油溶性破乳剂的研究
油溶性破乳剂在常减压蒸馏装置的应用

油溶性破乳剂在常减压蒸馏装置的应用发布时间:2021-02-26T11:02:53.073Z 来源:《科学与技术》2020年29期作者:张艳梅[导读] 原油含盐量高对原油加工过程有较大影响,张艳梅中国石油化工股份有限公司天津分公司天津 300271摘要:原油含盐量高对原油加工过程有较大影响,选择合适的破乳剂控制脱后含盐量是确保原油质量的关键,常减压选择油溶性破乳剂在电脱盐上的工业应用,破乳剂浓度控制在5~6μg/g时,能满足工艺指标要求,并且电脱盐排水油含量低于150mg/l。
关键词:油溶性破乳剂;原油电脱盐;工业应用1、前言据统计,世界开采出来的原油有近80%以原油乳状液形式存在,油水乳状液的存在,将降低管线的使用寿命,在原油加工过程中易导致常减压蒸馏高温设备的严重腐蚀和下游二次加工装置催化剂中毒。
常减压装置炼制的原油品种较多,切换频繁,加工有些重质油,乳化液相对稳定,脱盐罐内乳化层非常厚,使脱盐脱水送电困难,效率下降,因此选择适合的破乳剂控制油水界面是确保原油质量的关键,电脱盐效果的提高正是我们降低石油产品吨油加工费和确保生产装置“安、稳、长、满、优”的重要手段。
通过工业试验和工业应用,油溶性破乳剂,用量小、适用范围广,亲水基和亲油基相对平衡,有利于吸附到油水界面,顶替原来存在的保护膜乳化剂分子,对现有原油品种起到较好的破乳脱水效果。
2 、破乳剂机理原油中的含有水,同时也含有沥青质、胶质、石蜡、石油酸皂及泥质固体颗粒等天然乳化剂。
破乳剂是一种高分子量的非离子型表面活性剂,其作用是破坏电脱盐罐内的油水乳状液,促进油水分离。
原油乳状液的稳定作用主要来自天然乳化剂在油水界面形成的吸附膜,但因其在油水界面上的活性并不大,故界面张力相对较高。
原油中加入破乳剂后,首先分散在原油乳状液中,而后逐渐到达油水界面,由于它具有比天然乳化剂更小的表面张力和更高的表面活性,可强烈吸附在油水界面上,把那些原来吸附在油水界面上的表面活性远不及破乳剂的天然乳化剂置换出来,改变了界面性质,形成了一个较弱的吸附膜。
新型破乳剂BSA_108的研制

第8期收稿日期:2010-06-07作者简介:韩岩君(1969),女,山东滨州人,质量工程师,多年来一直从事产品的质量检验工作;魏学福,男,高级工程师,通讯联系人,主要从事油田化学助剂的开发研究工作,E-m a i:l befa r @126.co m 。
新型破乳剂BS A -108的研制韩岩君1,魏学福2,曲东江2,李兴勤1,张立军2(1.滨州市产品质量监督检验所,山东滨州 256600;2.滨化集团股份有限公司助剂分公司,山东滨州 256619)摘要:以由甲醛、壬基酚在二甲苯中合成的酚醛树脂为起始剂,制备嵌段聚醚,以重芳烃做溶剂,得到油溶性破乳剂BSA-108。
详述了合成过程,测定了破乳剂的闪点>50 ,能够满足海洋油田及国外油田对破乳剂安全性的要求。
该样品在55 、100m g /L 时,对孤东二号联含水39%的聚合物驱原油脱水率达94%;在73 、15mg /L 时,对中海油湛江公司涠洲油田含水21%的井排原油脱水率达91%,脱出水质清,油水界面齐。
关键词:破乳剂;组成配方;闪点;原油脱水中图分类号:TE 868;TE869 文献标识码:A 文章编号:1008-021X (2010)08-0003-03Preparation of De mulsifier BS A -108H A N Yan -jun 1,WE I X ue -fu 2,QU D ong -jiang 2,LI X ing -q in 1,Z HANG L i -jun2(1.B i n zhou Super v ison &I nspection I nstitute o f Pr oductQuality ,B i n zhou 256600,Ch i n a ;2.Shandong Befar G roup Co .,L t d .,B i n zhou 256619,Ch i n a )Abst ract :An o il solub l e de mu lsifier ,BSA -108,w as prepared t h rough fo ll o w i n g steps :reacti o n of nony l pheno,l and for m aldehyde i n toluene to g ive an pheno lic resi n ;synthesis o f a po lyether w ith the phenlic resi n as i n itiator ;and m ix i n g w it h heavy aro m atic petro leu m so l v ent to obta i n the end pr oduc.t The prepari n g process w as described i n so m e de tai.l The flash i n g pointw as deter m i n ed :>50 .A t 55 ,and dosage of 100m g /L ,a dehydration rate as h i g h as 94%w as observed for a cr ude oil o f 39%wa ter cut taken fro m the Gathering Center N o 2i n Gudong oil fi e l d ,at 73 ,and dosage of 15m g /L ,a dehydration rate as high as 91%w as observed for a crude oil of 21%w ater cut taken fr o m W ei-zhou oil field ,and w it h clear w ater separated and even o il/w ater i n terfaces appeared .K ey w ords :de m u lsifier ;co mposition /for m ulati o n;flash i n g po i n ;t crude o il dehydration 破乳剂在原油的集输和炼制过程中,起着至关重要的作用,是用量最大的油田化学品。
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。
分子所占面积越大,则置换原吸附在油–水界面上的乳化剂分子越多,破乳效果越好。
一般来说,低温时,EO含量越高,则伸向水相部分越多;环氧丙烷含量越高,则PO链段与油水界面接触的点数越多,因而分子在油–水界面上所占的面积越大。
油田化学药剂-破乳剂

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破乳剂的筛选方法
A 原油组成与水清、油净的 关系
B 化学破乳剂合成段数与水 清、油净的关系
C 引发剂结构与脱水能力的 关系
D 合成物分子量与脱水效果 的关系
E HLB值(亲油亲水平衡值) 与破乳性能的关系
单位名称-序号
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破乳剂的筛选方法
单位名称-序号
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典型破乳剂案例
酸化原油乳化稳定机理和脱水困难原因分析
单Re位su名lts称a-fte序r 5号minutes of settling with inhibitor
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典型破乳剂案例
多元热流体返出液处理
—— 渤海稠油油藏(QHD32-6、SZ36-1)氮气泡沫压锥控水增油技术
单位名称-序号
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典型破乳剂案例
氮气泡沫压锥作业后,经过一定周期后,其 返出液进入流程,对油气水的处理产生很大的 影响。
破除乳化的过程一般分为两个阶段.
絮凝阶段
将细小的乳化颗粒聚合在一起从而形成比较大的颗粒 较大的颗粒快速上升或下沉
聚集阶段
达到破除乳化的目的
单位名称-序号
7
原油乳状液
单位名称-序号
8
原油乳状液
单颗聚集颗粒破乳过程示意图
单位名称-序号
9
原油乳状液
水包油乳化破乳过程示意图
Formation of creamed layer
原油乳状液
影响因素
说明
如脂肪酸、环烷酸和部分低分子胶质,它们有较强的表面活性,分散度很高,易在内
低分子有机物
相颗粒界面形成界面膜。但由于分子量低,形成界面膜强度不高,形成的乳化液稳
定性较弱
高分子有机物
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、集输过程的原油和水湍流运动时,强烈混合才生成不同稳定性的原油乳状液。
从热力学观点看,最稳定的乳状液也是要破坏的,只是方式和时间上的差别而已。
石油开采中的破乳剂研究进展

( o w) w/ / 等多重乳状液 。在天然表面活性剂 的作用 下, 这些类 型的原油乳化液是稳 定 的。原 因主要在于
表 面活性剂分子 具有 两亲 结构 , 即亲水基 和憎 水基 。
表面活性剂的分子结构见 图 1 。
吸附在油滴表面, 成油 一 型的双 电层结构 , 形 水 使 体系变得更加稳定。
… …
面活性剂分子紧密吸附在油水界面, 降低 了界面的 表面张力和表面吉布斯能 , 形成具有一定强度和弹
基 金项 目: 吉林 省教育 厅科 学技 术 研究 项 目资 助 ( 吉教科 合 字 [0 7 30号 ) 20 ]6
石油化工腐蚀与防护
第2 6卷
在油水 界 面上具有 一定 的弹性 和黏性 , 它的保护 作 用使 原油 与水形成 了相 对 比较稳 定 的乳化 液 , 了 为 使原 油脱水 , 破乳 剂起 到 了一定 的作 用 。破乳剂 作 用 的关 键 是 取 代 吸 附 在 界 面 的 天 然 乳 化 剂 , 将 原有 的乳 化剂从 油 一 界 面顶 替下来 , 水 并不 形成 牢
摘 要 : 油在 天然 表 面 活性 剂 的 作 用 下 , 水 形 成稳 定 的 乳 化 液 。 原 油破 乳 脱 水 对 原 油 的 输 送 、 原 与
加 工、 存具有重 大意 义。文章 讨论 了原油乳化液稳 定的 原 因、 面 活性剂 的两亲 结构、 乳剂作 用 储 表 破
机 理 及 选 用 , 阐述 了破 乳 剂 最新 的研 究进 展 。 并 关键词 : 乳剂 破 表面活性 应用 进展
{ 合 综 }
k一 + 一 — + 一 + - + 一 + 乳 剂 研 究 进 展
郭 研 王 立 勇2
吉林 松原 1 80 ) 3 00 ( .吉林建筑- 程学院基础科学部 , I I - 吉林 长春 10 2 ; 2 3 0 1 .吉林油 田建设公 司送变 电工程 处 ,
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。
分子所占面积越大,则置换原吸附在油–水界面上的乳化剂分子越多,破乳效果越好。
一般来说,低温时,EO含量越高,则伸向水相部分越多;环氧丙烷含量越高,则PO链段与油水界面接触的点数越多,因而分子在油–水界面上所占的面积越大。
溶剂对油溶性破乳剂脱盐效果的影响

1 5 1 热 破乳 试验 ..
( ) 原油 和去 离子 水分 别 在 6 = 浴 中恒 1将 Oc水 【 温 3 i; 0rn 然后 将原 油和质 量 分数 为 5% 的去离 子 a 水 倒入 搅 拌杯 中让 转子 以 30 s 00r 的转 速搅 拌 ; / 再
破乳剂脱 出水量提高近 5 , 除率也有明显提 倍 盐脱 高。现场应用效果也表明合适 的溶剂可 以使破乳
用 量筒 准 确量 取 5 0mL混合 油 样 ( 0 量筒 中水 的质
量 浓度 为 4 . L ; 入 破 乳 剂 , 匀 使 充 分 混 5 5m ) 加 摇 合; 8 在 5℃水 浴 中进 行热 破乳 , 一定 时间 内读取 在 出水 体 积 。
试 验用 原 油采 自进 入 电脱 盐装 置 前 的未加 剂
粱 劲 翌
( 中国石油化工股份有 限公 司武汉分公 司 湖北 武汉 4 0 8 ) 30 2
摘要 : 溶剂对油溶性破乳剂 的破 乳性 能有较 明显 影响。 与常 用的 甲醇溶剂相 比 , 甲苯作 溶剂 二 时, 破乳剂 的脱盐 、 脱水 率均有 明显提 高, 但这种 影响 与溶 剂的量无 关。现场使 用也 证 明溶剂对破 乳
原油, 试验用原油性质见表 1 。
表 1 试 验 用 原 油 性 质
目
152 电脱盐试验 .. 将原油 和去离子水分 别在 6 o℃ 水浴 中恒 温 3 O
mn然后 将原油 和质 量分数 5%去离 子水倒 人搅拌 i;
收稿 日期 :0 0— 1 3 修稿 日期 :0 0— 2— 6 2 1 0 —1 ; 21 0 0 。 作者简介 : 梁劲 翌 , , 女 高级工 程师 ,9 1年 毕业 于吉 林工 19
后再进 行 评 选 试 验 。市 面 上 出售 的“ 溶 性 破 乳 油
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油溶性破乳剂的研究张佩祥王鹏翔(南京石油化工股份有限公司南京市210031)摘要主要针对炼油厂常减压电脱盐装置原油脱盐,陆上油田和海上油田的破乳脱水。以及柴油精制电脱水破乳用的油溶性破乳剂的研究。分别进行水溶性破乳剂和油溶性破乳剂的合成,水溶性破乳剂和油溶性破乳荆对比试验。试验证明使用我们的油溶性破乳
剂使用量为3—15(PPM),电场脱后含盐低于3(mg/L)合格率大于90%,电脱盐二级脱后污水含油小于200ppm,脱后原油水含300ppm,本文还对水溶性破乳剂和油溶性破乳荆的性能和破乳机理进行比较。关键词油溶性破乳剂;水溶性破乳剂;电脱盐;合成;筛选;破乳机理。
破乳剂是石油工业中最大的表面活性剂类的化学品之一,主要用于原油的集输和炼制过程。随着石油工业的发展,由于强化采油技术,特别是热采技术的应用,原油乳状液稳定程度明显增加。为了适应现代开采原油的脱水和脱盐要求,我们采用多元线型和体型聚合物、抗乳化层添加剂、快速渗透荆和适应性强的有机溶剂等的高效复配型油溶性破乳剂来解决上述问题,这类破乳剂能够快速、充分持久地吸附在油水界面上,产生乳状液的不稳定性,达到脱盐脱水作用。近年来,水溶性破乳荆有了长足的发展,并通过配方调整和加以复配,基本能够做到一类原油选出一种适合的水溶性破乳剂。但是水溶性破乳剂有自身的特点,即针对性很强、使用量较大和油种及工况条件变化后适应性差的问题。我们公司调查和研究国内和国际破乳剂发展情况,经多年研究,我公司开发了适用于炼油厂常减压电脱盐装置用的油溶性破乳剂NS一80系列。NS一80系列具有适应性强,对工况要求较宽和破乳剂使用量较低的特点。
破乳剂类型使用量(PPM)产品流向适应性环保方面脱后含盐,<3(mg/t.)备注水溶性破乳剂3~15油相国内原油进口原油不对水相造成污染合格率为≥90%油溶性破乳剂30~50水相和油相适合于某一种原油水相中含有有机物合格率为60--90%
1合成1.1原料及试剂多乙烯多胺,工业级(上海染料厂);高碳醇,工业级,(吉化公司);多聚甲醛,工业级(美国进口);冰醋酸,氢氧化钾,试剂级;甲醇(乙醇),甲苯,二甲苯,煤油,工业级(南京炼油厂);丙三醇,二甘醇,正丁醇,异辛醇,蔗糖;工业级,苯酚,工业级,(国标GB339—64,凝固点39.5℃;环氧丙烷,工业级(金浦集团江苏钟化有限公司);环氧乙烷,工业级(扬子石化公司)聚甲基三乙基硅油,工业级(北京化工二厂);丙烯酸(上海高桥);丁二酸,马来酸酐,异氰酸酯等,工业级(台湾进口)2.2合成方法油溶性破乳剂NS一80系列经过八步反应,最终调配而成。分别经过起始剂合成,起始剂交连,三嵌段聚醚,嵌段加无规聚醚,有机硅交连,丁二酸、马来酸酐交连,快速渗透剂合成,HLB值调配剂的合成。最终根据油品性质进行调配而成。2室内评价将合成的样品进行分类,并对产品稳定性观察试验,以及与其他产品的互溶性试验,同时用大庆原油、鲁宁管输油、新疆原油、海上原油和部分进口原油进行静态破乳脱水和电脱盐试验。A.破乳脱水实验:本试验确定以静态非电场法进行筛选和评价,具体步骤如下:(1).取油样放人70--90'12的恒温水浴中,保温预热1小时,倒入到高速混调器,加入6—10%的水,通·-一344·-—-过控制搅拌速度和搅拌时间调节乳化强度,转速从200015000转/分,搅拌时间为3--9秒;(2).将混合好的油样倒入试验瓶中,把预先配制好的破乳剂样品分别加入试验瓶;(3).把试验瓶上下摇动10--30次,放入水浴中静态破乳脱水,并开始计时,按一定时间间隔记录下出水量和水质情况。B.电脱盐试验:本试验确定以电场法进行筛选和评价,具体步骤如下:(1).取油样放入70N90"C的恒温水浴中,保温预热1小时,倒入到高速混调器,加入4—8%的水,通过控制搅拌速度和搅拌时间调节乳化强度,转速从2000~15000转/分,搅拌时间为3~9秒;(2).将混合好的油样倒入电脱盐器中,把预先配制好的破乳剂样品分别加入电脱盐器;(3).待温度升到试验温度后,将电脱盐器放人油浴中盖上盖子,启动预热开关,听到蜂鸣声后取出上下摇动10~30次;(4).将搅拌后电脱盐器重新放入油浴盖上盖子,打开电源启动工作按扭,进行低高压脱盐;(5).听到报警声后,关掉电源开关,取出电脱盐器;(6).将取出的电脱盐器水冷至约60~70℃,打开下端微型开关放出水,然后放出脱盐后原油进行分析。以鲁宁管输油为例,试验数据如下:2.1破乳脱水实验一注水量6%(叭),油水混调时间为6秒,试验量50ml
出水量(m。)破乳剂名称使用浓度(ppm)水质界面5min10min15min30min45min
NS一81100.1O.71.02.03.0水清,界平NS一82100.10.81.12.02.9水清,界平NS一85100.20.91.52.43.2水清,界平NS一86100.10.81.32.22.9
水清,界平
NS一204030O.10.81.41.82.6水清,界平
由172_h试验数据可以看出在油溶性破乳剂加入量为10ppm和水溶性破乳剂加入量为30ppm时,NS一85系列破乳剂与NS-2040系列破乳荆对比,脱水效果好,破乳剂用量少。2.2电脱实验注水量6%(wt),油水混调时间为6秒,恒温120"(2,强电场850Wetll,2min,弱电场350Wtill,4min,沉降10min,试验量50ml,原油脱前含盐量为16.8mg]L使用浓度脱后含盐脱除率使用浓度脱后含盐脱除率破乳剂名称破乳剂名称(ppm)(mg/L)(%)(ppm)(mg]L)(%)
NS一81破乳剂62.883.3NS一82破乳剂62.187.5
NS一85破乳剂61.690.5NS一86破乳剂63.082.1
NS-2040破乳剂303.281.O由以上试验数据可以看出在油溶破乳剂加入量为6ppm和水溶性破乳剂加入量为30ppm时,NS一80系列破乳剂中的NS一85破乳剂脱盐效果最好。并将筛选好的油溶性破乳剂与国外公司的产品进行实验室模拟电脱盐装置比较试验,结果发现我们研制的油溶性破乳剂Ns一80系列达到国际水平。3现场试验南京石油化工股份有限公司的油溶性破乳剂NS一88,先后在镇海炼化公司和上海金山公司使用,在镇海炼化公司试用时,NS一88直接使用纯油溶性破乳剂,不加稀释剂。现场试用期间,装置加工的原油为陆丰、流花:布伦特(2.5:1),陆丰:萨哈林(3.5:1),涠洲油、胜利:杜里(1.2:1)等三种混合油,原油属于重质油,破乳剂的平均注入量为9.0(ppm)平均脱前含盐27.5(mg]L),平均脱后含盐1.9(mg/L),脱盐率为80.0—98.5%,平均脱盐率为93.1%,电脱盐二级脱后污水含油小于200ppm,脱后原油水含量小于300ppm。现场试验表明油溶性破乳剂NS一88达到较理想的效果。4机理探讨原油乳化是一种油中含微小水滴的现象。这些小水滴被天然乳化剂形成的稳定界面膜包围,从而阻一345—碍了水滴的接触聚合沉降和与原油的分离。原油乳化并不是自发性的,是由于激烈混合搅拌所引起的。混合搅拌的程度影响油中水滴之大小,进而影响乳化之稳定性。破乳剂的表面活性高于天然乳化剂,破乳剂分子能很快优先吸附在油水界面上,取代天然乳化剂分子,降低油水的界面张力和界面膜强度。破乳剂的界面活性越高,所形成的界面张力越低。由于存在于原油乳化液中的天然乳化剂,在原油一水界面形成界面膜,这种界面膜具有相当高的粘度、较高的机械强度,以阻止水滴的聚结,而形成稳定的原油乳化液。吸附在原油一水界面上的乳化剂为环烷酸、皂类、沥青质、石蜡、驱油剂等。加人的油溶性破乳剂首先在原油乳化液中非常快速的分散开,然后进人油一水界面。由于破乳剂具有比乳化剂更高的界面活性,将吸附在原油一水界面的乳化剂顶替置换出来,从而达到破乳的目的。水溶性破乳剂含有亲油基和亲水基,水溶性破乳剂从水相到乳化液滴界面,它要完成分子扩散和对流扩散两种扩散运动;亲油基基本上是平覆在油水界面上,亲水基伸入水相。水溶性破乳剂要在油水界面合理排列后才有合力作用,从而使分散在原油中的水滴聚结。油溶性破乳剂含有多个亲油基链段和多个亲水基链段,油溶性破乳剂以分子状态处于油相中,它向乳化液滴界面的移动是纯粹的分子扩散移动;其亲油基链节基本上是环状覆盖在油一水界面上;油溶性破乳剂比水溶性破乳剂形成更松散的界面膜,油溶性破乳剂能自然形成合力,因此油溶性破乳剂能更快和更有效的而使分散在原油中的水滴聚结。油溶破乳剂还需具有良好的润湿能力,破乳剂分子在油相中快速向乳化液滴扩散并渗透过水滴保护层时,易吸附在固体粒子如沥青胶质粒子、石蜡晶粒、粘土粒子和水滴表面,降低它们的表面能,改变表面的润湿性能,破坏保护层上粒子之间的接触,使界面膜的强度剧烈降低而破裂。破乳剂的润湿能力与其分子结构有密切关系。油溶性破乳剂分子具有分支结构,分支结构不利于分子缔合和形成胶束,而有利于分子在固体表面吸附,从而改变表面的润湿性。亲水基相连的烃链不太长也不太短,使亲水基与亲油基保持一定的平衡,以增加对固体粒子表面的润湿反转效果。从结构上讲,油溶性破乳剂同时具有多个亲水基团和亲油基团,并且最外层的两个亲油基团合力环状作用在油水界面上,比乳化剂具有小的表面张力,更高的表面活性。通过对油溶性破乳剂分子中亲油亲水基团在数量中的比例关系控制,可改变其亲水和亲油性质,以适合不同类型原油乳化液的破乳。因此,可以通过对不同性质原油的破乳模拟评价,选择合适型号的油溶性破乳剂。5结论本文对油溶性破乳剂发展的过程进行了概述,并简单介绍了油溶性破乳剂的合成,炼油厂常减压装置的电脱盐评定方法,以及油溶性破乳剂的工业应用情况,还对水溶性破乳剂和油溶性破乳剂进行机理探讨。油溶性破乳剂具有以下特点:提供更纯的脱盐原油;优化脱盐效率;加速乳化问题的解决;消除界面的形成;提
配剂泵配剂罐注剂泉混合阀注剂泉混合阀注水泵
油溶性破乳剂使用流程简图
高节能;防止脱盐罐电极的短路和液面的失控问题;降低原油预热器及后序炼油操作的污垢;帮助洗油,并将过滤性固体变为水湿性的,使其在水相中去除;提供优异的成本性能;在加工设备中不污染催化剂;还有环保价值。参考文献[1]王彪.原油破乳剂研究新进展(J).油田化学1994,11(3)266—272(2]张金素.非离子型破乳剂的微观结构及其作用机理的研究(J)油田地面工程1993,12(6)40—43[3]夏立新.沥青质和胶质稳定的油包水乳状液的破乳研究(J).油田化学2003,20(1)23—25(4]卫一龙.嵌段聚醚非离子表面活性剂在油水界面吸附的动态MonteCarlo模拟(J).油田化学2004,21(4)376—380(5]刘程.表面活性剂大全(M).北京:北京工业大学出版社1994: