RU2024580C1 - Demulsifier for oil emulsion separation - Google Patents
Demulsifier for oil emulsion separationInfo
- Publication number
- RU2024580C1 RU2024580C1 SU5031285A RU2024580C1 RU 2024580 C1 RU2024580 C1 RU 2024580C1 SU 5031285 A SU5031285 A SU 5031285A RU 2024580 C1 RU2024580 C1 RU 2024580C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- demulsifiers
- demulsifier
- water
- fom
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к деэмульгаторам и может использоваться для разделения нефтяных эмульсий с различным содержанием воды в процессах первичной подготовки нефти (на установках ЭЛОУ-АВТ), при утилизации нефтяных шламов, хранящихся в прудах отстойников накопителей, а также в процессах регенерации нефтяных масел. The invention relates to demulsifiers and can be used to separate oil emulsions with different water contents in primary oil preparation processes (at ELOU-AVT units), in the utilization of oil sludge stored in storage ponds ponds, as well as in the recovery of oil oils.
Для разделения нефтяных эмульсий находят применение деэмульгаторы на основе блоков сополимера окиси этилена и пропилена, а также продукты на базе акриламида. Однако использование деэмульгаторов на основе блоков сополимеров окиси этилена и пропилена и акриламида ограничивается отсутствием сырья, а также при их применении требуется дополнительное оборудование для приготовления растворов деэмульгаторов, что значительно усложняет технологическую схему установки по переработке нефтяных эмульсий (1). For the separation of oil emulsions, demulsifiers based on blocks of a copolymer of ethylene oxide and propylene, as well as products based on acrylamide, are used. However, the use of demulsifiers based on blocks of copolymers of ethylene oxide and propylene and acrylamide is limited by the absence of raw materials, and their use requires additional equipment for the preparation of solutions of demulsifiers, which greatly complicates the technological scheme of the installation for processing oil emulsions (1).
Эти недостатки частично устранены при применении в качестве деэмульгаторов неиногенных ПАВ на основе алкилфенолов. К таким веществам относится продукт ОП-10, представляющий собой оксиэтилированные моно- и диалкилфенолы (2). Структурная формула ОП-10 (условная) следующая:
и где R - алкильный остаток, содержащий 9-10 атомов углерода: n ≈10-12.These disadvantages are partially eliminated when non-inogenic surfactants based on alkyl phenols are used as demulsifiers. Such substances include the product OP-10, which is an ethoxylated mono- and dialkylphenols (2). The structural formula of OP-10 (conditional) is as follows:
and where R is an alkyl residue containing 9-10 carbon atoms: n ≈10-12.
Этот продукт принят в качестве прототипа. This product is accepted as a prototype.
Недостатки деэмульгаторов на основе алкилфенолов следующие:
для достижения достаточно высокой эффективности деэмульгаторов необходимо содержание в них окиси этилена на уровне 80-85%;
они могут применяться только для деэмульгирования небольшого числа нефтяных эмульсий, т.к. не являются универсальными.The disadvantages of demulsifiers based on alkyl phenols are as follows:
to achieve a sufficiently high efficiency of demulsifiers, the content of ethylene oxide in them at the level of 80-85% is necessary;
they can only be used to demulsify a small number of oil emulsions, because are not universal.
Цель изобретения - повышение эффективности деэмульгаторов на основе оксиэтилированных алкилфенолов, применяемых при разделении различных типов нефтяных эмульсий. The purpose of the invention is to increase the efficiency of demulsifiers based on ethoxylated alkyl phenols used in the separation of various types of oil emulsions.
Поставленная цель достигается тем, что при разделении различных типов нефтяных эмульсий используют деэмульгатор, включающий оксиэтилированный алкилфенол и растворитель, при этом в качестве оксиэтилированного алкилфенола используют оксиэтилированный 2-бис-(γ-диметилами- нопропил)-аминометил-4-изононилфенол общей формулы
где n = 20-60, а в качестве растворителя применяют этиловый спирт, при этом компоненты деэмульгатора взяты при следующем соотношении (мас.%): Оксиэтилированный 2-бис-( γ-диметилами- нопропил)-аминоме- тил-4-изононилфенол 50-75 Этиловый спирт 50-25
Деэмульгаторы с различной степенью оксиэтилирования получали на основе препарата ФОМ-9 - фенольного основания Манниха, синтез которого осуществляли следующим образом, а именно к 220 г (1 моль) нонилфенола при 25-30оС добавляли 136 г (1 моль) тетраметилдипропилентриамина (ТУ 38-502-48-83), и постепенно добавляли 160 г (1 моль) 30% формальдегида и перемешивали 2 ч при 70-80оС. После подсоединения вакуума и отгонки воды при 80-100оС при 200 мм рт.ст. получали 350 г (95%) целевого продукта, представляющего светлую жидкость мол.м. 410 (Мср) и аминным числом 267.This goal is achieved by the fact that when separating various types of oil emulsions, a demulsifier is used, including ethoxylated alkyl phenol and a solvent, while ethoxylated 2-bis (γ-dimethylaminopropyl) aminomethyl-4-isononylphenol of the general formula
where n = 20-60, and ethanol is used as a solvent, and the components of the demulsifier are taken in the following ratio (wt.%): Ethoxylated 2-bis- (γ-dimethylamino-propyl) -aminomethyl-4-isononylphenol 50 -75 Ethyl alcohol 50-25
Demulsifiers with various degrees of ethoxylation was prepared based on the preparation FOM-9 - phenolic Mannich bases, the synthesis of which was performed as follows, namely to 220 g (1 mol) of nonylphenol at 25-30 ° C was added 136 g (1 mol) tetrametildipropilentriamina (TU 38 -502-48-83) and gradually added 160 g (1 mol) of 30% formaldehyde and stirred for 2 hours at 70-80 C. After the vacuum connection and distillation of water at 80-100 ° C at 200 mm Hg received 350 g (95%) of the target product, representing a clear liquid mol.m. 410 (M cf ) and an amine number of 267.
Оксиэтилирование основания Манниха (ФОМ-9) ТУ 38407343-86 вели в реакторе-этоксилаторе при 60-80оС в отсутствии катализатора.Oxyethylation Mannich base (FOM-9) 38407343-86 TU-etoksilatore led into the reactor at 60-80 ° C in the absence of a catalyst.
В реактор загружали 1 моль ФОМ-9, реактор продували азотом, приливали соответственно 4, 20, 60 моля окиси этилена. Реакционную массу выдерживали 30 мин, выгружали и анализировали по аминному числу и молекулярной массе. 1 mol of FOM-9 was loaded into the reactor, the reactor was purged with nitrogen, 4, 20, 60 moles of ethylene oxide were added respectively. The reaction mass was held for 30 minutes, unloaded and analyzed by amine number and molecular weight.
Показатели оксиэтилированных ФОМ-9 приведены ниже. Indicators of ethoxylated FOM-9 are given below.
Молекулярная Аминное
масса Мкр число (мг
HCl на 1 г
продукта) ФОМ-9-4 595 184 ФОМ-9-20 1299 84 ФОМ-9-60 3059 36 ФОМ-9-80 4039 12
Эффективность действия деэмульгаторов оценивали на модельной эмульсии типа "масло-вода", а также на реальных системах-нефтешламах, отобранных с верха и с низа шламонакопителя.Molecular amine
mass M cr number (mg
HCl per 1 g
product) FOM-9-4 595 184 FOM-9-20 1299 84 FOM-9-60 3059 36 FOM-9-80 4039 12
The effectiveness of demulsifiers was evaluated on a model emulsion of the oil-water type, as well as on real oil sludge systems selected from the top and bottom of the sludge collector.
Приготовление эмульсии "масло-вода" проводили по измененной методике Кремнева. В открытый градуированный цилиндр, содержащий 20 см3воды, отпускали проволочную спираль, с помощью которой проводили эмульгирование. Спираль имела 3-5 витков, причем диаметр наибольшего витка меньше диаметра цилиндра, в котором производят приготовление эмульсии. Масло из бюретки выпускали каплями с определенной скоростью так, чтобы оно стекало по стенкам цилиндра. Скорость движения спирали находилась в соответствии со скоростью подачи масла из бюретки и так, чтобы оно успевало непрерывно диспергироваться и не накапливаться значительными объемами на поверхности эмульсии. При достижении концентрации масла в эмульсии 80 об.% поступление жидкости из бюретки прекращали и заканчивалось движение спирали.The preparation of the oil-water emulsion was carried out according to the modified Kremnev method. A wire spiral was released into an open graduated cylinder containing 20 cm 3 of water, with which emulsification was carried out. The spiral had 3-5 turns, the diameter of the largest turn being less than the diameter of the cylinder in which the emulsion was prepared. Oil from the burette was released in drops at a certain rate so that it drained along the walls of the cylinder. The speed of the spiral was in accordance with the speed of oil supply from the burette and so that it had time to continuously disperse and not accumulate significant volumes on the surface of the emulsion. When the concentration of oil in the emulsion reached 80 vol.%, The flow of fluid from the burette was stopped and the spiral movement ended.
В качестве объекта для исследований было взято нефтяное масло, имеющее следующие характеристики: плотность ρ4 20, кг/м3 878,6; ν50, мм2/с 18,3; содержание механических примесей, % 1,2; температура вспышки в закрытом тигле, оС 154. Методом хромотографии на селикагеле определен состав углеводородной части нефтяного масла, мас.%: парафино-нафтеновые 74,40; моноароматические 20,80; биароматические 2,90; триароматические 1,30; смолы 0,60.Petroleum oil was taken as an object for research, having the following characteristics: density ρ 4 20 , kg / m 3 878.6; ν 50 , mm 2 / s 18.3; content of mechanical impurities,% 1.2; flash point in a closed crucible, о С 154. The composition of the hydrocarbon part of petroleum oil was determined by chromatography on silica gel, wt.%: paraffin-naphthenic 74.40; monoaromatic 20.80; biaromatic 2.90; triaromatic 1.30; tar 0.60.
Все дальнейшие определения активности деэмульгаторов проводили для эмульсий, содержащих воду в количестве 20 об.%. All further determination of the activity of demulsifiers was carried out for emulsions containing water in an amount of 20 vol.%.
Целевой функцией (К) - является параметр, определяемый как отношение объема выделенной из эмульсии воды к исходной воде в разделяемой эмульсии. The objective function (K) is a parameter defined as the ratio of the volume of water extracted from the emulsion to the source water in a shared emulsion.
Эффективность деэмульгаторов определяли при центрифугировании и методом отстоя. При использовании метода отстоя температуру процесса варьировали от 20 до 80оС. Концентрация деэмульгаторов применялась от 100 до 500 мг/л.The effectiveness of demulsifiers was determined by centrifugation and sedimentation. When using the method of sludge process temperature was varied from 20 to 80 C. The concentration of demulsifiers was used 100 to 500 mg / l.
Результаты по определению эффективности деэмульгаторов приведены в табл. 1-4. The results for determining the effectiveness of demulsifiers are given in table. 1-4.
Как видно из табл. 1-4, при разделении эмульсии типа "масло-вода" деэмульгаторы серии ФОМ-9 с различной степенью оксиэтилирования превосходит по деэмульгирующей способности ОП-10. As can be seen from the table. 1-4, when separating emulsions of the oil-water type, the demulsifiers of the FOM-9 series with different degrees of hydroxyethylation are superior to the demulsifying ability of OP-10.
В табл. 5 на примере деэмульгаторов ФОМ-9-20 и ФОМ-9-60 представлены результаты по влиянию состава растворителей на эффективность действия деэмульгаторов серии ФОМ-9 при разделении масляной эмульсии при температуре 80оС. В качестве растворителей использовали воду, изопропиловый и этиловый спирты и смесь изопропилового спирта и воды, взятых в соотношении 50:50 об. %. Концентрация деэмульгаторов составляла 50 мас.%. Деэмульгаторы в растворе этилового спирта более эффективны, чем деэмульгаторы, приготовленные на основе изопропилового спирта, воды и смеси изопропилового спирта и воды.In the table. 5 on the example of demulsifiers FOM-9-20 and FOM-9-60 presents the results on the influence of the composition of the solvents on the effectiveness of the demulsifiers series FOM-9 in the separation of oil emulsions at a temperature of 80 about C. As solvents used water, isopropyl and ethyl alcohols and a mixture of isopropyl alcohol and water taken in a ratio of 50:50 vol. % The concentration of demulsifiers was 50 wt.%. Demulsifiers in a solution of ethyl alcohol are more effective than demulsifiers based on isopropyl alcohol, water and a mixture of isopropyl alcohol and water.
Эффективность действия деэмульгаторов также определяли при разделении нефтешламов, перерабатываемых на Рязанском и Киришском НПЗ. The effectiveness of demulsifiers was also determined in the separation of oil sludge processed at the Ryazan and Kirish refineries.
Характеристика нефтешламов приведена в табл. 6. The characteristics of oil sludge are given in table. 6.
Предварительные испытания показали, что при числе оборотов в минуту - 6000 и времени экспозиции 5 мин разделение Рязанского нефтешлама не происходило. Только введение в нефтешламы деэмульгаторов способствовало выделению воды из нефтяной эмульсии. Preliminary tests showed that with a RPM of 6000 and an exposure time of 5 min, the separation of the Ryazan oil sludge did not occur. Only the introduction of demulsifiers into oil sludges contributed to the release of water from the oil emulsion.
В качестве оценочного показателя был принят параметр - степень выделения воды из шлама, определяемый как отношение количества выделившейся воды при разделении методом центрифугирования к ее потенциальному содержанию в нефтешламе. Для оценки эффективности деэмульгаторов ФОМ-9 использовали импортные деэмульгаторы Proestol-665ВС и Accofloc-100 - на основе акриламида, отечественный Метацидпродукт на основе полигексаметиленгуанид ингидрохлорида и Дипроксамин - блоксополимер на основе этилендиамина. Деэмульгаторы серии ФОМ-9 (табл. 7 и 8) превосходят по эффективности отечественные и зарубежные деэмульгаторы при разделении нефтешламов с Рязанского и Киришского НПЗ. As an estimated indicator, a parameter was adopted - the degree of water release from the sludge, defined as the ratio of the amount of released water during separation by centrifugation to its potential content in the oil sludge. To assess the effectiveness of the FOM-9 demulsifiers, we used imported demulsifiers Proestol-665BC and Accofloc-100 based on acrylamide, the domestic Metacid product based on polyhexamethylene guanide inhydrochloride and Diproxamine, a block copolymer based on ethylene diamine. Demulsifiers of the FOM-9 series (Tables 7 and 8) are superior in efficiency to domestic and foreign demulsifiers in the separation of oil sludge from the Ryazan and Kirish oil refineries.
Нефтешлам с Киришского НПЗ, отобранный с верха нефтеловушки, имел более высокую степень обводненности (86%), чем с Рязанского НПЗ и разделялся на водную и углеводородную часть при отстое. Результаты по влиянию деэмульгаторов на степень разделения нефтешлама с Киришского НПЗ приведены в табл. 7. Oil sludge from the Kirishi oil refinery, taken from the top of the oil trap, had a higher degree of water cut (86%) than from the Ryazan oil refinery and was divided into the water and hydrocarbon parts during sedimentation. The results on the effect of demulsifiers on the degree of separation of oil sludge from the Kirishi refinery are given in table. 7.
Accofloc-100, Proestol-665ВС, Метацид использовали в виде водных растворов, а Дипроксамин растворяли в изопропиловом спирте, ПО-10 в воде, а ФОМ-9-20 в этиловом спирте. Accofloc-100, Proestol-665BC, Metacid was used in the form of aqueous solutions, and Diproxamine was dissolved in isopropyl alcohol, PO-10 in water, and FOM-9-20 in ethanol.
Таким образом препарат ФОМ-9 со степенью оксиэтилирования 20-60 является эффективным деэмульгатором для разделения различных типов нефтяных эмульсий. Thus, the FOM-9 preparation with a degree of hydroxyethylation of 20-60 is an effective demulsifier for the separation of various types of oil emulsions.
Claims (1)
где n = 20 - 60,
и дополнительно содержит в качестве растворителя метанол при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Оксиэтилированный 2-бис( γ - диметиламинопропил)-аминометил-4-изононилфенол 50 - 75
Этиловый спирт 25 - 50A demulsifier for the separation of oil emulsions containing ethoxylated alkyl phenol, characterized in that, as ethoxylated alkyl phenol, the demulsifier contains ethoxylated 2-bis (γ-dimethylaminopropyl) -aminomethyl-4-isononylphenol of the General formula
where n = 20 - 60,
and additionally contains methanol as a solvent in the following ratio of components, wt.%:
Oxyethylated 2-bis (γ-dimethylaminopropyl) -aminomethyl-4-isononylphenol 50 - 75
Ethyl alcohol 25 - 50
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5031285 RU2024580C1 (en) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | Demulsifier for oil emulsion separation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5031285 RU2024580C1 (en) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | Demulsifier for oil emulsion separation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2024580C1 true RU2024580C1 (en) | 1994-12-15 |
Family
ID=21598831
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5031285 RU2024580C1 (en) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | Demulsifier for oil emulsion separation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2024580C1 (en) |
-
1992
- 1992-02-05 RU SU5031285 patent/RU2024580C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
"ОП-10" - ГОСТ 8433-57. * |
Левченко Д.Н., Берштейн Н.В., Худякова А.Д. и др. Эмульсии нефти с водой и методы их разрушения, М.: Химия, 1967-200 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2007236007B2 (en) | Environmentally-friendly oil/water demulsifiers | |
CA1108190A (en) | Heteric/block polyoxyalkylene compounds as crude oil demulsifiers | |
CN100395313C (en) | Method for removing powder of catalyst from catalytic cracking oil slurry | |
US2407895A (en) | Processes for resolving oil-in-water emulsions | |
US5759409A (en) | Separation of water from crude oil and oil demulsifiers used for this purpose | |
US5445765A (en) | Petroleum emulsion breakers | |
CN1353746A (en) | Process for reducing acidity of oil | |
US2615853A (en) | Method of breaking water-in-oil emulsions | |
US5401439A (en) | Oil-demulsifiers based on an alkoxylate and preparation of this alkoxylate | |
US5004559A (en) | Polyoxyalkylene-polysiloxane block copolymers as demulsifiers for water-containing oil | |
US4416796A (en) | Emulsion-breaking composition | |
CN1958735A (en) | Method for removing powder of catalyst in catalytic cracking oil slurry | |
CA2760234A1 (en) | Use of biodegradable alkoxylated (meth)acrylate copolymers as crude oil demulsifiers | |
EA017876B1 (en) | Siloxane cross-linked demulsifiers | |
US20150122742A1 (en) | Novel copolymers for use as oilfield demulsifiers | |
US4711714A (en) | Method for the separation of gas from oil | |
KR20230170928A (en) | Crude oil demulsifier composition and uses thereof | |
RU2024580C1 (en) | Demulsifier for oil emulsion separation | |
US11518948B1 (en) | Methods for breaking emulsions | |
USRE22963E (en) | Processes for resolving oil-in | |
RU2023000C1 (en) | Demulsifier for petroleum emulsion separation | |
RU2151780C1 (en) | Method of preparing demulsifier | |
US20040266973A1 (en) | Alkoxylated alkylphenol-arylaldehyde polymer | |
RU2103305C1 (en) | Composition for removing asphalt-resin-paraffin deposits | |
JP2684383B2 (en) | Demulsification method of oil-water mixture |