[发明专利]一种复合破乳剂及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合破乳剂及其使用方法，更具体的说涉及一种适用于高沥青质稠油的复合破乳剂及其使用方法。

背景技术

原油采出液中含有大量的水和无机盐，给油气集输和原油炼制带来极大的困难，因此必须进行脱水、脱盐。

原油采出液中的无机盐包括钾、钠、钙、镁的氯盐，硫酸盐，碳酸盐等。这些溶解盐类在高温下(340℃)会发生水解，生成HCl，H₂S等无机酸，造成设备的腐蚀，所以这些无机盐必须在电脱盐阶段除去。在炼厂的电脱盐过程中，通过注入新鲜水，使原油和新鲜水充分混合，原油中的无机盐进入水相，在热和电场的作用下，油水分离，从而脱除原油中的无机盐。油水分离的程度是决定脱盐效率的至关重要的因素，为了保证电脱盐的效率，需要加入破乳剂。

原油中含有天然的乳化剂，如沥青质，胶质，这些界面活性物质包裹在水滴的表面，形成刚性的膜，增加了油水分离的难度。稠油中的沥青质含量非常高，破乳脱水的难度大，常规的破乳剂不能解决其油水分离问题。

稠油是中国非常重要的资源，一方面是因为常规石油资源在不断的开采和消耗，另一方面中国是一个稠油资源十分丰富的国家，其稠油产量占全国原油总产量的10％。开发利用资源必须首先解决稠油的破乳脱水问题，途径之一是研发针对于稠油的新型高效破乳剂，二是要利用现有的破乳剂，通过破乳助剂与破乳剂复配来提高破乳脱水的效率。一些专利提到用沥青质分散剂与破乳剂复配来提高脱盐、脱水的效果，如USP6,120,678提供了一种用烷基酚醛树脂为沥青质分散剂来提高破乳效果的方法，但其提供的含沥青质分散剂的破乳剂在较低用量时对高沥青质稠油的破乳效果还不够理想。

在现有文献中，苯乙烯-马来酸酐共聚物是作为油溶性降粘剂来使用的，本发明通过将苯乙烯-马来酸酐共聚物与破乳剂复配后用于高沥青质稠油的破乳脱水，取得了预料不到的效果

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种用量少、脱水、脱盐效果好、适用于高沥青质稠油的复合破乳剂。

本发明所提供复合破乳剂包括苯乙烯-马来酸酐共聚物的烷基酯和环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物。

苯乙烯-马来酸酐共聚物的烷基酯中，烷基的碳数为6～36，优选为12～30。苯乙烯与马来酸酐的摩尔比为0.2～5:1，优选为0.5～2:1。苯乙烯与马来酸酐共聚物的分子量为500～30000，优选为1000～15000。

苯乙烯-马来酸酐共聚物的烷基酯中，苯乙烯与马来酸酐共聚物的酯化度为50～100％，优选70～100％(酯化度为共聚物中酸酐被酯化的百分数)。

所述环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物为用醇、胺、酚、羧酸、酰胺、酚醛树脂、酚胺树脂或多乙烯多胺为起始剂所得的环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物，也可为以上共聚物经扩链剂改性过的产品，优选为以下种类的商品剂：以脂肪醇为起始剂的环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物，如SP169；以乙二胺为起始剂的环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物；以丙二醇为起始剂的环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物，如BP系列(BP169、BP199、BP2040等)、BE系列、6200、Y-270、N-22064；以丙三醇为起始剂的分支型环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物如GP315；以多乙烯多胺为起始剂的分支型环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物，如AE系列(AE121、AE6952、AE1910、AE8051、AE7921、AE9901、AE10071等)、AP系列(AP221、AP136、AP7041等)；以酚醛树酯，酚胺树酯为起始剂的分支型环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物，如F3111、AR36、AR46、TA1031、ST14；以甲苯二异氰酸酯为扩链剂的交联型环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物，如BC01912、POI2420、SD-903、M-501。

本发明的复合破乳剂中，苯乙烯-马来酸酐共聚物的烷基酯和环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物的质量比为0.1～10:1，优选0.5～5:1。

苯乙烯-马来酸酐共聚物按常规方法制备，以芳烃如苯、甲苯、二甲苯为溶剂，在引发剂作用下，进行聚合反应，产物以细小的白色颗粒物从溶液中析出，过滤除去溶剂可得苯乙烯—马来酸酐共聚物。

所用的苯乙烯在使用前需经过预处理，除去阻聚剂，常用的方法是用NaOH水溶液洗涤，干燥后，减压蒸馏得到纯净的苯乙烯。

所用的引发剂为常规的过氧化物类引发剂或偶氮类引发剂，如过氧化苯甲酰(BPO)，偶氮二异丁氰，引发剂的用量为单体总质量的0.1～5％，优选0.8～1.5％。