劉麗萍
(大慶油田開普化工有限公司,黑龍江大慶 163000)
原油破乳劑的研究應(yīng)用與發(fā)展研究
劉麗萍
(大慶油田開普化工有限公司,黑龍江大慶 163000)
原油破乳劑是對(duì)石油采出液進(jìn)行油水分離的一類油田化學(xué)藥劑,首先對(duì)原油破乳劑的類型及其應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,并探究原油破乳劑的發(fā)展方向與趨勢(shì)。
原油破乳劑;研究;應(yīng)用;發(fā)展
近年來(lái),我國(guó)原油逐步向重質(zhì)化的方向發(fā)展,并逐步加深對(duì)其研究力度,相關(guān)研究機(jī)構(gòu)、化工廠家以及油田企業(yè)合作也更為密切,當(dāng)前,我國(guó)自主原發(fā)的破乳劑已能夠滿足油田原油脫水的需求。歸納來(lái)說(shuō)原油破乳劑的類型主要有以下幾種:
1)酚醛樹脂或烷基酚醛樹脂聚氧乙烯聚氧丙烯醚
一般情況下主要采用含九個(gè)碳或壬基酚的混合烷基酚作為合成起始劑的烷基酚,例如AF-2036、AF-831、AF-3111、AF-6231等,該種產(chǎn)品能夠根據(jù)實(shí)際需求來(lái)做成水溶型或油溶型,用于破乳時(shí)具備防蠟、降黏的效果。
2)酚胺醛樹脂聚氧乙烯聚氧丙烯醚
起始劑主要采用的是甲醛、乙烯胺類化合物以及烷基酚的縮合產(chǎn)物。例如ST-13、ST-12、TA-1031等。該類產(chǎn)品一般適合用在低溫脫水的情況,其適用范圍廣泛,且獲得良好的破乳效果,并具有防蠟、降黏的作用,在現(xiàn)階段來(lái)說(shuō)是油田主要使用類型。
3)多乙烯多胺聚氧乙烯聚氧丙烯醚
當(dāng)前,采用的胺通常包括乙二胺、有多乙烯多胺等。如AP-136、AP-134、AE-169、AE-8051等。該類產(chǎn)品具有較快脫水速度,且有著耐低溫、水溶性等特點(diǎn)。
4)聚氧乙烯聚氧丙烯磷酸酯類
聚氧烯烴醚和P2O5、POCl3的反應(yīng)產(chǎn)物。例如PA-320、ZPT、ZPC等。無(wú)論是在水或是在油中,該類產(chǎn)品的分散性都較為良好,而且對(duì)這界面的潤(rùn)濕性良好,能夠在短時(shí)間內(nèi)破乳,是一種良好的混合型原油破乳劑。
5)超高分子量破乳劑
選用三乙基鋁–乙酰丙酮–水三元催化體系,利用陰離子配位聚合獲得環(huán)氧烷類聚合物,如UH-6535,其分子量可達(dá)5×105~5×106,具有顯著的破乳效果。
6)復(fù)配破乳劑
采用兩種或以上的破乳劑組合,運(yùn)用破乳劑的協(xié)同作用來(lái)將其性能提升,減少使用量,促使其脫水速度提高,達(dá)到能源節(jié)約的目的,不僅如此還能有效提升經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前該類破乳劑已在油田中獲得了廣泛應(yīng)用。
通過(guò)對(duì)有關(guān)原油破乳劑文獻(xiàn)研究可知,國(guó)外研究學(xué)者于20世紀(jì)80年代便對(duì)原油破乳劑未來(lái)發(fā)展提出了三點(diǎn)方向:第一,重質(zhì)油(稠油)在油品所占比例中將不算上升;第二,原油開采特別是海洋石油是今后的重點(diǎn),并且會(huì)逐步朝著深?;虮睒O這些環(huán)境較為極端的地區(qū)發(fā)展;
第三,石油生產(chǎn)中化學(xué)驅(qū)油技術(shù)地應(yīng)用會(huì)造成大量頑固且難破解的原油乳狀液出現(xiàn)。而縱觀我國(guó)這些年的石油行業(yè)發(fā)展中也在很大程度上印證了這三點(diǎn)方向。
結(jié)合實(shí)踐來(lái)看,隨著多年的開采,我國(guó)絕大部分老油田處于高含水、高采出以及高采油速度的狀況,在這種情況下企業(yè)對(duì)其應(yīng)用了多種新型采油工藝及增產(chǎn)措施,這樣做的目的在于促使來(lái)油田實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的原油產(chǎn)量。雖然這些工藝與增產(chǎn)措施的應(yīng)用確實(shí)在穩(wěn)定產(chǎn)量中發(fā)揮了積極作用,但其帶來(lái)了采出液性質(zhì)大變以及油水處理難度增強(qiáng)這些問(wèn)題,而當(dāng)前原油破乳劑往往無(wú)法有效地處理。面對(duì)這種狀況研發(fā)集高效、節(jié)能環(huán)保以及低溫性能優(yōu)的原油破乳劑就成為了其主要發(fā)展趨勢(shì)。
從我國(guó)情況來(lái)看,目前在原油破乳劑研究重點(diǎn)集中在非離子的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚合物及其在傳統(tǒng)破乳劑地改性,根據(jù)筆者對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)查閱可知,現(xiàn)階段在原油破乳劑研究上魏國(guó)晟等人所提出的改頭、換尾、加骨、調(diào)重以及復(fù)配這一技術(shù)路線在行業(yè)中有著較高的認(rèn)可度,其中需要特別注意復(fù)配該環(huán)節(jié)。復(fù)配是基于前四項(xiàng)基礎(chǔ)而構(gòu)建,其主要是通過(guò)借助于多種表面活性劑混合所表現(xiàn)的協(xié)同效應(yīng)而把功效各異破乳劑依比例予以混合,這樣一來(lái)能夠使得所形成新破乳劑擁有這更為廣泛的適應(yīng)性。此外,有研究人員通過(guò)實(shí)驗(yàn)將有機(jī)(無(wú)機(jī))添加劑加入到破乳劑混合后,其結(jié)果顯示所得破乳劑不僅保留著原有功效,并且還新增了降黏與防蠟等作用。而多元復(fù)配破乳劑則是另外一個(gè)研究重點(diǎn),其主要是通過(guò)將多種起始劑、分子結(jié)構(gòu)以及利用相應(yīng)的嵌段形式所復(fù)配而成,并且經(jīng)實(shí)驗(yàn)與應(yīng)用表明其有著較為理想的親水親油多向性,同時(shí)在油水乳狀界面上分散速度較快,最后在原油乳狀液脫水應(yīng)用上具有不錯(cuò)的效果。
綜合對(duì)各方面研究成果來(lái)看,現(xiàn)階段在原油破乳劑研究發(fā)展上:低溫、高效以及適用性這三個(gè)是其主要目標(biāo),而復(fù)配是實(shí)現(xiàn)它們的最重要渠道。以高效性為例,部分破乳劑具有高的脫水性,但所脫水色較差,而另外一些則恰好相反及脫水性差水色清,為此我們可以通過(guò)采取復(fù)配這一途徑制成脫水性優(yōu)于水色清的原油破乳劑,這樣一來(lái)不僅能夠獲取更為理想的應(yīng)用效果,同時(shí)也可以在減少破乳劑使用量情況下減少成本支出。
[1] 田軍.高效復(fù)合型原油破乳劑的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].化工管理,2017,(2).
[2] 高連真,劉月娥.復(fù)合型原油破乳劑的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].廣州化工,2016,(2):25-27.
Research,Application and Development of Demulsifier for Crude Oil
Liu Li-ping
Crude oil demulsifier is a kind of oil chemical agent for oil water separation of produced liquid,this paper makes a brief analysis on the types and application of demulsifier for crude oil,and explore the development direction and trend of crude oil demulsifier.
crude demulsifier;research;application;development
TE869
B
1003–6490(2017)11–0168–01
2017–07–26
劉麗萍(1980—),女,河南遂平人,工程師,主要研究方向?yàn)橛吞锘ぎa(chǎn)品的生產(chǎn)與銷售。