DE1232897B - Verwendung von Mischpolymerisaten auf Organosiloxangrundlage zur Verhinderung der Paraffinablagerung in Rohrleitungen oder Behaeltern - Google Patents
Verwendung von Mischpolymerisaten auf Organosiloxangrundlage zur Verhinderung der Paraffinablagerung in Rohrleitungen oder BehaelternInfo
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- Y10S507/929—Cleaning organic contaminant
- Y10S507/931—Organic contaminant is paraffinic
Description
'CHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT 1232 897
Int. CL: E 21 b -
Deutsche Kl.:
Nummer: 1 232 897
Aktenzeichen: D 44811 VI a/5 a
Anmeldetag: 1. Juli 1964
Auslegetag: 26. Januar 1967
Viele Rohölsorten enthalten beträchtliche Mengen an gelösten Paraffinen, die beim Pumpen des Rohöls
an die Oberfläche durch Abkühlung und Nachlassen des Druckes zum Abscheiden neigen. Die abgeschiedenen
Paraffine sammeln sich an den Innenwänden der Rohrleitungen und Behälter und führen zu
Verstopfungen. Die Erdölindustrie ist daher seit Jahren um die Lösung des Problems der Paraffinablagerung
bemüht.
So werden beispielsweise Kunststoffe zum Auskleiden von Rohren verwendet, die der Weiterbeförderung
des Rohöls dienen, nachdem dieses an die Oberfläche gepumpt worden ist. Für die Steigrohre
im Bohrloch ist jedoch dieses Verfahren auf Grund der Abriebwirkung von Sand und anderen
Partikeln, die zusammen mit dem Rohöl heraufbefördert werden, nicht brauchbar. Außerdem ist die
Kunststoffauskleidung der Rohre kostspielig.
Nach einem, anderen Verfahren werden Heizkörper in das Bohrloch gebracht zur Erwärmung des
Ols und Wiederauflösung des Paraffins, um so Ablagerung und Verstopfung zu vermeiden oder zu
vermindern.
Viele ölsonden werden zeitweilig geschlossen, und das Paraffin wird durch Kratzen entfernt. Mit diesem
Reinigungsvorgang sind aber mehrere Leute vol) beschäftigt. Ferner kann zur Entfernung von Paraffinablagerungen
heißes öl im Bohrloch umgepumpt werden.
Die genannten Schwierigkeiten werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß zur Verzögerung
und/oder Verhinderung der Paraffinablagerung in Rohrleitungen oder Behältern, die mit gelöste
Paraffine enthaltenden Flüssigkeiten in Berührung kommen, Organosiloxanmischpolymerisate verwendet
werden, die im wesentlichen aus 0,25 bis 10 Molprozent-Einheiten der Formel
R2N — R' — Si(V1, (I)
und 99,75 bis 90 Molprozent-Einheiten der Formel
A — SiO (TI)
aufgebaut sind, worin R Wasserstoffatome, Alkyl-,
Cycloalkyl- oder Aminoalkylreste, R' zweiwertige Verwendung von Mischpolymerisaten auf
Organosiloxangrundlage zur Verhinderung der
Paraffinablagerung in Rohrleitungen
oder Behältern
Organosiloxangrundlage zur Verhinderung der
Paraffinablagerung in Rohrleitungen
oder Behältern
Anmelder:
Dow Corning Corporation, Midland, Mich.
(V. St. A.)
Vertreter:
Dr. B. Pass, Rechtsanwalt,
München 22, Von-der-Tann-Str. 14
Als Erfinder benannt:
Joseph W. Keil. Midland, Mich. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 8. Juli 1963 (293 245)
Kohlenwasserstoffreste mit mindestens 3 C-Atomen, R" einwertige Kohlenwasserstoffreste mit weniger
als 7 C-Atomen (y H '), aliphatische oder cycloaliphatische
Monocarbonsäure mit 1 bis 10 C-Atomen, A einwertige Kohlenwasserstoffreste mit weniger
als 4 C-Atomen bedeutet, η 0, 1 oder 2 ist und α einen
Wert entsprechend der Gesamtzahl der vorhandenen N-Atome in den Einheiten (I) oder weniger bis 0
hat und wobei die N- und Si-Atome in den Einheiten {I) über mindestens 3 C-Atome miteinander
verknüpft sind.
Die erfindungsgemäße Verwendung der Organosiloxanmischpolymerisate
dient insbesondere dazu, die Ablagerung von Paraffin in Rohölleitungen oder Behältern zu verhindern oder zu verzögern.
Zweckmäßig werden hierzu die Rohr- oder Behältcroberflächen mit den Mischpolymerisaten
beschichtet. Die Mischpolymerisate können jedoch auch in geringen Mengen dem Rohöl selbst zugefügt
werden, was entweder durch gemeinsame Zugabe von Rohöl und Mischpolymerisaten in die Rohre
oder Behälter oder durch kontinuierliche Zugabe der Mischpolymerisate in den Rohölfluß erfolgen kann.
Es wurde gefunden, daß durch diese Maßnahmen die Bildung von Paraffinablagerungen weitgehend
verhindert wird.
Im Vergleich zu den bisher bekannten Paraffinentfernungsmethoden bedeutet die erfindungsgemaße
Verwendung der Organosiloxanmischpolymensate
einen beträchtlichen Fortschritt, da hierdurch nicht nur die Paraffinablagerung wirksam verhindert wird,
sondern auch viele Arbeitsstunden und große Geldausgaben eingespart werden
Die erfindungsgemaße Verwendung hat gegenüber
den mit Kunststoff beschichteten Rohren den Vor teil, daß die Mischpolymerisate im Bohrloch selbst
und in Rohren, die bereits an Ort und Stelle montiert
und in Betneb befindlich sind, mit wesentlich geringerem
Kostenaufwand eingesetzt werden können
Selbstverständlich können die Siloxanmischpolymensate
neben den genannten Einheiten (I) und (II) üblicherweise geringe Mengen anderer Siloxaneinhciten
enthalten, die die Eigenschaft der Verzögerung
von Paraffinablagerungen nicht wesentlich beeinflussen
Diese Mischpolymerisate konnen beispielsweise auf folgendem Weg hergestellt werden
saure, Acrylsäure, Methacrylsäure, Tetrolsaure, Vinylessigsaure.
Crotonsäure und Decylensaure
(CH2 = CH(CHs)7COOH)
Carbonsauren mit 1 bis 3 C-Atomen sind bevorzugt
Die Reste R konnen behebige zweiwertige Kohlenwasserstoffreste
mit mindestens 3 C-Atomen sein, ζ Β der Formeln
-CH2CH2CH2-
CH3
— CH — CH — CH -
— CH — CH — CH -
I I
C2H5 CH3
R"„
CH,
-CH2
RNR -Si(OCH3), „ + HQ(SiO)111H
Mischpolymerisat (Y)„ + CH3OH
worin R, R , R", (y H f), α und η die angegebenen
Bedeutungen haben und m eine ganze Zahl ist
Diese Umsetzung kann bei Raumtemperatur oder Erwarmen der Reaktionsmischung durchgeführt
werden
Es sei darauf hingewiesen, daß (> H') nicht
unbedingt vorhanden sein muß (d h , α kann O sein)
Wenn (y H») zugegen ist, ist es nicht notwendig,
daß jeder Aminogruppe ein Rest (y H ) zugeordnet ist Vorzugsweise ist jedoch /eder Aminogruppe ein
Rest (>■ H') zugeordnet
Die Reste R konnen gleiche oder verschiedene Alkyl- oder Cycloalkylreste sein, ζ Β Methyl-,
Decyl-, Isobutyl-, Cyclohexyl-, Cyclopentyl-, Methylcyclohexyl-
und Oktadecylrcste oder beliebige Aminoalkylreste ζ Β der Formeln
— CH2CH = CH — und — (CH2H8 —
Vorzugsweise enthalten die Reste R 3 bis
IOC-Atome
Beispiele fur Reste R' sind Methyl-, Hexyl-,
Isopropyl-, Cyclohexyl- und Phenylreste oder Reste der Formeln
und
CH2 = C — CH2CH —
CH3
CH3
CH2 = CHCH = CH —
Beispiele fur Reste A sind Äthyl-, Propyl-, Isopropyl-,
Vinyl , Allyl und Methallylreste und vorzugsweise Methylreste
Mischpolymerisate, die 0,25 bis 10 Molprozent-Einheiten
der Formel
H2N-CH2-CH-.-NH-
H +
CH3COO
CH3COO
H+
CH3COO-
CH3COO-
H2NCH2CH2 —
H
H
(CHs)2NCH2CH2 —
CH3N — CH3CH2 —
und
/H
und
/H
Hl NCH2CH2Ji,, —
Die Reste (y H+) konnen beliebige Monocarbonsäuren
sein, ζ B Ameisensaure, Essigsaure, Isobuttersaure,
Caprinsaure, Cyclohexylathylcarbonsaure
>— CH2CH2COOH
Cyclohexylcarbonsaure, 4- Methylcyclohexylcarbonneben 90 bis 99,75 Molprozent-Einheiten der Formel
(CHa)2
— Si — O —
— Si — O —
enthalten, sind bevorzugt
Beispiel 1
2,7 Molprozent des Silans der Formel
2,7 Molprozent des Silans der Formel
H2NCH2CH2NH(CH2)3Si(OCHs)3
wurden mit 97,3 Molprozent eines in den endstandigen
Einheiten OH-Gruppen aufweisenden Dimethylsiloxans mit einer durchschnittlichen Kettenlange von 29 Siloxaneinheiten in Gegenwart eines
geringen Überschusses an Essigsaure in Isopropanol
als Lösungsmittel umgesetzt. Das Umsetzungsprodukt war ein Mischpolymerisat aus 2,7 Molprozent
CHjCOO H- ■ H2NCH2CH2NCH2CH2CH2SiO3Z2-H+-OOCCH3
und 97,3 Molprozent (CHjljSiO-Einheiten.
1,89 1 dieses Mischpolymerisats wurden mit Dieselöl auf 75,6 1 verdünnt Die Lösung wurde in das
Rohöl einer Rohölleitung in kurzer Entfernung (einige Meter) von dem öl-Wasser-Abscheider in
einer Menge von etwa 10 ppm (10 Teile Polymerisatlösung je Million Teile Rohöl) eingetragen. Der
Abscheider arbeitete 3 Tage lang ununterbrochen, ohne mit Paraffin verstopft zu werden. Normalerweise
arbeitete dieser Abscheider nur 2 Tage, bevor er infolge Paraffinablagerung aufhörte zu funktionieren.
1,891 des nach Beispiel 1 hergestellten Mischpolymerisats
wurden mit Hilfe einer Schlammbüchse in 75Om Tiefe in ein Bohrloch eingebracht. Außerdem
wurden dem Bohrloch 1,89 1 eines bekannten handelsüblichen Korrosionsinhibitors zugeführt.
6 Tage später wurde das Bohrloch wieder geöffnet, um das Paraffin zu entfernen, aber es wurde nichts
gefunden, üblicherweise mußte das Bohrloch in
wöchentlichen Abständen von Paraffinansammlungen gereinigt werden
Die Behandlung des Bohrlochs wurde unter Einsatz derselben Mengen an Siloxanpolymerisat und
Korrosionsinhibitor wiederholt.
7 Tage später wurde das Bohrloch wieder geöffnet und kein Paraffin gefunden.
Ohne weitere Behandlung des Bohrlochs wurde dieses nach 7 Tagen wieder geöffnet und kein
Paraffin gefunden.
Während des Versuches wurde die normale Förderung im Bohrloch nicht unterbrochen.
Beispiel 3
20
20
Bei Verwendung von Mischpolymerisaten folgender Zusammensetzung als Überzug für die Innenwände
von Rohölbehältern oder bei direkter Zugabe in das Rohöl selbst wurde ein Niederschlagen von
Paraffin an den Behälterwanden vollkommen ververhindert.
Mol prozent |
Slloxaneinheiten I | MoI- prozent |
Slloxaneinheiten II | CH3 |
0,5 | H2NCH2CH2CH2SiO3;2 | 99,5 | (CHs)2SiO | I CH3CH2CH2SiO |
10,0 | (CH3J2NCH2CH2CH2SiO I 1 |
90,0 | CH3 — SiO 1 |
|
I I H+ CH3 CH3COO- |
C2H5 | |||
CH3 (CHs)2 | CH3 CH2 = CHSiO |
|||
1,0 | H2NCH2CH2N — (CH2)3SiOi/2 | 99,0 | ||
CH3(CH2)8COO | CHs CH3 | |||
C C |
||||
1,9 | Y NH-CH-CH2x / N 1 ;N—<( H ^SiO NH2CH2CH2/ x / |
98,1 | :H — SiO :h3 |
|
H^OOQCH^CH = CH2 | ||||
CH3 H CH3 C6Hi3 | ||||
4,5 | ( C |
95,5 | (CHs)2SiO | |
:H — N — CHCH(CH2)8Si0 C2H5 :h2 |
||||
CH3 | ||||
8,1 | H H | 92,9 | ||
H(NCH2CH>)i„> | ||||
J(CH2)3Si03/2 |
Fortsetzung
Mol prozent |
Siloxaneinheiten I | H | NICH2Ch2NCH2CH = CHCH2SiO3Z2 | Nl(CHo)2 NCH2 —\_)^- SiO | Mol prozent |
Siloxaneinheiten II | (CH3J2SiO |
3,5 | CioHaiNCHoCH = CH — SiO ι " j |
H' | OOCH OOCH | 96,5 | CH2 = CHCH2SiO I |
CH2 CH3 Il I |
|
j k ) | I I H+ / x CH -ooc^ η "> 11 N / CHCH = CH2 H I |
-OOCCHCHoCH, I |
CH3 | Il I C SiO |
|||
N \ y SiOi/2 | CH3N —/ */\~~\- SiO CH3 | CH3 | CH3 | ||||
6,7 | H+ CHCH2-C = CH2 OOCCH = CH2 |
H CH3CHCH3 I |
93,3 | ||||
H H | CH3I | (CHs)2SiO | |||||
5,2 | CH3I | 94,8 | |||||
0,25 | 99,75 | ||||||
(CHa)2SiO | |||||||
9,0 | 91,0 | ||||||
Claims (1)
- Patentanspruch:Verwendung von ungehärteten Siloxanmischgolymerisaten, die im wesentlichen aus 0,25 bis 10 Molprozent-Einheiten der FormelR"»R2N — R' — SiO3^ 0--H+)«(I)und 99,75 bis 90 Molprozent-Einheiten der FormelCH3
A — Si — O(Π)aufgebaut sind, worin R Wasserstoffatome, Alkyl-, Cycloalkyl- oder Aminoalkylreste, R' zweiwertige Kohlenwasserstoffreste mit mindestens 3 C-Atomen, R" einwertige Kohlenwasserstoffreste mit weniger als 7 C-Atomen, Y ajiphatische oder cycloaliphatische Monocarbonsäuren mit 1 bis 10 C-Atomen, A einwertige Kohlenwasserstoffreste mit weniger als 4 C-Atomen bedeutet, η O, 1 oder 2 ist und α einen Wert entsprechend der Gesamtzahl der vorhandenen N-Atome in den Einheiten (I) oder weniger bis O hat und wobei die N- und Si-Atome in den Einheiten (I) über mindestens 3 C-Atome miteinander verknüpft sind, zur Verzögerung und/oder Verhinderung der Paraffinablagerung in Rohrleitungen oder Behältern, die mit gelöste Paraffine enthaltenden Flüssigkeiten in Berührung kommen.In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1045 091;
britische Patentschriften Nr. 886 109, 890 767; USA.-Patentschrift Nr. 2 873 253.609 759/60 1.67 @ Bundesdruckerei Berlin
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