DE60204009T2

DE60204009T2 - Demulgator bestehend aus einer aromatischen sulfonischen säure für rohöl

Info

Publication number: DE60204009T2
Application number: DE60204009T
Authority: DE
Inventors: Ramesh Varadaraj; Hendrick Cornelius BRONS
Original assignee: ExxonMobil Research and Engineering Co
Current assignee: ExxonMobil Technology and Engineering Co
Priority date: 2001-03-09
Filing date: 2002-01-22
Publication date: 2006-01-19
Anticipated expiration: 2022-01-23
Also published as: EP1379611B1; US6489368B2; US6599949B2; EP1379611A2; DE60204009D1; CA2438472A1; WO2002072737A2; WO2002072737A3; US20020161059A1; US20030092779A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft die Rohöldemulgierung und Demulgatorformulierungen mit aromatischer Sulfonsäure.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Produzierte Rohöle enthalten verschiedene Mengen an Wasser und anorganischen Salzen wie Chloride, Sulfate und Carbonate der Gruppe I- und Gruppe II-Elemente. Die Anwesenheit von Salzen ruft Schwierigkeiten während der Rohölverarbeitung wie die Korrosion der Ölverarbeitungsausrüstung hervor. Um die Wirkungen der aus der Anwesenheit von Salzen resultierenden Korrosion zu lindern, ist es vorteilhaft, die Salzkonzentration auf einen Bereich von 3 bis 5 Gew.-ppm des Rohöls zu verringern. Diese Konzentration entspricht ungefähr 2 Pfund (0,907 kg) anorganische Salze pro 1000 Barrel (159 m³) Rohöl. Ein Verfahren zur Entfernung von Salzen aus einem Rohöl besteht darin, dass die Salze in Wasser aufgelöst werden und das Wasser aus dem Rohöl entfernt wird. Im Allgemeinen ist das im Rohöl vorhandene Wasser entweder phasengetrenntes Wasser oder emulgiertes Wasser. Emulgiertes Wasser ist Wasser, das als Wasser-in-Öl-Emulsion in Öl dispergiert ist. Die Demulgierung ist ein Verfahren zur Entfernung des dispergierten Wassers aus dem Öl. Wenn im Allgemeinen Rohöl aus einer unterirdischen Umgebung gewonnen wird, werden Salze wie Chloride, Sulfate und Carbonate der Gruppe I- und Gruppe II-Elemente in der Wasserphase gelöst. Wasser mit gelösten Salzen wird im Allgemeinen als Salzwasser bezeichnet. Die Demulgierung führt zu einer Entfernung von Wasser und einer Verringerung der Salzkonzentration. Der Wert des Rohöls wird durch Verringerung der Gehalte an Salzen und Wasser in dem Rohöl erhöht.
Unter den derzeit gebräuchlichen Rohöldemulgierungsverfahren werden elektrostatische Demulgierung, Schwerkrafttrennung, Zentrifugation und Hydrozyklon-unterstützte Trennung häufig verwendet. Das Waschwasser wird zugegeben, bis der Wassergehalt der Rohöle im Bereich von 4 bis 15 Vol% liegt, und es wird eine chemische Demulgatorformulierung zugegeben, sodass das Öl und die wässrigen Phasen durch in der Technik bekannte Trennverfahren getrennt werden können. Wie hier verwendet, ist eine Rohölemulsion eine Mischung von Rohöl und einer suspendierten wässrigen Phase, die in Form von Tröpfchen vorliegen kann, die durch natürlich vorkommende oberflächenaktive Verbindungen in dem Rohöl stabilisiert werden. Außerdem können anorganische Feststoffe wie Ton oder Siliciumdioxid auch zur Emulsionsstabilisierung beitragen.
Bei der elektrostatischen Trennung koaleszieren dispergierte Salzwassertröpfchen zwischen Elektroden, die in der Ölphase angeordnet sind. Die koaleszierten wässrigen Tröpfchen setzen sich dann unterhalb der ölhaltigen Rohölphase ab. Die Trennung kann in einem Separator stattfinden, in dem abfließendes Salzwasser entfernt werden kann. Das behandelte Rohöl wird aus dem oberen Teil des Separators entfernt. Zwischen der Ölphase und der Salzwasserphase dazwischenliegend angeordnet befindet sich eine „Tuch"schicht, die eine stabile Emulsion und Feststoffe umfasst. Die Tuchschicht kann in dem Demulgatorgefäß verbleiben oder sie kann zur Lagerung oder weiteren Verarbeitung daraus entfernt werden.
Eine wirksame Demulgierung erfordert die Zugabe eines chemischen Demulgatoradditivs zum Waschwasser oder zum Rohöl vor der Anwendung eines elektrostatischen Feldes oder einer Zentrifugalkraft auf die Rohölemulsion. Rohöle, die hohe Mengen an Asphaltenen und Naphthensäuren enthalten, werden im Allgemeinen als schwere Rohöle bezeichnet und sind schwer zu demulgieren. Diese Rohöle benötigen speziell maßgeschneiderte Demulgatoradditive, damit die Demulgierung wirksam ist. Viele Demulgatoradditive weisen Phenolgruppen in ihrer chemischen Struktur auf. In einigen Fällen sind Rohöldemulgatoradditive erwünscht, die keine Phenolgruppen enthalten und bei Rohölen wirksam sind, die Asphaltene und Naphthensäuren enthalten.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In einer Ausführungsform ist die Erfindung eine Rohöldemulgatorformulierung, die

– 10 Gew.-% bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der chemischen Demulgatorformulierung Additiv, mit der Formel R-Ar-SO₃H, in der R eine Alkylgruppe ist, die mindestens 16 Kohlenstoffatome und mindestens einen Zweig einer Alkylgruppe enthält, Ar eine aromatische Gruppe mit mindestens zwei aromatischen Sechsringgruppen ist, und
– 90 Gew.-% bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der chemischen Demulgatorformulierung, Co-Additiv ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Dipropylenmonobutylether, aromatischem Naphtha, isoparaffinischem Lösungsmittel, cyloparaffinischem Lösungsmittel, aromatischem Lösungsmittel, Diethylenglykolmonobutylether, Benzylalkohol und Mischungen derselben umfasst.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Erfindung ein Verfahren zum Demulgieren einer Rohölemulsion, bei dem

– einer Rohölemulsion eine chemische Demulgatorformulierung zugegeben wird, die
– 10 Gew.-% bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der chemischen Demulgatorformulierung, Additiv mit der Formel R-Ar-SO₃H, in der R eine Alkylgruppe ist, die mindestens 16 Kohlenstoffatome und mindestens einen Zweig einer Alkylgruppe enthält, Ar eine aromatische Gruppe mit mindestens zwei aromatischen Sechsringgruppen ist, und
– 90 Gew.-% bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der chemischen Demulgatorformulierung, Co-Additiv ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Dipropylenmonobutylether, aromatischem Naphtha, isoparaffinischem Lösungsmittel, cycloparaffinischem Lösungsmittel, aromatischem Lösungsmittel, Diethylenglykolmonobutylether, Benzylalkohol und Mischungen derselben umfasst,
– die Emulsion in eine Vielzahl von Phasen getrennt wird und gegebenenfalls demulgiertes Rohöl wiedergewonnen wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Befunde der Anmelder basieren auf der Tatsache, dass die Zugabe einer chemischen Demulgatorformulierung die Koaleszenz eines Salzwassertröpfchens in Rohöl verbessern kann. Das chemische Additiv in der Formulierung ist eine verzweigte aromatische Sulfonsäure mit einer bestimmten Struktur. Die Anwendung von elektrostatischen Feldern, Zentrifugation oder Hydrozyklonbehandlung verbessert den Vorgang des Koaleszierens von dispergierten Salzwassertröpfchen. Bei einem chemischen Demulgatoradditiv, das selbst eine Säure ist, ist es unerwartet, dass es als Demulgator eines Säure enthaltenden Rohöls wirksam ist, weil es Fachleuten bekannt ist, dass Säuren Emulgatoren sind.
Die Kombination des Additivs und Co-Additivs sorgt für eine synergistische Wirkung und verbessert die Demulgierungswirkung. Die Kombination des aromatischen Sulfonsäureadditivs und Co-Additivs macht die Demulgatorformulierung aus. Co-Additive, die aus der Gruppe bestehend aus Dipropylenmonobutylether, aromatischem Naphtha, isoparaffinischem Lösungsmittel, cycloparaffinischem Lösungsmittel, aromatischem Lösungsmittel, Diethylenglykolmonobutylether, Benzylalkohol und Mischungen derselben ausgewählt sind, sind Beispiele, bei denen das synergistische Verhalten erhalten werden kann.
Obwohl die Erfindung mit einem beliebigen Salzwasser enthaltenden Rohöl durchgeführt werden kann, wird sie bevorzugt mit schweren oder wachshaltigen/wachsartigen Rohölen durchgeführt. Schwere oder wachshaltige/wachsartige Rohöle weisen eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften auf

– Das Rohöl hat einen API-Grad, der im Bereich von 5 bis 30 liegt.
– Das Rohöl hat eine hohe Naphthensäurekonzentration, die durch eine hohe „TAN"-Zahl gekennzeichnet ist (die TAN-Zahl stellt die Anzahl von Milliäquivalenten Kaliumhydroxid dar, die zur Neutralisierung von 1 g Rohöl erforderlich sind).
– Die Fraktion des in n-Heptan löslichen Rohöls liegt im Bereich von 0,5 Gew.-% bis 15 Gew.-%.

Die Erfindung kann auch mit Rohöldestillaten, synthetischen Ölen beispielsweise Silikonölen und von Pflanzen oder Tieren abgeleiteten Ölen durchgeführt werden.
Das chemische Demulgatoradditiv, das bei der Durchführung der Erfindung brauchbar ist, hat die Struktur: R-Ar-SO₃H.
Vorzugsweise hat das chemische Demulgatoradditiv eine Alkylgruppe R, die mindestens 16 Kohlenstoffatome aufweist. Die Alkylgruppe ist vorzugsweise verzweigt. Eine „Y"-verzweigte Alkylgruppe ist insbesondere bevorzugt. Die „Y"-Verzweigung kann weitere Verzweigungen aufweisen. Die aromatische Gruppe, Ar, hat mindestens zwei aromatische Sechsringgruppen. Vorzugsweise sind die Ringe kondensiert. Cycloalkylgruppen können an die aromatischen Ringe gebunden sein. Die Cycloalkylringe haben mindestens 6 Kohlenstoffatome und können kondensiert oder an die aromatischen Ringe angehängt sein. Die SO₃H-Gruppe kann an eine beliebige Position an den aromatischen Ringen gebunden sein. Vorzugsweise ist mindestens eine SO₃H-Gruppe vorhanden.
Das chemische Demulgatoradditiv wird in Kombination mit einem Co-Additiv verwendet. Co-Additive, die bei der Durchführung dieser Erfindung brauchbar sind, schließen Diethylenglykolmonobutylether, Dipropylenglykolmonobutylether, aromatisches Naphtha, isoparaffinisches Lösungsmittel, cycloparaffinisches Lösungsmittel, aromatisches Lösungsmittel, Sauerstoffhaltige Lösungsmittel wie Benzylalkohol und Mischungen derselben ein. Die bevorzugte Formulierung umfasst 10 Gew.-% bis 80 Gew.-% chemisches Demulgatoradditiv und 20 Gew.-% bis 90 Gew.-% Diethylenglykolmonobutylether. Besonders bevorzugt ist eine Formulierung mit 50% chemischem Demulgatoradditiv und 50% Diethylenglykolmonobutylether.
Eine wirksame Menge der Mischung von chemischem Additiv und Co-Additiv (Demulgatorformulierung) wird mit der Rohölemulsion kombiniert. Eine wirksame Menge der Demulgatorformulierung ist die Menge, die notwendig ist, um die oberflächenaktive Komponente aus den Salzwassertröpfchen zu verdrängen und die Salzwassertröpfchen für die Koaleszenz empfänglicher zu machen. Die wirksame Menge liegt im Bereich von 5 ppm bis 10000 ppm bezogen auf das Gewicht des Rohöls, wobei 20 ppm bis 40 ppm bevorzugt sind.
Die Zugabe von Wasser zum Rohöl, das bereits Wasser enthält, ist ein Verfahren, das als Waschwasserzugabe bezeichnet wird. Die Waschwasserzugabe ist fakultativ. Die Menge an zugegebenem Wasser, die für eine wirksame Demulgierung erforderlich ist, könnte im Bereich von 1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Rohöls, liegen.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden ein Rohöl, das dispergiertes Salzwasser enthält, und eine chemische Demulgatorformulierung kombiniert, Waschwasser zugegeben, die Mischung gemischt und dann unter elektrostatischen Entsalzungs- oder Demulgierungsbedingungen demulgiert. Die elektrostatische Entsalzung oder Demulgierung ist Fachleuten in der Rohölverarbeitungstechnik bekannt. Beispielsweise wird das Rohöl in einem Gefäß mit Elektroden bei Potentialen entsalzt, die im Bereich von 10000 V bis 40000 V, Wechselstrom oder Gleichstrom, liegen. Die in dem Gefäß vorhandenen Spannungsgradienten liegen im Bereich von 500 V/Inch (197 V/cm) bis 5000 V/Inch (1969 V/cm), vorzugsweise bei einem Potential im Bereich von 500 V/Inch (197 V/cm) bis 1000 V/Inch (394 V/cm). Die Rohöltemperatur liegt im Bereich von 220°F (104°C) bis 300°F (149°C) und die Verweilzeiten liegen im Bereich von 1 bis 120 Minuten, vorzugsweise von 1 bis 15 Minuten.
Das Mischen des Rohöls, das die chemische Demulgatorformulierung enthält, und des Waschwassers kann herkömmlich („statisch") oder im Gegenstrom erfolgen und kann in demselben Gefäß wie die elektrostatische Demulgierung stattfinden.
Bei dem Gegenstrommischen prallen zwei oder mehrere Gegenströme von Demulgatorformulierung enthaltendem Rohöl aufeinander und vermischen sich mit Waschwasser. Anordnungen mit gegenüberliegend angeordneten Propellern (oder Flügelrädern) und gegenüberliegend angeordnetem Strahldüsen (oder Düsen) sind nicht-einschränkende Beispiele für das Gegenstrommischen. Bei der Anordnung mit gegenüberliegend angeordneten Propellern werden zwei gegenläufig rotierende Propeller in die Rohöl/Salzwasser-Mischung eingetaucht, um gegenläufige Ströme innerhalb der Mischung zu erzeugen. Die Ströme der Mischung prallen in dem Volumen zwischen den Propellern aufeinander und vermischen sich dort. Die Propeller können sich in enger Nähe in demselben Reservoir oder Gefäß, in verschiedenen Bereichen desselben Gefäßes oder in verbundenen Gefäßen oder Reservoiren mit Trennwänden oder Rohrleitungen befinden, die leitende Mittel bereitstellen, um die Ströme zu einem Bereich zu leiten, wo das Gegenstrommischen stattfinden kann. Parameter wie der Propellerabstand, die Propellerwinkelgeschwindigkeit und die Beschaffenheit eines beliebigen leitenden Mittels kann durch Fachleute in der Mischungstechnik aus den Mischungseigenschaften wie der Viskosität und der erwünschten Mischenergie ermittelt werden.
Bei der Anordnung mit gegenüberliegend angeordneten Düsen werden das die Demulgatorformulierung enthaltende Rohöl und das Waschwasser in mindestens zwei Ströme getrennt. Das Leiten kann beispielsweise unter Verwendung von Rohrleitungen durchgeführt werden, um die Ströme in eine Gegenstromanordnung zu leiten. Demzufolge sind die Längsachsen (die Achsen in der Fließrichtung) und die Auslässe der Rohrleitungen so orientiert, dass die Ströme in einem Bereich zwischen den Auslässen aufeinanderprallen und sich dort vermischen. Vorzugsweise werden zwei gegenüberliegend angeordnete Rohrleitungen verwendet und der Winkel, der durch die Längsachsen der Rohrleitungen gebildet wird, beträgt 180°. Die Auslässe können in Form von Düsen oder Strahldüsen vorliegen. Wie bei der Anordnung mit gegenüberliegend angeordneten Propellern können Parameter wie die Oberfläche der Rohrleitungen, die Fließgeschwindigkeit der Mischung in den Rohrleitungen, die Größe und Form einer beliebigen verwendeten Düse oder Strahldüse und der Abstand zwischen den Auslässen durch Fachleute in der Mischungstechnik aus den Mischungseigenschaften wie der Mischungsviskosität und der erwünschten Mischenergie ermittelt werden.
Die Mischenergiegeschwindigkeiten (Mischleistungen) liegen im Bereich von 0,1 PS/1000 Gallonen (0,508 kW/m³) der Mischung von Rohölemulsion und chemischem Demulgator bis 3 PS/1000 Gallonen (15,229 kW/m³), wobei 0,2 PS/1000 Gallonen (1,015 kW/m³) bis 0,5 PS/1000 Gallonen (2,538 kW/m³) der bevorzugte Bereich ist. Die Erfindung kann durchgeführt werden, wenn die Temperatur der Mischung im Bereich von 20 bis 150°C liegt. Vorzugsweise liegt die Mischungstemperatur im Bereich von 80°C bis 130°C.
Die Menge an zugegebenem Waschwasser liegt im Bereich von 0,5 bis 8,0 Vol% Wasser bezogen auf das Gesamtvolumen des Rohöls, vorzugsweise von 0,5 bis 3,0 Vol%.
BEISPIELE
Tabelle 1 enthält Strukturinformationen für 25 im Labor synthetisierte Additive mit der allgemeinen Struktur R-Ar-SO₃H, die als Demulgatoradditive brauchbar sind. Die Syn these beinhaltete die Alkylierung eines aromatischen Rings, worauf Sulfonierung folgte. Die Variablen bei der Synthese sind der Typ von Aromat und der Typ von Olefin, die für die Alkylierung verwendet werden. α-Olefine ergeben einen einzigen Schwanz, wohingegen interne Olefine zwei Schwänze mit einer Verteilung von Aufspaltungen der Gesamtkettenlänge zwischen den beiden Schwänzen ergeben. Außerdem wurden die Gesamtzahl an Kohlenstoffatomen und der Grad der Verzweigung der Olefine variiert. ¹³C-NMR wurde verwendet, um die Kettenlänge, die Methylverzweigungen pro Molekül, den Prozentsatz der Olefinprobe, die Olefin war, und den Prozentsatz an aromatischen Verbindungen zu messen, der durch die Zugabe eines Olefins funktionalisiert wurde. Elementaranalyse wurde verwendet, um den Prozentsatz Sulfonierung zu bestimmen.
Tabelle 1
Tetralin ist 1,2,3,4-Tetrahydronaphthalin.
Um die Demulgierungswirksamkeit zu zeigen, wurden die folgenden Demulgierungsversuche durchgeführt. Es wurde eine Demulgatorformulierung mit 50% Demulgatoradditiv, das in Reihe Nr. 11 von Tabelle 1 angegeben ist, und 50% Diethylenglykolmonobutylether hergestellt und in den folgenden Versuchen verwendet.
Versuch-1
Eine Salzwasser-in-Öl-Emulsion (1/9) wurde unter Verwendung von 90 g von n-Hexadecan:Toluol (5 : 1) mit 0,01 M n-Heptan-unlöslichen Asphaltenen aus Venezuelanischem Rohöl (Hamaca-Öl) als Musteröl hergestellt. Zu 90 g Öl wurden 10 g synthetisches Hamaca-Salzwasser in kleinen Aliquoten unter Mischen in einem Silverson-Mischer bei 500 UpM gegeben. Die hergestellte Emulsion wurde in zwei Chargen aufgeteilt. Einer Charge (Probe Nr. 2) wurden 100 ppm der Demulgatorformulierung zugegeben und die andere Charge (Probe Nr. 1) war die unbehandelte Kontrolle. Beide Proben wurden 10 Minuten lang bei 1000 UpM und Raumtemperatur in einem kalibrierten Zentrifugenröhrchen zentrifugiert. Die. Menge an Salzwasser, die sich in dem unteren Teil des kalibrierten Zentrifugenröhrchens abschied, wurde aufgenommen. Die Prozentsatz Demulgierung wurde aus dem Verhältnis der getrennten Menge zur Menge berechnet, die anfangs in der Rohölprobe dispergiert war.
In Probe Nr. 1, der unbehandelten Kontrolle, wurde eine 20%ige Demulgierung beobachtet, wohingegen in Probe Nr. 2, der mit Demulgator behandelten Probe, eine 99%ige oder nahezu vollständige Demulgierung beobachtet wurde.
Versuch-2
Eine Kome-Salzwasser in Kome-Rohöl-Emulsion (1/9) wurde durch dieselbe Verfahrensweise hergestellt, die in Versuch 1 beschrieben ist. Die hergestellte Emulsion wurde in zwei Chargen aufgeteilt. Einer Charge wurden 100 ppm Demulgatorformulierung zugegeben und die andere Charge war die unbehandelte Kontrolle. Beide Proben wurden einer elektrostatischen Demulgierung unter Verwendung einer elektrostatischen Demulgatoranlage von Inter AV, Inc. 30 Minuten lang bei 3000 V unterzogen. Ein kalibriertes Demulgatorröhrchen wurde verwendet und die Menge an sich abscheidendem Salzwasser wurde aufgenommen. Der Prozentsatz Demulgierung wurde aus dem Verhältnis der getrennten Menge zur Menge berechnet, die anfangs in der Rohölprobe dispergiert war.
Bei der mit Demulgator behandelten Rohöl-Emulsion wurde eine 80%ige Demulgierung beobachtet. Bei dem unbehandelten Rohöl wurde eine 47%ige Demulgierung beobachtet.
Die Rohölphase von beiden Proben wurde unter einem Mikroskop betrachtet, um die Größe von Salzwassertröpfchen nach der elektrostatischen Behandlung zu bestimmen. Die mit der Demulgatorformulierung behandelte Charge zeigte größere Salzwassertröpfchen im Vergleich zur unbehandelten Charge, was den Beweis für eine wirksame Koaleszenz- & Demulgierungswirksamkeit durch die Demulgatorformulierung liefert.

Claims

Rohöldemulgatorzusammensetzung, die – 10 Gew.-% bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der chemischen Demulgatorzusammensetzung, Additiv mit der Formel R-Ar-SO₃H, in der R eine Alkylgruppe ist, die mindestens 16 Kohlenstoffatome und mindestens einen Zweig einer Alkylgruppe enthält, Ar eine aromatische Gruppe ist, die mindestens zwei aromatische Kohlenstoff-Sechsring-Gruppen enthält, und – 90 Gew.-% bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der chemischen Demulgatorzusammensetzung, Co-Additiv ausgewählt aus Dipropylenmonobutylether, Diethylenglykolmonobutylether und Mischungen derselben umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die aromatische Gruppe des Additivs kondensierte aromatische Ringe ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die aromatische Gruppe des Additivs nicht-kondensierte aromatische Ringe ist, die durch eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Einfachbindung aneinander gebunden sind.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die Alkylgruppe mit mindestens 30 Kohlenstoffatomen eine „Y"-Struktur ist, die eine zwei Zweige aufweisende Alkylgruppe auf einer linearen Kohlenstoffkette umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 4, bei der jeder Zweig der Alkylgruppe aus mindestens einem Alkylzweig für jeweils 20 Kohlenstoffatome besteht.
Zusammensetzung nach Anspruch 4, bei der jeder Zweig der Alkylgruppe aus mindestens einem Alkylzweig für jeweils 12 Kohlenstoffatome besteht.
Zusammensetzung nach Anspruch 5 oder 6, bei der der Alkylzweig eine Methylgruppe ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, bei der die -SO₃H-Gruppe des Additivs an ein beliebiges Kohlenstoffatom an der aromatischen Gruppe des Additivs gebunden ist.
Verfahren zum Demulgieren einer Rohölemulsion, bei dem – einer Rohölemulsion eine chemische Demulgatorzusammensetzung zugegeben wird, die (a) 10 Gew.-% bis 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des chemischen Demulgators, Additiv mit der Formel R-Ar-SO₃H, in der R eine Alkylgruppe ist, die mindestens 16 Kohlenstoffatome und mindestens einen Zweig einer Alkylgruppe enthält, Ar eine aromatische Gruppe mit mindestens zwei aromatischen Kohlenstoff-Sechsringgruppen ist, und (b) 90 Gew.-% bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des chemischen Demulgators, Co-Additiv ausgewählt aus Dipropylenmonobutyl-ether, Diethylenglykolmonobutylether und Mischungen derselben umfasst, – die Emulsion in eine Vielzahl von Phasen getrennt wird und – demulgiertes Rohöl wiedergewonnen wird.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die chemische Demulgatorzusammensetzung in einer Menge im Bereich von 1 ppm bis 10000 ppm, bezogen auf das Gewicht des Rohöls, vorhanden ist.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die aromatische Gruppe eine kondensierte aromatische Kohlenstoffringgruppe ist.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die aromatische Gruppe eine Gruppe aus nicht-kondensierten aromatischen Kohlenstoffringen ist, die durch eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Einfachbindung aneinander gebunden sind.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die Alkylgruppe mit mindestens 30 Kohlenstoffatomen eine „Y"-Struktur ist, die eine zwei Zweige aufweisende Alkylgruppe auf einer linearen Kohlenstoffkette umfasst.
Verfahren nach Anspruch 13, bei dem jeder Zweig der Alkylgruppe aus mindestens einem Alkylzweig für jeweils 20 Kohlenstoffatome besteht.
Verfahren nach Anspruch 13, bei dem jeder Zweig der Alkylgruppe aus mindestens einem Alkylzweig für jeweils 12 Kohlenstoffatome besteht.
Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, bei dem der Alkylzweig eine Methylgruppe ist.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die -SO₃H-Gruppe des Additivs an ein beliebiges Kohlenstoffatom an der aromatischen Gruppe gebunden ist.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem ferner das Salzwasser von dem Rohöl unter elektrostatischen Entsalzungsbedingungen bei einer Temperatur im Bereich von 220°F (104°C) bis 300°F (149°C), bei einem elektrostatischen Potential im Bereich von 500 bis 5000 V/Inch (197 bis 1969 V/cm) und für eine Zeitdauer im Bereich von 15 bis 120 Minuten getrennt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem ferner dem Rohöl vor oder nach der Demulgatorzugabe Waschwasser zugegeben wird, bis die Konzentration von Waschwasser in dem Rohöl im Bereich von 1 Vol% bis 20 Vol%, bezogen auf das Volumen des Rohöls, liegt, und dann das Salzwasser von dem Rohöl und der Zusammensetzung unter elektrostatischen Entsalzungsbedingungen getrennt wird.
Verfahren nach Anspruch 19, bei dem ferner das Rohöl, das die Demulgatorzusammensetzung enthält, und Waschwasser bei einer Temperatur im Bereich von 20°C bis 150°C für eine Zeitdauer im Bereich von 1 Minute bis 24 Stunden unter Gegenstrombedingungen gemischt werden.
Verfahren nach Anspruch 20, bei dem die Mischleistung des Mischens unter Gegenstrombedingungen im Bereich von 0,1 PS/1000 Gallonen (0,508 kW/m³) bis 3 PS/1000 Gallonen (15,229 kW/m³) liegt.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem ferner das Salzwasser von dem Rohöl unter Zentrifugationsbedingungen bei einer Temperatur im Bereich von 220°F (104°C) bis 300°F (149°C) und bei 500 bis 50000 UpM der Zentrifuge für eine Zeitdauer im Bereich von 15 bis 360 Minuten getrennt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das Rohöl ein schweres oder wachshaltiges/wachsartiges Rohöl oder Rohöldestillat ist.