一种降低电脱盐/脱水排水中油含量的破乳剂及制备方法技术

一种降低电脱盐／脱水排水中油含量的破乳剂及制备方法，属于石油化工领域。破乳剂组分的重量百分比含量为：非离子表面活性剂９－５０％，阳离子聚合物０．５－２０％、纳米净水剂１－３０％、醇类溶剂３０－６０％。制备方法是将计量的非离子聚醚表面活性剂、溶剂在６０－８０℃混合均匀，在５００ｒｐｍ转速下混合，冷却至２０－４０℃，最后加入阳离子聚合物和无机纳米净水剂，控制反应温度不高于２０－４０℃，在１５００ｒｐｍ转速下混合２０分钟即可。本发明专利技术能够改变油水界面张力，同时破坏油包水乳化液、水包油的乳化液和胶体，具有用量少、脱出污水含油低、油水界面清晰、脱水速度快等特点，能普遍适用于各种性质的原油采出液，尤其适合于排水含有大量水包油乳化液和胶态杂质颗粒原油电脱盐／脱水破乳。

【技术实现步骤摘要】
一种降低电脱盐/脱水排水中油含量的破乳剂及制备方法
：本专利技术属于石油化工领域，特别涉及的是一种降低电脱盐/脱水排水中油含量的破乳剂及制备方法，既可用于石油开发集输过程中原油破乳脱水，又可用于炼油厂原油的电脱盐。
技术介绍
：原油乳状液的破乳脱水脱盐是石油生产和加工过程中重要的环节之一。目前石油工业最常用的原油破乳方法是在原油中加入破乳剂，在重力或电场作用下进行脱盐脱水，可见破乳剂在原油脱盐脱水中起着重要的作用。随着油田原油开采程度的不断加深，挖掘油田产能的增产措施使用频率也越来越高，油井采出液的组成及性质也在发生不断的变化。特别是三次采油技术实施以来，油田采出液中已普遍含有聚合物、表面活性剂、碱及其他化学品。药剂自身原因(带电性)加上原油与采出水中携带的腐蚀产物和天然乳化剂，影响油水乳状液的类型和稳定性，除了产生油包水乳化液外，还产生水包油的乳化液，同时还存在胶体，必然影响原油破乳剂的使用效果和原油电化学脱水器的正常运行，使排水含油超标。我国部分企业如镇海、金陵、广州、茂名等石化公司陆续加工过一些含酸原油，含酸原油价格低，但具有比重大、凝点高、酸值高等特点，给电脱盐装置的操作带来困难。由于有机酸及杂质含量很高，乳化性能很强，在加水混合过程中，除了产生油包水乳化液外，还产生水包油的乳化液，同时由于带电杂质的存在而形成胶体，因此电脱盐排水中含有水包油的乳化液，造成排水含油超标，给污水处理带来困难。目前常用的电脱盐/脱水的破乳剂主要是破坏油包水乳化液，而没有同时含有破坏水包油的乳化液和胶体的组分。中国专利CN1186710公开了一种用于油田原油集输流程脱水处理的聚合物型原油破乳剂。此种破乳剂采用苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸和甲基丙烯酸按一定配比合成，此种聚合物型原油破乳剂与原油特别是稠油亲合性好，利用它可获得良好的破乳脱水效果。中国专利CN1600835公开了一种用于炼油厂原油预处理的多功能原油破乳剂制备方法及其产品，多功能原油破乳剂具有甜菜碱分子结构，属两性离子表面活性剂，该原油破乳剂是以有机胺为起始剂，和环氧丙烷、和环氧乙烷聚合生成聚醚，再与α-卤代羧酸反应生成甜菜碱型分子结构，该破乳剂具有高效破乳和脱水性能，同时，分子上羧基和季铵基并存，具有极好的润湿效果，对原油中碱土金属有极好的络合稳定效果是很好的钙分散剂，对原油中-->的镁、铁也有较好的脱除效果。中国专利CN1253984公开了一种以水溶性有机阳离子聚合物和无机聚合铝盐为主要活性组分的原油破乳添加剂及其用于原油破乳脱水的方法。该添加剂和目前通用的原油破乳剂聚氧乙烯聚氧丙烯高级醇醚配合使用可以在降低破乳剂成本的前提下，将破乳脱水能力提高10～30％。这些破乳剂虽然可以用于油田电脱水和炼油厂电脱盐，但不同时具有破坏油包水乳化液和水包油的乳化液的功能以及破胶功能。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对油水混合物中同时存在油包水乳化液、水包油的乳化液和胶体的问题，采用破坏油包水乳化液的非离子聚醚表面活性剂、破坏水包油乳化液的阳离子聚合物和破坏胶体的无机阳离子聚合物组合的方法，来降低电脱盐/脱水器排水油含量，从而解决电脱盐/脱水器脱出的含有大量油类而给含油污水处理带来困难的问题。一种降低电脱盐/脱水排水中油含量的破乳剂，包括非离子聚醚表面活性剂、阳离子聚合物、无机纳米净水剂和溶剂，其组分的重量百分比含量为：非离子表面活性剂9-50％，阳离子聚合物0.5-20％、无机纳米净水剂1-30％、醇类溶剂30-60％。所述非离子聚醚表面活性剂主要为咪唑啉聚醚类表面活性剂，也可以是多元醇氧化乙烯氧化丙烯聚合物或者是多元胺氧化乙烯氧化丙烯聚合物。咪唑啉聚醚类表面活性剂具有如下结构式：式中a为20-150、b为20-200、c为20-150、m为2-8的整数，n为12-18的整数。平均分子量GPC测量值为3000-9000。本专利技术所述的阳离子聚合物为市售分子量为12万到50万、离子度大于20％的阳离子丙烯酰胺聚合物。本专利技术所述的无机纳米净水剂是市售Al13含量达到70％，Al浓度大于1mol/l的的聚合铝溶液。本专利技术的所述溶剂为常用的低分子物质，如甲醇、乙醇等。本专利技术的制备方法是：将计量的非离子聚醚类表面活性剂、溶剂在60-80℃混合均匀，在500rpm转速下混合，冷却至20-40℃，然后加入阳离子丙烯酰胺聚合物和无机纳米净水剂，控制反应温度不高于20-40℃，在1500rpm转速下混合20分钟即可。-->咪唑啉聚醚类表面活性剂制备方法：原料配比氧化乙烯∶氧化丙烯＝3-4∶5-2(重量比)，咪唑啉∶氧化丙烯＝1∶40-500(摩尔比)；催化剂用量：0.5-1.0重量％，以原料总重量计；反应温度：110-140℃。制备过程：将计量的咪唑啉和碱土金属氢氧化物催化剂加入带冷却水和搅拌器的不锈钢反应釜中，升温至反应温度，用氮气缓慢压入计量的环氧丙烷，然后用氮气缓慢压入计量的环氧乙烷，最后再压入计量的环氧丙烷，冷却，即可得到咪唑啉聚醚类表面活性剂。多元醇氧化乙烯氧化丙烯聚合物制备方法原料配比氧化乙烯∶氧化丙烯＝4～6∶6～2(重量比)，多元醇∶氧化丙烯＝1∶80～300(摩尔比)；催化剂用量：0.4-1.0重量％，以原料总量计；反应温度：100-120℃。制备过程：将计量的多元醇和碱土金属氢氧化物催化剂加入带冷却水和搅拌器的不锈钢反应釜中，升温至反应温度，用氮气缓慢压入计量的氧化丙烯，然后用氮气缓慢压入计量的氧化乙烯，最后再压入计量的氧化丙烯，冷却，即可得到多元醇氧化乙烯氧化丙烯聚合物。多元胺氧化乙烯氧化丙烯聚合物制备方法：原料配比氧化乙烯∶氧化丙烯＝3～4∶5～3(重量比)，多胺∶氧化丙烯＝1∶40～550(摩尔比)；催化剂用量：0.5-1.0重量％，以原料总重量计；反应温度：110-140℃。制备过程：将计量的多元胺和碱土金属氢氧化物催化剂加入带冷却水和搅拌器的不锈钢反应釜中，升温至反应温度，用氮气缓慢压入计量的氧化丙烯，然后用氮气缓慢压入计量的氧化乙烯，最后再压入计量的氧化丙烯，冷却，即可得到多元醇氧化乙烯氧化丙烯聚合物。本专利技术能够改变油水界面张力，同时破坏油包水乳化液、水包油的乳化液和胶体，具有脱出污水含油低，油水界面清晰，脱水速度快，能普遍适用于各种性质的原油采出液，尤其适合于排水含有大量水包油乳化液和胶态杂质颗粒原油电-->脱盐/脱水破乳。具体实施方式实施例1一种降低电脱盐/脱水排水中油含量的破乳剂，由非离子聚醚表面活性剂、阳离子聚合物、无机纳米净水剂和溶剂组成，咪唑啉聚醚非离子表面活性剂9％，阳离子聚合物20％、纳米净水剂30％、甲醇溶剂31％。所述的非离子聚醚表面活性剂为咪唑啉聚醚类表面活性剂；阳离子聚合物为市售分子量为12万到50万、离子度大于20％的阳离子丙烯酰胺聚合物；无机纳米净水剂是市售Al13含量达到70％，Al浓度大于1mol/l的的聚合铝溶液。溶剂为甲醇。制备方法是将上述计量的咪唑啉聚醚类表面活性剂、溶剂加温60℃混合均匀，在500rpm转速下混合，冷却至30℃，最后加入阳离子聚合物和纳米净水剂，控制反应温度不高于35℃，在1500rpm转速下混合20分钟即可。采用本实施例生产的破乳剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降低电脱盐／脱水排水中油含量的破乳剂，包括非离子聚醚表面活性剂、阳离子聚合物、无机纳米净水剂和溶剂，其组分的重量百分比含量为：非离子表面活性剂９－５０％，阳离子聚合物０．５－２０％、无机纳米净水剂１－３０％、醇类溶剂３０－６０％，其中非离子聚醚表面活性剂为咪唑啉聚醚类表面活性剂或者是多元醇氧化乙烯氧化丙烯聚合物或者是多元胺氧化乙烯氧化丙烯聚合物；阳离子聚合物为市售分子量为１２万到５０万、离子度大于２０％的阳离子丙烯酰胺聚合物，无机纳米净水剂是市售Ａｌ１３含量达到７０％，Ａｌ浓度大于１ｍｏｌ／ｌ的的聚合铝溶液，醇类溶剂为甲醇、乙醇类低分子物质。

【技术特征摘要】
1.一种降低电脱盐/脱水排水中油含量的破乳剂，包括非离子聚醚表面活性剂、阳离子聚合物、无机纳米净水剂和溶剂，其组分的重量百分比含量为：非离子表面活性剂9-50％，阳离子聚合物0.5-20％、无机纳米净水剂1-30％、醇类溶剂30-60％，其中非离子聚醚表面活性剂为咪唑啉聚醚类表面活性剂或者是多元醇氧化乙烯氧化丙烯聚合物或者是多元胺氧化乙烯氧化丙烯聚合物；阳离子聚合物为市售分子量为12万到50万、离子度大于20％的阳离子丙烯酰胺聚合物，无机纳米净水剂是市售Al13含量达到70％，Al浓度大于1mol/l的的聚合铝溶液，醇类溶剂为甲醇、乙醇类低分子物质。2.如权利要求1所述一种降低电脱盐/脱水排水中油含量的破乳剂，其特征是破乳剂的制备方法是：将计量的非离子聚醚类表面活性剂、溶剂在60-80℃混合均匀，在500rpm转速下混合，冷却至20-40℃，然后加入阳离子丙烯酰胺聚合物和无机纳米净水剂，控制反应温度为20-40℃，在1500rpm转速下混合20分钟即可。3.如权利要求1或2所述一种降低电脱盐/脱水排水中油含量的破乳剂，其特征是非离子聚醚类表面活性剂用的是咪唑啉聚醚类表面活性剂，咪唑啉聚醚类表面活性剂制备方法为：原料配比：氧化乙烯∶氧化丙烯＝3-4∶5-2，重量比，，咪唑啉∶氧化丙烯＝1∶40-500，摩尔比；催化剂用量：0.5-1.0重量％，以原料总重量计；反应温度：110-140℃；制备过程：将计量的咪唑啉和碱土金属氢氧化物催化剂加入带冷却水...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄世松，顾平，范洪波，李晓刚，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]