RU2652712C1 - Demulsifying composition and a method of its use - Google Patents

Demulsifying composition and a method of its use Download PDF

Info

Publication number
RU2652712C1
RU2652712C1 RU2017130429A RU2017130429A RU2652712C1 RU 2652712 C1 RU2652712 C1 RU 2652712C1 RU 2017130429 A RU2017130429 A RU 2017130429A RU 2017130429 A RU2017130429 A RU 2017130429A RU 2652712 C1 RU2652712 C1 RU 2652712C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ethanol
oil
dimethylbicyclo
water
hept
Prior art date
Application number
RU2017130429A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Владимирович Балашов
Павел Геннадьевич Русинов
Сергей Сергеевич Жаров
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Ника-Петротэк"
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 Общество С Ограниченной Ответственностью "Ника-Петротэк" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Ника-Петротэк"
Priority to RU2017130429A priority Critical patent/RU2652712C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2652712C1 publication Critical patent/RU2652712C1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D17/00Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G33/00Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils
    • C10G33/04Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils with chemical means

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention is aimed to the create an environmentally friendly demulsifying composition containing low levels of surfactants in environmental responsible solvent bases or bases similar to oil components and consistent with cationic surfactants present in other oil treatment chemicals. Demulsifying composition comprising a mixture of cyclic oxyalkylated alkanes in an amount of at least three components is described, total content of which in a mixture is not less than 80 % by weight, obtained by reduction and subsequent oxyalkylation with ethylene oxide and propylene oxide from 2-(6,6-dimethylbicyclo[3.1.1]hept-2-en-2-yl)ethanol, 2-(7,7-dimethylbicyclo[4.1.0]hept-3-en-3-yl)ethanol, 2-(4-(prop-1-en-2-yl)cyclohex-1-en-1-yl)ethanol, formed as a result of the Prins reaction, the rest is gum turpentine. There is also described a method for a water-oil emulsion breaking.
EFFECT: demulsifying composition suitable for the water-oil emulsion breaking is obtained.
4 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области нефтехимии, а именно к деэмульгаторам водонефтяных эмульсий. Для предотвращения образования, а так же для разрушения уже образовавшихся нефтяных эмульсий широко применяются деэмульгаторы - поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые в отличие от природных эмульгаторов способствуют значительному снижению стойкости нефтяных эмульсий.The invention relates to the field of petrochemistry, namely to demulsifiers of oil-water emulsions. To prevent the formation, as well as to destroy the already formed oil emulsions, demulsifiers are widely used - surface-active substances (surfactants), which, unlike natural emulsifiers, contribute to a significant reduction in the stability of oil emulsions.

Воздействие деэмульгатора на нефтяную эмульсию основано на том, что деэмульгатор, адсорбируясь на поверхности раздела фаз нефть - вода, вытесняет и замещает менее активные поверхностно-активные природные эмульгаторы. Природные эмульгаторы - естественные поверхностно-активные вещества, содержащиеся в нефти (асфальтены, нафтены, смолы, парафины) и в пластовой воде. Деэмульгаторы должны обладать большей активностью, чем эмульгаторы. Пленка, образуемая деэмульгатором, менее прочна. По мере накопления деэмульгатора на поверхности капелек воды между последними возникают силы взаимного притяжения. В результате этого мелкие диспергированные капельки воды образуют большие капли (хлопья), в которых пленки вокруг глобул воды обычно сохраняются. В процессе флоккуляции поверхностная пленка глобул воды становится достаточно ослабленной, происходит ее разрушение и слияние глобул воды. Активные деэмульгаторы обеспечивают не только сближение диспергированных капелек воды в эмульсии, но также и разрушают окружающие их пленки и способствуют коалесценции.The effect of the demulsifier on the oil emulsion is based on the fact that the demulsifier, adsorbed on the oil-water interface, displaces and replaces the less active surface-active natural emulsifiers. Natural emulsifiers are natural surfactants found in oil (asphaltenes, naphthenes, resins, paraffins) and in produced water. Demulsifiers should have more activity than emulsifiers. The film formed by the demulsifier is less durable. As the demulsifier accumulates on the surface of the water droplets, the forces of mutual attraction arise between the latter. As a result, small dispersed water droplets form large droplets (flakes), in which films around water globules are usually preserved. In the process of flocculation, the surface film of water globules becomes quite weakened, it is destroyed and the water globules merge. Active demulsifiers provide not only the convergence of dispersed water droplets in the emulsion, but also destroy the surrounding films and promote coalescence.

Деэмульгаторы обычно состоят из одного или более поверхностно-активных веществ, диспергированных в системе растворителей, и могут быть получены, например, из спиртов, жирных кислот, жирных аминов, гликолей и продуктов конденсации алкилфенолов. Системы растворителей, в свою очередь, в общем, содержат ароматические дистилляты, включая, например 1,2-диметилбензол, 1,3-диметилбензол и 1,4-диметилбензол, которые могут иметь негативное влияние на здоровье и не являются экологически безвредными. В частности, такие растворители могут иметь высокое содержание летучих органических соединений (ЛОС), что может не соответствовать действующим нормативным документам относительно ЛОС. Такие системы растворителей, которые содержат растворители на основе ароматических веществ, становятся все менее желательными, в то время как альтернативные "зеленые" или экологически безвредные растворители становятся все более привлекательными для применения в различных назначениях. Поэтому существует необходимость в растворяющих основаниях, применяемых для деэмульгации, которые будут иметь меньшее негативное воздействие на окружающую среду, здоровье человека и т.д., например, которые будут иметь меньшие уровни токсичности и содержание летучих органических веществ или будут полностью соответствовать природе деэмульгируемой жидкости.Demulsifiers usually consist of one or more surfactants dispersed in a solvent system and can be obtained, for example, from alcohols, fatty acids, fatty amines, glycols, and alkyl phenol condensation products. Solvent systems, in turn, generally contain aromatic distillates, including, for example, 1,2-dimethylbenzene, 1,3-dimethylbenzene and 1,4-dimethylbenzene, which can have a negative effect on health and are not environmentally friendly. In particular, such solvents may have a high content of volatile organic compounds (VOCs), which may not comply with current regulations regarding VOCs. Such solvent systems that contain aromatic-based solvents are becoming less desirable, while alternative "green" or environmentally friendly solvents are becoming increasingly attractive for various applications. Therefore, there is a need for solvent bases used for demulsification, which will have less negative impact on the environment, human health, etc., for example, which will have lower levels of toxicity and content of volatile organic substances or will fully correspond to the nature of the demulsible liquid.

Экологическое влияние извлечения неочищенной нефти привлекает все больше внимания и является предметом наблюдений органов государственного регулирования, а также общественности. Органы государственного регулирования в сфере экологии, как национальные, так и международные, определили, что деэмульгаторы, содержащие нонилфенильные алкоксилаты и родственные соединения, негативно воздействуют на окружающую среду. Поэтому существует потребность в деэмульгаторах нефти, которые будут иметь меньшее негативное влияние на среду, например, иметь меньшие уровни токсичности. К таковым можно отнести соединения на основе природных веществ и веществ, подверженных значительно более легкому и быстрому ферментативному биоразложению.The environmental impact of the extraction of crude oil is attracting more attention and is subject to observation by state regulatory authorities, as well as the public. Environmental regulatory authorities, both national and international, have determined that demulsifiers containing nonylphenyl alkoxylates and related compounds adversely affect the environment. Therefore, there is a need for oil demulsifiers that will have less negative impact on the environment, for example, have lower levels of toxicity. These include compounds based on natural substances and substances susceptible to much easier and faster enzymatic biodegradation.

Известно техническое решение, описанное в патенте RU №2510413, опубл. 27.03.2014, бюл. №9, в котором описаны варианты деэмульгирующих композиций, содержащих: (а) анионное поверхностно-активное вещество, выбранное из группы, состоящей из алкилсульфосукцинатов, алкилфосфатных сложных эфиров, алкилфосфоновых кислот, их солей и их комбинаций; и/или (б) неионогенное поверхностно-активное вещество, выбранное из группы, состоящей из сополимеров этиленоксида и пропиленоксида, сложных эфиров этоксилированных жирных кислот и полиэтиленгликоля, алкоксилатов терпена, этоксилатов спирта, модифицированных алканоламидов и их комбинаций; и (в) композицию растворяющей основы, содержащую смесь сложных эфиров двухосновных кислот.Known technical solution described in patent RU No. 2510413, publ. 03/27/2014, bull. No. 9, which describes options for demulsifying compositions containing: (a) an anionic surfactant selected from the group consisting of alkyl sulfosuccinates, alkyl phosphate esters, alkyl phosphonic acids, their salts and combinations thereof; and / or (b) a nonionic surfactant selected from the group consisting of copolymers of ethylene oxide and propylene oxide, esters of ethoxylated fatty acids and polyethylene glycol, terpene alkoxylates, alcohol ethoxylates, modified alkanolamides and combinations thereof; and (c) a solvent base composition comprising a mixture of esters of dibasic acids.

Недостатком указанных деэмульгирующих композиций, содержащих анионные ПАВ, является полная несовместимость со значительным количеством промысловой химии по причине присутствия в ней катионных органических соединений и в частности катионных поверхностно активных веществ.The disadvantage of these demulsifying compositions containing anionic surfactants is complete incompatibility with a significant amount of field chemistry due to the presence of cationic organic compounds and, in particular, cationic surfactants.

Продукты гидролиза фосфорсодержащих ПАВ в воде, могут вызвать интенсивный рост растений, что приводит к загрязнению водоемов и ухудшения условий существования др. форм жизни в воде.The products of the hydrolysis of phosphorus-containing surfactants in water can cause intensive plant growth, which leads to pollution of water bodies and worsening conditions for the existence of other life forms in water.

Кроме того, содержащаяся в деэмульгаторах смесь сложных эфиров двухосновных кислот легко подвергается гидролизу и образуют на поверхности раздела фаз неразрушимую пленку из нерастворимых солей, образующихся при взаимодействии катионов двух и трехвалентных металлов, к примеру таких как кальций, магний и железо.In addition, the mixture of dibasic acid esters contained in demulsifiers easily undergoes hydrolysis and form an indestructible film of insoluble salts on the interface between the cations of divalent and trivalent metals, such as calcium, magnesium and iron.

Из существующего уровня техники известно, что схожие по строению поверхностно-активные вещества описаны в заявке US 2009/0048352 от 19.02.2009, однако состав деэмульгатора, описанного в данном решении характеризуется достаточно высокими рабочими концентрациями и под воздействием кислорода воздуха компоненты, содержащие двойную связь, окисляются и теряют свою эффективность, приводя к порче деэмульгатора. Описанные в заявке US 2009/0048352 деэмульгаторы известны и в нашей стране, и продаются под торговой маркой RHODOCLEAN® HP (Rhodia Inc, Cranbury, N.J).It is known from the prior art that surfactants with a similar structure are described in the application US 2009/0048352 dated 02.19.2009, however, the composition of the demulsifier described in this solution is characterized by rather high working concentrations and components containing a double bond under the influence of atmospheric oxygen, oxidize and lose their effectiveness, leading to damage to the demulsifier. The demulsifiers described in the application US 2009/0048352 are also known in our country and are sold under the trademark RHODOCLEAN® HP (Rhodia Inc, Cranbury, N.J).

Известен также способ разрушения эмульсий масла и воды, описанный в патенте US №7671099 от 02.03.2010, включающий взаимодействие эмульсии с деэмульгатором, содержащем терпен алкоксилат указанной структуры, а растворитель выбирают из группы: гликоли, простые эфиры гликолей, спирты, вода, углеводороды, ароматические растворители, метиловые эфиры жирных кислот и их комбинации.There is also known a method of breaking emulsions of oil and water, described in US patent No. 7671099 from 02.03.2010, comprising the interaction of the emulsion with a demulsifier containing terpene alkoxylate of the specified structure, and the solvent is selected from the group: glycols, glycol ethers, alcohols, water, hydrocarbons, aromatic solvents, fatty acid methyl esters, and combinations thereof.

Недостатком известного решения является относительно высокие рабочие концентрации деэмульгатора, призванные скомпенсировать негативное влияние окружающей среды. Под воздействием кислорода воздуха компоненты, содержащие двойную связь, окисляются и теряют свою эффективность, приводя к порче деэмульгатора.A disadvantage of the known solution is the relatively high working concentration of the demulsifier, designed to compensate for the negative impact of the environment. Under the influence of atmospheric oxygen, components containing a double bond are oxidized and lose their effectiveness, leading to damage to the demulsifier.

Задача изобретения заключается в создании экологически безвредной деэмульгирующей композиции, содержащей низкие уровни поверхностно-активных веществ в экологически безвредных растворяющих основаниях или основах аналогичных компонентам нефти и совместимых с катионными ПАВ, присутствующих в иных реагентах для обработки нефти.The objective of the invention is to create an environmentally friendly demulsifying composition containing low levels of surfactants in environmentally friendly solvent bases or bases similar to oil components and compatible with cationic surfactants present in other reagents for oil processing.

Техническим результатом является разрушение водонефтяной эмульсии, оцениваемым по следующим параметрам:The technical result is the destruction of the oil-water emulsion, evaluated by the following parameters:

- отмыв пленки АСПО считается отличными, если отмыв 70% площади происходит за 30 секунд, хорошим - за 60 секунд- AFS film washing is considered to be excellent if washing of 70% of the area occurs in 30 seconds, good - in 60 seconds

- величина дисперсии 0,1-1,0 мм (отлично); величине дисперсии 1-2 мм (хорошо)- the dispersion value of 0.1-1.0 mm (excellent); the dispersion value of 1-2 mm (good)

- При оценке метода отмыва АСПО с поверхности результат считается отличными, если доля отмыва от АСПО поверхности S, % составляет 90-100, хорошим 80-90%, удовлетворительным 50-80%- When evaluating the method of washing ARPD from a surface, the result is considered to be excellent if the fraction of washing from ARPD of surface S,% is 90-100, good 80-90%, satisfactory 50-80%

- Определение содержания остаточной воды в нефти проводят в соответствии с ГОСТ 14870-77 методом Дина-Старка для искусственных эмульсий 25% диапазон от 0,14 до 0,65% масс.; для искусственных эмульсий 50% диапазон от 0,1% до 0,63% масс.; для естественных эмульсий 25% диапазон от 0,08 до 0,49% масс.; для естественных эмульсий 50% диапазон от 0,07% до 0,44% масс.- Determination of the residual water content in oil is carried out in accordance with GOST 14870-77 by the Dean-Stark method for artificial emulsions 25% range from 0.14 to 0.65% mass .; for artificial emulsions 50% range from 0.1% to 0.63% of the mass .; for natural emulsions 25% range from 0.08 to 0.49% of the mass .; for natural emulsions 50% range from 0.07% to 0.44% of the mass.

Указанная задача достигается тем, что деэмульгирующая композиция, при использовании ее в количестве от 30 ppm до 2000 ppm, включает смесь циклических оксиалкилированных алканов, в количестве не менее трех компонентов, суммарное содержание которых в смеси не менее 80% масс., полученных восстановлением и последующим оксиалкилированием окисью этилена и окисью пропилена из 2-(6,6-диметилбицикло[3.1.1]гепт-2-ен-2-ил)этанола, 2-(7,7-диметилбицикло[4.1.0]гепт-3-ен-3-ил)этанола, 2-(4-(проп-1-ен-2-ил)циклогекс-1-ен-1-ил)этанола, образованных в результате реакции Принса, остальное - живичный скипидар. Древесный или экстракционный скипидар, является природным источником сырья.This task is achieved in that the demulsifying composition, when used in an amount of from 30 ppm to 2000 ppm, includes a mixture of cyclic hydroxyalkylated alkanes, in an amount of at least three components, the total content of which in the mixture is at least 80% by weight, obtained by reduction and subsequent oxyalkylation with ethylene oxide and propylene oxide from 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] hept-2-en-2-yl) ethanol, 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] hept-3-ene -3-yl) ethanol, 2- (4- (prop-1-en-2-yl) cyclohex-1-en-1-yl) ethanol formed by the Prince reaction noe - turpentine. Wood or extraction turpentine, is a natural source of raw materials.

Деэмульгирующая композиция содержит окись пропилена в количестве от 10 до 30 моль на моль исходных компонентов.The demulsifying composition contains propylene oxide in an amount of from 10 to 30 mol per mol of the starting components.

Деэмульгирующая композиция содержит окись этилена в количестве от 1 до 30 моль окиси этилена на моль исходных компонентов.The demulsifying composition contains ethylene oxide in an amount of from 1 to 30 mol of ethylene oxide per mole of starting components.

В качестве необязательного растворителя в предлагаемом деэмульгаторе может быть использован, метанол (МС) по ГОСТ 2222-78, или этанол (ЭС) ГОСТ 18300-87, или изопропанол (ИПС) ГОСТ 9805-84, или толуол ГОСТ 5789-78, или этиленбензольную фракцию (ЭБФ) по ТУ 6-01-10-37-78, или бутилбензольную фракцию (ББФ) по ТУ 38-10297-78, или ксилольную фракцию (КФ) по (по ксилолу ГОСТ 9410-78), или нефрас по ГОСТ 26377-84, или живичный скипидар по ГОСТ 1571-82, или моноэтиловый эфир этиленгликоля (МЭЭЭГ) по ТУ 6-09-3222-79, или моноэтиловый эфир диэтиленгликоля (МЭЭДЭГ) по ТУ 6-01-575783-6-89, или монобутиловый эфир этиленгликоля (МБЭЭГ) ТУ 6-01-646-84, или монобутиловый эфир диэтиленгликоля (МБЭД ЭГ), или метиловые эфиры жирных кислот (МЭЖК) по ГОСТ Р 53605 / ГОСТ Р 51486-99, или этиловые эфиры жирных кислот (ЭЭЖК) по ГОСТ Р 51486-99, а так же их смеси между собой или с водой. Композиция является эффективной для разрушения эмульсий нефти и воды.As an optional solvent in the proposed demulsifier can be used, methanol (MS) according to GOST 2222-78, or ethanol (ES) GOST 18300-87, or isopropanol (IPA) GOST 9805-84, or toluene GOST 5789-78, or ethylene benzene fraction (EBF) according to TU 6-01-10-37-78, or butylbenzene fraction (BBF) according to TU 38-10297-78, or xylene fraction (CF) according to (according to xylene GOST 9410-78), or nefras according to GOST 26377-84, or gum turpentine according to GOST 1571-82, or ethylene glycol monoethyl ether (MEEEG) according to TU 6-09-3222-79, or diethylene glycol monoethyl ether (MEEDEG) according to TU 6-01-575783-6-89, or monobutyl ether ethylene glycol (MBEEG) TU 6-01-646-84, or diethylene glycol monobutyl ether (MBED EG), or fatty acid methyl esters (FAME) according to GOST R 53605 / GOST R 51486-99, or fatty acid ethyl esters (EEGC) according to GOST R 51486-99, as well as their mixtures with each other or with water. The composition is effective for breaking emulsions of oil and water.

На сегодняшний день представлены многочисленные деэмульгаторы предназначенные для удаления воды из водонефтяных эмульсий. Деэмульгаторы обычно состоят из одного или более поверхностно-активных веществ, диспергированных в системе растворителя, и могут быть получены, например, из продуктов конденсации спиртов, жирных кислот, жирных аминов, гликолей и алкилфенолов.To date, numerous demulsifiers are presented designed to remove water from oil-water emulsions. Demulsifiers usually consist of one or more surfactants dispersed in a solvent system and can be obtained, for example, from the condensation products of alcohols, fatty acids, fatty amines, glycols and alkyl phenols.

Среди способов разрушения эмульсии нефти, используемых сегодня, часто применяют электростатическое разделение, гравитационный метод разделения, центрифугирование и разделение с применением гидроциклона.Among the methods for breaking the oil emulsion used today, electrostatic separation, gravity separation, centrifugation and separation using a hydrocyclone are often used.

В таких способах химический состав деэмульгатора подбирают так, чтобы нефтяная и водная фазы могли быть отделены методами разделения, известными из уровня техники.In such methods, the chemical composition of the demulsifier is selected so that the oil and water phases can be separated by separation methods known in the art.

Нефти, которые содержат высокое количество асфальтенов и нафтеновых кислот, обычно называют тяжелыми, и они являются трудными в процессе разрушения эмульсии. Эти нефти требуют определенных деэмульгаторов, чтобы эффективно разрушать эмульсии.Oils that contain high amounts of asphaltenes and naphthenic acids are usually called heavy, and they are difficult in the process of breaking the emulsion. These oils require certain demulsifiers to effectively break emulsions.

Экологическое воздействие деэмульгаторов остающихся в водной фазе после разделения привлекает повышенное внимание и является предметом многочисленных исследований. Деэмульгаторы, содержащие нонилфенилалкоксилаты и близкие соединения, а так же катионные поверхностно-активные вещества, на основе четвертичного аммония, оказывают вредное влияние на водные микроорганизмы. Поэтому существует потребность в деэмульгаторах нефти, которые будут менее токсичны по отношению к окружающей среде. В дополнение к потребностям в деэмульгаторах для отделения нефти, которые имеют низкую токсичность и безвредны для окружающей среды, есть потребность в составах деэмульгаторов, содержащих низкие уровни поверхностно-активных веществ.The environmental impact of demulsifiers remaining in the aqueous phase after separation attracts increased attention and is the subject of numerous studies. Demulsifiers containing nonylphenyl alkoxylates and related compounds, as well as cationic surfactants based on quaternary ammonium, have a harmful effect on aquatic microorganisms. Therefore, there is a need for oil demulsifiers that will be less toxic to the environment. In addition to the need for demulsifiers for oil separation, which have low toxicity and are environmentally friendly, there is a need for demulsifiers containing low levels of surfactants.

Настоящее изобретение восполняет вышеуказанные потребности и включает в себя взаимодействие древесного или экстракционного скипидара (в качестве природного источника сырья) и содержащего три основных компонента (суммарное содержание не менее 90% масс. в природном сырье):The present invention meets the above needs and includes the interaction of wood or extraction turpentine (as a natural source of raw materials) and containing three main components (total content of at least 90% by weight in natural raw materials):

- 2,6,6-триметилбицикло[3.1.1]гепт-2-ена,- 2,6,6-trimethylbicyclo [3.1.1] hept-2-ene,

- 3,7,7-триметилбицикло[4.1.0]гепт-3-ена,- 3,7,7-trimethylbicyclo [4.1.0] hept-3-ene,

- 1-метил-4-(проп-1-ен-2-ил)циклогекс-1-ена, в присутствии катализатора (мезопористого фосфата железа (III)) по реакции Пирса с образованием:- 1-methyl-4- (prop-1-en-2-yl) cyclohex-1-ene, in the presence of a catalyst (mesoporous iron (III) phosphate) according to the Pierce reaction with the formation of:

- 2-(6,6-диметилбицикло[3.1.1]гепт-2-ен-2-ил)этанола,- 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] hept-2-en-2-yl) ethanol,

- 2-(7,7-диметилбицикло[4.1.0]гепт-3-ен-3-ил)этанола,- 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] hept-3-en-3-yl) ethanol,

- 2-(4-(проп-1-ен-2-ил)циклогекс-1-ен-1-ил)этанола,- 2- (4- (prop-1-en-2-yl) cyclohex-1-en-1-yl) ethanol,

последующее восстановление продуктов на катализаторе Pd/C газообразным водородом в среде хлороформа при нормальных условиях до:subsequent reduction of the products on the Pd / C catalyst with gaseous hydrogen in a chloroform medium under normal conditions to:

- 2-(6,6-диметилбицик-ло[3.1.1]гептан-2-ил)этанола,- 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] heptan-2-yl) ethanol,

- 2-(7,7-диметилбицикло[4.1.0]гептан-3-ил)этанола,- 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] heptan-3-yl) ethanol,

- 2-(4-изопропилциклогексил)этанола, и последующее оксиалкилирование продуктов реакции окисью этилена или пропилена с образованием смеси деэмульгаторов оксиалкилированного типа и их последующим взаимодействием с водонефтяной эмульсией, обеспечивая способ разрушения эмульсий нефти с использованием деэмульгаторов, основанных на природных не токсичных реагентах.- 2- (4-isopropylcyclohexyl) ethanol, and subsequent hydroxyalkylation of the reaction products with ethylene or propylene oxide to form a mixture of oxyalkylated type emulsifiers and their subsequent interaction with an oil-water emulsion, providing a method for breaking oil emulsions using demulsifiers based on natural non-toxic reagents.

Состав восстановленных и алкоксилированных гидроксиметилированных производных 2-(6,6-диметилбицикло[3.1.1]гепт-2-ен-2-ил)этанола, 2-(7,7-диметилбицикло[4.1.0]гепт-3-ен-3-ил)этанола и 2-(4-(проп-1-ен-2-ил)цикло-гекс-1-ен-1-ил)этанола:Composition of reduced and alkoxylated hydroxymethylated derivatives of 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] hept-2-en-2-yl) ethanol, 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] hept-3-en- 3-yl) ethanol and 2- (4- (prop-1-en-2-yl) cyclohex-1-en-1-yl) ethanol:

Figure 00000001
Figure 00000001

Алкоксилированный 2-(6,6-диметилбицикло[3.1.1]гептан-2-ил)этанол из 2,6,6-триметилбицикло[3.1.1]гепт-2-ена, в зависимости от исходного сырья: 50-77% масс.Alkoxylated 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] heptan-2-yl) ethanol from 2,6,6-trimethylbicyclo [3.1.1] hept-2-ene, depending on the feed: 50-77% mass

Figure 00000002
Figure 00000002

Алкоксилированный 2-(7,7-диметилбицикло[4.1.0]гептан-3-ил)этанол из 3,7,7-триметилбицикло[4.1.0]гепт-3-ена, в зависимости от исходного сырья: 15-30% масс.Alkoxylated 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] heptan-3-yl) ethanol from 3,7,7-trimethylbicyclo [4.1.0] hept-3-ene, depending on the feed: 15-30% mass

Figure 00000003
Figure 00000003

Алкоксилированный 2-(4-изопропилциклогексил)этанол из 1-метил-4-(проп-1-ен-2-ил)циклогекс-1-ена, в зависимости от исходного сырья: 3-6% масс.Alkoxylated 2- (4-isopropylcyclohexyl) ethanol from 1-methyl-4- (prop-1-en-2-yl) cyclohex-1-ene, depending on the feedstock: 3-6% wt.

Природное сырье содержит и иные примеси, обычно в количестве от 4 до 10% масс. в сумме.Natural raw materials also contain other impurities, usually in an amount of from 4 to 10% of the mass. in total.

Данное техническое решение включает контактирование эмульсии нефти с алкоксилированными 2-(6,6-диметилбицикло[3.1.1]гептан-2-ил)этанолом, 2-(7,7-диметилбицикло[4.1.0]гептан-3-ил)этанолом и 2-(4-изопропилцикло-гексил)этанолом, имеющим в составе вещества с формулулами (I-III) в которых, суммарный коэффициент n имеет значение от 10 до 30, а m имеет значение от 1 до 30. Деэмульгирующая композиция может быть применена как в чистом виде, так и в растворе или эмульсии (в товарной форме).This technical solution includes contacting the oil emulsion with alkoxylated 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] heptan-2-yl) ethanol, 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] heptan-3-yl) ethanol and 2- (4-isopropylcyclohexyl) ethanol, having in the composition of the substance with the formulas (I-III) in which, the total coefficient n has a value of from 10 to 30, and m has a value of from 1 to 30. The demulsifying composition can be applied both in pure form and in solution or emulsion (in commodity form).

В предлагаемом техническом решении при применении состава на основе смеси оксиалкилированных продуктов: 2-(6,6-диметилбицикло[3.1.1]гептан-2-ил)этанола, 2-(7,7-диметилбицикло [4.1.0]гептан-3-ил)этанола и 2-(4-изопропилциклогексил)этанола наблюдается явление синергизма, в результате чего требуется значительно меньшее количество исходного материала. Такое явление наблюдается при сходстве структуры поверхностно-активных веществ между собой и взаимной их координацией на поверхности раздела фаз. Явление синергизма возможно количественно оценить. Данная методика описана в статье «Явления синергизма в смесях поверхностно-активных веществ». Л.П. Семихина, Е.Н. Москвина, И.В. Кольчевская, Химия, Вестник Тюменского государственного университета. 2012, №5. В этой же статье описывается природа данного явления.In the proposed technical solution when applying a composition based on a mixture of oxyalkylated products: 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] heptan-2-yl) ethanol, 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] heptane-3 -yl) ethanol and 2- (4-isopropylcyclohexyl) ethanol, the phenomenon of synergy is observed, as a result of which a significantly smaller amount of starting material is required. This phenomenon is observed when the structure of surface-active substances is similar to each other and their mutual coordination at the interface. The synergy phenomenon can be quantified. This technique is described in the article “Synergies in Surfactant Mixtures”. L.P. Semikhina, E.N. Moskvina, I.V. Kolchevskaya, Chemistry, Bulletin of the Tyumen State University. 2012, No5. The same article describes the nature of this phenomenon.

В некоторых вариантах может использоваться смесь двух или более алкоксилированных продуктов, либо алкоксилированный продукт может быть комбинирован с одним или более другими поверхностно-активными веществами; из тех, что известны из существующего уровня техники (Явления синергизма в смесях поверхностно-активных веществ. Л.П. Семихина, Е.Н. Москвина, И.В. Кольчевская, Химия, Вестник Тюменского государственного университета. 2012, №5.) В данной статье описано, что деэмульгаторы могут свободно комбинироваться как между собой, так и с другой промысловой химией на основе поверхностно-активных веществ, при условии отсутствия эффекта антисинергизма.In some embodiments, a mixture of two or more alkoxylated products may be used, or the alkoxylated product may be combined with one or more other surfactants; of those that are known from the existing level of technology (Phenomenon of synergism in mixtures of surface-active substances. LP Semikhina, EN Moskvina, IV Kolchevskaya, Chemistry, Bulletin of the Tyumen State University. 2012, No. 5.) This article describes that demulsifiers can be freely combined both with each other and with other field chemistry based on surfactants, provided that there is no effect of antisynergism.

В качестве неионогенных поверхностно-активных веществ в композициях использовались блоксополимеры окиси этилена и окиси пропилена. Эти ПАВы известны под торговыми марками реапон 4В, прогалит GM 20/40, диссольван 4411, полинол, проксамин-385, лапрол-6003, лапрол 6003-2Б-18, лапрол 5003-2Б-10, СТХ-2124, дипроксамин-157 и др.Block copolymers of ethylene oxide and propylene oxide were used as nonionic surfactants in the compositions. These surfactants are known under the trademarks reapon 4B, progalite GM 20/40, dissolvan 4411, polynol, proxamine-385, laprol-6003, laprol 6003-2B-18, laprol 5003-2B-10, CTX-2124, diproxamine-157 and other

В качестве ионогенных поверхностно-активных веществ применяются поверхностно-активные вещества совместимые с неионогенными поверхностно-активными веществами и содержащие в своей структуре четвертичный аммонийный атом азота. К таким ионогенным поверхностно-активным веществам относятся бетаины, алкилтриметиламмоний хлориды, алкилдиметиламинооксиды и др. (олеиламидопропилбетаин (ОАПБ), кокамидопропилбетаин (КАПБ), алкилбетаин (АБ), цетилтриметиламмоний хлорид (ЦТАХ), олеиламидопропилтриметиламоний хлорид (ОАПТАХ) и олеиламидопропилдиметиламинооксид (ОАПДАО)).Surfactants compatible with nonionic surfactants and containing a quaternary ammonium nitrogen atom in their structure are used as ionic surfactants. Such ionic surfactants include betaines, alkyltrimethylammonium chlorides, alkyl dimethylamino oxides, etc. (oleylamidopropyl betaine (OAPB), cocamidopropyl betaine (KAPB), alkyl betaine (AB), cetyltrimethylammonium olitophenyl (methyl chloride ammonium chloride), .

Принцип действия деэмульгирующей композиции основан на применение поверхностно активных веществ, позволяющих разрыхлить поверхность раздела нефть-вода и вытеснить с нее природные стабилизаторы эмульсий на основе асфальтенов и твердых парафинов. Введение деэмульгирующей композиции возможно на любой стадии добычи и транспортировки нефти, ее так же можно вводить непосредственно в отстойники.The principle of operation of the demulsifying composition is based on the use of surface-active substances that allow loosening the oil-water interface and displacing natural emulsion stabilizers based on asphaltenes and solid paraffins from it. The introduction of a demulsifying composition is possible at any stage of oil production and transportation, it can also be introduced directly into the settlers.

Деэмульгирующую композицию добавляют к эмульсиям нефти в концентрациях от 30 до 2000 ppm (частей на миллион). Поверхностно-активные вещества включают один или более алкоксилированный 2-(6,6-диметилбицикло[3.1.1]гептан-2-ил)этанол, 2-(7,7-диметилбицикло[4.1.0]гептан-3-ил)этанол и 2-(4-изопропилциклогексил)этанол и необязательно один или более иных поверхностно-активных веществ. Алкоксилированные производные в данном техническом решении содержит от 10 до 30 оксипропильных и от 1 до 30 оксиэтильных звеньев. Звенья "n" и "m" могут иметь блочное распределение или быть случайным образом распределены вдоль цепи.The demulsifying composition is added to oil emulsions in concentrations from 30 to 2000 ppm (parts per million). Surfactants include one or more alkoxylated 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] heptan-2-yl) ethanol, 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] heptan-3-yl) ethanol and 2- (4-isopropylcyclohexyl) ethanol and optionally one or more other surfactants. Alkoxylated derivatives in this technical solution contain from 10 to 30 hydroxypropyl and from 1 to 30 hydroxyethyl units. Links "n" and "m" may have a block distribution or be randomly distributed along the chain.

Вода и иные растворители, используемые для доведения деэмульгирующей композиции до товарной формы применяются в любых соотношениях с перерасчетом загрузки, необходимой для достижения эффекта (достижения требуемой концентрации композиции).Water and other solvents used to bring the demulsifying composition to a marketable form are used in any ratio with recalculation of the load necessary to achieve the effect (achieve the desired concentration of the composition).

Ниже приведены примеры для иллюстрации получения и свойств деэмульгирующей композиции и не должны быть истолкованы как ограничивающие объем данного изобретения.The following are examples to illustrate the preparation and properties of the demulsifying composition and should not be construed as limiting the scope of this invention.

Примеры:Examples:

Первая стадия: реакция между смесью 2,6,6-триметилбицикло[3.1.1]гепт-2-ена, 3,7,7-триметилбицикло[4.1.0]гепт-3-ена, 1-метил-4-(проп-1-ен-2-ил)циклогекс-1-ена и формальдегидом проводится в следующих условиях:The first stage: the reaction between a mixture of 2,6,6-trimethylbicyclo [3.1.1] hept-2-ena, 3,7,7-trimethylbicyclo [4.1.0] hept-3-ena, 1-methyl-4- (prop -1-en-2-yl) cyclohex-1-ene and formaldehyde are carried out under the following conditions:

В 10 л реактор снабженный мешалкой и обратным холодильником загружают 0,8 л соснового скипидара (смесь 2,6,6-триметилбицикло[3.1.1]гепт-2-ен, 3,7,7-триметилбицикло[4.1.0]гепт-3-ен, 1-метил-4-(проп-1-ен-2-ил)циклогекс-1-ен, иные примеси не более 10% масс.), 150 г параформа, 500 г мезопористого фосфата железа (X. Guo, W. Ding, X. Wang and Q. Yan, Chem. Commun., 2001, 709) и доводим объем до 8 литров ацетонирилом. Атмосфера инертная. Реакционную смесь перемешивают при t 80°C в течение 24 часов, затем ацетонирил упаривают в вакууме и полученный продукт экстрагируют ацетоном. Далее ацетон отгоняют, полученный продукт гидроксиметилирования используют как есть.0.8 l of pine turpentine (a mixture of 2,6,6-trimethylbicyclo [3.1.1] hept-2-en, 3,7,7-trimethylbicyclo [4.1.0] hept- 3-ene, 1-methyl-4- (prop-1-en-2-yl) cyclohex-1-ene, other impurities not exceeding 10% by weight), 150 g of paraform, 500 g of mesoporous iron phosphate (X. Guo , W. Ding, X. Wang and Q. Yan, Chem. Commun., 2001, 709) and adjust the volume to 8 liters with acetoniril. The atmosphere is inert. The reaction mixture was stirred at t 80 ° C for 24 hours, then acetoniril was evaporated in vacuo and the resulting product was extracted with acetone. Then acetone is distilled off, the resulting hydroxymethylation product is used as is.

Вторая стадия: реакция восстановления 2-(6,6-диметилбицикло[3.1.1]гепт-2-ен-2-ил)этанола, 2-(7,7-диметилбицикло[4.1.0]гепт-3-ен-3-ил)этанола, 2-(4-(проп-1-ен-2-ил)циклогекс-1-ен-1-ил)этанола до 2-(6,6-диметилбицикло[3.1.1]гептан-2-ил)этанола, 2-(7,7-диметилбицикло[4.1.0]гептан-3-ил)этанола, 2-(4-изопропилциклогексил)этанола водородом на палладии.Second stage: reduction reaction of 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] hept-2-en-2-yl) ethanol, 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] hept-3-en-3 -yl) ethanol, 2- (4- (prop-1-en-2-yl) cyclohex-1-en-1-yl) ethanol to 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] heptan-2- il) ethanol, 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] heptan-3-yl) ethanol, 2- (4-isopropylcyclohexyl) ethanol with hydrogen on palladium.

В 10 литровый реактор (стадия 1) помещают продукт гидроксиметилирования полученный на первой стадии, затем туда же при перемешивании вводят катализатор представляющий собой палладий нанесенный на аморфный углерод и вакуумируют. Затем туда же вводят 8 литров хлороформа и газообразный водород до избыточного давления 10 мбар. Температуру в реакторе поддерживают на уровне 20-25°С, реакционную среду перемешивают пока происходит расход водорода (обычно менее 2 часов для 10 литров, зависит от условий) и еще в течении 2 часов после этого. Полученный продукт не подвержен окислению кислородом воздуха. Хлороформ отгоняют, а полученный продукт подвергают оксиэтилированию.The hydroxymethylation product obtained in the first stage is placed in a 10 liter reactor (stage 1), then a catalyst, which is a palladium supported on amorphous carbon, is introduced therein with stirring and vacuum. Then there are introduced 8 liters of chloroform and hydrogen gas to an excess pressure of 10 mbar. The temperature in the reactor is maintained at 20-25 ° C, the reaction medium is stirred while hydrogen is consumed (usually less than 2 hours for 10 liters, depending on conditions) and for another 2 hours after that. The resulting product is not susceptible to oxidation by atmospheric oxygen. Chloroform is distilled off, and the resulting product is subjected to hydroxyethylation.

Третья стадия: оксиалкилирование смеси 2-(6,6-диметилбицикло[3.1.1]гептан-2-ил)этанола, 2-(7,7-диметилбицикло[4.1.0]гептан-3-ил)этанола и 2-(4-изопропилциклогексил)этанола.Third stage: oxyalkylation of a mixture of 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] heptan-2-yl) ethanol, 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] heptan-3-yl) ethanol and 2- ( 4-isopropylcyclohexyl) ethanol.

Оксиалкилирование проводили в автоклаве с мешалкой и рубашкой для поддержания постоянной температуры. Автоклав вакуумировали до остаточного давления менее 25 м бар и нагрели до температуры 150°C. После выдержки в течении 1 часа реактор заполнили азотом, вакуумировали еще 1 раз и остудили. В автоклав ввели 339 г (2 моля) смеси состоящей из 2-(6,6-диметилбицикло[3.1.1]гептан-2-ил)этанола, 2-(7,7-диметилбицикло[4.1.0]гептан-3-ил)этанола и 2-(4-изопропилциклогексил)этанола из предыдущего синтеза и 2,4 г 50% масс. водного раствора гидроксида калия. Далее автоклав нагревается до 170°C и вводят смесь окиси этилена и окиси пропилена, с такой скоростью, что бы температура не превышала 180°C. Количество варьируется в зависимости от получаемого деэмульгатора. После окончания прибавления реакционная смесь выдерживается при 170°C в течении 5 часов, затем охлаждают и выгружают продукт.Oxyalkylation was carried out in an autoclave with a stirrer and a jacket to maintain a constant temperature. The autoclave was evacuated to a residual pressure of less than 25 m bar and heated to a temperature of 150 ° C. After holding for 1 hour, the reactor was filled with nitrogen, evacuated 1 more time and cooled. 339 g (2 moles) of a mixture of 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] heptan-2-yl) ethanol, 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] heptane-3- il) ethanol and 2- (4-isopropylcyclohexyl) ethanol from the previous synthesis and 2.4 g of 50% of the mass. an aqueous solution of potassium hydroxide. Then the autoclave is heated to 170 ° C and a mixture of ethylene oxide and propylene oxide is introduced at such a rate that the temperature does not exceed 180 ° C. The amount varies depending on the demulsifier. After the addition is complete, the reaction mixture is maintained at 170 ° C for 5 hours, then the product is cooled and unloaded.

Испытания деэмульгирующих композиций проводят как на естественной, так и на искусственной эмульсиях.Tests of demulsifying compositions are carried out on both natural and artificial emulsions.

Физико-химическая характеристика нефти:Physico-chemical characteristics of oil:

Обводненность эмульсии, 70-75% масс. Плотность при 20°C 0,876-0,896 г/см3. Кинематическая вязкость, 22-26 мм2/с при 20°C. Массовая доля серы 1,31-2,60%.The water content of the emulsion, 70-75% of the mass. The density at 20 ° C is 0.876-0.896 g / cm 3 . Kinematic viscosity, 22-26 mm 2 / s at 20 ° C. Mass fraction of sulfur 1.31-2.60%.

- Асфальтенов: 3,22-4,00% масс.,- Asphaltenes: 3.22-4.00% wt.,

- Глинопорошок и мех. примеси: 5,78-7,41% масс.,- Clay powder and fur. impurities: 5.78-7.41% wt.,

- Парафинов: 2,76-5,83% масс.- Paraffins: 2.76-5.83% of the mass.

В водонефтяную эмульсию дозируют предлагаемую деэмульгирующую композицию и встряхивают в течение 30 минут при комнатной температуре. Затем термостатируют при 40°C в течение 2 часов и измеряют количество свободно выделившейся воды. Определение содержания остаточной воды в нефти проводят в соответствии с ГОСТ 14870-77 методом Дина-Старка.In the oil-water emulsion, the proposed demulsifying composition is dosed and shaken for 30 minutes at room temperature. Then thermostat at 40 ° C for 2 hours and measure the amount of freely released water. The determination of the residual water content in oil is carried out in accordance with GOST 14870-77 by the Dean-Stark method.

Оценку эффективности образцов по предотвращению АСПО проводят по следующим показателям: по отмыву пленки нефти этим образцом; по величине дисперсии АСПО в среде образца; по отмыву АСПО.Evaluation of the effectiveness of the samples for the prevention of paraffin is carried out according to the following indicators: for washing the film of oil with this sample; the value of the dispersion of paraffin in the medium of the sample; for washing AFS.

Определение отмыва пленки нефти осуществляется в следующем порядке. В стеклянную пробирку до определенной метки наливают нефть, обработанную реагентом из расчета 50 ppm на активную основу, и отстаивают 20 минут. Затем нефть выливают, а в пробирку до половины наливают пластовую воду, добавляют нефть до метки, пробирка закрывается пришлифованной пробкой. После чего одновременно с выключением секундомера пробирку переворачивают. Нефть и вода меняются объемами. Фиксируют площадь отмыва поверхности пробирки, занятой пластовой водой взамен нефти.Determination of washing film of oil is carried out in the following order. Oil, treated with a reagent at a rate of 50 ppm on an active basis, is poured into a glass tube to a certain mark and left to stand for 20 minutes. Then the oil is poured, and the formation water is poured to half the tube, oil is added to the mark, the tube is closed with a polished stopper. Then, at the same time as the stopwatch is turned off, the tube is turned over. Oil and water vary in volume. The area of the washing surface of the tube occupied with produced water instead of oil is fixed.

Результат считается отличными, если отмыв 70% площади происходит за 30 секунд, хорошим - за 60 секунд и удовлетворительным - за 180 секунд.The result is considered to be excellent if washing of 70% of the area occurs in 30 seconds, good in 60 seconds and satisfactory in 180 seconds.

Диспергирование АСПО и отмыв поверхности.Dispersion of paraffin and surface washing.

Эти две методики совмещены в одной лабораторной процедуре и проводятся в конической колбе, в которую помещают 50 мл пластовой воды, дозируют испытуемый реагент. В эту же колбу помещают парафиноотложения весом 0,5 г. Содержимое колбы нагревают до расплавления парафина (60-90°C), а затем охлаждают, перемешивая. После охлаждения до 20-25°C замеряют величину частиц дисперсии парафина и площадь рабочей поверхности колбы, не покрытой (замазанной) парафиноотложениями (S %). Согласно методике результат считается отличными при величине дисперсии 0,1-1,0 мм, хорошим при величине дисперсии 1-2 мм, удовлетворительным при величине дисперсии 2-5 мм, неудовлетворительным при величине дисперсии >5 мм. При оценке метода отмыва АСПО с поверхности результат считается отличными, если доля отмыва от АСПО поверхности S, % составляет 90-100%, хорошим 80-90%, удовлетворительным 50-80% и плохо <50%.These two methods are combined in one laboratory procedure and are carried out in a conical flask in which 50 ml of produced water is placed, the test reagent is dosed. Paraffin deposits weighing 0.5 g are placed in the same flask. The contents of the flask are heated until paraffin is melted (60-90 ° C), and then cooled by stirring. After cooling to 20-25 ° C, the particle size of the paraffin dispersion and the surface area of the flask not coated with (coated) with paraffin deposits (S%) are measured. According to the methodology, the result is considered excellent with a dispersion value of 0.1-1.0 mm, good with a dispersion value of 1-2 mm, satisfactory with a dispersion value of 2-5 mm, unsatisfactory with a dispersion value> 5 mm. When evaluating the AFSA washing method from a surface, the result is considered to be excellent if the proportion of washing from the AFSA of the surface S,% is 90-100%, good 80-90%, satisfactory 50-80% and poorly <50%.

Степень очистки сточных вод определяют по методике, описанной в ОСТ 39-133-81 "Вода для заводнения нефтяных пластов. Определение содержания нефти в промысловой сточной воде", и оценивают по содержанию нефти в сточной воде.The degree of wastewater treatment is determined by the method described in OST 39-133-81 "Water for waterflooding of oil reservoirs. Determination of oil content in field wastewater", and evaluated by the oil content in wastewater.

Результаты испытаний деэмульгирующей эффективности, эффекта ингибирования асфальтено-смоло-парафиновых отложений и степени очистки воды от нефти для предложенного деэмульгатора представлены в таблице. Анализ данных, приведенных в таблице, показывает, что предложенный деэмульгатор обладает более высоким деэмульгирующим эффектом и ингибирующим эффектом от асфальтено-смоло-парафиновых отложений по сравнению с прототипом.The test results of demulsifying effectiveness, the effect of inhibiting asphaltene-resin-paraffin deposits and the degree of purification of water from oil for the proposed demulsifier are presented in the table. Analysis of the data given in the table shows that the proposed demulsifier has a higher demulsifying effect and inhibitory effect from asphaltene-resin-paraffin deposits in comparison with the prototype.

Примеры 1-3 демонстрируют поведение деэмульгирующей композиции в количествах меньше заявленных.Examples 1-3 demonstrate the behavior of the demulsifying composition in amounts less than stated.

Примеры 1-10 демонстрируют зависимость качества работы деэмульгирующей композиции в зависимости от применяемой концентрации.Examples 1-10 demonstrate the dependence of the quality of the demulsifying composition depending on the concentration used.

Примеры 11-14 показывают работу крайних по содержанию вариантов композиции деэмульгатора.Examples 11-14 show the operation of the extreme content variants of the composition of the demulsifier.

Примеры 15-55 показывают работу различных составов композиции деэмульгаторов при оптимальной концентрации по соотношению количество деэмульгирущей композиции/эффективность.Examples 15-55 show the operation of various compositions of the composition of demulsifiers at the optimal concentration in the ratio of the amount of demulsifying composition / effectiveness.

Примеры 56-66 показывают работу композиции деэмульгатора прототипа: RHODOCLEAN® HP.Examples 56-66 show the operation of the demulsifier composition of the prototype: RHODOCLEAN® HP.

Пример 67 - соотношение олеиламидопропилбетаин : деэмульгатор составляет 0,05:0,95;Example 67 - the ratio of oleylamidopropyl betaine: demulsifier is 0.05: 0.95;

Пример 68 - соотношение цетилтриметиламмоний хлорид : деэмульгатор составляет 0,06:0,94;Example 68 - the ratio of cetyltrimethylammonium chloride: demulsifier is 0.06: 0.94;

Пример 69 - соотношение олеиламидопропилдиметиламинооксид : деэмульгатор составляет 0,10:0,90;Example 69 - the ratio of oleylamidopropyl dimethylamino oxide: demulsifier is 0.10: 0.90;

Пример 70 - соотношение кокамидопропилбетаин : деэмульгатор составляет 0,04:0,96;Example 70 - the ratio of cocamidopropylbetaine: demulsifier is 0.04: 0.96;

Пример 71 - соотношение олеиламидопропилтриметиламоний хлорид : деэмульгатор составляет 0,08:0,92;Example 71 - the ratio of oleylamidopropyltrimethylammonium chloride: demulsifier is 0.08: 0.92;

Примеры 67-71 демонстрируют совместимость с катионными поверхностно-активными веществами, содержащими четвертичный аммонийный атом азота.Examples 67-71 demonstrate compatibility with cationic surfactants containing a quaternary ammonium nitrogen atom.

Предлагаемое изобретение имеет основное применение в нефтяной отрасли - например, при разрушении эмульсий неочищенной нефти, однако данное изобретение могут также иметь применение в других отраслях, например, в фармацевтической отрасли, отрасли здравоохранения, отрасли косметологии и ухода, и т.д.The present invention has major applications in the oil industry - for example, in the destruction of crude oil emulsions, however, this invention can also be used in other industries, for example, in the pharmaceutical industry, healthcare, cosmetology and care, etc.

Конкретные примеры, приведенные в данной заявке, и ссылка на конкретные варианты приведены только для иллюстрации принципов и применений данного изобретения. Были предложены другие варианты исполнения, и дополнительные варианты исполнения, которые могут быть очевидными для специалистов в данной области после прочтения и понимания данного описания. Предполагается, что все такие варианты исполнения также должны быть включены в объем данного изобретения. Поэтому должно быть понятно, что могут быть осуществлены многочисленные модификации иллюстративных вариантов исполнения, и что другие системы могут быть разработаны не выходя за суть и объем данного изобретения, как определено в формуле данного изобретения.The specific examples given in this application and the link to specific options are provided only to illustrate the principles and applications of the present invention. Other embodiments have been proposed, and additional embodiments that may be apparent to those skilled in the art after reading and understanding this description. It is intended that all such embodiments also be included within the scope of this invention. Therefore, it should be understood that numerous modifications of illustrative embodiments can be made, and that other systems can be developed without departing from the spirit and scope of the invention, as defined in the claims.

Применение смеси циклических оксиалкилированных алканов, в количестве не менее трех компонентов, суммарное содержание которых в смеси не менее 80%, полученных восстановлением и последующим оксиалкилированием окисью этилена и окисью пропилена из:The use of a mixture of cyclic oxyalkylated alkanes in an amount of at least three components, the total content of which in the mixture is at least 80%, obtained by reduction and subsequent hydroxyalkylation with ethylene oxide and propylene oxide from:

- 2-(6,6-диметилбицикло[3.1.1]гепт-2-ен-2-ил)этанола- 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] hept-2-en-2-yl) ethanol

- 2-(7,7-диметилбицикло[4.1.0]гепт-3-ен-3-ил)этанола- 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] hept-3-en-3-yl) ethanol

- 2-(4-(проп-1-ен-2-ил)циклогекс-1-ен-1-ил)этанола- 2- (4- (prop-1-en-2-yl) cyclohex-1-en-1-yl) ethanol

позволило создать экологически безвредную деэмульгирующую композицию основанную на природном источнике сырья. Засчет применения в качестве исходных компонентов природных терпенов полученный деэмульгатор легко подвергается биодеградации. А высокая эффективность позволяет снизить содержание поверхностно-активных веществ до очень низких и экологически безвредных значений порядка 30 ppm. Применение растворяющих оснований основанных на экологически безвредных растворителях или на растворителях являющихся естественными компонентами нефти позволяет снять экологическую нагрузку на естественные экосистемы в местах проведения деэмульгирования и подготовки товарной нефти к транспортировке.allowed to create an environmentally friendly demulsifying composition based on a natural source of raw materials. Due to the use of natural terpenes as initial components, the obtained demulsifier easily undergoes biodegradation. A high efficiency allows to reduce the content of surfactants to very low and environmentally friendly values of the order of 30 ppm. The use of solvent bases based on environmentally friendly solvents or on solvents that are natural components of oil allows you to remove the environmental burden on natural ecosystems in places of demulsification and preparation of marketable oil for transportation.

Применение неионогенных ПАВ в качестве деэмульгаторов позволяет избежать проблем совместимости, известных для смесей катионных и анионных ПАВ. Указанный деэмульгатор совместим с любой промышленной химией применяемой для подготовке нефти.The use of nonionic surfactants as demulsifiers avoids the compatibility problems known for mixtures of cationic and anionic surfactants. The specified demulsifier is compatible with any industrial chemistry used for the preparation of oil.

Приведенные примеры показывают что в концентрации выше 30 ppm данный деэмульгатор позволяет быстро и эффективно разделить эмульсию нефть-вода, отмыть с поверхности технологического оборудования асфальтосмолопарафиноотложения и сырую нефть.The above examples show that at a concentration above 30 ppm, this demulsifier allows you to quickly and efficiently separate the oil-water emulsion, to wash asphalt-resin-paraffin deposition and crude oil from the surface of technological equipment.

Деэмульгирующая композиция и способ ее полученияDemulsifying composition and method for its preparation

Figure 00000004
Figure 00000004

Деэмульгирующая композиция и способ ее полученияDemulsifying composition and method for its preparation

Figure 00000005
Figure 00000005

Claims (4)

1. Деэмульгирующая композиция, включающая смесь циклических оксиалкилированных алканов в количестве не менее трех компонентов, полученных восстановлением и последующим оксиалкилированием окисью этилена и окисью пропилена из 2-(6,6-диметилбицикло[3.1.1]гепт-2-ен-2-ил)этанола, 2-(7,7-диметилбицикло[4.1.0]гепт-3-ен-3-ил)этанола, 2-(4-(проп-1-ен-2-ил)циклогекс-1-ен-1-ил)этанола, образованных в результате реакции Принса, остальное - живичный скипидар.1. A demulsifying composition comprising a mixture of cyclic hydroxyalkylated alkanes in an amount of at least three components obtained by reduction and subsequent hydroxyalkylation with ethylene oxide and propylene oxide from 2- (6,6-dimethylbicyclo [3.1.1] hept-2-en-2-yl ) ethanol, 2- (7,7-dimethylbicyclo [4.1.0] hept-3-en-3-yl) ethanol, 2- (4- (prop-1-en-2-yl) cyclohex-1-en- 1-yl) ethanol formed as a result of the Prince reaction, the rest is gum turpentine. 2. Деэмульгирующая композиция по п. 1, отличающаяся тем, что содержит окись пропилена в количестве от 10 до 30 моль на моль исходных компонентов.2. The demulsifying composition according to claim 1, characterized in that it contains propylene oxide in an amount of from 10 to 30 mol per mol of the starting components. 3. Деэмульгирующая композиция по п. 1, отличающаяся тем, что содержит окись этилена в количестве от 1 до 30 моль окиси этилена на моль исходных компонентов.3. The demulsifying composition according to claim 1, characterized in that it contains ethylene oxide in an amount of from 1 to 30 mol of ethylene oxide per mole of starting components. 4. Способ разрушения водонефтяной эмульсии, включающий введение в эмульсию деэмульгирующей композиции по п. 1 в количестве от 30 ppm до 2000 ppm.4. A method of destroying a water-oil emulsion, comprising introducing into the emulsion a demulsifying composition according to claim 1 in an amount of from 30 ppm to 2000 ppm.
RU2017130429A 2017-08-28 2017-08-28 Demulsifying composition and a method of its use RU2652712C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017130429A RU2652712C1 (en) 2017-08-28 2017-08-28 Demulsifying composition and a method of its use

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017130429A RU2652712C1 (en) 2017-08-28 2017-08-28 Demulsifying composition and a method of its use

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2652712C1 true RU2652712C1 (en) 2018-04-28

Family

ID=62105298

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017130429A RU2652712C1 (en) 2017-08-28 2017-08-28 Demulsifying composition and a method of its use

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2652712C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5385674A (en) * 1992-05-30 1995-01-31 Hoechst Aktiengesellschaft Process for separation of petroleum emulsions of the water-in-oil type
RU2155206C2 (en) * 1998-01-26 2000-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Производственное объединение "Киришинефтеоргсинтез" Demulsifying composition for dehydration and desalting of water-oil emulsions
EA012800B1 (en) * 2005-04-01 2009-12-30 Басф Акциенгезелльшафт Use of proteins as demulsifying agents
WO2012018421A1 (en) * 2010-08-06 2012-02-09 Icm, Inc. Bio-oil recovery systems and methods

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5385674A (en) * 1992-05-30 1995-01-31 Hoechst Aktiengesellschaft Process for separation of petroleum emulsions of the water-in-oil type
RU2155206C2 (en) * 1998-01-26 2000-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Производственное объединение "Киришинефтеоргсинтез" Demulsifying composition for dehydration and desalting of water-oil emulsions
EA012800B1 (en) * 2005-04-01 2009-12-30 Басф Акциенгезелльшафт Use of proteins as demulsifying agents
WO2012018421A1 (en) * 2010-08-06 2012-02-09 Icm, Inc. Bio-oil recovery systems and methods

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Atta et al. Demulsification of heavy crude oil using new nonionic cardanol surfactants
TWI225092B (en) Microemulsion cleaning composition
Razi et al. Effect of a different formulation of demulsifiers on the efficiency of chemical demulsification of heavy crude oil
Hirasaki et al. Separation of produced emulsions from surfactant enhanced oil recovery processes
TW200948950A (en) Methods for breaking crude oil and water emulsions
JP5420899B2 (en) Oily wastewater purification method
CA2773959C (en) Synergistic formulations of functionalized copolymers and ionic liquids for dehydrated and desalted of median, heavy and extra heavy crude oils
Niu et al. Changing the interface between an asphaltene model compound and water by addition of an EO–PO demulsifier through adsorption competition or adsorption replacement
MX2013006797A (en) Systems and methods for use of water with switchable ionic strength.
US20120059088A1 (en) Novel Copolymers for Use as Oilfield Demulsifiers
CN103788998A (en) Removing agent composition for removing hydrogen sulfide from crude oil
Souza et al. Synthesis of additives based on polyethylenimine modified with non-ionic surfactants for application in phase separation of water-in-oil emulsions
EP2825616A1 (en) Oil recovery
Huang et al. Effect of the particle surface on oil recovery from petroleum sludge
Fraga et al. Development and evaluation of oil in water nanoemulsions based on polyether silicone as demulsifier and antifoam agents for petroleum
Wang et al. Effect of charge density of reverse emulsion breaker on demulsification performance for steam-assisted gravity drainage (SAGD) emulsions under high temperature and high pressure
Agah et al. Demulsification of saline-in-crude oil via biocompatible cellulose derivative polymers
Wei et al. Synthesis and study of a new type of nonanionic demulsifier for chemical flooding emulsion demulsification
Dhandhi et al. Development in separation of oilfield emulsion toward green technology–A comprehensive review
RU2652712C1 (en) Demulsifying composition and a method of its use
EP2247693A1 (en) Synergistic acid blend extraction aid and method for its use
Wei et al. Synthesis and study of a new type of fluorinated polyether demulsifier for heavy oil emulsion demulsification
Husain et al. Chemical treatment of oilfield wastewater and the effect of temperature on treatment efficiency: A review
MX2012000253A (en) Composition of biodegradable surfactants for separating hydrocarbon impurities.
Adebanjo et al. Development of Local Demulsifier for Water-In-Oil Emulsion Treatment