BR112014015045B1

BR112014015045B1 - método para inibir o entupimento de um conduto

Info

Publication number: BR112014015045B1
Application number: BR112014015045-1A
Authority: BR
Inventors: Ulfert Cornelis Klomp
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij B.V
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2020-12-01
Also published as: CN104011187A; GB2509878A; AU2012355422A1; GB201408298D0; NO346047B1; NO20140843A1; US20140346117A1; AU2012355422B2; GB2509878B; WO2013096208A1; MY173235A; CN104011187B

Abstract

MÉTODO PARA INIBIR O ENTUPIMENTO DE UM CONDUTO Um método para inibir o entupimento de um conduto que contém uma mistura escoável que com-preende pelo menos uma quantidade de hidrocarbonetos capazes de formar hidratos na presen-ça de água e uma quantidade de água, cujo método compreende adicionar à mistura uma quan-tidade de um dendrímero funcionalizado eficaz para inibir a formação e/ou o acúmulo de hidratos na mistura nas temperaturas e pressões do conduto; e escoar a mistura que contém o dendríme-ro funcionalizado e quaisquer hidratos através do conduto em que o dendrímero funcionalizado compreende pelo menos um grupo terminal zwiteriônico funcionalizado com amônio quaternário.

Description

MÉTODO PARA INIBIR O ENTUPIMENTO DE UM CONDUTO

Campo da Invenção

[0001] A presente invenção refere-se a um método para inibir o entupimento por hidratos de gás de condutos contendo uma mistura de hidrocarbonetos de ebulição baixa e água.

Antecedentes da Invenção

[0002] Os hidrocarbonetos de ebulição baixa, como metano, etano, propano, butano, e isobutano, estão normalmente presentes em condutos que são usados para o transporte e o processamento de gás e óleo cru. Quando quantidades variadas de água também estão presentes em tais condutos a mistura de água/hidrocarboneto é, sob as condições de temperatura baixa e pressão elevada, capaz de formar cristais de hidrato de gás. Os hidratos de gás são clatratos (compostos de inclusão) nos quais moléculas de hidrocarboneto pequenas estão aprisionadas em uma rede que consiste em moléculas de água. Visto que a temperatura máxima na qual os hidratos de gás podem ser formados depende fortemente da pressão do sistema, os hidratos são acentuadamente diferentes de gelo.

[0003] A estrutura dos hidratos de gás depende do tipo do gás que forma a estrutura: metano e etano formam retículos cúbicos que têm uma constante de retículo de 1,2 nm (normalmente chamados de estrutura I) enquanto que propano e butano formam retículos cúbicos que têm uma constante de retículo de 1,73 nm (normalmente chamados de estrutura II). É sabido que mesmo a presença de uma quantidade pequena de propano em uma mistura de hidrocarbonetos de ebulição baixa resultará na formação de hidratos de gás de tipo II cujo tipo é por conseguinte encontrado durante a produção de óleo e gás. Também é sabido que compostos como metilciclopentano, benzeno e tolueno são suscetíveis à formação de cristais de hidrato sob condições apropriadas, por exemplo na presença de metano. Tais hidratos são mencionados como tendo estrutura H.

[0004] Os cristais de hidrato de gás, que crescem dentro de um conduto, como um duto conhecidamente são capazes de bloquear ou até mesmo danificar o conduto. Com o propósito de lidar com este fenômeno indesejado, numerosas medidas corretivas têm sido propostas no passado tais como a remoção de água livre, a manutenção de temperaturas elevadas e/ou de pressões reduzidas ou a adição de compostos químicos tais como agentes abaixadores de ponto de fusão (anticongelantes). Os agentes abaixadores de ponto de fusão, cujos exemplos típicos são metanol e vários glicóis, com frequência têm que ser adicionados em quantidades substanciais, tipicamente da ordem de várias dezenas de percentagem em peso da água presente, com o propósito de serem eficazes. Isto é desvantajoso com relação aos custos dos materiais, suas instalações de armazenamento e sua recuperação, que é bastante cara.

[0005] Outra abordagem para manter os fluidos nos condutos fluindo é realizada pela adição de compostos e/ou inibidores de crescimento de cristais, que são em princípio capazes de prevenir a aglomeração de cristais de hidrato, Em comparação com as quantidades de anticongelante necessárias, quantidades já pequenas de tais compostos são normalmente eficazes na prevenção do bloqueio de um conduto pelos hidratos. Os princípios da prevenção da aglomeração e/ou do crescimento de cristais são conhecidos.

[0006] Patente US n° 6.905.605 descreve um método para inibir o entupimento de um conduto que contém uma mistura escoável que compreende pelo menos uma quantidade de hidrocarbonetos capazes de formar hidratos na presença de água e uma quantidade de água, cujo método compreende adicionar à mistura uma quantidade de um composto dendrimérico eficaz para inibir a formação e/ou o acúmulo de hidratos na mistura nas temperaturas e pressões do conduto; e escoar a mistura que contém o composto dendrimérico e quaisquer hidratos através do conduto.

[0007] Alguns dos inibidores de hidrato descritos acima têm propriedades que são indesejáveis sob certas circunstâncias. Por exemplo, alguns dos inibidores de hidrato têm uma temperatura de ponto de névoa baixa. Acima da temperatura de ponto de névoa a solubilidade destes inibidores poliméricos em água decresce drasticamente o que pode resultar na precipitação de massas poliméricas pegajosas.

[0008] Seria vantajoso o desenvolvimento de inibidores de hidrato que têm um ponto de névoa suficientemente alto de modo que o inibidor não se tome turvo (comece a precipitar sólidos) sob as condições nas quais são usados os inibidores de hidratos.

Sumário da Invenção

[0009] Um método para inibir o entupimento de um conduto que contém uma mistura escoável que compreende pelo menos uma quantidade de hidrocarbonetos capazes de formar hidratos na presença de água e uma quantidade de água, cujo método compreende adicionar à mistura uma quantidade de um dendrímero funcionalizado eficaz para inibir a formação e/ou o acúmulo de hidratos na mistura nas temperaturas e pressões do conduto; e escoar a mistura que contém o dendrímero funcionalizado e quaisquer hidratos através do conduto em que o dendrímero funcionalizado compreende pelo menos um grupo terminal zwiteriônico funcionalizado com amônio quaternário.

Descrição Detalhada da Invenção

[00010] A presente invenção refere-se ao campo dos inibidores de hidrato que compreendem compostos dendriméricos funcionalizados com propriedades aprimoradas que são adequados para uso na inibição de entupimento de um conduto. Uma modalidade preferida de dendrímeros funcionalizados é a de amidas de poliéster hiperramificadas.

[00011] As amidas de poliéster hiperramificadas estão comercialmente disponíveis junto à DSM, sob o nome comercial Hybrane® em uma variedade de tipos diferentes de grupos funcionais. Embora exista muitos tipos genéricos de tais polímeros hiperramificados, não são todos adequados para todas as aplicações. Seria desejável encontrar polímeros hiperramificados que sejam particularmente adequados para a inibição de hidrato.

[00012] Um objetivo preferido da presente invenção é solucionar alguns ou todos os problemas aqui identificados.

[00013] Certas amidas de poliéster hiperramificadas que têm um valor de ponto de névoa acima de um valor mínimo (conforme testado sob as condições aqui definidas) são especialmente úteis para inibir hidratos. Portanto amplamente de acordo com a presente invenção é fornecida uma amida de poliéster hiperramificada que tem um ponto de névoa de pelo menos um dos valores aqui descritos (tal como pelo menos 50°C) sendo que a amida de poliéster compreende pelo menos um grupo terminal na mesma selecionado dentre: grupos terminais zwiteriônicos funcionalizados com amônio quaternário, isto é, que compreendem zwiteríons que têm um grupo aniônico (preferencialmente carboxilato) ligado a um átomo de nitrogênio positivamente carregado, mais preferencialmente grupos terminais funcionalizados com betaína (também aqui denotados como BQ) por exemplo um ou mais grupos representados pela formula:

[00014] As amidas de poliéster hiperramificadas da presente invenção têm um ponto de névoa de pelo menos 50°C, convenientemente de pelo menos 55°C, preferencialmente de pelo menos 60°C, mais preferencialmente de pelo menos 80°C, com a máxima preferência de pelo menos 90°C, em particular de pelo menos 100°C, conforme medido em um ou mais dos testes aqui descritos com água desmineralizada (AD) e/ou em solução salina (tal como aquela aqui descrita como SALMOURA). Convenientemente as amidas de poliéster da presente invenção têm um valor de ponto de névoa de pelo menos um dos valores previamente descritos em pelo menos uma de AD e SALMOURA, mais convenientemente em ambas AD e SALMOURA.

[00015] Quando as amidas de poliéster da invenção são polímeros hiperramificados elas podem ser preparadas pelos métodos descritos em uma ou mais publicações abaixo (e suas combinações) e/ou têm estruturas conforme descritas nas ditas publicações. Os conteúdos destes documentos são incorporados como referências. Será reconhecido que a estrutura de núcleo da amida de poliéster pode ser formada como descrito em qualquer uma das maneiras conhecidas descritas nos documentos abaixo que estão, sob outros aspectos, de acordo com a invenção aqui. A presente invenção refere-se às amidas de poliéster novas e aprimoradas devido à natureza dos grupos terminais nas mesmas e à estrutura de núcleo ser menos crítica para as propriedades vantajosas aqui descritas.

[00016] Em uma modalidade da invenção as amidas de poliéster hiperramificadas podem compreender, como uma estrutura de núcleo, uma porção obtida ou obtenível da reação de policondensação entre uma ou mais dialcanolaminas e um ou mais anidridos cíclicos. Opcionalmente outros grupos terminais podem ser ligados à entrada de nitrogênio como aqui descrito. O anidrido cíclico usado para preparar as amidas de poliéster hiperramificadas da invenção podem compreender pelo menos um dentre: anidrido succínico, anidridos alquilC1-C18-succínicos, anidridos alquenilC1-C18-succínicos, anidrido poliisobutenilsuccínico, anidrido ftálico, anidrido ciclo-hexil-1,2-dicarboxílico, anidrido ciclo-hexen-3,4-il-1,2-dicarboxílico e/ou uma mistura de dois ou mais dos mesmos.

[00017] Outro aspecto da presente invenção fornece uma composição que compreende uma amida de poliéster hiperramificada da invenção como aqui descrita junta com um diluente, convenientemente água. Preferencialmente a amida de poliéster está presente na composição em uma quantidade de 0,1% a 50%, mais preferencialmente 0,1% a 10%, e mais preferencialmente 0,1% a 5% em peso com base no peso total da composição.

[00018] Os polímeros hiperramificados são polímeros que contêm um número grande de sítios de ramificação. Em comparação com os polímeros lineares convencionais que apenas contêm dois grupos terminais, os polímeros hiperramificados possuem um número grande de grupos terminais, por exemplo em média pelo menos cinco grupos terminais, preferencialmente em média pelo menos oito grupos terminais por macromolécula. As amidas de poliéster hiperramificadas podem ser produzidas por policondensação de dialcanolaminas e anidridos cíclicos com modificação opcional dos grupos terminais, conforme descrito em EP1036106, EP1306401, WO 00/58388, WO 00/56804 e/ou W007/098888.

[00019] A química das amidas de poliéster permite a introdução de uma variedade de funcionalidades, que podem ser úteis para dar amidas de poliéster com outras propriedades adicionais. Os grupos terminais fúncionais preferidos compreendem (por exemplo) -OH, -COOH, -NR1R2, onde R1 e R2 podem ser alquila C1-22, -OOC-R ou -COOR iguais ou diferentes, onde R é um grupo alquila ou aralquila. Outros grupos terminais possíveis são derivados de polímero, silicones ou fluoropolímeros. Ainda outros grupos terminais são derivados de compostos cíclicos, por exemplo piperidina, morfolina e/ou seus derivados. As amidas de poliéster hiperramificadas com estas funcionalidades podem ser produzidas por qualquer método adequado. Por exemplo, polímeros de amida de poliéster hiperramificada funcionalizados com carboxila são descritos em WO 2000/056804. Polímeros de amida de poliéster hiperramificada funcionalizados com dialquilamida são descritos em WO 2000/058388. Polímeros de amida de poliéster hiperramificada funcionalizados com etoxila são descritos em WO 2003/037959. Polímeros de amida de poliéster hiperramificada hetero-funcionalizados são descritos em WO 2007-090009. Polímeros de amida de poliéster hiperramificada funcionalizados com amida secundária são descritos em WO 2007-144189. É possível, e com frequência mesmo desejável, combinar numerosas funcionalidades diferentes de grupo terminal em uma única molécula de amida de poliéster hiperramificada com o propósito de se obterem as propriedades desejadas do polímero

[00020] As propriedades de uma amida de poliéster hiperramificada podem ser modificadas pela seleção do anidrido cíclico usado para construir a estrutura do polímero. Os anidridos cíclicos preferidos são anidrido succínico, anidridos alquilsuccínicos (nos quais o comprimento da cadeia alquila pode variar de C1 a C18), anidridos alquenilsuccínicos (nos quais o comprimento da cadeia alquenila pode variar de C1 a C18), anidrido poliisobutenilsuccínico, anidrido ftálico, anidrido ciclo-hexil-l,2-dicarboxílico, anidrido ciclo-hexen-3,4-il-l,2-dicarboxílico e outros anidridos cíclicos. Especialmente preferidos são anidrido succínico e anidrido ciclo-hexil-l,2-dicarboxílico. E possível combinar mais que um tipo de anidrido para produzir uma amida de poliéster hiperramificada com as propriedades funcionais desejadas.

[00021] Adicionalmente o anidrido pode ser substituído pelo ácido dicarboxílico correspondente para se obter o mesmo produto como por exemplo anidrido succínico pode ser parcialmente substituído por ácido succínico.

[00022] Em uma modalidade as amidas de poliéster da invenção podem ser obtidas por ambos um anidrido cíclico e um diácido usados juntos no mesmo processo. Preferencialmente o diácido é derivado do anidrido cíclico. Uma percentagem em peso preferida para a quantidade de anidrido é de 1% a 99%, mais preferencialmente de 10% a 90%, com a máxima preferência de 20% a 80%, com respeito ao peso total de anidrido e diácido. Uma percentagem em peso preferida de diácido é de 1% a 99%, mais preferencialmente de 10% a 90%, com a máxima preferência de 20% a 80%, com respeito ao peso total de anidrido e diácido.

[00023] A estrutura e as propriedades da amidas de poliéster podem ser variadas sobre uma ampla faixa de polaridades e propriedades interfaciais.

[00024] Um outro aspecto da invenção fornece de modo amplo um uso de uma amida de poliéster (preferencialmente amida de poliéster hiperramificada) na inibição de formação de hidrato.

[00025] As amidas de poliéster hiperramificadas que podem ser utilizadas na presente invenção são solúveis em água e podem ser opcionalmente solúveis na maioria dos solventes orgânicos. Ainda um outro aspecto adicional da presente invenção amplamente fornece o uso de amida de poliéster (preferencialmente amida de poliéster hiperramificada) como aqui descrito em qualquer um dos métodos da invenção aqui descritos.

[00026] O processo da presente invenção pode usar amidas de poliéster hiperramificadas sozinhas ou em combinações ou formulações com outros ingredientes ativos se necessários para aplicações específicas. Exemplos de outros compostos com atividade especifica são inibidores de corrosão, agentes antiespumantes, biocidas, detergentes, modificadores de reologia e outras funções se tomados necessários pela aplicação. A aplicação da amida de poliéster hiperramificada no processo de acordo com a invenção pode ser como sólida ou líquida, ou dissolvida em um solvente que pode ser escolhido por aquelas pessoas versadas na técnica.

[00027] Preferencialmente as amidas de poliéster da e/ou usadas na presente invenção são macromoléculas substancialmente não lineares, não cíclicas ramificadas (tais como polímeros) que têm três ou mais centros poliméricos, mais preferencialmente têm um peso molecular de pelo menos 100. De modo útil as amidas de poliéster são polímero hiperramificados tridimensionais, polímeros de formato em estrela ou macromoléculas dendríticas.

[00028] Os grupos apolares (grupos terminais) úteis podem ser grupos hidrocarbonetos opcionalmente substituídos que compreendem pelo menos 4 átomos de carbono.

[00029] As amidas de poliéster preferidas da e/ou usadas na presente invenção compreendem aquelas nas quais a razão (média) entre os grupos polares e os grupos apolares é de cerca de 1,1 a cerca de 20, mais preferencialmente de 1,2 a 10, com a máxima preferência de 1,5 a 8,0. Estas razões podem ser razões em peso e/ou razões em mol, preferencialmente são razões em peso.

[00030] As amidas de poliéster hiperramificadas da e/ou usadas na presente invenção podem ser obtidas e/ou obteníveis dentre: pelo menos um organo-bloco de construção e pelo menos uma organo-unidade de ramificação trivalente (ou de valência superior), sendo que o pelo menos um bloco de construção é capaz de reagir com a pelo menos uma unidade de ramificação; e o pelo menos um bloco de construção e/ou a pelo menos uma unidade de ramificação (convenientemente a unidade de ramificação) compreende um grupo terminal que compreende uma porção polar.

[00031] As amidas de poliéster hiperramificadas mais preferidas da e/ou usadas na presente invenção podem ser obtidas e/ou obteníveis dentre: pelo menos um bloco de construção que compreende um ou mais ácido(s) policarboxílico(s) e/ou um ou mais anidrido(s) obtido(s) e/ou obtenível (obteníveis) de um ou mais ácido(s) policarboxílico(s); e pelo menos uma unidade de ramificação que compreende pelo menos um átomo de nitrogênio trifuncional sendo que a pelo menos uma unidade de ramificação compreende um grupo terminal que compreende uma porção polar. Os ácido(s) policarboxílico(s) que pode(m) ser usado(s) como e/ou para preparar o(s) bloco(s) de construção podem ser convenientemente ácidos dicarboxílicos como ácidos hidrocarboneto-C2-12-dicarboxílicos; mais convenientemente diácidos lineares e/ou diácidos cíclicos; e muito mais convenientemente diácidos lineares com grupos terminais ácido carboxílico como aqueles selecionado do grupo consistindo em: diácidos saturados como: ácido 2- etanodioico (ácido oxálico); ácido 3-propanodioico (ácido malônico); ácido 4-butanodioico (ácido succínico), ácido 5-pentanodioico (ácido glutárico); ácido 6-hexanodioico (ácido adípico); ácido 7-heptanodioico (ácido pimélico); ácido 8-octanodioico (ácido subérico); suas combinações; e suas misturas; e diácidos insaturados como: ácido Z-(cis)-butenodioico (ácido maleico); ácido E-(trans)-butenodioico (ácido fumárico); ácido 2,3-di-hidroxibutanodioico (ácido tartárico); suas combinações; e/ou suas misturas.

[00032] As amidas de poliéster hiperramificadas úteis da e/ou usadas na presente invenção podem ser obtidas e/ou obteníveis de pelo menos um bloco de construção que compreende: ácidos hidrocarboneto-C2-30-dioicos opcionalmente substituídos e/ou seus anidridos, suas combinações na mesma porção; e/ou suas misturas em porções diferentes.

[00033] As amidas de poliéster hiperramificadas mais úteis de uso na presente invenção podem ser obtidas e/ou obteníveis a partir de pelo menos um bloco de construção que compreende: anidridos alquenil-C4-16-dióicos-C2-10; anidridos de ácido cicloalquil-C4-16-dicarboxílico; anidridos de alcano-C2-10-dioicos; anidridos ftálicos, suas combinações na mesma porção e/ou suas misturas em porções diferentes.

[00034] As amidas de poliéster hiperramificadas mais úteis de uso na presente invenção podem ser obtidas e/ou obteníveis de pelo menos um bloco de construção que compreende: anidrido dodecenil- (isto é alquenil-C12) sucínico (isto é, 4-butanodioico); anidrido de ácido ciclo-hexano-1,2-dicarboxílico; anidrido sucínico (isto é 4-butanodioico), suas combinações na mesma porção; e/ou suas misturas em porções diferentes.

[00035] As unidades de ramificação adequadas que podem ser usadas para preparar as amidas de poliéster hiperramificadas da e/ou usadas na presente invenção podem ser qualquer porção capaz de reagir com o bloco de construção e/ou seu precursor (tal como qualquer um daqueles aqui descritos) em três ou mais sítios na unidade de ramificação para formar um produto tridimensional (ramificado). As unidades de ramificação denotam aquelas unidades que formam a estrutura de núcleo das amidas de poliéster hiperramificadas e não necessariamente formam grupos terminais.

[00036] As unidades de ramificação podem compreender uma ou mais porção (porções) de polioxialquileno que compreende(m) unidade(s) de repetição de polioxialquileno por exemplo grupos alquileno substituídos ou não substituídos adequados como etileno, propileno, butileno, e isobutileno. A porção polioxialquileno que compreende uma ou mais destas unidades de repetição pode ser um homopolímero, um polímero em bloco ou um polímero aleatório, ou quaisquer suas misturas adequadas. O número total médio preferido de unidades de repetição em porção (porções) de polioxialquileno adequado para uso aqui em unidades de ramificação é de 2 a 100, mais preferencialmente 5 a 60, com a máxima preferência 10 a 50, por exemplo 16 ou 45.

[00037] Os grupo terminais funcionais são selecionados dentre aqueles aqui descritos, como grupos terminais zwiteriônicos funcionalizados com amônio quaternário, isto é, que compreendem zwiteríons que têm um grupo aniônico (preferencialmente carboxilato) ligado a um átomo de nitrogênio positivamente carregado, mais preferencialmente grupos terminais funcionalizados com betaína (também aqui chamados de BQ)

[00038] As amidas de poliéster hiperramificadas úteis da e/ou usadas na presente invenção podem ser obtidas e/ou obteníveis de: pelo menos um bloco de construção selecionado do grupo consistindo em: ácidos hidrocarboneto-C2-30-dioicos opcionalmente substituídos e/ou seus anidridos, suas combinações na mesma porção; e/ou suas misturas em porções diferentes.

[00039] As amidas de poliéster hiperramificadas mais úteis de uso na presente invenção podem ser obtidas e/ou obteníveis a partir de: pelo menos um bloco de construção selecionado do grupo consistindo em: anidrido alquenil-C4-16-dioico-C2-10; anidrido de ácido cicloalquil-C4-16-dicarboxílico; anidrido de alcano-C2-10-dioico; suas combinações na mesma porção; e suas misturas em porções diferentes.

[00040] O pelo menos um bloco(s) de construção como aqui descrito pode compreender pelo menos um grupo terminal selecionado do grupo consistindo em: amino substituído com hidrocarboneto-C1-12-carboxilato (por exemplo hidrocarbil-C1-6-carboxilato); grupos ácido carboxílico opcionalmente neutralizados; anéis C3-10 contendo nitrogênio opcionalmente substituídos (como morfolo); suas combinações na mesma porção; e suas misturas em porções diferentes.

[00041] As amidas de poliéster hiperramificadas funcionais mais úteis de uso na presente invenção podem ser obtidas e/ou obteníveis dentre: pelo menos um bloco de construção selecionado do grupo consistindo em: anidrido dodecenil- (isto é alquenil-C12) sucínico (isto é, 4-butanodioico); anidrido de ácido ciclo-hexano- 1,2-dicarboxílico; anidrido sucínico (isto é 4-butanodioico), suas combinações na mesma porção; e/ou suas misturas em porções diferentes; pelo menos uma unidade de ramificação selecionada do grupo consistindo em: diisopropanolamina; dietanolamina; tris- hidroximetilenoaminometano; suas combinações na mesma porção; e/ou suas misturas em porções diferentes; sendo que pelo menos um grupo terminal é selecionado do grupo consistindo em: grupos ácido amino-carboxílico substituídos com alquil-C1-6-carboxilato quaternizados opcionalmente neutralizados com amônia; morfolina; suas combinações na mesma porção; e/ou suas misturas em porções diferentes.

[00042] Vantajosamente as amidas de poliéster hiperramificadas da e/ou usadas na presente invenção podem ter um peso molecular numérico médio (teórico) (Mn) de cerca de500 a cerca de 50.000 g/mol; mais vantajosamente de cerca de 800 a cerca de 30.000 g/mol; muito mais vantajosamente de cerca de 1.000 a cerca de 20.000 g/mol; ainda mais particularmente de cerca de 1.200 a cerca de 17.000 g/mol.

[00043] O grupo terminal (ou reagentes e/ou precursores para o mesmo) pode ser introduzido em qualquer estágio na preparação da amida de poliéster, embora tipicamente ele seja introduzido no início. O grupo terminal pode ser ligado a qualquer ponto na molécula.

[00044] Exemplos específicos de estruturas idealizadas típicas de amida de poliéster hiperramificada preferida especifica da e/ou usada na presente invenção são apresentados abaixo.

[00045] Será reconhecido que todas as espécies aqui listadas como exemplos de grupos terminais, unidades de ramificação e/ou blocos de construção incluem seus derivados e/ou precursores adequados conforme ditado pelo contexto. Por exemplo se uma porção forma uma parte da amida de poliéster (isto é, está ligada a outras porções na macromolécula) a referência aos compostos também inclui suas porções radicalares correspondentes (por exemplo radicias monovalentes ou divalentes) que estão ligadas em outras porções formando a amida de poliéster da invenção.

[00046] Os termos "substituinte opcional' e/ou 'opcionalmente substituído' como aqui usados (a não ser que seguidos por uma lista de outros substituintes) significam os um ou mais dos seguintes grupos (ou substituição por estes grupos): carboxila, sulfo, sulfonila, fosfatos, fosfonatos, fosfinas, formila, hidroxila, amino, imino, nitrilo, mercapto, ciano, nitro, metila, metoxila e/ou suas combinações. Estes grupos opcionais incluem todas as possíveis combinações na mesma porção de uma pluralidade (preferencialmente dois) dos grupos supramencionados (por exemplo amino e sulfonila se diretamente ligados um no outro representam um grupo sulfamoíla). Os substituintes opcionais preferidos compreendem: carboxila, sulfo, hidroxila, amino, mercapto, metila, halo, tri-halometila e/ou metoxila, mais preferidos sendo metila e/ou ciano. Os termos sinônimos 'substituinte orgânico' e 'grupo orgânico' como aqui usados (também abreviados aqui como "organo") denotam qualquer porção univalente ou multivalente (opcionalmente ligada a uma ou mais outras porções) que compreende um ou mais átomos de carbono e opcionalmente um ou mais outros heteroátomos. Grupos orgânicos podem compreender grupos organo-heterila (também conhecidos como grupos de organoelementos) que compreendem grupos univalentes contendo carbono, que são por conseguinte orgânicos, mas que podem ter sua valência livre em um átomo diferente de carbono (por exemplo grupos organotio). Os grupos orgânicos podem alternativa ou adicionalmente compreender grupos organila que compreendem grupo substituintes orgânico, independente do tipo funcional, tendo uma valência livre em um átomo de carbono. Os grupos orgânicos também podem compreender grupos heterociclila que compreendem grupos univalentes formados pela remoção de um átomo de hidrogênio de qualquer átomo de anel de um composto heterocíclico: (um composto cíclico que tem como membros do anel átomos de pelo menos dois elementos diferentes, neste caso um sendo carbono). Preferencialmente os átomos de não carbono em um grupo orgânico podem ser selecionados dentre: hidrogênio, halo, fósforo, nitrogênio, oxigênio, silício e/ou enxofre, mais preferencialmente dentre hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, fósforo e/ou enxofre.

[00047] Os grupo orgânicos mais preferidos compreendem um ou mais dentre as seguintes porções que contêm carbono: alquila, alcoxila, alcanoíla, carboxila, carbonila, formila e/ou suas combinações; opcionalmente em combinação com uma ou mais das seguintes porções que contém heteroátomo: oxi, tio, sulfmila, sulfonila, amino, imino, nitrilo e/ou suas combinações. Estes grupos opcionais incluem todas as combinações quimicamente possíveis na mesma porção de uma pluralidade (preferencialmente duas) das porções supramencionadas que contêm carbono e/ou heteroátomo (por exemplo, alcoxila e carbonila se diretamente ligadas uma no outra representam um grupo alcoxicarbonila).

[00048] Ο termo 'grupo hidrocarboneto' como aqui usado é um subconjunto de um grupo orgânico e denota qualquer porção monovalente ou multivalente (opcionalmente ligada a uma ou mais outras porções) que consiste em um ou mais átomos de hidrogênio e um ou mais átomos de carbono e pode compreender uma ou mais porções saturadas, insaturadas e/ou aromáticas. Os grupos hidrocarboneto podem compreender um ou mais dos seguintes grupos: Grupos hidrocarbila compreendem grupos univalentes formados pela remoção de um átomo de hidrogênio de um hidrocarboneto (por exemplo alquila). Grupos hidrocarbileno compreendem grupos divalentes formados pela remoção de dois átomos de hidrogênio de um hidrocarboneto, cujas valências livres não são combinadas em uma ligação dupla (por exemplo alquileno). Grupos hidrocarbilideno compreendem grupos divalentes (que podem ser representados por "R2C =") formados pela remoção de dois átomos de hidrogênio do mesmo átomo de carbono de um hidrocarboneto, cujas valências livres são combinadas em uma ligação dupla (por exemplo alquilideno). Grupos hidrocarbilidino compreendem grupos trivalentes (que podem ser representados por "RC") formados pela remoção de três átomos de hidrogênio do mesmo átomo de carbono de um hidrocarboneto, cujas valências livres são combinadas em uma ligação tripla (por exemplo alquilidino). Grupos hidrocarboneto também podem compreender ligações simples saturadas de carbono em carbono (por exemplo em grupos alquila); ligações insaturadas dupla e/ou tripla de carbono em carbono (por exemplo em respectivamente grupos alquenila e alquinila); grupos aromáticos (por exemplo em grupos arila) e/ou suas combinações dentro da mesma porção e onde indicado podem estar substituídos com outros grupos funcionais.

[00049] O termo 'alquila' ou seu equivalente (por exemplo 'alquil') como aqui usado pode ser facilmente substituído, onde apropriado e a não ser que o contexto indique claramente ao contrário, por termos que incluem qualquer outro grupo hidrocarboneto como aqueles aqui descritos (por exemplo compreendendo ligações duplas, ligações triplas, porções aromáticas (como respectivamente alquenila, alquinila e/ou arila) e/ou suas combinações (por exemplo aralquila) e também quaisquer espécies hidrocarboneto multivalentes ligando duas ou mais porções (como radicais hidrocarbileno bivalentes por exemplo alquileno).

[00050] Qualquer porção ou grupo radicalar aqui mencionada (mencionado) (por exemplo como um substituinte) pode ser um radical monovalente ou um radical multivalente a não ser que o contexto indique claramente ao contrário (por exemplo porção hidrocarbileno bivalente ligando duas outras porções). Entretanto quando aqui indicados tais grupos monovalentes ou multivalentes também podem compreender substituintes opcionais. Um grupo que compreende uma cadeia de três ou mais átomos significa um grupo no qual a cadeia total ou em parte pode ser linear, ramificada e/ou formar um anel (incluindo anéis espiro e/ou fusionados). O número total de certos átomos é especificado para certos substituintes por exemplo C1-Norgano, significa uma porção organo que compreende de 1 a N átomos de carbono. Em qualquer uma das fórmulas aqui se um ou mais substituintes não forem indicados como ligados a algum átomo específico em uma porção (por exemplo em uma posição especifica ao longo de uma cadeia e/ou de um anel) o substituinte pode substituir qualquer H e/ou pode estar localizado em qualquer posição disponível na porção que é quimicamente adequada e/ou eficaz.

[00051] Preferencialmente quaisquer dos grupos organo aqui listados compreendem de 1 a 36 átomos de carbono, mais preferencialmente de 1 a 8. É particularmente preferido que o número de átomos de carbono em um grupo organo seja de [sic] a 12, especialmente de 1 a 10 inclusive, por exemplo de 1 a 4 átomos de carbono.

[00052] Como aqui usados os termos químicos (diferentes dos nomes determinados pela IUPAC para especificamente identificar compostos) que compreendem características que são apresentadas entre parênteses - como (alquil)acrilato, (met)acrilato e/ou (co)polímero denotam que aquela parte entre parênteses é opcional conforme dite o contexto, de modo que por exemplo o termo (met)acrilato denota ambos metacrilato e acrilato.

[00053] Certas porções, espécies, grupos, unidades de repetição, compostos, oligômeros, polímeros, materiais, misturas, composições e/ou formulações que compreendem e/ou são usados em alguma parte da ou em toda a invenção conforme aqui descrita podem existir como uma ou mais formas diferentes tais como quaisquer daquelas na seguinte lista não exaustiva: estereoisômeros (como enanciômeros (por exemplo formas E e/ou Z), diastereoisômeros e/ou isômeros geométricos); tautômeros (por exemplo formas ceto e/ou enol), confôrmeros, sais, zwiteríons, complexos (como quelatos, clatratos, compostos de coroa, criptantes / cryptades, compostos de inclusão, compostos de intercalação, compostos intersticiais, complexos ligantes, complexos organometálicos, complexos não estequiométricos, adutos π, solvatos e/ou hidratos); formas isotopicamente substituídas, configurações poliméricas [como homopolímeros e copolímeros, polímeros aleatórios, graftizados e/ou em bloco, polímeros lineares e/ou ramificados (por exemplo em estrela e/ou lateralmente ramificados), polímeros reticulados e/ou em rede, polímeros obteníveis de unidades de repetição divalentes e/ou trivalentes, dendrímeros, polímeros de taticidade diferente (por exemplo polímeros isotáticos, sindiotáticos ou atáticos)]; polimorfos (como formas intersticiais, formas cristalinas e/ou formas amorfas), fases diferentes, soluções sólidas; e/ou suas combinações e/ou suas misturas quando possíveis. A presente invenção compreende e/ou usa todas as tais formas que são eficazes como aqui definidas.

[00054] As amidas de poliéster também pode utilmente apresentar outras propriedades para serem úteis em inibição de hidratos. Por exemplo as amidas de poliéster podem apresentar pelo menos uma daquelas propriedades desejadas aqui descritas e/ou quaisquer suas combinações que não são mutuamente exclusivas.

[00055] A(s) amida(s) de poliéster útil (úteis) podem apresentar uma ou mais propriedades aprimoradas (tais como aquelas aqui descritas) com respeito às amidas de poliéster conhecidas. Mais utilmente tais propriedades aprimoradas podem estar em uma pluralidade, muito mais utilmente três ou mais daquelas propriedades abaixo que não são mutuamente exclusivas.

[00056] Convenientemente a(s) amida(s) de poliéster útil (úteis) podem apresentar uma ou mais propriedade(s) comparável (comparáveis) (tais como aquelas aqui descritas) com respeito às amidas de poliéster conhecidas. Mais utilmente tais propriedades comparáveis podem estar em uma pluralidade, muito mais utilmente três ou mais daquelas propriedades abaixo que não são mutuamente exclusivas.

[00057] A(s) propriedade(s) aprimorada(s) como aqui usada(s) denota(m) que o valor de um ou mais parâmetro(s) das amidas de poliéster da presente invenção é (são) > +8% do valor daquele parâmetro para a referência aqui descrita, mais preferencialmente > +10%, ainda mais preferencialmente > +12%, com a máxima preferência > +15%.

[00058] A(s) propriedade(s) comparável (comparáveis) como aqui usada(s) significa(m) que o valor de um ou mais parâmetro(s) das amidas de poliéster da presente invenção está (estão) dentro de +/6 % do valor daquele parâmetro para a referência aqui descrita, mais preferencialmente +/-5%, com a máxima preferência +/- 4 %.

[00059] A amida de poliéster de referência conhecida para estas comparações é o exemplo comparativo, COMP 1 (preparado conforme aqui descrito) usado nas mesmas quantidades (e quando apropriado nas mesmas composições e testado sob as mesmas condições) que as amidas de poliéster da invenção sendo comparada.

[00060] As diferenças percentuais para as propriedades aprimoradas e comparáveis referem-se aqui às diferenças fracionárias entre a amida de poliéster da invenção e o exemplo comparativo, COMP 1 (preparado conforme aqui descrito) quando a propriedade é medida nas mesmas unidades na mesma maneira (isto é se o valor a ser comparado também é medido como uma percentagem ele não denota uma diferença absoluta).

[00061] É preferido que as amidas de poliéster da invenção (mais preferencialmente as amidas de poliéster hiperramificadas ) tenham utilidade aprimorada em inibição de hidratos conforme aqui descrito (medida por qualquer parâmetro adequado conhecido por aquelas pessoas versadas na técnica) em comparação com o exemplo comparativo COMP 1 (preparado conforme aqui descrito).

[00062] Muitas outras variações em modalidades da invenção serão evidentes para aquelas pessoas versadas na técnica e tais variações são contempladas para estarem dentro do escopo da presente invenção.

[00063] Os compostos de amida de poliéster hiperramificada podem ser adicionados à mistura de hidrocarbonetos de ebulição baixa e água como seu pó seco, ou, preferencialmente em solução concentrada. Também podem ser usados na presença de outros inibidores de crescimento de cristais de hidratos.

[00064] Também é possível adicionar compostos químicos de campo de óleo como inibidores de de corrosão e de incrustação que contêm os compostos de amida de poliéster hiperramificada. Os inibidores de corrosão adequados compreendem aminas primárias, secundárias ou terciárias ou sais de amônio quaternário, preferencialmente aminas e sais que contêm pelo menos um grupo hidrofóbico. Exemplos de inibidores de corrosão compreendem haletos de benzalcônio, preferencialmente cloreto de benzil-hexildimetilamônio.

[00065] E importante que os compostos de amida de poliéster hiperramificada permaneçam em solução em temperaturas elevadas e/ou na presença de sais. O [sic]

Exemplos Método de teste para determinar o ponto de névoa

[00066] Para determinar o ponto de névoa das amidas de poliéster o seguinte procedimento foi seguido.

[00067] Em um frasco de vidro de 50 mL foram pesados 140 mg do polímero nos quais foi adicionada água ou uma solução de salmoura para um peso total de 20 g. No caso de amidas de poliéster que contêm amina o pH foi ajustado com solução de HCl 5% p/p para o valor de pH desejado. Uma barra de agitação revestida com Teflon foi adicionada no frasco e um termopar foi imerso na solução a pelo menos 1 cm, aproximadamente no meio do frasco. O frasco foi posicionado sobre um agitador/aquecedor e a temperatura foi gradualmente aumentada sob agitação. A solução foi observada visualmente sob aquecimento e o ponto de névoa foi indicado pelo primeiro sinal de turvação da solução.

Composição da solução salina (também aqui chamada de SALMOURA)

[00068] Para a determinação do ponto de névoa nas soluções de salmoura a seguinte composição salina foi preparada: 140 g de cloreto de sódio; 30 g de cloreto de cálcio.6H2O; 8 g de cloreto de magnésio.6H2O.

[00069] Os sais foram dissolvidos em 1 litro de água desmineralizada. O pH da solução foi ajustado para 4 (ou outro pH desejado conforme especificado) com solução de ácido clorídrico 0,1 M.

Exemplos

[00070] A presente invenção agora será descrita em detalhe com referência aos seguintes exemplos não limitadores que são apresentados apenas à guisa de ilustração. Exemplos são hybranes com grupos terminais funcionalizados com betaína (BQ). Tais Hybranes também são aqui chamados de Hybranes funcionalizados com betaína (ou BQ-funcionais) e incluem combinações com outros grupos terminais funcionais.

Exemplos 1 a 3

[00071] Preparação de amidas de poliéster funcionalizadas com betaína.

[00072] Um reator de vidro de parede dupla, que pode ser aquecido por meio de óleo térmico, equipado com um agitador mecânico, uma cabeça de destilação, uma conexão para vácuo e nitrogênio foi aquecido para 70°C. O reator é carregado com 190,9 g de N,N-bis(N’N’- dimetilaminopropil)amina e foram adicionados 91,3 g de diisopropanolamina e 220,2 g de anidrido hexa-hidroftálico e então a mistura de reação foi agitada durante 2 horas. A temperatura foi elevada para 160°C e a pressão foi gradualmente reduzida para uma pressão final de < 1,0 kPa para remover por destilação a água de reação. Os aquecimento e vácuo foram mantidos até que o teor de ácido carboxílico residual fosse < 0,3 meq/g (análise tritimétrica) para obter um produto usado na etapa seguinte, o produto sendo caracterizado como segue: AV = 10,5 mg de KOH/g. Teor de amina = 3,20 meq/g (análise tritimétrica). Peso molecular Mn = 1.675.

Preparação 1B

[00073] O produto obtido no Exemplo 7 (175 g) foi dissolvido em 175 g de água. 36,2 g de cloroacetato de sódio e 36,2 g de água foram adicionados. A mistura de reação foi agitada a 80°C até que a análise por 1H-RNM mostrasse uma conversão completa do cloroacetato para obter como produto, o Exemplo 1.

Exemplo 2 Preparação 2A

[00074] Em uma maneira similar àquela descrita na preparação 1A, o reator foi carregado com 245,0 g de N,N-bis(N’N’-dimetilaminopropiOamina e 174,2 g de diisopropanolamina. Foram adicionados 380,8 g de anidrido hexa-hidroftálico. Os aquecimento e vácuo foram mantidos até que o teor de ácido carboxílico residual fosse < 0,3 meq/g (análise tritimétrica) para obter um produto usado na etapa seguinte, o produto sendo caracterizado como segue: índice de Acidez (IA) = 9,8 mg de KOH/g, teor de amina = 2,99 meq/g (análise tritimétrica). Peso molecular Mn = 5.200.

Preparação 2B

[00075] O Exemplo 2 foi preparado em uma maneira similar àquela descrita na preparação 1Β mas com o uso do produto de reação do exemplo 2A para obter como produto o Exemplo 2.

[00076] Em uma maneira similar àquela descrita na preparação 1A, o reator foi carregado com 237,5g de N,N-bis(N’N,-dimetilaminopropil)amina e 112,6 g de diisopropanolamina.

[00077] Foram adicionados 426,8g de anidrido dodecenilsuccínico. Os aquecimento e vácuo foram mantidos até que ο teor de ácido carboxílico residual fosse < 0,3 meq/g (análise tritimétrica), IA = 9,8 mg de KOH/g, teor de amina = 2,99 meq/g (análise tritimétrica). Peso molecular Mn = 2.240.

Preparação 3 Β

[00078] O Exemplo 3 foi preparado em uma maneira similar àquela descrita na preparação 1Β mas com o uso do produto de reação do exemplo 3A para obter como produto o Exemplo 3.

Exemplos 4 a 5

[00079] Preparação de hybranes funcionalizados com betaína também tendo grupos terminais amida cíclica

Exemplo 4 Preparação

[00080] Um reator de vidro de parede dupla, que pode ser aquecido por meio de óleo térmico, equipado com um agitador mecânico, uma cabeça de destilação, uma conexão para vácuo e nitrogênio foi aquecido para 55°C. O reator é carregado com 123,9g de N,N-bis(N'N'-dimetilaminopropil)amina e 87,0 g de morfolina. 357,2 g de anidrido hexa-hidroftálico foram adicionados e a temperatura foi elevada para 120°C. Após agitação durante 1 hora, 132,6 g de diisopropanolamina e 99,6 g de anidrido hexa-hidroftálico foram adicionados. A temperatura foi elevada para 180°C e após aproximadamente 1 hora a pressão foi gradualmente reduzida para uma pressão final de < 1,0 kPa para remover por destilação a água de reação. Os aquecimento e vácuo foram mantidos até que ο teor de ácido carboxílico residual fosse < 0,3 meq/g (análise tritimétrica) para obter um produto usado na etapa seguinte, que foi caracterizado como segue: IA = 19,3 mg de KOH/g. Teor de amina = 1,80 meq/g (análise tritimétrica). Peso molecular Mn = 1.990.

Preparação 4B

[00081] O produto obtido na preparação 4A (175 g) foi usado analogamente ao produto de Preparação 1A acima no processo descrito na Preparação 1B acima para obter como um produto o Exemplo 4.

Exemplo 5 - Preparação

[00082] Em uma maneira similar àquela descrita no Exemplo 4 em vez de morfolina, pirrolidina foi usada para obter, como um produto, que foi usado na etapa seguinte e que foi caracterizado como segue: Teor de amina = 1,91 meq/g (análise tritimétrica). Peso molecular Mn = 1.940.

Preparação 5Β

[00083] O produto obtido na preparação 5A (175 g) foi usado analogamente ao produto de Preparação 1A acima no processo descrito na Preparação 1B acima para obter como um produto o Exemplo 5.

Exemplos comparativos:

[00084] Preparação de amidas de poliéster elevadamente ramificadas que contêm grupos terminais hidroxila.

Comparativo 1

[00085] Um reator de vidro de parede dupla, que pode ser aquecido por meio de óleo térmico, equipado com um agitador mecânico, uma cabeça de destilação, uma conexão para vácuo e nitrogênio foi aquecido para 60°C. O reator é carregado com 192,5 g de anidrido succínico. O reator foi aquecido para 125°C. Quando o anidrido succínico fundiu, 307,5 g de diisopropanolamina foram adicionados. A mistura de reação foi agitada durante 1 hora e então a temperatura foi elevada para 160°C. Durante um período de 4 horas a pressão foi gradualmente reduzida para uma pressão final de < 1,0 kPa para remover por destilação a água de reação. Os aquecimento e vácuo foram mantidos até que o teor de ácido carboxílico residual fosse < 0,2 meq/g (análise tritimétrica). Peso molecular Mn = 1200. IA = 5,2 mg de KOH/g.

Comparativo 2

[00086] Um reator de vidro de parede dupla, que pode ser aquecido por meio de óleo térmico, equipado com um agitador mecânico, uma cabeça de destilação, uma conexão para vácuo e nitrogênio foi aquecido para 60°C, é carregado com 245,5 g de anidrido hexa-hidroftálico. O reator foi aquecido para 80°C. Quando o anidrido fundiu, 254,5g de diisopropanolamina foram adicionados. A mistura de reação foi agitada durante 1 hora e então a temperatura foi elevada para 160°C. Durante um período de 4 horas a pressão foi gradualmente reduzida para uma pressão final de < 1,0 kPa para remover por destilação a água de reação. Os aquecimento e vácuo foram mantidos até que o teor de ácido carboxílico residual fosse < 0,2 meq/g (análise tritimétrica). Peso molecular Mn = 1.500. IA = 6,4 mg de KOH/g.

Efeito cinético sobre a inibição de hidratos

[00087] A capacidade de diferentes compostos de amida de poliéster que compreendem pelo menos um grupo terminal funcionalizado com amônio para prevenir a formação de hidratos foi testada pelo uso de um "aparelho de esfera rolante". O aparelho de esfera rolante basicamente compreende uma célula cilíndrica que contém uma esfera de aço inoxidável, que pode rolar livremente para trás e para frente sobre o comprimento (eixo) inteiro da célula quando a célula é inclinada. A célula é equipada com um transdutor de pressão para permitir a leitura da pressão do gás dentro de célula e alguma tubulação auxiliar para facilitar a limpeza e o enchimento da célula. O volume total da célula (incluindo a tubulação auxiliar) é de 46,4 mL. Após ser cheia (em uma temperatura pré-definida que é mais alta que a temperatura de dissociação de hidrato) com água e/ou um óleo e/ou condensado ou composto de amida de poliéster, a célula é pressurizada para uma pressão pré-definida com um gás natural sintético com uma composição conhecida. Um conjunto de 24 células separadas, cada uma contendo conteúdos iguais ou diferentes pode ser montado horizontalmente em uma estante que é posicionada em um recipiente termicamente isolado através do qual uma mistura de água/glicol é circulada. A temperatura da mistura de água/glicol pode ser cuidadosamente controlada com uma acurácia melhor que um décimo de um grau Celsius. Durante o experimento inteiro, o corpo principal de cada célula (isto é, o cilindro) permanece submerso na mistura de água/glicol. A montagem inteira (célula mais estante mais recipiente isolado) é montada sobre uma gangorra eletricamente acionada, que, quando ativada, faz com que as esferas de aço inoxidável rolem para trás e para frente sobre o comprimento inteiro das células uma vez a cada oito segundos.

[00088] Condições de confinamento estagnado em duto são simuladas ao se deixarem as células estacionárias (em posição horizontal) durante um período pré-definido. Condições de fluxo em duto são simuladas ao se ligar a gangorra de tal modo que as esferas continuamente agitem os conteúdos líquidos das células.

[00089] A capacidade de alguns compostos de amida de poliéster para prevenir a formação de hidratos (efeito cinético sobre a inibição) sob as condições de fluxo foi testada durante os seguintes experimentos com esfera rolante.

Exemplo comparativo 3 (Experimento em branco)

[00090] A 24°C, 12 g de água desmineralizada em um pH de 4 foram adicionados na célula de teste no aparelho de esfera rolante. Então a célula foi pressurizada com Gás 1 e a mistura foi equilibrada de tal modo que a 24°C, a pressão nas células fosse 7.910 kPa (manométrica). A célula foi montada na estante e subsequentemente imersa na mistura de água/glicol e trazida para uma temperatura de 9,4°C. A gangorra foi acionada de tal modo que as esferas de aço inoxidável rolassem para trás e para frente sobre o comprimento (eixo) inteiro das células uma vez a cada oito segundos. A pressão nas células foi monitorada para determinar quando os hidratos foram formados. A formação de hidratos é caracterizada por um declínio rápido em pressão. É calculado que os hidratos podem se formar sob estas condições em uma temperatura de 17,8°C, assim este experimento foi realizado em um subesfriamento de 8,4°C Neste experimento os hidratos foram formados após 1 hora.

Exemplo comparativo 4 (Ácido cítrico)

[00091] A 24°C, 12 g de água desmineralizada, com 1,5% em peso de ácido cítrico, em um pH de 4 foram adicionados na célula de teste no aparelho de esfera rolante. Então a célula foi pressurizada com Gás 1 e a mistura foi equilibrada de tal modo que a 24°C, a pressão nas células fosse 7.910 kPa (manométrica). A célula foi montada na estante e subsequentemente imersa na mistura de água/glicol e trazida para uma temperatura de 9,6°C. A gangorra foi acionada de tal modo que as esferas de aço inoxidável rolassem para trás e para frente sobre o comprimento (eixo) inteiro das células uma vez a cada oito segundos. A pressão nas células foi monitorada para determinar quando os hidratos foram formados. A formação de hidratos é caracterizada por um declínio rápido em pressão. É calculado que os hidratos podem se formar sob estas condições em uma temperatura de 17,8°C, assim este experimento foi realizado em um subesfriamento de 8,2°C. Este experimento foi realizado duas vezes e em ambos os testes, os hidratos foram formados em menos que 1 hora.

Exemplo comparativo 5 (Amida de poliéster elevadamente ramificada)

[00092] A 24°C, 12 g de água desmineralizada, com 0,9% em peso de uma amida de poliéster elevadamente ramificada não contendo grupos terminais zwiteriônicos funcionalizados com amônio quaternário, em um pH de 4 foram adicionados na célula de teste no aparelho de esfera rolante. Então a célula foi pressurizada com Gás 1 e a mistura foi equilibrada de tal modo que a 24°C, a pressão nas células fosse 7.910 kPa (manométrica). A célula foi montada na estante e subsequentemente imersa na mistura de água/glicol e trazida para uma temperatura de 9,4°C. A gangorra foi acionada de tal modo que as esferas de aço inoxidável rolassem para trás e para frente sobre o comprimento (eixo) inteiro das células uma vez a cada oito segundos. A pressão nas células foi monitorada para determinar quando os hidratos foram formados. A formação de hidratos é caracterizada por um declínio rápido em pressão. É calculado que os hidratos podem se formar sob estas condições em uma temperatura de 17,8°C, assim este experimento foi realizado em um subesfriamento de 8,4°C. Neste experimento os hidratos foram formados após 1,1 horas.

Exemplo comparativo 6 (Amida de poliéster elevadamente ramificada)

[00093] A 24°C, 12 g de água desmineralizada, com 0,9% em peso de uma diferente amida de poliéster elevadamente ramificada não contendo grupos terminais zwiteriônicos funcionalizados com amônio quaternário, em um pH de 4 foram adicionados na célula de teste no aparelho de esfera rolante. Então a célula foi pressurizada com Gás 1 e a mistura foi equilibrada de tal modo que a 24°C, a pressão nas células fosse 7.910 kPa (manométrica). A célula foi montada na estante e subsequentemente imersa na mistura de água/glicol e trazida para uma temperatura de 9,4°C. A gangorra foi acionada de tal modo que as esferas de aço inoxidável rolassem para trás e para frente sobre o comprimento (eixo) inteiro das células uma vez a cada oito segundos. A pressão nas células foi monitorada para determinar quando os hidratos foram formados. A formação de hidratos é caracterizada por um declínio rápido em pressão. É calculado que os hidratos podem se formar sob estas condições em uma temperatura de 17,8°C, assim este experimento foi realizado em um subesfriamento de 8,4°C. Neste experimento os hidratos foram formados após 1,2 horas.

Exemplo 6 (Composto de amida de poliéster com grupo(s) terminal (terminais) zwiteriônico(s) funcionalizado(s) com amônio quaternário)

[00094] A 24°C, 12 g de água desmineralizada, com 0,9% em peso de uma amida de poliéster elevadamente ramificada contendo grupos terminais zwiteriônicos funcionalizados com amônio quaternário, em um pH de 4 foram adicionados na célula de teste no aparelho de esfera rolante. Então a célula foi pressurizada com Gás 1 e a mistura foi equilibrada de tal modo que a 24°C, a pressão nas células fosse 7.910 kPa (manométrica). A célula foi montada na estante e subsequentemente imersa na mistura de água/glicol e trazida para uma temperatura de 9,5°C. A gangorra foi acionada de tal modo que as esferas de aço inoxidável rolassem para trás e para frente sobre o comprimento (eixo) inteiro das células uma vez a cada oito segundos. A pressão nas células foi monitorada para determinar quando os hidratos foram formados. A formação de hidratos é caracterizada por um declínio rápido em pressão. E calculado que os hidratos podem se formar sob estas condições em uma temperatura de 17,7°C, assim este experimento foi realizado em um subesfriamento de 8,2°C. Este experimento foi realizado três vezes. Em todos os três testes, nenhuns hidratos foram formados durante o tempo de teste de 168 horas.

[00095] A 20°C, 3,6 g de água desmineralizada, em um pH de 4 foram adicionados na célula de teste no aparelho de esfera rolante. 8,4 mL (6,38 g) de condensado foram adicionados na célula. Em adição, 0,9% em peso de uma amida de poliéster elevadamente ramificada contendo grupos terminais zwiteriônicos funcionalizados com amônio quaternário foi adicionado. Então a célula foi pressurizada com Gás 2 e a mistura foi equilibrada de tal modo que a 20°C, a pressão nas células fosse 3.600 kPa (manométrica). A célula foi montada na estante e subsequentemente imersa na mistura de água/glicol e trazida para uma temperatura de 3,0°C. A gangorra foi acionada de tal modo que as esferas de aço inoxidável rolassem para trás e para frente sobre o comprimento (eixo) inteiro das células uma vez a cada oito segundos. A pressão nas células foi monitorada para determinar quando os hidratos foram formados. A formação de hidratos é caracterizada por um declínio rápido em pressão. E calculado que os hidratos podem se formar sob estas condições em uma temperatura de 11,0°C, assim este experimento foi realizado em um subesfriamento de 8,0°C. Este experimento foi realizado três vezes. Em todos os três testes, nenhuns hidratos foram formados durante o tempo de teste de 169 horas.

Exemplo 7 (Composto de amida de poliéster com grupo(s) terminal (terminais) zwiteriônico(s) funcionalizado(s) com amônio quaternário)

[00096] A 24°C, 12 g de água desmineralizada, com 0,9% em peso de uma amida de poliéster elevadamente ramificada contendo grupos terminais zwiteriônicos funcionalizados com amônio quaternário, em um pH de 4 foram adicionados na célula de teste no aparelho de esfera rolante. Então a célula foi pressurizada com Gás 1 e a mistura foi equilibrada de tal modo que a 24°C, a pressão nas células fosse 7.910 kPa (manométrica). A célula foi montada na estante e subsequentemente imersa na mistura de água/glicol e trazida para uma temperatura de 9,5°C. A gangorra foi acionada de tal modo que as esferas de aço inoxidável rolassem para trás e para frente sobre o comprimento (eixo) inteiro das células uma vez a cada oito segundos. A pressão nas células foi monitorada para determinar quando os hidratos foram formados. A formação de hidratos é caracterizada por um declínio rápido em pressão. E calculado que os hidratos podem se formar sob estas condições em uma temperatura de 17,7°C, assim este experimento foi realizado em um subesfriamento de 8,2°C. Este experimento foi realizado três vezes. Em todos os três testes, nenhuns hidratos foram formados durante o tempo de teste de 168 horas.

[00097] A 20°C, 3,6 g de água desmineralizada, em um pH de 4 foram adicionados na célula de teste no aparelho de esfera rolante. 8,4 mL (6,38 g) de condensado foram adicionados na célula. Em adição, 0,9% em peso de uma diferente amida de poliéster elevadamente ramificada contendo grupos terminais zwiteriônicos funcionalizados com amônio quaternário foi adicionado. Então a célula foi pressurizada com Gás 2 e a mistura foi equilibrada de tal modo que a 20°C, a pressão nas células fosse 3.600 kPa (manométrica). A célula foi montada na estante e subsequentemente imersa na mistura de água/glicol e trazida para uma temperatura de 3,0°C. A gangorra foi acionada de tal modo que as esferas de aço inoxidável rolassem para trás e para frente sobre o comprimento (eixo) inteiro das células uma vez a cada oito segundos. A pressão nas células foi monitorada para determinar quando os hidratos foram formados. A formação de hidratos é caracterizada por um declínio rápido em pressão. É calculado que os hidratos podem se formar sob estas condições em uma temperatura de 11,0°C, assim este experimento foi realizado em um subesfriamento de 8,0°C. Este experimento foi realizado três vezes. Em todos os três testes, nenhuns hidratos foram formados durante o tempo de teste de 169 horas.

Exemplo 8 (Composto de amida de poliéster com grupo(s) terminal (terminais) zwiteriônico(s) funcionalizado(s) com amônio quaternário)

[00098] A 24°C, 12 g de água desmineralizada, com 0,9% em peso de uma amida de poliéster elevadamente ramificada contendo grupos terminais zwiteriônicos funcionalizados com amônio quaternário, em um pH de 4 foram adicionados na célula de teste no aparelho de esfera rolante. Então a célula foi pressurizada com Gás 1 e a mistura foi equilibrada de tal modo que a 24°C, a pressão nas células fosse 7.910 kPa (manométrica). A célula foi montada na estante e subsequentemente imersa na mistura de água/glicol e trazida para uma temperatura de 9,5°C. A gangorra foi acionada de tal modo que as esferas de aço inoxidável rolassem para trás e para frente sobre o comprimento (eixo) inteiro das células uma vez a cada oito segundos. A pressão nas células foi monitorada para determinar quando os hidratos foram formados. A formação de hidratos é caracterizada por um declínio rápido em pressão. É calculado que os hidratos podem se formar sob estas condições em uma temperatura de 17,7°C, assim este experimento foi realizado em um subesfriamento de 8,2°C. Neste experimento os hidratos foram formados durante o tempo de teste de 310 horas.

[00099] A 20°C, 3,6 g de água desmineralizada, em um pH de 4 foram adicionados na célula de teste no aparelho de esfera rolante. 8,4 mL (6,38 g) de condensado foram adicionados na célula. Em adição, 1,5% em peso de uma diferente amida de poliéster elevadamente ramificada contendo grupos terminais zwiteriônicos funcionalizados com amônio quaternário foi adicionado. Então a célula foi pressurizada com Gás 2 e a mistura foi equilibrada de tal modo que a 20°C, a pressão nas células fosse 3.600 kPa (manométrica). A célula foi montada na estante e subsequentemente imersa na mistura de água/glicol e trazida para uma temperatura de 3,0°C. A gangorra foi acionada de tal modo que as esferas de aço inoxidável rolassem para trás e para frente sobre o comprimento (eixo) inteiro das células uma vez a cada oito segundos. A pressão nas células foi monitorada para determinar quando os hidratos foram formados. A formação de hidratos é caracterizada por um declínio rápido em pressão. É calculado que os hidratos podem se formar sob estas condições em uma temperatura de 11,0°C, assim este experimento foi realizado em um subesfriamento de 8,0°C. Este experimento foi realizado quatro vezes. Em todos os quatro testes, nenhuns hidratos foram formados durante o tempo de teste de 249 horas.

Exemplo 9 (Composto de amida de poliéster com grupo(s) terminal (terminais) zwiteriônico(s) funcionalizado(s) com amônio quaternário)

[000100] A 20°C, 3,6 g de água desmineralizada, em um pH de 4 foram adicionados na célula de teste no aparelho de esfera rolante. 8,4 mL (6,38 g) de condensado foram adicionados na célula. Em adição, 1,5% em peso de uma amida de poliéster elevadamente ramificada contendo grupos terminais zwiteriônicos funcionalizados com amônio quaternário foi adicionado. Então a célula foi pressurizada com Gás 2 e a mistura foi equilibrada de tal modo que a 20°C, a pressão nas células fosse 3.600 kPa (manométrica). A célula foi montada na estante e subsequentemente imersa na mistura de água/glicol e trazida para uma temperatura de 3,0°C. A gangorra foi acionada de tal modo que as esferas de aço inoxidável rolassem para trás e para frente sobre o comprimento (eixo) inteiro das células uma vez a cada oito segundos. A pressão nas células foi monitorada para determinar quando os hidratos foram formados. A formação de hidratos é caracterizada por um declínio rápido em pressão. É calculado que os hidratos podem se formar sob estas condições em uma temperatura de 11,0°C, assim este experimento foi realizado em um subesfriamento de 8,0°C. Este experimento foi realizado quatro vezes. Em todos os quatro testes, nenhuns hidratos foram formados durante o tempo de teste de 249 horas.

Claims

Método para inibir o entupimento de um conduto que contém uma mistura escoável que compreende pelo menos uma quantidade de hidrocarbonetos capazes de formar hidratos na presença de água e uma quantidade de água, cujo método é caracterizado pelo fato de compreender adicionar à mistura uma quantidade de um dendrímero funcionalizado eficaz para inibir a formação e/ou o acúmulo de hidratos na mistura nas temperaturas e pressões do conduto; e escoar a mistura que contém o dendrímero funcionalizado e quaisquer hidratos através do conduto em que o dendrímero funcionalizado compreende pelo menos um grupo terminal zwiteriônico funcionalizado com amônio quaternário.
Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dendrímero funcionalizado é uma amida de poliéster hiperramificada.
Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que é adicionado à mistura entre cerca de 0,05% e cerca de 10% em peso de dendrímero funcionalizado, com base na quantidade de água na mistura que contém hidrocarboneto.
Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dendrímero funcionalizado tem um ponto de névoa de pelo menos 50°C em salmoura.
Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dendrímero funcionalizado tem um ponto de névoa de pelo menos 80°C em salmoura.