NO321900B1

NO321900B1 - Ikke-vandig dragreduserende suspensjon og fremgangsmate for fremstilling

Info

Publication number: NO321900B1
Application number: NO19991777A
Authority: NO
Inventors: Ray L Johnston; Yung N Lee
Original assignee: Conoco Inc
Priority date: 1996-10-15
Filing date: 1999-04-14
Publication date: 2006-07-17
Also published as: DE69728682T2; CN1233271A; AU4417897A; NO991777L; AR009972A1; NO991777D0; DE69728682D1; ES2215239T3; EA001538B1; US6172151B1; EP0932651A4; ID18500A; CN1206282C; EP0932651B1; CO4900097A1; EP0932651A1; BR9711926A; WO1998016586A1; CA2266953A1; EA199900372A1

Description

Oppfinnelsens område

Oppfinnelsen vedrører forbedring av strømning av hydrokarboner, uaktet om det er råolje eller raffinerte produkter, i tverrsnittsbegrensede rør slik som rørledninger. Oppfinnelsen finner anvendelse både innen vitenskap og industri, slik som oljeindustrien. Med oppfinnelsen tilveiebringes det en ikke-vandig dragredusérende suspensjon, samt en fremgangsmåte for fremstilling derav.

Det er velkjent teknikk at visse polymerer som er

oljeløselige kan polymeriseres i nærvær av katalysatorer for å produsere ikke-krystallinske hydrokarbonløselige polymerer med høy molekylvekt, ved forskjellige metoder. Når disse polymerer oppløses i et hydrokarbonfluid som strømmer gjennom en

ledning, reduseres den turbulente strømning betraktelig og "drag" (strømningsmotstand) reduseres, slik at kraftforbruket som er nødvendig for å flytte et gitt volum av hydrokarbon reduseres, eller det blir mulig å flytte større fluidvolumer med en gitt kraft til rådighet. I korthet er polymerene dragreduksjonsmidler eller strømningsforbedrere for hydro-karbonf luider.

Det er særlig interessant å bemerke at polymerene med høy molekylvekt som er kjente som dragreduksjonsmidler blir benyttet i meget fortynnede løsninger, i konsentrasjoner opp til ca. 100 ppm i hydrokarbonet som strømmer gjennom røret. Disse materialer frembyr hensiktsmessige strømningsegenskaper som ikke er til stede med de vanlig kjente krystallinske, i stor grad ikke-hydrokarbonløselige fremmedlegeme-dannende polymerer, slik som polyetylen og polypropylen. I motsetning dertil er de hydrokarbonløselige materialer ifølge den foreliggende oppfinnelse bemerkelsesverdige med hensyn til deres effektivitet som anti-tåkemidler og klarsiktmidler.

Slik det er kjent innen teknikken er disse polymerer ømfintlige mot skjærnedbrytning ved oppløsning i hydrokarboner hvor drag skal reduseres. Følgelig leder passasje gjennom en pumpe, betydelige begrensninger eller innsnevringer i en rør-ledning eller lignende, til produksjon av omfattende turbulent strømning som leder til degradering av polymeren som deretter har redusert effektivitet. Det er følgelig viktig at disse materialer plasseres inn i den strømmende hydrokarbonstrøm på en måte slik at visse ønskelige trekk oppnås.

For det første bør polymeren foreligge i en form egnet for lett transport og håndtering uten eksotisk eller uvanlig utstyr, ettersom injeksjonspunktene for polymeren inn i den strømmende hydrokarbonstrøm ofte kan være ved fjerntliggende eller utilgjengelige steder, hvorved transport av materiale til slike steder er nødvendig. For det andre må polymeren være i en form som oppløses hurtig i hydrokarbonet som skal transporteres, ettersom polymerene har liten dragredusérende virkning inntil de er oppløst i hydrokarbon-strømmen. For det tredje bør hydrokarbonet også være uskadelig for bruken av hydrokarbonfluidet. For eksempel i tilfellet der en råolje strømmer gjennom en rørledning, kan større mengder vann og forurensninger tolereres enn i ferdige produkter i rørledningen, slike som dieselbrennstoff, bensin, og jetdriv-stoff, som sluttelig er ment til forbrenning i forbrennings-motorer og turbinmotorer.

For tiden foretas det et antall kommersielle tilnærminger til problemet å fremstille, oppløse, transportere og å benytte slike dragredusérende polymerer. Ved bruken danner polymerene ekstremt fortynnede løsninger som varierer fra ca. 1 opp til ca. 100 ppm polymer og hydrokarbon, men som forblir virksomme til å gi dragreduksjon klarsikt. En vanlig kommersiell metode er å fremstille polymeren i fortynnede løsninger i et inert løsemiddel slik som parafin eller annet løsende materiale, slik det er fremsatt i patentpublikasjon US 4433123, ved Mack. I denne referanse gjør Mack bruk av en løsning av høy-molekylvektpolymer egnet for bruk som et dragredusérende middel når det produseres ved polymerisering av å-olefiner i et hydrokarbonløsemiddel. Hele blandingen, inneholdende polyolefin, løsemiddel og katalysatorpartikler, benyttes uten separasjon for å danne fortynnede løsninger av polymeren i råolje eller ferdigbehandlede hydrokarboner. Det er imidlertid ugunstig at det ved en slik innfallsmetode gjøres bruk av et løsemiddel som innebærer vanskeligheter ved transport og håndtering, og kan innebære en fare. I tillegg danner selve produktet en gellignende substans som er vanskelig å føre inn i strømmende hydrokarbonstrømmer og som blir ekstremt viskøs og vanskelig å håndtere under kalde temperaturforhold, slik som når det er påkrevd med injeksjon i rørledninger på fjerntliggende steder.

En andre, nyere metode er å fremstille polymerene som et fast materiale slik det er beskrevet i patentene til Fenton, US patent nr. 4584244 og 0'Mara, US patenter

nr. 4720397; 4826728; og 4837249; som alle vedrører finopp-maling av dragredusérende polymerer til en meget liten partikkelstørrelse i en inert atmosfære under glassomvand-lingstemperaturen for polymerene, og i nærvær av et fordelingsmiddel for å danne et flerlagsbelegg som holder den inerte atmosfære nær partikkelpolymerene etter oppmaling. Ifølge patentene til 0'Mara er det obligatorisk at reduksjonen til fin partikkelstørrelse utføres i en inert atmosfære med bruk av et nedkjølingsmiddel slik som flytende nitrogen, og et beleggingsmiddel under oppmalingen av polymeren til en hensiktsmessig størrelse, hvorved beleggingsmidlet forhindrer kontakt med oksygen av de nyoppmalte polymerpartikler.

En annen nyere metode er fremsatt i patentpublikasjonene US 5449732 og -5504132, som vedrører fremstilling av en hydrokarbonløselig dragredusérende vandig suspensjon eller vann-alkoholsuspensjon. I patentpublikasjonene blir det også beskrevet at volumpolymerisering av polyalfaolefiner frem-bringer et materiale som har mye høyere molekylvekt og som tilveiebringer fremragende dragreduksjon sammenlignet med løsningspolymerisering, hvor molekylvekten avtar ettersom polymerinnholdet økes. Oppfinnelsen løste problemet med å produsere slike høymolekylvektalkener på en kommersielt tilfredsstillende måte for bruk som dragredusérende materialer, og tilveiebringer videre metoder for å suspendere slike materialer i et vandig system eller alkohol/vannsystem.

Det er imidlertid bestemte problemer forbundet med disse kjente prosesser, innbefattende klumpdannelse og omdannelse til et fast stoff i den vandige suspensjon ved forhold med ekstremt høy temperatur. I tillegg er det nødvendig å beskytte suspensjonen mot frysing ved ekstremt kalde temperaturforhold.

Beskrivelse av kjent teknikk

Patentpublikasjon US 5244937 vedrører stabile ikke-agglomererende vandige suspensjoner av oljeløselige poly-meriske friksjonsreduksjonsmidler, ved å suspendere slike materialer i vann sammen med et vannløselig fortykningsmiddel i en blanding med vann eller vann og alkohol. US patent-skriftene 5449732; 5504131; og 5504132 vedrører alle en metode for å fremstille polyalfaolefiner med ultrahøy molekylvekt, ved bruk av et volumpolymeriseringssystem, kryooppmaling i nærvær av et fordelingsmiddel, og suspendering av den resulterende blanding i en vann- eller vann-alkoholblanding. Patentpublikasjon US 5539044 vedrører den vandige suspensjon av dragredusérende polymerer sammen med et overflatemiddel med en hydrofil/lipofil balanse (HLB) i et bestemt område for å øke suspensjonen og suspensjonens bestandighet.

Alle prosessene i henhold til kjent teknikk har visse ulemper og uønskede trekk, innbefattende agglomerering ved høye temperaturer, frysing ved lave temperaturer og nødven-digheten av tilførsel av et vannbasert materiale inn i en hydrokarbonstrømning. Slik tilsats er ikke spesielt vanskelig i råoljerørledninger i lys av den lille mengde som injiseres, som generelt blir borte i det totale vanninnhold i rørled-ningen, men slike materialer kan være uhensiktsmessige i rørledninger med ferdige produkter selv i lave konsentrasjoner, ettersom nærværet av vann kan medføre at produktet kommer utenfor spesifiserte grenser.

Det vil følgelig være en stor fordel å tilveiebringe en ikke-vandig suspensjon med høyst effektive dragredusérende materialer for bruk i hydrokarboner som strømmer gjennom rørledninger.

Oppsummering av oppfinnelsen

Oppfinnelsen vedrører strømningsforbedring i flytende strømmer av hydrokarboner, slik som petroleum eller slutt-produkter, i et rør, slik som en rørledning. Den foreliggende oppfinnelse vedrører også en stabil, ikke-agglomererende ikke-vandig suspensjon egnet til forbedring av strømningen av hydrokarboner i rørledninger, især ferdige hydrokarbonprodukter i rørledninger.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte for å danne en varmestabil, ikke-vandig suspensjon med et fast, hydrokarbonløselig polyolefin som funksjonerer som et friksjonsreduserende middel, dannet av olefiner med 2 til 30 karbonatomer, og i stand til å redusere drag i hydrokarboner som strømmer gjennom rørledninger, idet fremgangsmåten omfatter: (a) å finoppdele det faste polyolefin- friksjonsreduserende middel i nærvær av et fordelingsmiddel, for å tilveiebringe et lettflytende, polyalfaolefinmateriale belagt med fordelingsmidlet,og fremgangsmåten er særpreget ved (b) å dispergere de belagte polyalfaolefinpartikler i et i hovedsak ikke-vandig suspenderingsmedium valgt blant alkoholer med 14 eller færre karbonatomer og glykoler med 14 eller færre karbonatomer eller blandinger derav, og dipropylenglykolmetyleter, tripropylenglykolmetyleter, tetrapropylenglykolmetyleter eller etyletere av tilsvarende type, og blandinger derav, hvor fordelingsmidlet er en fettsyrevoks. Med oppfinnelsen tilveiebringes også en suspensjon i henhold til krav 9.

Det finoppdelte, ikke-krystallinske, hydrokarbon-løselige polyalfaolefin med ultrahøy molekylvekt kan fremstilles ved polymerisering av et olefin og reduksjon av polyolefinet som således er blitt formet til en finoppdelt tilstand ved kryogeniske temperaturer under glassomvandlings-temperaturen for det faste, dragredusérende polyalfaolefin. Ulike metoder for fremstilling av slike materialer er blitt beskrevet ved Mack, patentpubliksjon US 4433123, hvor materialet dannes i et inert løsemiddel, hvorpå det ekstra-heres fra løsemidlet og deretter kryooppmales. En annen metode for å fremstille et materiale med enda høyere molekylvekt finnes i patentskrift US 5504132, hvilken innebærer fremstilling under volumpolymeriseringsbetingelser av slike materialer for å oppnå høye molekylvekter, og deretter oppmaling av det resulterende materiale.

Suspensjonen kan fremstilles i alkoholer med 14 eller færre karbonatomer og glykoler med 14 eller færre karbonatomer, eller blandinger derav. Suspensjoner kan også fremstilles med dipropylenglykolmetyleter, tripropylenglykolmetyleter, tetrapropylenglykolmetyleter, eller etyletere, og blandinger derav. Begrepet "i hovedsak uten vann" benyttes her for å indikere at tilfeldige vannmengder kan være til stede, men ikke i slike mengder at det tilveiebringes suspenderings-evne til den dragredusérende suspensjon. Mengdene av vann som er til stede er derfor generelt under 1 til 2 %. Med den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en dragredusérende suspensjon ved dispergering av finoppmalte polymerpartikler gjennom hele det ikke-vandige suspenderingsmedium. Suspensjonene avviker fra løsningene ifølge Mack, som beskrevet i US 4433123, ved at diskrete partikler er til stede. Selv om suspenderingsmediet er et partielt løsemiddel, bibeholdes med den foreliggende oppfinnelse derfor diskrete partikler i suspensjon. I noen utførelsesformer kan de meget fine partikler som opprinnelig er kryooppmalt svelle eller klumpes i større eller mindre grad, men suspenderingsmediet velges eller formuleres for å opprettholde diskrete partikler av ulik størrelse, og gjør det mulig for slike partikler å være løsemiddelsvellede der dette er hensiktsmessig. Generelt er det suspenderende medium et ikke-løsemiddel med hensyn til polymeren, eller har en løselighet så lav med hensyn til polymerpartiklene at diskrete partikler opprettholdes. Generelt gjelder at desto kortere suspenderingsmediets molekylryggrad er, desto lavere er løseligheten.

Under kryooppmalingen av polymeren er nærværet av en

. fettsyrevoks nødvendig for å fremstille en dragredusérende suspensjon, med mettede fettsyrevokser som foretrukne for de mest stabile dragredusérende suspensjoner. Anvendelsen av andre materialer som fordelingsmidler, slik som for eksempel sot eller talk, synes å medføre separasjon og ustabilitet i systemet over lange tidsperioder. I tillegg vil typen fordelingsmiddel som benyttes direkte påvirke valget av suspender-ingsmidlet som blir benyttet. For eksempel kan alkoholkjede-lengden, uaktet av om alkoholen er forgrenet eller lineær, være lengre med visse fordelingsmidler. Videre viser det seg

at andre fordelingsmidler er ute av stand til å danne en suspensjon med ethvert ikke-vandig materiale som er blitt testet, og følgelig er uegnede for bruk med den foreliggende oppfinnelse.

Med den foreliggende oppfinnelse blir det tilveiebrakt vesentlige fordeler fremfor de tidligere kjente vannbaserte suspensjoner, ved at systemet har frysebeskyt-telse, tillater en høyere vektprosentandel av aktiv polymer i slurryen, eliminerer agglomerering og stabilitetsproblemer ved varme, eliminerer bekymringene om tilført vann i produktrør-ledninger, og er en enkel fremgangsmåte å utøve, hvorved det ikke behøves overflatemidler eller andre kompliserte stabilitetssysterner.

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen

Suspenderingsmediet ifølge den foreliggende oppfinnelse kan være en alkohol, uaktet om den er lineær eller forgrenet, enten alene eller i kombinasjon med et polyetylen-glykol med opp til 14 karbonatomer. Selv om det ikke er kritisk for oppfinnelsen, er det generelt foretrukket at majoriteten av alkoholuspenderingsmidlet er en forgrenet alkohol, ettersom forgrenede alkoholer synes å tilveiebringe en viss fordel vedrørende opprettholdelse av suspensjons-stabiliteten. Generelt kan alkoholer med opp til 14 karbonatomer og polyetylenglykoler med opp til 14 karbonatomer benyttes. Imidlertid er en mer foretrukken kombinasjon alkoholer og polyetylenglykoler med opp til 10 karboner. Et høyst foretrukket suspenderingsmiddel inneholder alkoholer og polyetylenglykoler med opp til 8 karbonatomer. Suspensjoner kan også fremstilles med dipropylenglykolmetyleter, tripropylenglykolmetyleter, tetrapropylenglykolmetyleter, etylglykoletere, og blandinger derav. Det innses selvfølgelig av fagpersoner at ulike blandinger av disse alkoholer og polyetylenglykoler og glykoletere med forskjellige karbon-atomlengder kan benyttes for å tilveiebringe et "skreddersydd" suspenderingsmedium for det bestemte polyolefinet som benyttes og driftsbetingelsene. Især bør det bemerkes at en bestemt blanding kan variere avhengig av grunnkonseptene slik som pris, beleilighet eller tilgjengelighet, så vel som tekniske spørsmål som stabilitet, løselighet, langtidslagring, og kompatibilitet med det strømmende hydrokarbon.

Fordelingsmidlene benyttet ved finoppdelingen av polyalfaolefindragreduksjonsmidlet er fettsyrevokser, hvorav mettede fettsyrevokser foretrekkes for maksimal stabilitet. Anvendelse av andre fordelingsmidler, slik som kalsiumstearat eller andre metallstearater, kan tolereres i en mindre mengde, men det er nødvendig at vekten av ikke-fettsyrevoksfordelings-midler utgjør en distinkt mindre del (mindre enn en fjerdedel av det totale volum av fordelingsmidler) ettersom de har tendens til å danne agglomereringsprodukter ved høye temperaturer i ikke-vandige systemer. De mest foretrukne fordelingsmaterialer (fordelingsmidler) er bis-stearamider, primære stearamider, sekundære stearamider, og blandinger derav.

Representative eksempler på effektive materialer er primære stearamider, generelt en Ci6-C2o-mettet syre reagert med NH3; sekundære stearamider, som kjemisk er Ci6-C2o~niettede syrer reagert med NH3 slik at det dannes aminer og deretter videre reagerte C16-C20 mettede syrer med aminet for å danne stearamider; og bis-stearamider, som er Ci6-C2o-niettede syrer reagert med diamin for å danne stearamider.

Fordelingsmidlene som er mest effektive i ikke-vandige systemer er dem med en mettet syreandel. Andre materialer som er ufullstendig reagert og inneholder umettede andeler av syremolekylet er generelt mindre gunstige ettersom de gir tendens til dannelse av faste materialer ved ekstrem oppvarming eller høyere temperatur over lang tid, når de er i nærvær av det ikke-vandige suspenderingsmedium. De mest foretrukne fordelingsmidler for langtidsstabilitet er stearamid og bis-stearamid.

Videre, avhengig av kombinasjonen av alkoholer som benyttes, kan det være ønskelig å benytte et fortykningsmiddel slik som hydroksypropylcellulose, for å stabilisere suspensjonen. Slike fortykningsmidler vil generelt omfatte 1,5 vekt% eller mindre av suspensjonen.

Med den foreliggende oppfinnelse tillates tilførsel til den ikke-vandige suspensjon av opp til 80 vekt% faste stoffer, med frembringelse av pastalignende konsistenser ved bruk av de mest foretrukne fordelingsmidler, samtidig som den dragredusérende polymer ennå vil oppløses umiddelbart og redusere drag i hydrokarboner effektivt.

Eksempler på alkoholer som er anvendbare ved utøvelsen av den foreliggende oppfinnelse innbefatter lineære og forgrenede alkoholer med opp til 14 karbonatomer. I en foretrukken utførelsesform inneholder alkoholene opp til 10 karbonatomer, og vil i tillegg være kombinert med en glykol for å fremstille et suspenderingsmedium med hensiktsmessig tetthet. Forholdet mellom alkohol og glykol vil generelt variere fra hhv. 100 % til 0 %, til 50 % til 50 %, selv om forholdene ikke er kritiske. Generelt foretrekkes alkoholer med tettheter nær tettheten av det belagt, finoppmalte polyalfaolefin. Andre eksempler på effektive suspenderingsmedier er dipropylenglykolmetyleter, tripropylenglykolmetyleter, tetrapropylenglykolmetyleter, eller etyletere av lignende type. Blandinger av disse suspenderingsmedier kan benyttes.

Konsentrasjonen av faste stoffer i suspenderingsmediet kan være opp til 80 vekt%. For mer lettflytende materialer vil konsentrasjonen av faste stoffer generelt være noe lavere, fra 30 til 60 vekt%. Lavere konsentrasjoner kan benytte, men er ikke like økonomisk gunstige for transport av suspensjoner over lange distanser til injeksjonspunkter i rørledningssystemer for transport av hydrokarboner.

Den foreliggende oppfinnelse er nærmere beskrevet med henvisning til eksemplene nedenfor, hvorav alle deler og prosentandeler er etter vekt, såfremt ikke annet er spesifi-sert. Eksemplene er tilveiebrakt i den hensikt bare å illustrere den foreliggende oppfinnelse, ikke å begrense den.

Eksempel 1

En ikke-krystallinsk, hydrokarbonløselig polymer med høy molekylvekt ble kryooppmalt til en finfordelt tilstand i nærvær av 30 vekt% etylen bis-stearamidfordelingsmiddel, for å fremstille et ikke-agglomererende, lettflytende pulver. Pulveret ble tilført til et ikke-vandig suspenderingsmedium omfattende isooctylalkohol (80 vekt%) og propylenglykol (20 vekt%), for å danne en suspensjon inneholdende 45 vekt% faste stoffer (polymer og beleggingsmiddel), for å danne en latekslignende suspensjon med lettflytende egenskaper. Langtids-separasjonsstabilitet ble økt ved tilsats av ytterligere 0,15 vekt%, basert på den totale suspensjonsvekt, av hydroksypropylcellulose under omrøring. Den resulterende suspensjon var i stand til å bevirke dragreduksjon for hydrokarbonstrøm gjennom rørledninger. Suspensjonen forble stabil ved 41 °C i en periode på fem uker.

Eksempel 2

En ikke-krystallinsk, hydrokarbonløselig polymer med høy molekylvekt ble kryooppmalt til en finoppdelt tilstand i nærvær av 30 vekt% etylen bis-stearamidfordelingsmiddel, for å frembringe et ikke-agglomererende, lettflytende pulver. Pulveret ble tilført til et ikke-vandig suspenderingsmedium omfattende dipropylenglykolmetyleter, for å danne en suspensjon inneholdende 50 vekt% faste stoffer (polymer og beleggingsmiddel), for å danne en latekslignende suspensjon med lettflytende egenskaper. Langtidsseparasjonsstabiliteten ble økt ved tilsats av ytterligere 0,15 vekt%, basert på totalvekten av suspensjonen, hydroksypropylcellulose under omrøring. Den resulterende suspensjon var i stand til å bevirke dragreduksjon i hydrokarbonstrøm gjennom rørledninger. Suspensjonen forble stabil ved 41 °C i en periode på fem uker.

Eksempel 3

Et ikke-krystallinsk, hydrokarbonløselig dragredusérende polydecen med høy molekylvekt ble kryooppmalt til en finfordelt tilstand, i en kryogenisk mølle, i nærvær 30 vekt% av hvert av de følgende beleggingsmidler i det totale pulver som ble dannet, henholdsvis: Stearylstearamid (sekundært amid - alkyl og amid, begge mettet)

Oleylpalmitamid (sekundært amid - alkyl er umettet; amid er mettet)

Etylen bis-oleamid (bis-amid - amider er umettede)

Erucamid (primært amid - amid er umettet)

Stearamid (primært amid - amid er mettet)

Etylen bis-stearamid (bis-amid - amider er mettede)

Pulverne dannet ved disse prosesser fikk deretter stå for å gjenvinne romtemperatur, og ble deretter evaluert for deres egenskaper vedrørende håndtering og/eller flytbarhet etter én dag.

Alle pulverne kunne håndteres og opprettholdt en lettflytende tilstand slik at de kunne prosesseres ytterligere ved å tilføres til suspenderingsmidler for å danne slurryer. Det var imidlertid forskjeller vedrørende "heftbarheten" til pulverne, og tendensen, under trykk, til re-agglomerering. De to beste pulverne i så henseende (lav heft, ingen reagglomerering) var dem dannet med stearamid, og med bis-stearamid. De minst attraktive var dem dannet med bis-oleamid, oleylpalmitamid, og stearylerucamid, ettersom de viste litt tendens til reagglomerering ved sammenpressing for hånd.

Eksempel 4

Pulverne fra eksempel 3 ble prosessert ytterligere til ikke-vandige suspensjoner ved tilsats av pulverne til et suspenderingsmedium bestående av 80 vekt% isooctylalkohol og 20 vekt% propylenglykol. Pulverne ble tilført i et omfang for å danne suspensjoner som besto av 45 vekt% pulver. Suspensjonene ble dannet ved ganske enkelt å dumpe pulverne inn i suspenderingsmediumet og å omrøre i flere minutter. De resulterende suspensjoner ble observert i laboratoriet over en periode på én måned med hensyn til stabilitet og strømnings-evne. Suspensjonene med stearamidbelagte pulver og med bis-stearamidbelagte pulver forble fluider og stabile, uten noen merkbar endring, i en periode på én måned (og lengre). Prøver underkastet høyere temperatur (ca. 41 °C) forble også fluider og stabile. Den stearylstearamidbelagte suspensjon forble et fluid ved laboratorieforhold, men en prøve underkastet høyere temperatur ble endret til en ikke-hellbar tilstand, i løpet av flere dager. Suspensjonene belagt med bis-oleamid og erucamid ble meget viskøse i løpet av de første 24 timer, og ble endret til en ikke-hellbar tilstand i løpet av få dager. Den oleyl-palmitamidbelagte suspensjon ble endret til en ikke-hellbar tilstand i løpet av de første 24 timer. Alle suspensjonene viste seg å være virksomme og effektive dragredusérende suspensjoner mens de var i en hellbar tilstand.

Eksempel 5

7570 liter (2000 gallon) av ikke-vandig dragredusérende suspensjon ble dannet ved kryogenisk oppmaling av et ikke-krystallinsk polydecen med høy molekylvekt til en finoppdelt tilstand i nærvær av 30 vekt% etylen bis-stearamid i det totale pulver som ble dannet, for å produsere et ikke-agglomererende, lettflytende pulver. Pulveret ble deretter blandet inn i et suspenderingsfluidmedium bestående av iso-oktylalkohol, propylenglykol, og hydroksypropylcellulose, for å danne en ferdig suspensjon bestående av:

45.0 % dragredusérende pulver

44,0 % isooctylalkohol

11,0 % propylenglykol

0,05 % hydroksypropylcellulose

Denne suspensjon ble transportert til et arktisk klima (i en ikke-oppvarmet, ikke-omrørt container) og injisert inn i et 298 km langt segment av en rørledning med 119,4 cm indre diameter, hvilket førte råolje, for å bevirke dragreduksjon. Ved en injeksjonsrate på 25 ppm etter volum av suspensjonen. ble det oppnådd over 50 % gjennomsnittlig dragreduksjon over hele distansen på 298 km av testrørledningen. Den resterende suspensjon ble holdt utendørs i det arktiske klima i over 2 måneder, hvorpå ytterligere injeksjonsforsøk ble gjennomført. Med omgivelsestemperaturer under -29 °C forble suspensjonen et fluid og var pumpbar, og tilveiebrakte dragreduksjon i råolje.

Claims

1. Fremgangsmåte for å danne en varmestabil, ikke-vandig suspensjon med et fast, hydrokarbonløselig polyolefin som funksjonerer som et friksjonsreduserende middel, dannet av olefiner med 2 til 30 karbonatomer, og i stand til å redusere drag i hydrokarboner som strømmer gjennom rørledninger, idet fremgangsmåten omfatter: (a) å finoppdele det faste polyolefin friksjonsreduserende middel i nærvær av et fordelingsmiddel, for å tilveiebringe et lettflytende, polyalfaolefinmateriale belagt med fordelingsmidlet, karakterisert ved(b) å dispergere de belagte polyalfaolefinpartikler i et i hovedsak ikke-vandig suspenderingsmedium valgt blant alkoholer med 14 eller færre karbonatomer og glykoler med 14 eller færre karbonatomer, eller blandinger derav, og dipropylenglykolmetyleter, tripropylenglykolmetyleter, tetrapropylenglykolmetyleter eller etyletere av tilsvarende type, og blandinger derav, hvor fordelingsmidlet er en fettsyrevoks.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at fettsyrevoksen er en mettet fettsyrevoks.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at fettsyrevoksen er valgt blant bis-stearamider, primære stearamider, sekundære stearamider og blandinger derav.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at den mettede fettsyrevoks er stearamid eller bis-stearamid eller blandinger derav.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at det i tillegg tilføres et fortykningsmiddel.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at hoveddelen av alkoholsuspenderingsmidlet er en forgrenet alkohol.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at faststofftilsetningen i suspensjonen er opp til 80 vekt%.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at glykoletersuspend-eringsmidlet minst omfatter en glykoleter valgt blant dipropylenglykolmetyleter, tripropylenglykolmetyleter, tetrapropylenglykolmetyleter eller blandinger derav.

9. Ikke-vandig, varmestabil, ikke-agglomererende suspensjon i stand til å redusere drag i hydrokarbonfluid som strømmer gjennom rørledninger, omfattende (a) et finoppdelt fast polyolefinfriksjonsreduserende middel dannet av olefiner med 2-30 karbonatomer, karakterisert ved at den videre omfatter (b) ett fettsyrevoksfordelingsmiddel; og (c) et suspenderingsmiddel valgt blant alkoholer med 14 eller færre karbonatomer og glykoler med 14 eller færre karbonatomer, eller blandinger derav, og dipropylenglykolmetyleter, tripropylenglykolmetyleter, tetrapropylenglykolmetyleter eller etyletere av tilsvarende type, og blandinger derav.

10. Suspensjon ifølge krav 9, karakterisert ved at fettsyrevoksene er mettede fettsyrevokser.

11. Suspensjon ifølge krav 10, karakterisert ved at den mettede fettsyrevoks er stearamid, bis-stearamid eller blandinger derav.

12. Suspensjon ifølge krav 11, karakterisert ved at den i tillegg er tilført et fortykningsmiddel.

13. Suspensjon ifølge krav 12, karakterisert ved at fortykningsmidlet er hydroksypropylcellulose.

14. Suspensjon ifølge krav 11, karakterisert ved at suspenderingsmaterialet i hovedsak omfatter forgrenede alkoholer.

15. Suspensjon ifølge krav 11, karakterisert ved at suspenderingsmaterialet omfatter dipropylenglykolmetyleter, tripropylenglykolmetyleter, tetrapropylenglykolmetyleter eller blandinger derav.

16. Suspensjon ifølge krav 11, karakterisert ved at faststofftilsetningen i suspensjonen er opp til 80 vekt% av den totale suspensjonsvekt.