RU2280672C2 - Способ солюбилизации асфальтенов в углеводородной смеси и смесь для осуществления способа - Google Patents

Способ солюбилизации асфальтенов в углеводородной смеси и смесь для осуществления способа Download PDF

Info

Publication number
RU2280672C2
RU2280672C2 RU2004100700/04A RU2004100700A RU2280672C2 RU 2280672 C2 RU2280672 C2 RU 2280672C2 RU 2004100700/04 A RU2004100700/04 A RU 2004100700/04A RU 2004100700 A RU2004100700 A RU 2004100700A RU 2280672 C2 RU2280672 C2 RU 2280672C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
anhydride
asphaltenes
succinic anhydride
dendrimer
mixture
Prior art date
Application number
RU2004100700/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2004100700A (ru
Inventor
Питер Маринус Виллем КОРНЕЛИСС (NL)
Питер Маринус Виллем КОРНЕЛИСС
Original Assignee
Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. filed Critical Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Publication of RU2004100700A publication Critical patent/RU2004100700A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2280672C2 publication Critical patent/RU2280672C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/22Organic compounds containing nitrogen
    • C10L1/234Macromolecular compounds
    • C10L1/238Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K23/00Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
    • C09K23/16Amines or polyamines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/52Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
    • C09K8/524Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning organic depositions, e.g. paraffins or asphaltenes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/22Organic compounds containing nitrogen
    • C10L1/234Macromolecular compounds
    • C10L1/238Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10L1/2381Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds polyamides; polyamide-esters; polyurethane, polyureas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14Organic compounds
    • C10L1/22Organic compounds containing nitrogen
    • C10L1/234Macromolecular compounds
    • C10L1/238Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10L1/2383Polyamines or polyimines, or derivatives thereof (poly)amines and imines; derivatives thereof (substituted by a macromolecular group containing 30C)
    • C10L1/2387Polyoxyalkyleneamines (poly)oxyalkylene amines and derivatives thereof (substituted by a macromolecular group containing 30C)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L10/00Use of additives to fuels or fires for particular purposes
    • C10L10/04Use of additives to fuels or fires for particular purposes for minimising corrosion or incrustation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S208/00Mineral oils: processes and products
    • Y10S208/95Processing of "fischer-tropsch" crude

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Working-Up Tar And Pitch (AREA)
  • Furan Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение относится к мерам предотвращения асфальтеновых отложений и аппаратуре при добыче, транспортировке и переработке нефти. Способ солюбилизации асфальтенов в углеводородной смеси, например в сырой нефти, содержащей асфальтены, осуществляют путем добавления в смесь эффективного количества дендримерного соединения. Углеводородная смесь кроме углеводородов содержит асфальтены и, по меньшей мере, одно дендримерное соединение. Предпочтительно дендримерное соединение представляет собой сверхразветвленный полиэфирамид, более предпочтительно полиэфирамид, полученный из янтарного ангидрида и диизопропаноламина, функционализированный поли(изобутенил)янтарным ангидридом. Сверхразветвленный полиэфироамид получают взаимодействием циклического ангидрида с ди- или триалканоламином по реакции (само)конденсации, средняя молекулярная масса полиэфирамида 500-50000. В качестве алканоламина может быть использован диизопропаноламин. Смесь для солюбилизации асфальтенов, содержащая сырую нефть и асфальтены, дополнительно включает разбавитель и по крайней мере одно дендримерное соединение в количестве 0,01-1,0 мас.%. Технический результат - повышение эффективности солюбилизации асфальтенов в сырой нефти. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 табл.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу солюбилизации асфальтенов в углеводородной смеси. Асфальтены определяются как ароматические углеводороды, которые не растворимы в н-гептане. Обычно асфальтены анализируются в соответствии со стандартом Американского общества по испытанию материалов (ASTM) D6560. Преимущественно, асфальтены представляют собой полярные молекулы, которые объединяются вместе за счет ассоциации ароматических орбиталей, водородных связей и кислотно-основного взаимодействия. Асфальтены могут осаждаться в виде твердых отложений или темного шлама в любом объекте нефтедобывающей отрасли. Они могут приводить к затруднениям в процессах извлечения и переработки нефти. В процессе извлечения нефти асфальтеновые отложения могут блокировать поры формации и/или снизить поток нефти из скважины за счет блокирования оборудования на скважине. Такое блокирование или уменьшение потока также может происходить при транспорте асфальтенсодержащей нефти из места добычи на нефтеперерабатывающий завод, например, по трубопроводам.
На нефтеперерабатывающем заводе асфальтеновые отложения могут блокировать транспорт внутри завода или блокировать катализаторы, которые могут применяться в соответствующих процессах нефтепереработки.
Поэтому очевидно, что желательно найти способ солюбилизации асфальтенов в нефти, то есть, в смеси углеводородов.
Уровень техники
В патенте США 5425422 описан способ, в котором асфальтеновые отложения в буровой скважине удаляются путем впрыскивания деасфальтированной нефти, для того чтобы солюбилизировать асфальтены. В способе патента США 6093684 асфальтены и твердые парафины растворяются за счет использования конкретной ароматической фракции сырой нефти.
Сущность изобретения
В изобретении неожиданно было установлено, что асфальтены могут быть растворены путем использования добавки в углеводородную смесь, содержащую асфальтены. В соответствии с этим в настоящем изобретении разработан способ солюбилизации асфальтенов в углеводородной смеси, содержащей асфальтены, путем добавления в смесь эффективного количества дендримерного соединения.
Дендримерные соединения представляют собой существенно трехмерные, сильно разветвленные олигомерные или полимерные молекулы, которые включают в себя внутреннюю часть, ряд разветвляющих отводов и внешнюю поверхность, состоящую из концевых групп. Разветвляющий отвод состоит из структурных звеньев, которые радиально связаны с внутренней частью или со структурными звеньями предыдущего разветвления, и которые выступают наружу. Структурные звенья имеют, по меньшей мере, две реакционноспособные монофункциональные группы и/или, по меньшей мере, одну монофункциональную группу и одну полифункциональную группу. Термин полифункциональная подразумевает, что группа имеет две или больше функциональностей. С каждой функциональностью может быть связано новое структурное звено, при этом в результате образуется отвод с более высокий степенью разветвления. Структурные звенья могут быть одинаковыми в каждом последующем разветвляющем отводе, но они также могут быть различными. Степень разветвления конкретного отвода, имеющегося в дендримерном соединении, определяется как соотношение между числом имеющихся разветвлений и максимальным числом разветвлений, возможных в полностью разветвленном дендримере того же самого происхождения. Термин функциональные концевые группы относится к тем реакционноспособным группам, которые образуют часть внешней поверхности. Разветвления могут происходить с большей или меньшей регулярностью, причем разветвления на поверхности могут принадлежать к различным отводам, в зависимости от уровня регулирования, осуществляемого в процессе синтеза. Дендримерные соединения могут иметь дефекты в разветвляющей структуре, а также могут иметь асимметричные разветвления, или иметь неполную степень разветвления; в этом случае говорят, что дендримерные соединения содержат как функциональные группы, так и функциональные концевые группы.
Дендримерные соединения, как они названы выше, описаны, среди прочего, в опубликованных заявках на международный патент №WO 93/14147 и WO 97/19987 и в заявке на патент Голландии №9200043. Дендримерные соединения также именуются как «конъюгат взорвавшейся звезды», например, в опубликованной заявке на международный патент №88/01180. Такие соединения описаны как полимеры, отличающиеся дендримерными (подобно дереву) ответвлениями с радиальной симметрией.
Дендримерные соединения с функциональной группой отличаются тем, что допускается взаимодействие одной или нескольких функциональных групп, имеющихся в дендримерных соединениях, с активными фрагментами, которые отличаются от характерных групп в структурных звеньях исходных дендримерных соединений. Эти фрагменты могут быть селективно подобраны таким образом, с учетом их способности к солюбилизации асфальтенов, чтобы функционализированное дендримерное соединение превосходило дендримерное соединение.
Гидроксильная группа представляет собой один пример функциональной группы и концевой функциональной группы дендримерного соединения. Дендримерные соединения, содержащие гидроксильные группы, могут быть функционализированы с использованием хорошо известных химических реакций, таких как этерификация кислотой, этерификация спиртом, алкилирование, конденсация и т.п. Кроме того, функционализированные дендримерные соединения включают соединения, которые модифицированы родственными, но не идентичными группами структурных звеньев, такими как различные амины, которые сами могут также содержать гидроксильные группы.
Предпочтительный класс дендримерных соединений, способных к солюбилизации асфальтенов, включает в себя так называемые сверхразветвленные полиэфирамиды, которые в продаже называются агентами HYBRANES (слово HYBRANES представляет собой торговую марку). Получение таких соединений более подробно описано в заявках на международный патент №WO 99/16810, WO 00/58388 и WO 00/56804. В соответствии с этим, дендримерное соединение, предпочтительно, представляет собой конденсационный полимер, содержащий сложноэфирные группы и, по меньшей мере, одну амидную группу в основной цепи, имеющий, по меньшей мере, одну гидроксилалкиламидную концевую группу и имеющий среднечисловую молекулярную массу, по меньшей мере, 500 г/моль. Этот класс полимеров имеет меньшую степень разветвления, чем поли(пропилениминовые) дендримеры, описанные в документе WO 93/14147, но еще сохраняют нелинейную форму и большое число реакционноспособных концевых групп, которые характерны для дендримерных соединений. Соединения, принадлежащие к этому классу дендримерных соединений целесообразно получать путем взаимодействия циклического ангидрида с алканоламином, с образованием дендримерного соединения за счет протекания ряда реакций (само)конденсации, которые приводят к заданному уровню разветвления. Кроме того, можно использовать больше одного циклического ангидрида и/или больше одного алканоламина.
Алканоламин может быть диалканоламином, триалканоламином или их смесями.
Примерами подходящих диалканоламинов являются 3-амино-1,2-пропандиол, 2-амино-1,3-пропандиол, диэтаноламин, бис(2-гидрокси-1-бутил)амин, дициклогексанол-амин и диизопропаноламин. Особенно предпочтительным является диизопропаноламин.
В качестве примера подходящего триалканоламина можно сослаться на трис(гидроксиметил)аминометан или триэтаноламин.
Подходящие циклические ангидриды включают в себя янтарный ангидрид, глутаровый ангидрид, тетрагидрофталевый ангидрид, гексагидрофталевый ангидрид, фталевый ангидрид, ангидрид норборнен-2,3-дикарбоновой кислоты и ангидрид нафталиндикарбоновой кислоты. Циклические ангидриды могут содержать заместители, в частности углеводородные (алкильные или алкенильные) заместители. Целесообразно эти заместители содержат от 1 до 15 атомов углерода. В другом варианте воплощения циклические ангидриды содержат полиалкенильный заместитель. Целесообразно, когда алкен, из которого образуется полиалкенильная цепочка, представляет собой этиленово-ненасыщенный углеводород, содержащий от 2 до 10, предпочтительно от 2 до 6 атомов углерода. Предпочтительно алкен представляет собой этилен, пропилен, бутилен, изобутилен, пентен или гексен. В качестве заместителя, наиболее предпочтительной является поли(изобутенильная) цепочка. Эта цепочка может иметь различную длину. Хорошие результаты могут быть получены с заместителями, содержащими от 6 до 50 молекул алкенового мономера. Более предпочтительной является цепочка, содержащая от 10 до 40 молекул алкенового мономера. Подходящие примеры неполимерных замещенных циклических ангидридов включают 4-метилфталевый ангидрид, 4-метилтетрагидрофталевый ангидрид, или 4-метилгексагидрофталевый ангидрид, метилянтарный ангидрид и 2-додеценилянтарный ангидрид. Особенно предпочтительным является поли(изобутенил)янтарный ангидрид. Кроме того, можно использовать смеси ангидридов. В другом предпочтительном варианте воплощения используется смесь янтарного ангидрида и поли(изобутенил)янтарного ангидрида. Молярное соотношение между янтарным ангидридом и поли(изобутенил)янтарным ангидридом целесообразно изменяется от 1:9 до 9:1, предпочтительно, от 2:3 до 9:1. Целесообразно, процесс (само)конденсации проводится без катализатора, при температуре между 100 и 200°С. За счет проведения такого процесса (само)конденсации могут быть получены соединения, имеющие фрагменты с атомом азота амидного типа в качестве точек разветвления и с гидроксильными концевыми группами в базовом полимере.
В зависимости от условий реакции можно получить заданные интервалы молекулярной массы и количества концевых групп. Например, с использованием гексагидрофталевого ангидрида и диизопропаноламина могут быть получены полимеры, имеющие регулируемую среднечисловую молекулярную массу между 500 и 50000, предпочтительно между 670 и 10000, более предпочтительно между 670 и 5000. В таком случае, целесообразно, чтобы количество гидроксильных групп в молекуле находилось в интервале между 0 и 13.
Функциональные концевые группы, в частности гидроксильные группы, продуктов поликонденсации могут быть дополнительно модифицированы с помощью реакций, которые описаны в упомянутых выше заявках WO 00/58388 и WO 00/56804. Целесообразно, модификация может быть проведена путем частичного замещения алканоламина другими аминами, такими как вторичные амины, например, N,N-бис-(3-диметиламинопропил)амин, морфолин или незамещенный или алкилзамещенный пиперазин, в частности N-метилпиперазин. Использование N,N-бис-(3-диалкиламино-алкил)аминов приводит к дендримерным полимерам, которые модифицированы таким образом, что они имеют третично-аминные концевые группы. В частности продукты, полученные путем поликонденсации 2-додеценилянтарного ангидрида или гексагидрофталевого ангидрида с диизопропаноламином, которые модифицированы морфолиновыми, третично-аминными, или незамещенными, или алкилзамещенными пиперазиновыми концевыми группами, весьма подходят для использования в способе настоящего изобретения. Предпочтительный тип модифицирования может быть получен путем взаимодействия, по меньшей мере, части гидроксильных концевых групп с кислотами или ангидридами кислот. В способе настоящего изобретения предпочтительно модифицируют гидроксильные группы путем взаимодействия с органической кислотой или ангидридом кислоты, в частности с янтарным ангидридом, алкенилянтарным ангидридом, гексагидрофталевым ангидридом, жирной кислотой кокоса или лауриновой кислотой. Наиболее предпочтительно кислота или ангидрид имеют алкенильный заместитель, такой как додеценил. В другом предпочтительном варианте воплощения используется ангидрид кислоты, который содержит полиалкенильный заместитель. Целесообразно, когда алкен, из которого образуется полиалкенильная цепочка, представляет собой этиленово-ненасыщенный углеводород, содержащий от 2 до 10, предпочтительно от 2 до 6 атомов углерода. Предпочтительно алкен представляет собой этилен, пропилен, бутилен, изобутилен, пентен или гексен. В качестве заместителя наиболее предпочтительной является поли(изобутенильная) цепочка. Эта цепочка может иметь различную длину. Хорошие результаты могут быть получены с заместителями, которые включают в себя от 6 до 50 молекул алкенового мономера. Более предпочтительной является цепочка, содержащая от 10 до 40 молекул алкенового мономера. Наиболее предпочтительной является поли(изобутенильная) цепочка в качестве заместителя в ангидриде янтарной кислоты. Предпочтительно поли(изобутенильная) цепочка имеет длину, которая указана выше. В этом случае дендримерное соединение содержит гидроксильные функциональные группы и карбоксильные функциональные группы.
Примерами промышленно доступных HYBRANES являются агенты типа SVPC и SPIBC.
Агент HYBRANES SVPC представляет собой дендримерное соединение на основе структурных звеньев, состоящих из янтарного ангидрида и диизопропаноламина в молярном соотношении приблизительно 5:6, в котором часть функциональных гидроксильных групп модифицирована путем этерификации жирной кислотой кокоса и поли(изобутенил)янтарным ангидридом.
Агент HYBRANES SPIBC представляет собой функционализированное дендримерное соединение на основе структурных звеньев, состоящих из янтарного ангидрида и диизопропаноламина, в котором часть функциональных гидроксильных групп модифицирована путем взаимодействия с поли(изобутенил)янтарным ангидридом.
Количество дендримерного и функционализированного дендримерного соединения, которое можно использовать в способе согласно настоящему изобретению, целесообразно, находится в диапазоне между 0,01 и 1,0 мас.%, предпочтительно между 0,1 и 0,5 мас.%, в расчете на сумму асфальтенсодержащей смеси углеводородов и дендримерного соединения.
Дендримерные и функционализированные дендримерные соединения могут быть добавлены в углеводородную смесь в виде сухих порошков или предпочтительно в концентрированном растворе. Предпочтительно углеводородной смесью является сырая нефть. Однако дендримерные соединения настоящего изобретения также целесообразно применяются при солюбилизации асфальтенов в потоках на нефтеперерабатывающих заводах, в частности в углеводородных фракциях термического крекинга.
Кроме того, можно добавлять другие химикаты на нефтяном месторождении, такие как ингибиторы коррозии и ингибиторы образования отложений в трубах, в смесь, содержащую дендримерные и/или функционализированные дендримерные соединения. Подходящие ингибиторы коррозии включают в себя первичные, вторичные или третичные амины или соли четвертичного аммония, предпочтительно амины или соли, содержащие, по меньшей мере, одну гидрофобную группу. Примеры ингибиторов коррозии включают в себя галогениды бензалькония, предпочтительно хлористый бензилгексилдиметиламмоний.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Способ можно проиллюстрировать с помощью следующих ниже примеров.
Пример 1
Влияние некоторых дендримерных соединений испытывалось на двух сырых нефтях с использованием теста диспергатора асфальтенов. В этом испытании к смеси сырой нефти и дендримерного соединения добавляют 50-кратный избыток гептана. Полученную смесь выдерживают в течение 1 часа, чтобы вызвать осаждение. Эффективный диспергирующий агент будет способен сохранять асфальтены в суспензии, при этом жидкость останется темно-окрашенной. Напротив, в случае неэффективного диспергирующего агента будет происходить осаждение асфальтенов, и при этом жидкость станет светло-окрашенной. Это различие в степени окрашивания регистрируется в колориметрических измерениях. Выбранная длина волны равна 570 нм. Параметр дисперсии D определяется следующим образом:
D(%)=100[1-(%Тsx/%Тхол)],
где % Tsx представляет собой пропускание света через раствор нефти, гептана и дендримерного соединения, а % Тхол представляет собой пропускание через раствор нефти и гептана, без дендримерного соединения. Чем больше является величина D (%), тем больше эффективность дендримерного соединения.
Испытание проводят на двух различных образцах сырой нефти: нефть 1 - это сырая нефть из Венесуэлы и нефть 2 - сырая нефть из Северного моря. Испытание проводят на двух различных дендримерных соединениях.
Соединение 1 представляет собой HYBRANES SVPC 152050, дендримерное соединение на основе структурных звеньев, состоящих из янтарного ангидрида и диизопропаноламина, в котором 50% концевых гидроксильных групп прореагировали с поли(изобутенил)янтарным ангидридом и 20% концевых гидроксильных групп прореагировали с жирной кислотой кокоса.
Соединение 2 представляет собой HYBRANES SVPC 152020, дендримерное соединение на основе структурных звеньев, состоящих из янтарного ангидрида и диизопропаноламина, в котором 20% концевых гидроксильных групп прореагировали с поли(изобутенил)янтарным ангидридом и 20% групп этерифицированы по реакции с жирной кислотой кокоса. В обоих соединениях поли(изобутенильная) цепочка содержит приблизительно 22 звена изобутилена.
Испытания проводят с 4 мл нефти, к которой добавляют 8 мкл 50%-ного раствора дендримерного соединения в толуоле. Для обеспечения корректного сопоставления, испытания были также проведены на образцах нефти без какой-либо добавки и с добавкой к 4 мл нефти 8 мкл толуола. Результаты испытания приведены в табл.1, ниже.
Таблица 1
Нефть Холостой опыт Толуол, 2000 мас.ч./млн Соединение 1, 1000 мас.ч./млн и 1000 мас.ч./млн толуола Соединение 2, 1000 мас.ч./млн и 1000 мас.ч./млн толуола
1 - 3,8 87,9 21,1
2 - 1,9 20,6 14,9
Из этой таблицы видно, что дендримерные соединения оказывают существенное влияние на солюбилизацию асфальтенов в сырой нефти.
Пример 2
Аналогичное испытание проводят на шести различных дендримерных соединениях.
Эти соединения относятся к типу HYBRANES SPIBC и представляют собой дендримерные соединения на основе структурных звеньев, состоящих из янтарного ангидрида и диизопропаноламина, в которых от 20 до 75% концевых гидроксильных групп модифицированы путем взаимодействия с поли(изобутенил)янтарным ангидридом. Поли(изобутенильная) цепочка содержит приблизительно 22 мономера изобутилена. В таблице 2 приведена доля (в %) гидроксильных групп, которые были модифицированы, и значение среднечисловой молекулярной массы (Mn) соединений, которые были использованы.
Испытание проводят на нефти 1, при этом образец нефти (5 мл) смешивают с 5 мкл дендримерного соединения, и 100 мкл полученной нефтяной смеси обрабатывают гептаном (10 мл), получая концентрацию соединения около 1000 мас.ч./млн. Результаты испытания, полученные через 1 час, приведены в табл.2.
Таблица 2
Номер соединения Mn Доля модифицированных гидроксильных групп (%) D (%)
3 5500 50 88,8
4 7200 75 88,1
5 2400 20 90,1
6 1950 20 82,0
7 1300 20 90,1
8 3450 50 84,0
Данные таблицы показывают, что дендримерные соединения 3-8 оказывают существенное влияние на солюбилизацию асфальтенов.

Claims (11)

1. Способ солюбилизации асфальтенов в углеводородной смеси, содержащей асфальтены, отличающийся тем, что добавляют эффективное количество дендримерного соединения, представляющего собой сверхразветвленный полиэфирамид, который получают взаимодействием циклического ангидрида с ди- или триалканоламином по реакции (само)конденсации.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дендримерное соединение, представляющее собой сверхразветвленный полиэфирамид, функционализировано, причем его функционализируют путем взаимодействия с органической кислотой или ангидридом кислоты, в частности с янтарным ангидридом, алкенилянтарным ангидридом, жирной кислотой С420 или гексагидрофталевым ангидридом с образованием дендримерного соединения с гидроксильными группами и карбоксильными функциональными группами.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют сверхразветвленный полиэфирамид, который имеет среднечисловую молекулярную массу между 500 и 50000.
4. Способ по п.1 или 3, отличающийся тем, что циклический ангидрид выбирают из группы, состоящей из янтарного ангидрида, глутарового ангидрида, тетрагидрофталевого ангидрида, гексагидрофталевого ангидрида, фталевого ангидрида, ангидрида норборнен-2,3-дикарбоновой кислоты и ангидрида нафталиндикарбоновой кислоты, необязательно замещенного одним или несколькими алкильными или алкенильными заместителями.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что алканоламин представляет собой диизопропаноламин.
6. Способ по п.2, отличающийся тем, что полиэфирамид функционализируют полиалкенилянтарным ангидридом.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что полиалкенилянтарный ангидрид включает в себя полиалкенильную цепочку, которая содержит от 6 до 50 молекул алкенового мономера.
8. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что полиалкенилянтарный ангидрид представляет собой поли(изобутенил)янтарный ангидрид.
9. Способ по 1, отличающийся тем, что углеводородная смесь представляет собой сырую нефть.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что дендримерное соединение в количестве от 0,01 до 1,0 мас.%, предпочтительно от 0,1 до 0,5 мас.%, добавляют к смеси на основе суммы асфальтенсодержащей смеси углеводородов и дендримерного соединения.
11. Смесь для солюбилизации асфальтенов, включающая сырую нефть и асфальтены, отличающаяся тем, что дополнительно содержит разбавитель и, по меньшей мере, одно дендримерное соединение, представляющее собой сверхразветвленный полиэфирамид со средней молекулярной массой от 500 до 50000, в количестве от 0,01 до 1,0 мас.%.
RU2004100700/04A 2001-06-14 2002-06-12 Способ солюбилизации асфальтенов в углеводородной смеси и смесь для осуществления способа RU2280672C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP01202294.3 2001-06-14
EP01202294 2001-06-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004100700A RU2004100700A (ru) 2005-06-20
RU2280672C2 true RU2280672C2 (ru) 2006-07-27

Family

ID=8180481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004100700/04A RU2280672C2 (ru) 2001-06-14 2002-06-12 Способ солюбилизации асфальтенов в углеводородной смеси и смесь для осуществления способа

Country Status (11)

Country Link
US (1) US7122113B2 (ru)
EP (1) EP1401988B1 (ru)
CN (1) CN1289635C (ru)
AT (1) ATE397650T1 (ru)
AU (1) AU2002319234B2 (ru)
BR (1) BR0210319A (ru)
CA (1) CA2450162A1 (ru)
DE (1) DE60226976D1 (ru)
NO (1) NO335336B1 (ru)
RU (1) RU2280672C2 (ru)
WO (1) WO2002102928A2 (ru)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7097759B2 (en) * 2003-05-23 2006-08-29 Rohm And Haas Company Carbonyl, thiocarbonyl or imine containing compounds as asphaltene dispersants in crude oil
EP1807480B1 (en) * 2004-10-27 2016-01-20 The Lubrizol Corporation Asphaltene inhibition
CN101065466B (zh) * 2004-11-24 2013-02-13 国际壳牌研究有限公司 改进含有蜡和其它烃的混合物的流动性的方法
US20080066714A1 (en) * 2005-09-20 2008-03-20 George Robert Lee Fuel compositions and its use
DE102005060783A1 (de) * 2005-12-16 2007-06-28 Basf Ag Hochfunktionelle, hoch- und hyperverzweigte Polymere sowie ein Verfahren zu deren Herstellung
JP5403361B2 (ja) * 2006-06-16 2014-01-29 ディーエスエム アイピー アセッツ ビー.ブイ. 超分岐縮合ポリマーに基づく組成物および新規超分岐縮合ポリマー
WO2007149779A1 (en) * 2006-06-20 2007-12-27 M-I Llc Highly branched polymeric materials as surfactants for oil-based muds
US20130045898A1 (en) * 2009-11-25 2013-02-21 Dsm Ip Assets B.V. Polyester amide foamers
MX2010004777A (es) 2010-04-30 2011-11-04 Mexicano Inst Petrol Composicion multifuncional base 1,3 oxazinan-6-onas con propiedades inhibitorias de la corrosion e inhibitorias y dispersantes de compuestos organicos pesados y proceso de obtencion.
US9921205B2 (en) 2012-11-13 2018-03-20 Chevron U.S.A. Inc. Method for determining the effectiveness of asphaltene dispersant additives for inhibiting or preventing asphaltene precipitation in a hydrocarbon-containing material subjected to elevated temperature and presssure conditions
US9212326B2 (en) 2013-03-14 2015-12-15 Exxonmobil Research And Engineering Company Hydrohalogenation of vinyl terminated polymers and their functionalized derivatives for fouling mitigation in hydrocarbon refining processes
US9334460B2 (en) 2013-03-14 2016-05-10 Exxonmobil Research And Engineering Company Ring opening cross metathesis of vinyl terminated polymers and their functionalized derivatives for fouling mitigation in hydrocarbon refining processes
US9441171B2 (en) 2013-03-14 2016-09-13 Exxonmobil Research And Engineering Company Functionalized polymers containing polyamine succinimide for antifouling in hydrocarbon refining processes
US9617482B2 (en) 2013-03-14 2017-04-11 Exxonmobil Research And Engineering Company Functionalized polymers containing polyamine succinimide for demulsification in hydrocarbon refining processes
MX368309B (es) 2014-12-11 2019-09-26 Mexicano Inst Petrol Liquidos zwitterionicos geminales base hidroxipropil betaina, proceso de obtencion y uso como modificadores de la mojabilidad con propiedades inhibitorias/dispersantes de asfaltenos.
US10280714B2 (en) 2015-11-19 2019-05-07 Ecolab Usa Inc. Solid chemicals injection system for oil field applications
US10655052B2 (en) 2016-12-30 2020-05-19 M-I L.L.C. Method and process to stabilize asphaltenes in petroleum fluids
CA3049102A1 (en) 2016-12-30 2018-07-05 Stepan Europe S.A.S. Compositions to stabilize asphaltenes in petroleum fluids
CA3064010A1 (en) 2017-05-23 2018-11-29 Ecolab Usa Inc. Injection system for controlled delivery of solid oil field chemicals
EP3630341A1 (en) 2017-05-23 2020-04-08 Ecolab USA, Inc. Dilution skid and injection system for solid/high viscosity liquid chemicals
US10907473B2 (en) 2017-11-14 2021-02-02 Chevron U.S.A., Inc. Low volume in-line filtration methods for analyzing hydrocarbon-containing fluid to evaluate asphaltene content and behavior during production operations
US10781378B2 (en) 2017-12-05 2020-09-22 Fqe Chemicals Inc. Compositions and methods for dissolution of heavy organic compounds
US11280779B2 (en) 2017-12-18 2022-03-22 Championx Usa Inc. Solvency for asphaltene deposit remediation or inhibition
US11884875B2 (en) * 2019-06-21 2024-01-30 Cameron International Corporation Asphaltene dispersants
US20240117238A1 (en) 2022-09-28 2024-04-11 Championx Llc Extended release asphaltene inhibitor composition

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3244188A (en) * 1962-10-03 1966-04-05 Dow Chemical Co Inhibition of deposition of hydrocarbonaceous solids from oil
US3578421A (en) * 1968-07-26 1971-05-11 Mobil Oil Corp Liquid hydrocarbon compositions containing reaction products of an amine and methyl vinyl ether-maleic anhydride copolymers as anti-static agents
US3965027A (en) * 1974-03-11 1976-06-22 Calgon Corporation Scale inhibition and corrosion inhibition
US4018702A (en) * 1974-03-11 1977-04-19 Calgon Corporation Corrosion inhibition with amine adducts of maleic anhydride polymers
DE3786000T3 (de) 1986-08-18 1997-08-21 Dow Chemical Co Conjugate dichter Sterne.
CA1333596C (en) * 1986-10-16 1994-12-20 Robert Dean Lundberg High functionality low molecular weight oil soluble dispersant additives useful in oleaginous compositions
NZ246697A (en) 1992-01-13 1995-12-21 Dsm Nv Dendritic macromolecule prepared from vinyl cyanide units
NL9200043A (nl) 1992-01-13 1993-08-02 Dsm Nv Dendritisch macromolekuul en de bereiding daarvan.
AU675227B2 (en) 1992-06-11 1997-01-30 Colorado School Of Mines A method for inhibiting gas hydrate formation
US5425422A (en) * 1993-09-21 1995-06-20 Noranda Inc. Process for removing and preventing near-wellbore damage due to asphaltene precipitation
US5460728A (en) 1993-12-21 1995-10-24 Shell Oil Company Method for inhibiting the plugging of conduits by gas hydrates
CA2142625C (en) * 1994-02-14 2006-04-25 Donald A. Thorssen Oil and gas well operation fluid used for the solvation of waxes and asphaltenes, and method of use thereof
US5648575A (en) * 1995-01-10 1997-07-15 Shell Oil Company Method for inhibiting the plugging of conduits by gas hydrates
AR001674A1 (es) 1995-04-25 1997-11-26 Shell Int Research Método para inhibir la obstrucción de conductos por hidrato de gas
WO1997007320A1 (en) * 1995-08-16 1997-02-27 Exxon Production Research Company A method for predetermining a polymer for inhibiting hydrate formation
NL1001753C2 (nl) * 1995-11-28 1997-05-30 Dsm Nv Samenstelling omvattende een kunststof en een additief.
AU3825697A (en) 1996-08-08 1998-02-25 Colgate-Palmolive Company, The Light duty liquid cleaning compositions
CA2272654C (en) * 1996-11-22 2005-08-23 Clariant Gmbh Additives for inhibiting gas hydrate formation
DE19708499A1 (de) * 1997-03-03 1998-09-10 Henkel Kgaa Verfahren zur Entfernung von bei der Erdölproduktion anfallenden festen Asphaltenrückständen
DE19709797A1 (de) * 1997-03-10 1998-09-17 Clariant Gmbh Synergistische Mischungen von Alkylphenolformaldehydharzen mit oxalkylierten Aminen als Asphalten-Dispergatoren
DE69809575T2 (de) 1997-09-09 2003-07-17 Shell Int Research Verfahren und zusammensetzung zur inhibierung der verstopfung von rohrleitungen durch gashydraten
NL1007186C2 (nl) 1997-10-01 1999-04-07 Dsm Nv ß-hydroxyalkylamide groepen bevattend condensatiepolymeer.
TW499449B (en) 1999-03-24 2002-08-21 Dsm Nv Condensation polymer containing esteralkylamide-acid groups
EP1038902A1 (en) 1999-03-26 2000-09-27 Dsm N.V. Condensation polymers containing dialkylamide endgroups, process for their production and applications thereof
US6398935B1 (en) * 2000-03-27 2002-06-04 Emc Corporation Method for manufacturing pcb's
DE10043080A1 (de) * 2000-09-01 2002-03-14 Cognis Deutschland Gmbh Verwendung von Polyesteramiden zur Stabilisierung von Asphaltenen in Rohöl

Also Published As

Publication number Publication date
EP1401988A2 (en) 2004-03-31
EP1401988B1 (en) 2008-06-04
CN1289635C (zh) 2006-12-13
CN1524118A (zh) 2004-08-25
RU2004100700A (ru) 2005-06-20
US20040163995A1 (en) 2004-08-26
NO20035548D0 (no) 2003-12-12
US7122113B2 (en) 2006-10-17
ATE397650T1 (de) 2008-06-15
WO2002102928A2 (en) 2002-12-27
NO335336B1 (no) 2014-11-17
DE60226976D1 (de) 2008-07-17
CA2450162A1 (en) 2002-12-27
WO2002102928A3 (en) 2003-05-22
BR0210319A (pt) 2004-08-10
AU2002319234B2 (en) 2007-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2280672C2 (ru) Способ солюбилизации асфальтенов в углеводородной смеси и смесь для осуществления способа
AU2002319234A1 (en) Method for solubilising asphaltenes in a hydrocarbon mixture
US6180683B1 (en) Synergistic mixtures of alkylphenol-formaldehyde resins with oxalkylated amines as asphaltene dispersants
US7696393B2 (en) Method and compositions for inhibiting formation of hydrocarbon hydrates
US7795183B2 (en) Asphaltene Inhibition
CN100471932C (zh) 可用作石油产品中的沥青质分散剂的制剂
CA2590495C (en) Method for improving the flowability of a mixture that contains wax and other hydrocarbons
RU2257400C2 (ru) Топливо на углеводородной основе, содержащее добавку, улучшающую низкотемпературные свойства
BRPI0616132A2 (pt) composição de combustìvel, método de operação de um motor de combustão interna, e, uso de uma composição de combustìvel
US6140276A (en) Wax deposit inhibitors
JP2015508829A (ja) 液状炭化水素の加工の際の汚染の低減方法
US20220220405A1 (en) Environmentally friendly flow improvers with improved formulation stability at low temperatures
JPH01225606A (ja) チオール官能基を有する化合物の付加によって不飽和ポリエステルより誘導されたポリマー、および石油の中間留分の耐寒性の改良用添加剤としてのそれらの使用
KR20230171948A (ko) 아스팔텐 및 파라핀 분산제 조성물 및 이의 용도

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190613