥。
原油破乳剂性能评价
4结果与讨论
4.1
原油破乳剂评价方案根据厂家推荐的条件，结合装置具体工艺条件来确定。原油采取王陇坡脱前原油，试样用量为85g，破乳剂加入量40μg/g，注水（6～7）％，温度80℃，电压3000V，搅拌乳化时间10min。
原油破乳剂的性能评价标准包括原油脱盐率、脱水率和脱出水中含油量[1]，以脱盐率为主。通过测定脱盐前后原油含盐量可直接看出脱盐效果，通过比较原油脱水量和观察水相清洁度,可间接看出脱水效果和污水含油的情况。
脱后含盐/(mg/L)
脱盐率/%
脱水量/%
脱水率/%
10
3.3
93.6
5.3
84.1
20
3.4
93.3
5.5
87.3
30
1.7
96.7
5.9
93.7
40
1.9
96.3
5.9
93.7
50
2.4
95.3
5.3
84.1
称取脱前原油85g，其盐含量52.7mg/L，水含量0.35％，当水溶性破乳剂用量在45μg/g以上时，原油脱后含盐较低，适宜的破乳剂用量为45～50μg/g。
称取脱前原油85g（盐含量24.6mg/L，水含量0.3％），破乳剂加入量40μg/g，注水7％，温度80℃，搅拌乳化时间10min，脱盐时间30min。结果见表2，电压高于3000V时，脱盐脱水效果较好，试验选择3000V～3500V。
表2不同电压试验结果
电压/V
脱后含盐/(mg/L)
脱盐率/%
脱水量/%
4.2.4注水量
原油注水的目的是为了溶解油中的无机盐类及稀释含盐水滴，从而使原油中盐类随着水分的脱出而脱除，因此，注水量的选择非常关键，太大造成脱后含水高，太小则不能将油中盐洗出，导致脱后含盐高。
QSH1020 1418-2013破乳
Q/SH1020 1418-2013代替 Q/SH1020 1418-2008原油破乳剂通用技术条件2013-07–05 发布 2013-07–15 实施Q/SH1020 1418—2013前 言本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。
本标准代替Q/SH1020 1418—2008《原油破乳剂通用技术条件》。
本标准与Q/SH1020 1418—2008相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：——删除“脱水率”技术要求中“含聚原油”要求；——增加“有机氯含量”技术要求；——修改了“闭口闪点”试验方法；——修改了 7.3.4“样品溶液配制”；——针对特稠油破乳剂脱水率试验温度进行了补充。
本标准由胜利石油管理局油气采输专业标准化委员会提出并归口。
本标准起草单位：胜利油田分公司技术检测中心。
本标准主要起草人：曹金林、张 娜、杜灿敏、周海刚、何 留、徐英彪、刘红霞、孙凤梅。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为：——Q/SL 1418—1999、Q/SH1020 1418—2004、Q/SH1020 1418—2008；——Q/SL 1419—1999。
IQ/SH1020 1418—2013原油破乳剂通用技术条件1 范围本标准规定了原油破乳剂的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及HSE要求。
本标准适用于原油破乳剂的采购和质量检验。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 601 化学试剂标准滴定溶液的制备GB/T 1884 原油和液体石油产品密度实验室测定法（密度计法）GB/T 6678—2003 化工产品采样总则GB/T 6680 液体化工产品采样通则GB/T 6682—2008 分析实验室用水规格和试验方法GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T 21615 危险品 易燃液体闭杯闪点试验方法SY/T 5329—2012 碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法SY/T 5402 石油含水量的测定 电脱法Q/SH1020 2093 油田化学剂中有机氯含量测定方法3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
Demulsifier(破乳剂)
破乳剂XXXX（XXXX大学化学化工学院化学XXXX班，黑龙江XX 124455）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DemulsifierXXXX(XXXX University College of Chemistry and Chemical Engineering ChemicalXXXXclasses, Heilongjiang Province XXXX 124455 )Abstract：Crude oil chemical demulsifier application range and have very good development prospects. In this paper, the various types of demulsifier performance and mechanism are summarized description, this paper introduces the selection of demulsifier principle and influence factors, and points out that the present study the general trend of demulsifier.Key words：demulsifier mechanism species Selection principle influencing factor application development direction1．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。
破乳剂评价方法
原油破乳剂评价法生产设备监测中心防腐所1方法概要将不同型号的破乳剂分别对同一原油、在相同条件下进行脱盐脱水试验，观察其脱水外观及脱盐、脱水量，比较破乳剂性能的优劣。
2 仪器与材料2.1 YS-3脱盐试验仪（含试管、加热炉、玻璃水浴锅）2.2 实验室高剪切乳化机2.3 LC-4盐含量测定仪2.4 HY－3A多功能振荡器2.5 不锈钢电热板（可调温）2.6 搪瓷手持搅拌杯2.7 250μl微量进样器2.8 1.00ml分度吸量管2.9 10.00ml量筒2.10 水银温度计（200℃）3 试剂3.1 待评价破乳剂。
3.2 甲醇：分析纯。
3.3 蒸馏水4 试验步骤4.1 将待评价破乳剂分别配制成1％溶液待用。
4.2 低温试验：将原油和自来水分别在80℃水浴中恒温30分钟，然后在搅拌杯中加入测量好的原油和10％的自来水，放到乳化机中，在3000r/min的条件下搅拌3min(转速及时间可视具体情况而调整)，分别在低温试验管中称量50g混合好的油样，加入破乳剂，拧紧电极盖，手持试管上下摇动200下，使破乳剂充分混合后，按脱盐仪要求接好电源，在1．6kV的高压，80±1℃下送电10分钟后停电取出试管，观察脱出水量及出水的清澈程度，在需要比较其脱盐率时分别按盐含量分析要求取样分析，同时做空白样。
5 脱水率的计算：脱水率(％)=(V1-V o)／(V-V o)×100式中： V1——加破乳剂、电场试验后脱水量，mL；V o——空白试验脱水量，mL；V ——总含水量，mL。
脱盐率（％）＝（Y-Y1）/Y×100式中：Y——脱前原油盐含量，mg/L;Y1——脱后原油盐含量，mg/L;注：破乳剂评价是相对品种在同一条件下对比试验，目前国内没有唯一的标准方法，本所参考国内同类企业的评价方法，结合多年来破乳剂评价出现的问题进行完善，确定本通用方法。
此方法仅作为指导，对于不同的破乳剂及评价目的，试验方法根据实际要求对细节再作相应调整。
超支化聚合物破乳性能及机理的研究
(2) 动态光散射粒度仪法： 将一定浓度的破乳 剂水溶液添加到新鲜配制的乳状液中，经历不同沉 降时间后，用移液枪移取下层乳状液1 mL添加到 四面透光的比色皿中，在25 益下，采用动态光散 射粒度仪测定粒径分布及平均粒径值。 1.5界面张力的研究方法
Keywords: O/W emulsion; HPG-MA; h-PAMAM; demulsification mechanism
随着三次采油技术的大面积推广与应用，原油 采出液的组分愈发复杂、稳定性越来越高、油水分 离愈发困难咱1］。因此，开发具有新型结构的破乳剂 已经迫在眉睫3］。超支化聚合物是一种新型聚合 物， 具有独特的物理和化学性质， 如高流变性、 低
在25 益时采用界面张力仪器(DropMeter A100p)， 依据悬滴法测定超支化聚合物破乳剂溶液 的界面张力：①用超纯水彻底清洗自动进样的注射 泵及连接管线，将温度控制在(25 ±0.01)益；②用 待测溶液润洗注射泵及连接管路，将待测溶液吸 入进样器， 比色皿中放入柴油， 将其放在支架中； ③通过进样器将不同系列的破乳剂溶液慢慢加到柴 油中，通过电脑软件测定不同浓度不同系列的溶液
300132, China）
Abstract: In view of the uncertainty of bottle test method in evaluating demulsifier, which presents with poor accuracy and human error, HPG-MA demulsifiers with suitable values of degree of substitution and h-PAMAM demulsifiers with proper polyethylene polyamine, which synthesized in laboratory, were selected, mean while, its demulsification performance were determined by ultraviolet-visible spectrophotometry method. Combin ing with the change rule of interfacial tension, the demulsification performance of the said two kinds of demulsi fiers was studied in detail using dynamic light scattering-visible spectrophotometry method. The results showed that, the oil removal rates of the two kinds of hyperbranched polymer demulsifiers were both above 85%, and the demulsification mechanism of them were flocculation and replacement.
原油净化化学破乳剂脱水法
原油净化化学破乳剂脱水法
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原油净化化学破乳剂脱水法
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O/W型乳状液
分散相
联络相
原油净化化学破乳剂脱水法
保护膜
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W/O型乳状液
连续相
保护膜
分散相
原油净化化学破乳剂脱水法
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原油脱水方法原理、适用条件和优缺点
原油净化化学破乳剂脱水法
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二、化学破乳剂破乳机理
油、水分离基本原理：破坏乳化液油水界面膜稳 定性，使其破裂，促进水颗粒碰撞凝聚成大水滴， 使水从原油中沉降下来。
原油净化化学破乳剂脱水法
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评价破乳剂性能指标
（1）脱水率 在一定静置沉降时间内原油中脱出水量 与原有含水量之比。 （2）出水速度 在单位静置沉降时间内脱水率大小。依 据化学破乳剂品种不一样，出水速度可能 有先快后慢、先慢后快等速度出水况。
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评价破乳剂性能指标
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三、化学破乳剂分类
国内外生产化学破乳剂已达1000各种。化 学破乳剂能够按分子结构、分子量大小、镶 嵌方式、聚合段数、起始剂含有活泼氢官能 团数量、溶解性能等进行分类。
原油净化化学破乳剂脱水法
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二、化学破乳剂分类
原油破乳剂检测标准探讨
２ — ３
剂失 效 ， 般 可控 制 在 ４ ％ （ 低 于 ３ ％ ） 一 ５ 不 ８ 即可 取 得满 意效 果 ， 部分 稠油温 度应 在 ７ ％ 以上 。 但 ５
响到破乳 剂 闪点 、 和凝 点等指标 。
综 上所述 ，Ｙ Ｔ ２ ０ ２ ０ Ｓ ／ ５ ８ — ０ ０标 准 中 的相 对 指标
剂检 测标准 的改 进 ， 高对 破乳 剂 的检 测水 平 ， 证 提 保
破乳 剂在现 场更 好 的应用 。
１ 影响破 乳的重 要因素
１１ 破 乳剂 浓度 对破 乳 的影响 ． 破乳剂 用 量 并不 是 越 大越 好 ， 乳 剂终 究 也 是 破 表 面 活性剂 ， 用量 大会 出现二 次乳 化 的现象 ， 破乳 率 反而下 降 。所 以一 般 用量 在 （０ ２０ × ０ 时 即 １０— ０ ） １
３ 原 油破 乳 脱 水 试 验
１ 原油破 乳剂 脱水 性能 测 定 ： 目前 克拉 玛 依 ） 将 油 田所有破乳 剂针 对 不 同油 区进行 脱 水试 验 ， 用 采 蒸馏 法先测定 出原 油 中实 际 含水 率 （ 水 率％ ＝ 含 原
些 技术 指标 为 相 对 值 ， 相 对 脱 水 率 、 如 相对 污 水 含
油、 相对粘度等指标。所谓相对值 ， 是和参 比样进行
对 比， 即标 准 中所 述标 样 ， 义为在性 能检 验 中用于 定
参 比的 、 量合 格 的原 油 破 乳剂 工 业 品 。 目前 实验 质 室所 使用 标 样 为 生 产 企 业所 送 由采 油 作 业 区认 可 （ 有认 可证 明） 的脱水 效果 较好 的试 剂 ， 效 期 为一 有
剂的 ， 但对厂家提供 的标样没有统一规范 ， 为了提高检测的准确性和规范检测标准 ， 有必要开展原油破乳剂检测标准的改进。 关键词 ： 原油破乳剂 ； 品 ； 样 标样 ； 脱水率 ； 含油率
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Demulsifier dehydration rate evaluation method 1,The instrument: Mount pan balance(accuracy ±0.1g)
The pipette, Capacity 1ml, Division value 0.02ml
Stoppered cylinder, Capacity 50ml，Division value 0.1ml
Constant temperature water bath Temperature range 25 ℃~100 ℃,
Accuracy±1 ℃
Electric shock machine Oscillation frequency 200 beats /min,
Oscillation amplitude 40 ± 2mm
2, Reagent Alcohol, Distilled water
3, Experimental procedures
3.1 Put 50ml fresh crude oil into several Stoppered cylinder of 50ml, plugged stopper after heating in water bath at 55 ℃constant temperature in 30min.
3.2 According to the measured concentration，added configured reference solution, the sample solution was added to the crude oil is configured in 3.1.
3.3 Make the added demulsifier several cylinder manually move more than 15 times, placed on the oscillator, in accordance with the 200 /min (no instrument can also choose to manually shake 200 times above) frequency oscillation 30min, read the dewatering amount of settlement of 90min constant temperature water bath in 55 ℃.
3.4 Each sample should make two parallel samples, and issued according to the rounding off error theory and data, if 90min dehydration rate relative difference is greater than 10%, this set of data is invalid, should be re experiment.
4 Calculation
Relative dehydration rate of the sample =V/V0*100%
The formula: V------------ The average dehydration rate of the sample , ml
V0---------- The average dehydration rate of the reference sample, ml Note: The constant temperature water bath refer to field oil temperature. Demulsifier experiment instrument
1、Water bath
2、Beaker
3、Balance
4、Graduate/Measuring cylinder
5、Ethanol
6、Distilled water。