CN1876217A - 一种化学破乳剂 - Google Patents

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本发明公开了一种化学破乳剂，它含有至少一种具有式I结构的烷基芳基磺酸和具有式II或式III结构的胺形成的盐，和助剂；所述破乳剂中式I结构的烷基芳基磺酸和所述胺形成的盐的质量百分含量为10－80％，所述助剂的质量百分含量为20－90％；所述盐中式I结构的烷基芳基磺酸的总质量百分含量为20－50％，所述胺的质量百分含量为50－80％；其中，R1是碳原子数为10－24的烷基，R2是碳原子数为1－3的烷基；R3是碳原子数为10～24的烷基，R4是H或碳原子数为1～6的烷基，R5是碳原子数为2～8的烷基。本发明化学破乳剂是由具有双亲双疏性质的酸和具有高表面活性的胺合成的盐通过助剂形成均匀稳定的破乳体系，可以广泛应用于原油开采和炼厂炼油的破乳处理。

Description

一种化学破乳剂
技术领域
本发明涉及一种化学破乳剂。
背景技术
原油多以W/O型乳状液存在，但是随着油田劣质化和强化采油的实施，油水乳状液也可以是O/W、W/O/W型乳状液，这些乳状液的存在给原油的运输和炼制带来了很大困难。乳状液的稳定性主要由存在于原油中的沥青质、胶质、石蜡、石油酸皂和粘土的性质和含量决定，它们作为天然的乳化剂吸附在油水界面，并相互作用，加强了液膜的强度，阻止了水滴的凝聚。
破乳的方法一般包括物理的方法和化学的方法，通常为了克服由液膜造成的障碍，要把两种方法结合起来。通常物理方法包括高压电场破乳、热破乳、重力和离心沉降破乳。化学破乳通过加入化学药剂，部分替换液膜上的天然活性物质，破坏液膜使液滴凝聚沉降，实现油水分离。现有的破乳剂破乳能力差，难以达到油田油水乳状液的破乳脱水目的。
发明内容
本发明的目的是提供破乳能力强的化学破乳剂。
本发明所提供的化学破乳剂，含有至少一种具有式I结构的烷基芳基磺酸和具有式II或式III结构的胺形成的盐，和助剂；所述破乳剂中式I结构的烷基芳基磺酸和所述胺形成的盐的质量百分含量为10-80％，所述助剂的质量百分含量为20-90％；所述盐中式I结构的烷基芳基磺酸的总质量百分含量为20-50％，所述胺的质量百分含量为50-80％；
Figure A20051007493700032
其中，R1是碳原子数为10-24的烷基，R2是碳原子数为1-3的烷基；R3是碳原子数为10～24的烷基，R4是H或碳原子数为1～6的烷基，R5是碳原子数为2～8的烷基。
其中，常用的胺为N，N-二甲基椰油胺，N，N-二甲基十二烷基胺，N，N’-双(十二烷基甲基)-己二胺等。
助剂选自水、醇、无机酸、羧酸、芳香类溶剂和脂肪类溶剂中的一种或几种；具体地，助剂可选自水、甲醇、乙醇、正丁醇、苄醇、乙酸、苯、甲苯、二甲苯、芳香石脑油和二甘醇单丁基醚中的一种或几种。
本发明中所用烷基芳基磺酸的制备可以参考文献(Journal of Surfactants andDetergents，Vol.5，No.1)，按如下反应过程进行：
一般说来，α-烯烃磺酸盐是具有各种不同碳链长度化合物的混合物，采用上述方法合成的烷基芳基磺酸也为具有不同的碳链长度磺酸的混合物，其主要成分有1，4-双(十二烷基乙磺酸基)苯、1，4-双(十四烷基乙磺酸基)苯、1，4-双(十六烷基乙磺酸基)苯、1，4-双(十八烷基乙磺酸基)苯等。
本发明破乳剂是由具有双亲双疏性质的酸和具有高表面活性的胺合成的盐通过助剂形成均匀稳定的破乳体系，在原油乳状液破乳和防腐方面有良好的效果，可以广泛应用于原油开采和炼厂炼油的破乳处理。
具体实施方式
实施例1、
以α-烯烃磺酸盐(东莞市万联信化工有限公司生产)为原料，按照文献(Journalof Surfactants and Detergents，Vol.5，No.1)方法合成烷基芳基磺酸，该烷基芳基磺酸为混合物，主要成分是1，4-双(十二烷基乙磺酸基)苯、1，4-双(十四烷基乙磺酸基)苯、1，4-双(十六烷基乙磺酸基)苯、1，4-双(十八烷基乙磺酸基)苯等。
取上述烷基芳基磺酸10克放入250ml三角瓶中，加入甲醇150克，在搅拌下缓慢加入N，N-二甲基椰油胺40克，待溶液均匀后，得到破乳剂EXAM-1。
实施例2、
以α-烯烃磺酸盐(东莞市万联信化工有限公司生产)为原料，按照文献(Journalof Surfactants and Detergents，Vol.5，No.1)方法合成烷基芳基磺酸，该烷基芳基磺酸为混合物，主要成分是1，4-双(十二烷基乙磺酸基)苯、1，4-双(十四烷基乙磺酸基)苯、1，4-双(十六烷基乙磺酸基)苯、1，4-双(十八烷基乙磺酸基)苯等。
取上述烷基芳基磺酸36克放入100ml三角瓶中，加入正丁醇100克，在搅拌下缓慢加入64克N，N’-双(十二烷基甲基)-己二胺，待溶液均匀后，得到破乳剂EXAM-2。
实施例3、破乳剂破乳效果实验
1、原油(临盘采油厂出站油)∶盐水(矿化度为1000ppm)按重量比1∶1乳化油水乳状液每管50ml，手摇200次前预热15分钟。按照GB8929-88标准，采用破乳瓶试法执行。其结果如表1所示。
                                表1破乳剂的破乳效果
  序号   破乳剂名称   加药量(mg/L)   脱水温度(℃)   破乳脱水量(ml) 水色
  30min   60min   90min
  1   EXAM-1   120   42   16   21   22   清
  2   EXAM-1   80   42   13   19   21   清
  3   EXAM-1   60   42   8   15   21   清
  4   EXAM-2   120   42   19   23   24   清
  6   EXAM-2   80   42   14   19   23   清
  7   EXAM-2   60   42   11   17   22   清
  9   空白   -   -   无   无   3   清
2、原油(临盘采油厂出站油)∶盐水(矿化度为2000ppm)∶司班20按重量比49∶49∶2乳化
油水乳状液每管50ml，手摇200次前预热15分钟。按照GB8929-88标准，采用破乳瓶试法执行。其结果如表2所示。
                                表2破乳剂的破乳效果
  序号   破乳剂名称   加药量(mg/L)   脱水温度(℃)   破乳脱水量(ml)   水色
  30min   60min   90min
  1   EXAM-1   120   42   14   19   22   清
  2   EXAM-1   80   42   12   16   21   清
  3   EXAM-1   60   42   8   14   21   清
  4   EXAM-2   120   42   19   20   23   清
  6   EXAM-2   80   42   14   17   22   清
  7   EXAM-2   60   42   10   15   22   清
  9   空白   -   -   无   无   1   清
以上结果表明，与空白对照相比，本发明的破乳剂破乳效果明显，破乳能力强。

Claims (4)

1、一种化学破乳剂，含有至少一种具有式I结构的烷基芳基磺酸和具有式II或式III结构的胺形成的盐，和助剂；所述破乳剂中式I结构的烷基芳基磺酸和所述胺形成的盐的质量百分含量为10-80％，所述助剂的质量百分含量为20-90％；所述盐中式I结构的烷基芳基磺酸的总质量百分含量为20-50％，所述胺的质量百分含量为50-80％；
(式I) (式II) (式III)
其中，R1是碳原子数为10-24的烷基，R2是碳原子数为1-3的烷基；R3是碳原子数为10～24的烷基，R4是H或碳原子数为1～6的烷基，R5是碳原子数为2～8的烷基。
2、根据权利要求1所述的化学破乳剂，其特征在于：所述胺为N，N-二甲基椰油胺，N，N-二甲基十二烷基胺或N，N’-双(十二烷基甲基)-己二胺。
3、根据权利要求1或2所述的化学破乳剂，其特征在于：所述助剂选自水、醇、无机酸、羧酸、芳香类溶剂和脂肪类溶剂中的一种或几种。
4、根据权利要求3所述的化学破乳剂，其特征在于：所述助剂选自水、甲醇、乙醇、正丁醇、苄醇、乙酸、苯、甲苯、二甲苯、芳香石脑油和二甘醇单丁基醚中的一种或几种。
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