[发明专利]一种低温破乳剂及其制备方法

说明书

本申请公开了一种低温破乳剂及其制备方法，所述低温破乳剂为低共熔溶剂；低共熔溶剂的氢键受体为具通式R₄NX的化合物，式中R为含有C1～C16的基团中的至少一种；X为卤素；低共熔溶剂的氢键给体为酰胺类物质、有机酸类物质、酚类物质、醇类物质中的至少一种。本申请采用廉价易得原料，通过一步加热的方法制备对稠油具有明显破乳脱水的低共溶溶剂，制备方法简单，绿色环保，克服了传统破乳剂制备工艺存在的原料来源受限、价格昂贵，工艺过程复杂，三废及污染严重等缺点。本申请破乳剂使用温度低、能耗小，适用于多种稠油和超稠油的破乳脱水，能满足工业化应用的需求。

技术领域

本申请涉及一种低温破乳剂及其制备方法，属于石油化工领域。

背景技术

原油采出时80％以上都会带有不同程度的水，原油如果不及时脱水，会增加泵、管先和贮罐负荷，引起金属表面腐蚀和结垢，而排放的水中含油也会造成环境污染和原油浪费。因此，需要对原油进行破乳去水和污水除油。以往采用的沉降、吸附、离心、真空分离、旋流分离等油水分离技术能够对油液中存在的非乳状水进行很好的分离，是油液净化领域普遍采用的技术手段和方法。然而，很多情况下，油液中的水不以游离形式存在，而是在沥青质、胶质、有机酸皂等界面活性物质的作用下形成稳定的W/O型乳状液滴，由于水滴周围界面膜的存在，水的界面转移行为严重受阻，导致传统的油水分离手段难以使油水分离过程顺利进行。因此，长期以来，破乳脱水一直是油水分离领域需要解决的重点和难点问题之一。原油破乳的方法分为沉降法、加热法、电脱水法和化学法等，采用较多的是化学脱水法，即将破乳剂加入至原油乳液中，在常温或升温的条件下使原油破乳脱水。

目前，各油田普遍采用提高原油处理温度和增加破乳剂加量的方法，势必造成能源浪费和处理成本较高。同时，较多采用聚氧乙烯醚与聚氧丙烯醚的嵌段共聚物或无规共聚物。但聚醚型破乳剂需要在较高温度或外加电场的辅助作用下，大剂量使用且较长时间作用才能达到良好的破乳效果，生产效率低下，且能耗高，不能完全满足工业化应用的需求。保证原油含水达标的前提下，降低脱水温度和破乳剂加量成为各油田亟待解决的难题，因此低温高效脱水技术的研究势在必行。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种低温破乳剂，该低温破乳剂为低共熔溶剂在低温下对高稠油具有高乳化脱水效果。

所述低温破乳剂为低共熔溶剂；

所述低共熔溶剂的氢键受体为具有式Ⅰ所示通式的化合物：

R₄NX 式Ⅰ

式中，R为含有C1～C16的基团中的至少一种；X为卤素；

所述低共熔溶剂的氢键给体为酰胺类物质、有机酸类物质、酚类物质、醇类物质中的至少一种。

可选地，R为含有C1～C16的烷基基团或/和羟基基团。

可选地，R为羟乙基、甲基、乙基、丙基、辛基、十二烷基、十六烷基中的至少一种。

可选地，具有式Ⅰ所示通式的化合物为氯化胆碱、四甲基氯化铵、四乙基氯化铵、四丙基氯化铵、三乙基甲基氯化铵、三辛基甲基氯化铵、四丁基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵中的至少一种。

可选地，酰胺类物质为尿素；

有机酸类物质为甲酸、乙酸、草酸、丙二酸、丁二酸、己二酸、葵酸、乳酸、柠檬酸、苯甲酸、苯乙酸、3-苯丙酸、乙酰丙酸中的至少一种；

酚类物质为苯酚；

醇类物质为乙二醇、丙三醇、1,2-丁二醇中的至少一种。

用于原油破乳脱水的材料制备方法已有较多，这些方法中要么破乳脱水的温度高、要么对高稠油效果不佳、要么原料自制备或来源受限或成本较高、要么工艺复杂，因而不宜工业化生产或大规模应用推广。