CN105778984A - 一种基于磁性破乳剂的原油脱水方法 - Google Patents

一种基于磁性破乳剂的原油脱水方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于磁性破乳剂的原油脱水方法，将磁性破乳剂Fe3O4‑EC加入原油乳液中，搅拌均匀；再于磁场的作用下沉降分离。本发明是基于磁性破乳剂的原油脱水方法，因破乳剂具有超顺磁性，无外加磁场时破乳剂可分散于原油中，在磁场作用下，破乳剂与吸附的机械杂质和水可快速沉降到底部，水与机械杂质可去除。底部的磁性破乳剂收集后可在磁场作用下用轻油和乙醇交替洗涤再生。

Description

一种基于磁性破乳剂的原油脱水方法
技术领域
本发明涉及一种原油乳化液破乳方法，属于石油与天然气工程领域。
背景技术
石油(又称原油)在开采、运输过程中常常有水进入，因石油本身含有天然表面活性剂及开采石油时注入的表面活性剂，使原油中的水以乳化状态存在。原油中含过多水会增加泵、输油管线和储罐的负荷，易造成设备腐蚀损失，也不利于后期原油的加工，因此作为商品原油，要求其含水量低于0.5％。因此，石油企业需设法将原油中水脱除，原油中的水有游离水和乳化水，游离水可通过沉降分离去除，而乳化水则需破乳去除。原油破乳方法有化学破乳法、物理破乳法、生物破乳法等，其中化学破乳法效果好，被大规模使用在石油加工领域。
原油化学破乳法主要是破坏原有乳化液的界面稳定，使小水滴变为大水滴，在重力沉降作用下水沉降到容器底部而被脱除。目前原油化学破乳还应有诸多改进，如①所使用的破乳剂一般都是进入到水相或者油相，消耗了破乳剂，其中破乳剂进入水相还增加了废水处理难度；②当原油密度较大时，油水密度差小，油水重力沉降分离速度慢，影响分离效率；③若原油中含有较多沥青质及其它微小固体颗粒，这些物质使乳化水稳定，从而使原油中的乳化废水难以脱除等。
发明内容
本发明目的在于克服了上述的技术问题，提供了一种分离效率高的基于磁性破乳剂的原油脱水方法。该方法还可以使破乳剂重复利用，无消耗。
本发明的目的通过以下技术方案来具体实现：
一种基于磁性破乳剂的原油脱水方法，将磁性破乳剂Fe3O4-EC加入原油乳液中，搅拌均匀；再于磁场的作用下沉降分离。
优选的，所述磁性絮凝剂的加入量为原油乳液质量的6％。
优选的，搅拌30min。
优选的，磁场强度为0.1～0.3T。
优选的，磁场下沉降时，控制混合液温度为80℃。
进一步优选的，将加有磁性破乳剂Fe3O4-EC的原油乳液置于磁铁上，静置1.5h，即可。
优选的，分离时，将底部的磁性破乳剂收集后，在磁场作用下用轻油和乙醇交替洗涤再生重复利用。
本发明方法所采用的磁性破乳剂Fe3O4-EC的制备方法如下：
将具有絮凝破乳性能的乙基纤维素连接到具有超顺磁性的Fe3O4微粒表面上，即得亲油性的磁性絮凝剂，即Fe3O4-EC。为了使Fe3O4与EC能化合键合，需对Fe3O4进行表面处理、对EC进行溴化处理。具体步骤如下：
1.制备Fe3O4：
称取六水合三氯化铁27.72g、、七水合硫酸亚铁47.11g溶解到800ml去离子水中，加入225ml氨水(浓度为25％)，使水溶液的pH为9.5左右，获得氢氧化铁沉淀。氢氧化铁沉淀老化12小时，再在磁场下用去离子水洗涤沉淀3次，除去无磁性的铁化合物及阴离子如硫酸根离子、氯离子等，过滤沉淀、40℃下真空干燥12小时，得Fe3O4。
2.Fe3O4/Si(OH)4
取Fe3O417.26g，用超声细胞粉碎机超声分散到1000ml去离子水中，将75ml硅酸钠缓慢滴加到上述溶液中，并加入0.3mol/L的硫酸调节pH到9.5左右。在40℃下搅拌3小时后加热到95℃恒温1小时，使硅酸钠在Fe3O4上水解沉淀。在磁场下用去离子水洗涤固体物质3次，将所得固体在水蒸汽中继续水解1小时，最后将固体放在105℃干燥1小时可得Fe3O4/Si(OH)4。
3.Fe3O4/Si(OH)4表面胺化：
将17g Fe3O4/Si(OH)4分散在100ml的甲苯中(超声分散10分钟)，再缓慢滴加45ml二甲基甲酰胺，沸腾回流4小时，降温到室温后用甲苯与乙醇交替磁洗3次，并放入真空干燥器干燥得表面胺化的Fe3O4/Si(OH)4。
4.溴化乙基纤维素制备：
称取8g乙基纤维素溶解到200ml四氢呋喃中，再加入0.8ml吡啶溶液，命名为混合液A。将2-溴代异丁酰溴(98％)1.2ml用四氢呋喃定容到10ml，将混合液命名为B。将B混合液缓慢滴加到A中(A的温度控制在0℃)。在40℃下搅拌反应3小时，再室温搅拌反应24小时，用去离子水与四氢呋喃交替洗涤产物3次，得白色固体——溴化乙基纤维素。
5.合成Fe3O4-EC：
用300ml的四氢呋喃溶解6g氨化的Fe3O4/Si(OH)4和1g的溴化乙基纤维素，加入2ml吡啶，室温搅拌反应48小时，结束后用四氢呋喃磁洗，真空干燥室干燥即得Fe3O4-EC。
本发明有益效果：
本发明是基于磁性破乳剂的原油脱水方法，因破乳剂具有超顺磁性，无外加磁场时破乳剂可分散于原油中，在磁场作用下，破乳剂与吸附的机械杂质和水可快速沉降到底部，水与机械杂质可去除。底部的磁性破乳剂收集后可在磁场作用下用轻油洗涤再生。
为了进一步说明本发明的实质，对采用本发明方法进行了如下实验分析。
1.原油乳液
将90克原油(含水合格的原油，水的含水量<0.5％)与10克去离子配含水10.5％的原油。利用细胞粉碎仪混合水和原油，得到的原油乳液稳定，在室温下放置2天，原油乳液的液面下1cm取样分析，其含水量变化小于5％。(原油性质：20℃时密度8.8096g/ml、粘度为2230mpa.s，其组成为饱和份、芳香份、胶质、沥青质分别为5.46％76.56％10.90％7.07％，因此，该原油属于偏重原油，在原油开采、输送等过程中易形成稳定乳液)
2原油脱水实验
将一定量Fe3O4-EC加入原油乳液中，搅拌均匀；将该混合液倒入10ml量筒，量筒放置在磁铁上，在一定温度下静置一定时间，在油面下1cm、5cm处取样分析水含量(油样高度为7cm左右，卡尔费休水分测定仪测定油中含水量)，结果如表1所示。
表1不同破乳剂用量时原油乳液含水量
静置条件：温度80℃，1h
表2不同破乳时间原油乳液含水量
其它条件：温度80℃，破乳剂添加量6％
3.磁性破乳剂重复利用情况
其它条件：温度80℃，破乳剂添加量6％，静置1.5h。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明
实施例1：
原油乳液的模拟：将90克原油(含水合格的原油，水的含水量<0.5％)与10克去离子配含水10.5％的原油。利用细胞粉碎仪混合水和原油，得到的原油乳液稳定，在室温下放置2天，原油乳液的液面下1cm取样分析，其含水量变化小于5％。(原油性质：20℃时密度8.8096g/ml、粘度为2230mpa.s，其组成为饱和份、芳香份、胶质、沥青质分别为5.46％76.56％10.90％7.07％，因此，该原油属于偏重原油，在原油开采、输送等过程中易形成稳定乳液)。
磁性破乳剂Fe3O4-EC的准备：
1.制备Fe3O4：
称取六水合三氯化铁27.72g、七水合硫酸亚铁47.11g溶解到800ml去离子水中，加入225ml氨水(浓度为25％)，使水溶液的pH为9.5左右，获得氢氧化铁沉淀。氢氧化铁沉淀老化12小时，再在磁场下用去离子水洗涤沉淀3次，除去无磁性的铁化合物及阴离子如硫酸根离子、氯离子等，过滤沉淀、40℃下真空干燥12小时，得Fe3O4。
2.Fe3O4/Si(OH)4
取Fe3O417.26g，用超声细胞粉碎机超声分散到1000ml去离子水中，将75ml硅酸钠缓慢滴加到上述溶液中，并加入0.3mol/L的硫酸调节pH到9.5左右。在40℃下搅拌3小时后加热到95℃恒温1小时，使硅酸钠在Fe3O4上水解沉淀。在磁场下用去离子水洗涤固体物质3次，将所得固体在水蒸汽中继续水解1小时，最后将固体放在105℃干燥1小时可得Fe3O4/Si(OH)4。
3.Fe3O4/Si(OH)4表面胺化：
将17g Fe3O4/Si(OH)4分散在100ml的甲苯中(超声分散10分钟)，再缓慢滴加45ml二甲基甲酰胺，沸腾回流4小时，降温到室温后用甲苯与乙醇交替磁洗3次，并放入真空干燥器干燥得表面胺化的Fe3O4/Si(OH)4。
4.溴化乙基纤维素制备：
称取8g乙基纤维素溶解到200ml四氢呋喃中，再加入0.8ml吡啶溶液，命名为混合液A。将2-溴代异丁酰溴(98％)1.2ml用四氢呋喃定容到10ml，将混合液命名为B。将B混合液缓慢滴加到A中(A的温度控制在0℃)。在40℃下搅拌反应3小时，再室温搅拌反应24小时，用去离子水与四氢呋喃交替洗涤产物3次，得白色固体——溴化乙基纤维素。
5.合成Fe3O4-EC：
用300ml的四氢呋喃溶解6g氨化的Fe3O4/Si(OH)4和1g的溴化乙基纤维素，加入2ml吡啶，室温搅拌反应48小时，结束后用四氢呋喃磁洗，真空干燥室干燥即得Fe3O4-EC。原油乳液中微量水的脱除方法：将磁性破乳剂Fe3O4-EC加入原油乳液中(加入量为原油乳液质量的6％)，搅拌均匀；将加有磁性破乳剂Fe3O4-EC的原油乳液置于磁铁上，静置1.5h，破乳剂与吸附的机械杂质和水可快速沉降到底部，去除水与机械杂质。将底部的磁性破乳剂收集后，在磁场作用下用轻油和乙醇交替洗涤再生重复利用。最佳的工艺条件是：搅拌30min，磁场下沉降1.5h时，控制混合液温度为80℃。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于磁性破乳剂的原油脱水方法，其特征在于：将磁性破乳剂Fe3O4-EC加入原油乳液中，搅拌均匀；再于磁场的作用下沉降分离。
2.根据权利要求1所述的基于磁性破乳剂的原油脱水方法，其特征在于：所述磁性絮凝剂的加入量为原油乳液质量的6％。
3.根据权利要求1所述的基于磁性破乳剂的原油脱水方法，其特征在于：搅拌30min。
4.根据权利要求1所述的基于磁性破乳剂的原油脱水方法，其特征在于：磁场强度为0.1～0.3T。
5.根据权利要求1所述的基于磁性破乳剂的原油脱水方法，其特征在于：磁场下沉降时，控制混合液温度为80℃。
6.根据权利要求4或5所述的基于磁性破乳剂的原油脱水方法，其特征在于：将加有磁性破乳剂Fe3O4-EC的原油乳液置于磁铁上，静置1.5h，即可。
7.根据权利要求1所述的基于磁性破乳剂的原油脱水方法，其特征在于：分离时，将底部的磁性破乳剂收集后，在磁场作用下用轻油和乙醇交替洗涤再生重复利用。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106430833A (zh) * 2016-10-28 2017-02-22 博天环境工程（北京）有限公司 一种含油废水的处理方法
CN107022372A (zh) * 2017-06-12 2017-08-08 扬州工业职业技术学院 一种硅胶负载的长链烷基鼠李糖苷在污油破乳脱水中的应用
CN115029154A (zh) * 2022-02-10 2022-09-09 淮阴师范学院 一种污泥基磁性破乳剂及其制备方法与应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104130800A (zh) * 2013-04-30 2014-11-05 帕尔公司 处理原油的方法和系统
CN104231146A (zh) * 2014-09-24 2014-12-24 西北工业大学 一种重油除水用磁性双面颗粒型破乳剂的制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104130800A (zh) * 2013-04-30 2014-11-05 帕尔公司 处理原油的方法和系统
CN104231146A (zh) * 2014-09-24 2014-12-24 西北工业大学 一种重油除水用磁性双面颗粒型破乳剂的制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106430833A (zh) * 2016-10-28 2017-02-22 博天环境工程（北京）有限公司 一种含油废水的处理方法
CN107022372A (zh) * 2017-06-12 2017-08-08 扬州工业职业技术学院 一种硅胶负载的长链烷基鼠李糖苷在污油破乳脱水中的应用
CN107022372B (zh) * 2017-06-12 2018-06-22 扬州工业职业技术学院 一种硅胶负载的长链烷基鼠李糖苷在污油破乳脱水中的应用
CN115029154A (zh) * 2022-02-10 2022-09-09 淮阴师范学院 一种污泥基磁性破乳剂及其制备方法与应用

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