RU2242503C1 - Депрессорная присадка - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для снижения температуры застывания и снижения динамической вязкости, предельного напряжения сдвига нефтей при их транспортировке и хранении. Депрессорная присадка для снижения температуры застывания и вязкостных характеристик парафинистых и высокопарафинистых нефтей на основе полимера содержит 45-55% продукта сополимеризации тяжелой пиролизной смолы (ТПС) с атактическим полипропиленом (АПП), взятых в соотношении 10:(0,7-1,7), и остальное алкилароматические углеводороды. Использование сополимера ТПС с АПП позволяет снизить значения температуры застывания и вязкостных характеристик парафинистых и высокопарафинистых нефтей. 6 табл.

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для снижения температуры застывания и снижения динамической вязкости, предельного напряжения сдвига нефтей при их транспортировке и хранении.

В настоящее время описаны многие соединения, обладающие в той или иной степени депрессорной активностью по отношению к нефти и нефтепродуктам (Саблина З.А. и Гуреев А.А. Присадки к моторным топливам. М.: Химия. 1977, стр.221). В качестве депрессоров находят применение многие низкомолекулярные и полимерные органические соединения. Наибольшее распространение имеют промышленные алкилароматические депрессорные присадки (депрессатор АзНИИ, АФК, парафлоу, сантопур), полиметакрилатные (ПМА-Д), сополимеры этилена и винилацетата и др. (Тертерян Р.А. Депрессорные присадки к нефтям, топливам и маслам. М.: Химия, 1990, с.238). Известна также присадка ДТ-1, являющаяся сополимером эфиров метакриловой кислоты и винилацетата для дизельного топлива (РФ 2016890, С 10 М 145/14, 1994).

Но наиболее часто используется присадка на основе сополимера этилена с винилацетатом. При введении такой присадки в нефть и нефтепродукты в небольших количествах (примерно до 0,1%) температура их застывания снижается на 20-30°С. Недостатком таких присадок является недостаточно хорошая их растворимость в нефтях и нефтепродуктах, сложность производства, т.к. для каждого вида нефтепродуктов используют свои сополимеры, дороговизна присадок, а также высокие требования к хранению и эксплуатации.

Наиболее близкой по технической сущности к заявленному изобретению относится использование тяжелой пиролизной смолы (ТПС) в качестве депрессора (Загидуллин P.M. и др. //Нефтепереработка и нефтехимия. М., 1979, №5, с.5-12). Но в данном случае используются высокие концентрации ТПС (от 1 до 10%) и депрессорный эффект не превышает 4-10°С.

Задачей изобретения является создание новой эффективной депрессорной присадки для снижения температуры застывания и улучшения реологических свойств парафинистых и высокопарафинистых нефтей.

Поставленная задача решается использованием в качестве основы для депрессорной присадки сополимеров, полученных термоокислительной полимеризацией тяжелой пиролизной смолы (ТПС) с атактическим полипропиленом (АПП) в соотношении 10:(0,7-1,7).

Технический результат достигается введением в нефть депрессорной присадки для снижения температуры застывания и вязкостных характеристик парафинистых и высокопарафинистых нефтей на основе полимера, при этом присадка содержит продукт сополимеризации тяжелой пиролизной смолы (ТПС) с атактическим полипропиленом (АПП), взятых в соотношении 10:(0,7-1,7), и алкилароматические углеводороды при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Продукт сополимеризации

ТПС с АПП 45-55

Ароматические углеводороды Остальное

Концентрация присадки составляет 0,03-0,1% от массы нефти.

Термоокислительная сополимеризация ТПС с АПП проводилась при температурах 150-170°С в присутствии соли металла переменной валентности (резинат кобальта) в течение 2-3 час. Расход воздуха и остальные условия эксперимента аналогичны приведенным в методике (Патент РФ 2158276, БИ №30, 2000 г.). Продукт представляет собой смолистые соединения черного цвета со следующими характеристиками:

1. Внешний вид - черный битумоподобный продукт.

2. Плотность - 1,12-1,22 г/см³.

3. Температура размягчения (по КиШ) 56-64°С.

4. Йодное число - 44-42 г I₂/100 г.

5. Элементный анализ (%) - С (88,51), Н (8,00), S (0,016), O (3,47).

Депрессорные свойства присадки были установлены по определению эффективной вязкости (на ротационном вискозиметре “Реотест 2”) и температуры застывания (по ГОСТ 20287-74).

Пример 1. Депрессорные свойства присадки были установлены для нефти Соболиного месторождения (содержание парафиновых углеводородов - 2,5 мас.%).

Применение депрессорной присадки для нефти Соболиного месторождения снижает температуру застывания нефти на 17,6-26,0°С при концентрации в нефти 0,03-0,05 мас.% соответственно (табл. 1.1.) и эффективную вязкость (0,05 мас.%) на 35% (при 10°С) и на 38,0% (при -20°С (табл. 1.2.).

Депрессорный эффект ΔT рассчитывается по формуле:

ΔT=(Т_{заст исх}-Т_{заст с прис.}),

где Т_{заст исх} - температура застывания исходной нефти, °С;

Т_{заст с прис} - температура застывания нефти с присадкой, °С.

Пример 2. Депрессорные свойства присадки были установлены для нефти Арчинского месторождения (содержание парафиновых углеводородов - 8,74 мас.%).

Применение депрессорной присадки для нефти Арчинского месторождения снижает температуру застывания нефти на 7,5-13,0°C при концентрации в нефти 0.0-0,1 мас.% (табл. 2.1.) и эффективную вязкость (0,1 мас.%) на 33,9% (при 20°C) и на 35,7% (при 10°C) (табл. 2.2.).

Пример 3. Депрессорные свойства присадки были установлены для нефти Дуклинского месторождения (содержание парафиновых углеводородов - 3,9 мас.%).

Применение депрессорной присадки для нефти Дуклинского месторождения снижает температуру застывания нефти на 13,0-19,0°C при концентрации в нефти 0,03-0,05 мас.% соответственно (табл. 3.1.) и эффективную вязкость (0,05 мас.%) на 20,0% (при 20°C) и на 26,7% (при - 5°C) (табл. 3.2.).

Таким образом, использование сополимера ТПС с АПП в качестве депрессорной присадки позволяет снизить значения температуры застывания и вязкостных характеристик парафинистых и высокопарафинистых нефтей.

Claims (1)

1. Депрессорная присадка для снижения температуры застывания и вязкостных характеристик парафинистых и высокопарафинистых нефтей на основе полимера, отличающаяся тем, что присадка содержит продукт сополимеризации тяжелой пиролизной смолы (ТПС) с атактическим полипропиленом (АПП), взятых в соотношении 10:(0,7-1,7), и алкилароматические углеводороды при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   Продукт сополимеризации ТПС с АПП 45-55

   Ароматические углеводороды Остальное