[go: up one dir, main page]

EA014161B1 - Деэмульгатор (варианты) и способ разрушения эмульсии, содержащей нефть и воду - Google Patents

Деэмульгатор (варианты) и способ разрушения эмульсии, содержащей нефть и воду Download PDF

Info

Publication number
EA014161B1
EA014161B1 EA200701317A EA200701317A EA014161B1 EA 014161 B1 EA014161 B1 EA 014161B1 EA 200701317 A EA200701317 A EA 200701317A EA 200701317 A EA200701317 A EA 200701317A EA 014161 B1 EA014161 B1 EA 014161B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
demulsifier
acid
carbon atoms
water
binding agent
Prior art date
Application number
EA200701317A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200701317A1 (ru
Inventor
Стивен П. Ньюман
Карл Хан
Роберт Д. Макклейн
Original Assignee
Налко Компани
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 Налко Компани filed Critical Налко Компани
Publication of EA200701317A1 publication Critical patent/EA200701317A1/ru
Publication of EA014161B1 publication Critical patent/EA014161B1/ru

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
    • B01D17/02Separation of non-miscible liquids
    • B01D17/04Breaking emulsions
    • B01D17/047Breaking emulsions with separation aids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/04Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers only
    • C08G65/06Cyclic ethers having no atoms other than carbon and hydrogen outside the ring
    • C08G65/16Cyclic ethers having four or more ring atoms
    • C08G65/20Tetrahydrofuran
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L71/02Polyalkylene oxides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Polyethers (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

В изобретении предложены экологически безвредные деэмульгаторы для применений в разложении нефтяных масляных фракций, а также способ разрушения эмульсий, содержащих нефть и воду. Деэмульгирующие составы настоящего изобретения биологически разлагаются и обладают низкой токсичностью. Деэмульгаторы включают политетраметиленгликоль и алкоксилированный амин или сополимер алкиленгликоля, содержащий такой амин, связанные с политетраметиленгликолем дифункциональным связывающим агентом, представляющим собой дикарбоновую кислоту. Способ разрушения эмульсии, содержащей нефть и воду, включает контактирование эмульсии с указанными деэмульгаторами.

Description

Настоящее изобретение относится к составам деэмульгаторов нефтеводяной эмульсии, которые биологически разлагаются и имеют низкую токсичность, и к способу разрушения эмульсий, содержащих нефть и воду.
Образование эмульсий, содержащих нефть и воду, обычно происходит при экстракции, производстве и обработке/очистке масляных нефтяных фракций. Часто необходимо отделять воду от нефти для эффективной подготовки нефти к дальнейшей обработке и/или очистке. В данной области техники известно множество деэмульгаторов для извлечения воды из таких эмульсий. Деэмульгаторы обычно состоят из одного или более поверхностно-активных веществ, диспергированных в системе растворителя, и могут быть производными спиртов, жирных кислот, жирных аминов, гликолей и продуктов конденсации алкилфенолов.
Влияние на окружающую среду добычи сырой нефти в открытом море является предметом повышенного наблюдения. Ряд международных и национальных агентств по регулированию окружающей среды определил, что деэмульгаторы, содержащие алкоксилаты нонилфенола и родственные соединения, оказывают вредное влияние на морскую среду. Кроме того, традиционные химические деэмульгаторы обычно не соответствуют степени биологического разложения более 20%, которая установлена органами государственного регулирования. Следовательно, существует вероятность того, что в ближайшем будущем подавляющее большинство традиционных деэмульгаторов будет запрещено для использования в открытом море.
Поэтому существует потребность в деэмульгаторах для масляных нефтяных фракций с улучшенными экологическими характеристиками. В частности, существует потребность в экологически чистых деэмульгаторах нефтеводяных эмульсий, которые биологически разлагаются и обладают низкой токсичностью для морской среды.
Данное изобретение относится к экологически безвредным деэмульгаторам для разрушения эмульсий углеводород-вода, встречающихся при производстве сырой нефти и других применениях нефти. Деэмульгирующие составы по изобретению соответствуют или превосходят регулятивные нормы по биологическому разложению и акватоксичности (то есть данные эмульгаторы не являются мутагенными, репротоксичными или разрушающими эндокринную систему).
В одном воплощении данного изобретения предложен деэмульгатор, включающий политетраметиленгликоль в количестве от приблизительно 5 до приблизительно 90 мас.% деэмульгатора и сополимер алкиленгликоля в количестве от приблизительно 5 до приблизительно 90 мас.% деэмульгатора, связанный с политетраметиленгликолем дифункциональным связывающим агентом в количестве от приблизительно 1 до приблизительно 50 мас.% деэмульгатора, представляющим собой дикарбоновую кислоту, при этом указанный дифункциональный связывающий агент представляет собой дикарбоновую кислоту, выбранную из группы, состоящей из адипиновой кислоты, янтарной кислоты, глутаровой кислоты и терефталевой кислоты, а сополимер алкиленгликоля дополнительно включает алкоксилированный амин.
Указанный алкоксилированный амин может иметь следующую формулу:
Г (СН2СНО)а
В-1----N (СН2СНО)Ь
К2 где К1 выбран из группы, состоящей из алкильного радикала, имеющего от 1 до приблизительно 23 атомов углерода, и алкенильного радикала, имеющего от 2 до приблизительно 23 атомов углерода; К2 представляет собой Н или СН3; а и Ь независимо составляют от 1 до приблизительно 50. В предпочтительном варианте Κι может иметь от приблизительно 16 до приблизительно 18 атомов углерода, К2 может представлять собой Н, а=8 и Ь=8.
В другом воплощении данного изобретения предложен деэмульгатор эмульсии вода-в-нефти, содержащий политетраметиленгликоль и алкоксилированный амин, связанный с ним дифункциональным связывающим агентом, причем указанный дифункциональный связывающий агент представляет собой дикарбоновую кислоту.
Указанный деэмульгатор может представлять собой деэмульгатор, имеющий формулу
-[(А-В)т-(О-В)-]пгде А представляет собой политетраметиленгликоль, В представляет собой дифункциональный связывающий агент и I) представляет собой алкоксилированный амин, т находится в пределах от приблизительно 0,01 до приблизительно 100, η - целое число от 1 до приблизительно 100.
Фрагмент А может присутствовать в количестве от приблизительно 10 до приблизительно 90 мас.%. Политетраметиленгликоль может представлять собой политетрагидрофуран, имеющий молекулярную массу от приблизительно 100 до приблизительно 10000.
- 1 014161
Указанный дифункциональный связывающий агент может быть выбран из группы, состоящей из алифатических дикарбоновых кислот, имеющих от 1 до приблизительно 20 атомов углерода и ароматических дикарбоновых кислот, имеющих от 1 до приблизительно 20 атомов углерода. Дифункциональный связывающий агент может быть выбран из группы, состоящей из адипиновой кислоты, янтарной кислоты, глутаровой кислоты и терефталевой кислоты. Биологическое разложение данного деэмульгатора может составлять по меньшей мере приблизительно 20%.
В еще одном воплощении данного изобретения предложен деэмульгатор эмульсии вода-в-нефти, содержащий политетраметиленгликоль и алкоксилированный амин, связанный с ним дифункциональным связывающим агентом, причем алкоксилированный амин имеет следующую формулу:
Г (СН2СНО)а
В-1----N (СН2СНО)ь-Н к2 где Кд выбран из группы, состоящей из алкильного радикала, имеющего от 1 до приблизительно 23 атомов углерода, и алкенильного радикала, имеющего от 2 до приблизительно 23 атомов углерода; К2 представляет собой Н или СН3; а и Ь независимо составляют от 1 до приблизительно 50, а указанный дифункциональный связывающий агент представляет собой дикарбоновую кислоту, выбранную из группы, состоящей из адипиновой кислоты, янтарной кислоты, глутаровой кислоты и терефталевой кислоты. Предпочтительно К1 может иметь от приблизительно 16 до приблизительно 18 атомов углерода, К2 может представлять собой Н, а=8 и Ь=8. Биологическое разложение данного деэмульгатора может составлять от приблизительно 25 до приблизительно 55%.
В еще одном воплощении данного изобретения предложен способ разрушения эмульсии, содержащей нефть и воду, включающий контактирование эмульсии с описанными выше деэмульгаторами.
Способ может дополнительно включать диспергирование деэмульгатора в жидком носителе. Жидкий носитель может быть выбран из группы, состоящей из ароматических углеводородов, алифатических углеводородов, гликолей, простых гликолевых эфиров, спиртов, воды, метиловых эфиров жирных кислот и их сочетаний.
Деэмульгатор согласно изобретению можно применять в сочетании с одним или более дополнительным деэмульгатором. Указанные дополнительные деэмульгаторы можно выбрать из группы, состоящий из алкилфенолформальдегидных продуктов конденсации, полиалкиленгликолей, органических сульфонатов, алкоксилированных спиртов, алкоксилированных полиолов, жирных кислот, комплексных сложных эфиров смол, алкоксилированных жирных аминов и алкоксилированных полимерных аминов.
Эмульсия может представлять собой эмульсию вода-в-нефти.
Преимущественно деэмульгаторы по данному изобретению в морской среде биологически разлагаются по меньшей мере на 20%. В одном воплощении деэмульгатор биологически разлагается от приблизительно до приблизительно 55%. Деэмульгаторы по данному изобретению также обладают низкой токсичностью. В тестах с различными морскими образцами деэмульгаторы по данному изобретению показывают уровень токсичности (ЕС50) более 10мг/л.
Дополнительные признаки и преимущества данного изобретения описаны и будут очевидны из последующего подробного описания предпочтительных воплощений.
Данное изобретение в основном относится к нефтяным деэмульгаторам (известным также как разрушители эмульсий) для разложения или, иначе, разрушения эмульсий, которые обычно образуются во время экстракции и/или переработки сырой нефти. Используемый здесь термин эмульсии включает эмульсии вода-в-нефти и нефть-в-воде.
Политетраметиленгликоль (А) может присутствовать в количестве от приблизительно 5 до приблизительно 90 мас.% деэмульгатора, дифункциональный связывающий агент (В) может присутствовать в количестве от приблизительно 1 до приблизительно 50 мас.% деэмульгатора и сополимер алкиленгликоля (С) может присутствовать в количестве от приблизительно 5 до приблизительно 90 мас.% деэмульгатора. В одном воплощении А присутствует в количестве от приблизительно 35 до приблизительно 71 мас.%, В присутствует от приблизительно 5 до приблизительно 18 мас.% и С присутствует от приблизительно 5 до приблизительно 53 мас.% деэмульгатора.
Политетраметиленгликолем в данном изобретении может быть любой линейный полимер тетраметиленгликоля или линейный оксидный полимер с четырьмя атомами углерода, как известно из предшествующего уровня техники. Неограничивающие примеры подходящих политетраметиленгликолей включают политетраметиленоксид, полиокситетраметилен, полиокситетраметиленгликоль, политетраметиленэфир и политетрагидрофуран.
В одном воплощении политетраметиленгликоль может представлять собой полимер тетрагидрофу
- 2 014161 рана или поли(окси-1,4-бутандиил)-а-гидро-ш-гидроксил. Такие соединения известны обычно как политетрагидрофуран, или ПТГФ. Подходящий ПТГФ известен под торговой маркой ΤΕΚΑΤΗΑΝΕ® и производится фирмой ΙΧιΡοηΙ. ΤΕΚΑΤΗΑΝΕ® представляет собой смесь линейных диолов, в которых гидроксильные группы разделены повторяющимися тетраметиленовыми эфирными группами
НО(СН2СН2СН2СН2-О-)ПН где η может быть от приблизительно 1 до приблизительно 100. В одном воплощении η может быть от приблизительно 9 до приблизительно 30. Как общеизвестно в данной области, молекулярная масса политетраметиленгликоля может изменяться в зависимости от длины цепи с колебанием молекулярной массы от приблизительно 100 до приблизительно 10000. В еще одном воплощении средняя молекулярная масса политетраметиленгликоля может быть от приблизительно 600 до приблизительно 3000. В еще одном воплощении средняя молекулярная масса ПТГФ составляет приблизительно 2000.
Сополимер алкиленгликоля, или сополимер полиалкиленгликоля, представляет собой сополимер, получаемый из двух или более мономеров алкиленгликоля. Мономеры алкиленгликоля представляют собой оксиды олефинов и образуют полимеры, имеющие общую формулу
К
Н—(ОСН2—СН2)П-ОН где Κ представляет собой Н, СН3 или СН2СН3.
Используемый сополимер алкиленгликоля дополнительно включает алкоксилированный амин. Алкоксилированный амин может иметь следующую формулу:
Г (СН2СНО)а
К.1----N (СН2СНО)Ь-Н к2 где Κ1 выбирают из группы, состоящей из алкильного радикала, имеющего от 1 до приблизительно 23 атомов углерода, и алкиленового радикала, имеющего от 2 до приблизительно 23 атомов углерода; К2 представляет собой Н или СН3 и может иметь оба значения, так что ядра алкиленгликоля могут быть либо полиэтиленгликолем, полипропиленгликолем, либо их сочетанием. Значения а и Ь могут независимо меняться в пределах от 1 до приблизительно 50. В другом воплощении Κ1 может иметь от приблизительно 16 до приблизительно 18 атомов углерода, К2 представляет собой Н, а=8 и Ь=8.
В одном воплощении сополимер алкиленгликоля содержит звенья мономеров, выбранных из этиленгликоля, пропиленгликоля и их сочетаний. Мономеры могут быть сополимеризованы в беспорядочном виде, чередующемся, или в виде блочного сополимера алкиленгликолей, общеизвестного в данной области техники. Неограничивающие примеры блочных сополимеров алкиленгликоля включают полиэтиленгликоль-блок-полипропиленгликоль-блок-полиэтиленгликоль, полипропиленгликоль-блок-полиэтиленгликоль-блок-полипропиленгликоль, полипропиленгликоль-блок-политетрагидрофуран-блокполипропиленгликоль и полиэтиленгликоль-блок-политетрагидрофуран-блок-полиэтиленгликоль, при этом сополимер алкиленгликоля дополнительно включает алкоксилированный амин.
Дифункциональный сшивающий агент содержит две функциональные группы. Дифункциональный сшивающий агент может быть дикарбоновой кислотой, то есть иметь две карбонильные группы. В одном из воплощений дифункциональный сшивающий агент представляет собой алифатическую или ароматическую дикарбоновую кислоту, имеющую от 1 до приблизительно 20 атомов углерода. В другом воплощении дикарбоновую кислоту выбирают из группы, состоящей из адипиновой кислоты, янтарной кислоты, глутаровой кислоты и терефталевой кислоты.
Молекулярная масса политетраметиленгликоля может быть в пределах от приблизительно 100 до приблизительно 10000, а молекулярная масса сополимера алкиленгликоля может быть в пределах от приблизительно 100 до приблизительно 10000.
- 3 014161
В другом воплощении деэмульгатор включает политетраметиленгликоль и алкоксилированный амин, связанный с политетраметиленгликолем дифункциональным связывающим агентом, представляющим собой дикарбоновую кислоту. Деэмульгатор имеет формулу
-[(А- В)т- (ϋ- В)]лгде А представляет собой политетраметиленгликоль; В представляет собой дифункциональный связывающий агент и Ό представляет собой алкоксилированный амин. Значения т могут меняться от приблизительно 0,01 до приблизительно 100, и η может быть целым числом от 1 до приблизительно 100. Формула алкоксилированного амина может быть такой, как обсуждалось здесь ранее. Альтернативно, ядро алкиленгликоля, такого как алкоксилированный глицерин или сорбитол, может быть внедрено в пределы алкоксилированного акцептора/полиола. Дифункциональный связывающий агент может быть алифатической или ароматической дикарбоновой кислотой, имеющей от 1 до приблизительно 20 атомов углерода. В другом воплощении дикарбоновой кислотой может быть адипиновая кислота, янтарная кислота, глутаровая кислота и терефталевая кислота, причем предпочтительна адипиновая кислота.
В одном из воплощений связывающий агент может быть адипиновой кислотой и деэмульгатор имеет следующую формулу:
-’п где ί находится в пределах от приблизительно 1 до приблизительно 100, т находится в пределах от 1 до приблизительно 100 и η находится в пределах от 1 до приблизительно 100. Молекулярная масса политетраметиленгликоля может находиться в пределах от приблизительно 100 до приблизительно 10000 и молекулярная масса алкоксилированного амина может находиться в пределах от приблизительно 100 до приблизительно 10000.
Составы деэмульгаторов по данному изобретению проявляют улучшенные свойства биологического разложения. Специалист в данной области может понять, что биологическое разложение состава можно определить такими неограничивающими методами испытаний, как протоколы №№ 301, 302 или 306 Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), стандартами Евросоюза, Международной организации по стандартизации, Агентства по охране окружающей среды, Американского общества по испытанию материалов и Правилами предотвращения и устранения разливов нефти. Протокол № 306 ОЭСР принят как способ оценки биологического разложения химических веществ в морской воде. Следовательно, биологическое разложение, описываемое в этом документе, представляет собой биологическое разложение, определяемое в соответствии с протоколом № 306 ОЭСР. Деэмульгаторы данного изобретения биологически разлагаются по меньшей мере на 20% согласно протоколу № 306 ОЭСР. В одном воплощении деэмульгатор может биологически разлагаться в количестве от приблизительно 25 до приблизительно 55% в соответствии с протоколом № 306 ОЭСР.
В настоящем изобретении также предложен способ разрушения эмульсии, включающей нефть и воду. Способ включает контактирование эмульсии с любым описанным в этом документе деэмульгатором, представляющим собой дикарбоновую кислоту. Следовательно, способ может включать контактирование эмульсии с деэмульгатором, состоящим из политетраметиленгликоля и сополимера алкиленгликоля и алкоксилированного амина, связанного с политетраметиленгликолем дифункциональным связывающим агентом, представляющим собой дикарбоновую кислоту, выбранную из адипиновой, янтарной, глутаровой и терефталевой кислоты. Альтернативно, способ может также включать контактирование эмульсии с деэмульгатором, содержащим политетраметиленгликоль и алкоксилированный амин, связанные дифункциональным связывающим агентом, представляющим собой дикарбоновую кислоту. Кроме того, способ может включать контактирование эмульсии с деэмульгатором, содержащим политетраметиленгликоль и алкоксилированный амин, имеющий указанную выше формулу и соединенный с ним дифункциональным связывающим агентом, представляющим собой дикарбоновую кислоту.
В другом воплощении способ включает диспергирование деэмульгатора в подходящем растворителе или жидком носителе. Примеры растворителей и носителей включают ароматические углеводороды, алифатические углеводороды, такие как керосин, гликоли, гликолевые эфиры, спирты, воду, сложные метиловые эфиры жирных кислот и подобные им вещества или их сочетания. Жидкий носитель можно затем добавлять к эмульсии любым подходящим способом, как общеизвестно в данной области.
Деэмульгатор можно применять отдельно или в сочетании с любым количеством дополнительных деэмульгаторов, известных в области техники, включая, но не ограничиваясь этим, алкилфенолформальдегидные продукты конденсации, такие как алкоксилаты алкилфенолформальдегидной смолы (ААФС), полиалкиленгликоли (ПАГ), включая полипропиленгликоли (ППГ) и поперечно-сшитые ППГ, органические сульфонаты, алкоксилированные спирты, алкоксилированные полиолы, жирные кислоты, комплексы эфирных смол, алкоксилированные жирные амины, алкоксилированные полимерные амины и тому подобные соединения. Деэмульгатор можно использовать также в сочетании с ингибиторами коррозии,
- 4 014161 понизителями вязкости и другими химическими обрабатывающими агентами, используемыми при производстве сырой нефти, очистке и химической переработке.
Деэмульгирующие составы данного изобретения можно использовать для предотвращения, разрушения или разложения эмульсий типа вода-в-нефти или нефть-в-воде и, в частности, эмульсий сырой нефти. Данные деэмульгаторы могут быть также использованы для разрушения углеводородных эмульсий, полученных из очищенного минерального масла, бензина, керосина и т. д. Данные деэмульгаторы можно применять в любой момент во время процессов экстракции и/или производства масляных нефтяных фракций, как общеизвестно в данной области. Например, данные деэмульгаторы могут быть введены в устье скважины периодическим или непрерывным путем заливания в скважину или в любой точке между скважиной и конечным хранилищем нефти.
Приведенные примеры иллюстрируют изобретение, не ограничивая его.
Пример 1.
128,1 грамма (г) политетрагидрофурана загружали в подходящий реактор и выдерживали при температуре выше 70°С. Среднечисленная молекулярная масса политетрагидрофурана составляла приблизительно 2000. Затем в реактор загружали 59,0 г полиэтиленгликоль-блок-полипропиленгликоль-блокполиэтиленгликоля. Блок-сополимер имел молекулярную массу приблизительно 1900, при этом этиленоксид (ЭО) составлял около 50 мас.%. Затем в реактор при сильном перемешивании загружали 11,4 г адипиновой кислоты. Затем в реактор загружали 1,0 г п-толуолсульфоновой кислоты. Реактор продували газообразным азотом при нагреве приблизительно 170°С. Температуру приблизительно 170°С поддерживали в течение приблизительно 5 ч. Затем реактор охлаждали до 70°С и загружали в него 0,5 г триэтиламина. Полученный в результате сложный полиэфир охлаждали и выгружали из реактора. Биологическое разложение по протоколу № 306 ОЭСР составило 22%.
Данные по токсичности:
8ке1е1опета еок1а1ит ЕС50 > 30 мг/л
ЛеагНа Топка ЕС50 > 200 мг/л
СогорЫиш уо1и!а1ог ЕС50 > 2500 мг/л
8сор1ка1тик тах1тик ЕС50 > 1000 мг/л
Пример 2.
71,02 г политетрагидрофурана загружали в подходящий реактор и поддерживали при температуре выше 70°С. Среднечисленная молекулярная масса политетрагидрофурана составляла приблизительно 640. Затем в реактор загружали 105,6 полиэтиленгликоль-блок-полипропиленгликоль-блокполиэтиленгликоля. Блок-сополимер имел молекулярную массу приблизительно 1900, при этом этиленоксид (ЭО) составлял приблизительно 50 мас.%. Затем в реактор при сильном перемешивании загружали 20,28 г адипиновой кислоты. Затем в реактор загружали 2,0 г п-толуолсульфоновой кислоты. Реактор продували газообразным азотом при нагреве приблизительно 170°С. Температуру приблизительно 170°С поддерживали в течение приблизительно 5 ч. Затем реактор охлаждали до 70°С и загружали в него 1,05 г триэтиламина. Полученный в результате сложный полиэфир охлаждали и выгружали из реактора. Биологическое разложение по протоколу № 306 ОЭСР составило 23%.
Данные по токсичности:
8ке1е1опеша еок1а1ит ЕС50 > 600 мг/л
Леагйа Топка ЕС50 > 900 мг/л
8сор1ка1тик тах1тик ЕС50 > 1000 мг/л
Пример 3.
142.4 г политетрагидрофурана загружали в подходящий реактор и поддерживали при температуре выше 70°С. Среднечисленная молекулярная масса политетрагидрофурана составляла приблизительно 2000. Затем в реактор загружали 10,4 полиэтиленгликоля. Полиэтиленгликоль имел молекулярную массу приблизительно 600. Затем в реактор загружали 32,8 г полиэтиленгликоль-блок-полипропиленгликольблок-полиэтиленгликоля. Блок-сополимер имел молекулярную массу приблизительно 1900, при этом этиленоксид (ЭО) составлял приблизительно 50 мас.%. Затем в реактор при сильном перемешивании загружали 12,6 г адипиновой кислоты. Затем в реактор загружали 1,26 г п-толуолсульфоновой кислоты. Реактор продували газообразным азотом при нагреве приблизительно 150°С. Температуру приблизительно 150°С поддерживали в течение приблизительно 5 ч. Затем реактор охлаждали до 70°С и загружали в него 0,65 г триэтиламина.
Полученный в результате сложный полиэфир охлаждали и выгружали из реактора. Биологическое разложение по протоколу № 306 ОЭСР составило 24%.
Пример 4.
124.4 г политетрагидрофурана загружали в подходящий реактор и поддерживали при температуре выше 70°С. Среднечисленная молекулярная масса политетрагидрофурана составляла приблизительно 640. Затем в реактор загружали 33,94 г оксиалкилированного таллового амина. Оксиалкилированный первичный талловый амин имел молекулярную массу приблизительно 1000, при этом приблизительно 70% составлял этиленоксид (ЭО). Затем в реактор при сильном перемешивании загружали 35,04 г адипиновой кислоты. Затем в реактор загружали 3,6 г п-толуолсульфоновой кислоты. Реактор продували газо- 5 014161 образным азотом при нагреве приблизительно 170° С. Температуру приблизительно 170° С поддерживали в течение приблизительно 5 ч. Затем реактор охлаждали до 70°С и загружали в него 1,87 г триэтиламина. Полученный в результате сложный полиэфир охлаждали и выгружали из реактора. Биологическое разложение по протоколу № 306 ОЭСР составило 52%.
Тест на каплю воды
Эксплуатационная характеристика деэмульгатора на основе полиэфира и сложного полиэфира
Образцы эмульсии сырой нефти помещали в рекомендуемую калиброванную колбу и нагревали до 63°С в водяной бане. Нагретые образцы обрабатывали 200 мас.ч./млн полиэфирной композиции, изготовленной в соответствии с каждым из примеров 1-4, как обсуждалось выше. Затем обработанные образцы встряхивали 150 раз для перемешивания добавки (то есть полиэфирной композиции) с сырой нефтью. Затем образцы возвращали в водяную баню, находящуюся при температуре 63°С. Через 5 мин образцы вынимали из водяной бани. Затем регистрировали любое количество свободной воды, отделенной от эмульсии. Образец возвращали в горячую водяную баню. Замер содержания свободной воды повторно брали через 15 и 60 мин.
Через 60 мин 5 мл образца сырой нефти отбирали из точки, расположенной примерно на 15 мл выше уровня свободной воды. Образец сырья в градуированной пробирке для центрифуги разбавляли 5 мл углеводородного растворителя и энергично встряхивали. Разбавленный образец на 10 мин помещали в центрифугу, работающую с высокой скоростью. Центрифугированный образец извлекали и затем замеряли уровни свободной воды (^) и остаточной эмульсии (В8). Результаты тестов в колбе указаны ниже в таблице.
Капля воды (минуты) Извлеченная проба
продукт 5 15 60 В8 νν
Сравнительный пример 0 2 40 3,2 7,0
Образец 1 8 34 40 1.6 8,0
Образец 2 2 29 40 2,4 7,0
Образец 3 6 20 40 2,0 7,0
Образец 4 2 20 40 1.9 9,0
Без деэмульгатора 0 0 0 4,0 36,0
Как показано в таблице, на основании теста в колбе полиэфирная композиция, изготовленная в соответствии с воплощением данного изобретения, демонстрирует эффективные деэмульгирующие свойства. Образцы 1-4 сырой нефти обрабатывали полиэфирной композицией, изготовленной согласно примерам 1-4 соответственно. Тест в колбе проводили также с сырой нефтью без деэмульгатора и сравнительным образцом сырой нефти, который обрабатывали коммерчески доступным деэмульгатором.
Следует понимать, что различные изменения и модификации данных предпочтительных воплощений, описанные здесь, должны быть очевидны специалисту в данной области. Такие изменения и модификации можно сделать, не отступая от сущности и объема данного изобретения и не уменьшая его ожидаемых преимуществ. Поэтому подразумевается, что такие изменения и модификации находятся в пределах прилагаемой формулы изобретения.

Claims (19)

1. Деэмульгатор, включающий политетраметиленгликоль в количестве от приблизительно 5 до приблизительно 90 мас.% деэмульгатора и сополимер алкиленгликоля в количестве от приблизительно 5 до приблизительно 90 мас.% деэмульгатора, связанный с политетраметиленгликолем дифункциональным связывающим агентом в количестве от приблизительно 1 до приблизительно 50 мас.% деэмульгатора, представляющим собой дикарбоновую кислоту, выбранную из группы, состоящей из адипиновой кислоты, янтарной кислоты, глутаровой кислоты и терефталевой кислоты, при этом сополимер алкиленгликоля дополнительно включает алкоксилированный амин.
2. Деэмульгатор по п.1, в котором алкоксилированный амин имеет следующую формулу:
Г (СН2СНО)а
К.1----N (СИ2СНО)ь-Н
К-2 где К1 выбран из группы, состоящей из алкильного радикала, имеющего от 1 до 23 атомов углерода, и алкенильного радикала, имеющего от 2 до 23 атомов углерода; К2 представляет собой Н или СН3; а и Ь независимо составляют от 1 до 50.
- 6 014161
3. Деэмульгатор по п.2, в котором Κι имеет от 16 до 18 атомов углерода, К2 представляет собой Н, а=8 и Ь=8.
4. Деэмульгатор эмульсии вода-в-нефти, содержащий политетраметиленгликоль и алкоксилированный амин, связанный с ним дифункциональным связывающим агентом, представляющим собой дикарбоновую кислоту.
5. Деэмульгатор по п.4, имеющий формулу
-[(А-В)т - (ϋ-Β)-]ηгде А представляет собой политетраметиленгликоль; В представляет собой дифункциональный связывающий агент и Ό представляет собой алкоксилированный амин; т находится в пределах от 0,01 до 100; η - целое число от 1 до 100.
6. Деэмульгатор по п.5, где А присутствует в количестве от приблизительно 10 до приблизительно 90 мас.%.
7. Деэмульгатор по п.4, в котором политетраметиленгликоль представляет собой политетрагидрофуран, имеющий молекулярную массу от приблизительно 100 до приблизительно 10000.
8. Деэмульгатор по п.4, в котором дифункциональный связывающий агент выбран из группы, состоящей из алифатических дикарбоновых кислот, имеющих от 1 до 20 атомов углерода, и ароматических дикарбоновых кислот, имеющих от 1 до 20 атомов углерода.
9. Деэмульгатор по п.4, в котором дифункциональный связывающий агент выбран из группы, состоящей из адипиновой кислоты, янтарной кислоты, глутаровой кислоты и терефталевой кислоты.
10. Деэмульгатор эмульсии вода-в-нефти, содержащий политетраметиленгликоль и алкоксилированный амин, связанный с ним дифункциональным связывающим агентом, причем алкоксилированный амин имеет следующую формулу:
Г (СН2СНО)а
К1---N (СН2СНО)Ь
К2 где Κ1 выбран из группы, состоящей из алкильного радикала, имеющего от 1 до 23 атомов углерода, и алкенильного радикала, имеющего от 2 до 23 атомов углерода; К2 представляет собой Н или СН3; а и Ь независимо составляют от 1 до 50, при этом дифункциональный связывающий агент представляет собой дикарбоновую кислоту.
11. Деэмульгатор по п.10, в котором Κ1 имеет от 16 до 18 атомов углерода, К2 представляет собой Н, а=8 и Ь=8.
12. Деэмульгатор по п.4, биологическое разложение которого составляет по меньшей мере приблизительно 20%.
13. Деэмульгатор по п.12, биологическое разложение которого составляет от приблизительно 25 до приблизительно 55%.
14. Способ разрушения эмульсии, содержащей нефть и воду, включающий контактирование эмульсии с деэмульгатором по любому из пп.1-13.
15. Способ по п.14, дополнительно включающий диспергирование деэмульгатора в жидком носителе.
16. Способ по п.15, в котором жидкий носитель выбирают из группы, состоящей из ароматических углеводородов, алифатических углеводородов, гликолей, простых гликолевых эфиров, спиртов, воды, метиловых эфиров жирных кислот и их сочетаний.
17. Способ по п.14, в котором деэмульгатор применяют в сочетании с одним или более дополнительных деэмульгаторов.
18. Способ по п.17, в котором дополнительные деэмульгаторы выбирают из группы, состоящей из алкилфенолформальдегидных продуктов конденсации, полиалкиленгликолей, органических сульфонатов, алкоксилированных спиртов, алкоксилированных полиолов, жирных кислот, комплексных сложных эфиров смол, алкоксилированных жирных аминов и алкоксилированных полимерных аминов.
19. Способ по п.14, в котором эмульсия представляет собой эмульсию вода-в-нефти.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ
Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
EA200701317A 2004-12-20 2005-11-02 Деэмульгатор (варианты) и способ разрушения эмульсии, содержащей нефть и воду EA014161B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/017,390 US7566744B2 (en) 2004-12-20 2004-12-20 Environmentally friendly demulsifiers for crude oil emulsions
PCT/US2005/039629 WO2006068702A2 (en) 2004-12-20 2005-11-02 Environmentally friendly demulsifiers for crude oil emulsions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200701317A1 EA200701317A1 (ru) 2007-12-28
EA014161B1 true EA014161B1 (ru) 2010-10-29

Family

ID=36596919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200701317A EA014161B1 (ru) 2004-12-20 2005-11-02 Деэмульгатор (варианты) и способ разрушения эмульсии, содержащей нефть и воду

Country Status (6)

Country Link
US (2) US7566744B2 (ru)
BR (1) BRPI0517206B1 (ru)
CA (1) CA2591450C (ru)
EA (1) EA014161B1 (ru)
NO (1) NO343001B1 (ru)
WO (1) WO2006068702A2 (ru)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100778532B1 (ko) * 2007-04-13 2007-11-28 최홍윤 폐유 처리방법
US8133924B2 (en) * 2007-08-13 2012-03-13 Rhodia Operations Demulsifiers and methods for use in pharmaceutical applications
CA2696312C (en) * 2007-08-13 2015-10-06 Rhodia, Inc. Method for separating crude oil emulsions
US7671099B2 (en) * 2007-08-13 2010-03-02 Rhodia Inc. Method for spearation crude oil emulsions
US20090197978A1 (en) * 2008-01-31 2009-08-06 Nimeshkumar Kantilal Patel Methods for breaking crude oil and water emulsions
AU2010268009B2 (en) 2009-07-03 2013-08-01 Akzo Nobel Chemicals International B.V. Polymeric corrosion inhibitors
WO2012028542A1 (en) 2010-08-30 2012-03-08 Akzo Nobel Chemicals International B.V. Use of polyester polyamine and polyester polyquaternary ammonium compounds as corrosion inhibitors
MX340805B (es) 2011-04-18 2016-06-24 Inst Mexicano Del Petróleo Formulaciones sinergicas de copolimeros funcionalizados y liquidos ionicos para el deshidratado y desalado de aceites crudos medianos, pesados y extrapesados.
US9701888B2 (en) 2012-03-27 2017-07-11 Ecolab Usa Inc. Microemulsion flowback aid composition and method of using same
US9353261B2 (en) 2012-03-27 2016-05-31 Nalco Company Demulsifier composition and method of using same
CA2867595C (en) * 2012-04-20 2017-01-10 Nalco Company Demulsifier composition and method of using same
MX378418B (es) 2013-02-26 2025-03-10 Inst Mexicano Del Petroleo Copolìmeros en bloques sintesis y uso como agentes deshidratantes y desalantes de crudos pesados.
MX2013002359A (es) 2013-02-28 2014-09-03 Inst Mexicano Del Petróleo Composiciones deshidratantes y desalantes de crudos a base de copolimeros tribloques a, o bifuncionalizados con aminas.
AU2016222831B2 (en) 2015-02-27 2020-11-19 Championx Usa Inc. Compositions for enhanced oil recovery
US10072217B2 (en) 2015-03-04 2018-09-11 Ecolab Usa Inc. Reverse emulsion breaker polymers
US9914882B2 (en) 2015-03-06 2018-03-13 Ecolab Usa Inc. Reverse emulsion breaker polymers
US10808165B2 (en) 2016-05-13 2020-10-20 Championx Usa Inc. Corrosion inhibitor compositions and methods of using same
US11203709B2 (en) 2016-06-28 2021-12-21 Championx Usa Inc. Compositions for enhanced oil recovery
CN106335968B (zh) * 2016-10-19 2020-05-19 中国石油化工股份有限公司 一种高含聚稠油污水破乳剂及制备方法
US11162053B2 (en) 2017-06-09 2021-11-02 Ecolab Usa Inc. Nonylphenol ethoxylate-free oil dispersant formulation
CN111511801A (zh) * 2017-11-14 2020-08-07 陶氏环球技术有限责任公司 高分子量芳族多元醇聚酯的组合物与合成
MX2020004978A (es) 2017-11-14 2020-08-24 Dow Global Technologies Llc Método de uso de diésteres de poliol aromáticos de alto peso molecular como desemulsionantes para el tratamiento de petróleo crudo.
CN113648685A (zh) * 2021-08-18 2021-11-16 唐山华油微生物科技开发有限公司 高效复合微生物破乳剂及其应用
US11981871B1 (en) * 2023-03-13 2024-05-14 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Methods of designing green demulsifiers

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3594393A (en) * 1968-12-18 1971-07-20 Petrolite Corp Use of polyurethanes as demulsifiers
US5936045A (en) * 1995-02-16 1999-08-10 Basf Aktiengesellschaft Biodegradable polymers, the preparation thereof, and the use thereof for producing biodegradable moldings
US6399735B1 (en) * 1992-12-17 2002-06-04 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Hydrophilic polyurethanes
US20040147407A1 (en) * 2003-01-24 2004-07-29 Hahn Carl W. Polyether polyesters having anionic functionality
US6787628B2 (en) * 2000-11-08 2004-09-07 Avecia Limited Polyether/polyurethane association thickeners

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE823493A (fr) * 1974-01-16 1975-06-18 Produits de polyaddition d'oxydes d'alkylene a base de tetrahydrofuranne
US4202957A (en) * 1974-09-09 1980-05-13 The Upjohn Company Thermoplastic polyurethane elastomers from polyoxypropylene polyoxyethylene block copolymers
GB1567310A (en) * 1975-12-29 1980-05-14 Ici Ltd Demulsification of water-in-oil emulsions
US4183821A (en) * 1978-05-26 1980-01-15 Basf Wyandotte Corporation Heteric/block polyoxyalkylene compounds as crude oil demulsifiers
DE3136213A1 (de) * 1981-09-12 1983-03-31 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Bisester aus alkenylbernsteinsaeuren und ethylenoxid-propylenoxid-blockpolymeren und deren verwendung
JPH0739457B2 (ja) * 1986-05-14 1995-05-01 タキロン株式会社 両親媒性セグメントポリウレタン
US5153259A (en) * 1987-11-18 1992-10-06 Imperial Chemical Industries Plc Aqueous dispersions
DE3921554A1 (de) * 1989-06-30 1991-01-17 Henkel Kgaa Klebestift mit verbesserter klebkraft
DE3938061A1 (de) 1989-11-16 1991-05-23 Bayer Ag Verknuepfte, aminmodifizierte polyalkylenoxide, deren herstellung und deren verwendung als emulsionsspalter
US20040176537A1 (en) * 2001-10-16 2004-09-09 Armentrout Rodney Scott Inherently electrostatic dissipating block copolymer compositions

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3594393A (en) * 1968-12-18 1971-07-20 Petrolite Corp Use of polyurethanes as demulsifiers
US6399735B1 (en) * 1992-12-17 2002-06-04 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Hydrophilic polyurethanes
US5936045A (en) * 1995-02-16 1999-08-10 Basf Aktiengesellschaft Biodegradable polymers, the preparation thereof, and the use thereof for producing biodegradable moldings
US6787628B2 (en) * 2000-11-08 2004-09-07 Avecia Limited Polyether/polyurethane association thickeners
US20040147407A1 (en) * 2003-01-24 2004-07-29 Hahn Carl W. Polyether polyesters having anionic functionality

Also Published As

Publication number Publication date
US8802740B2 (en) 2014-08-12
BRPI0517206B1 (pt) 2017-05-09
US20090259004A1 (en) 2009-10-15
CA2591450A1 (en) 2006-06-29
US20060135628A1 (en) 2006-06-22
CA2591450C (en) 2012-05-08
NO343001B1 (no) 2018-09-24
NO20072956L (no) 2007-06-11
US7566744B2 (en) 2009-07-28
BRPI0517206A (pt) 2008-09-30
EA200701317A1 (ru) 2007-12-28
WO2006068702A3 (en) 2007-01-04
WO2006068702A2 (en) 2006-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA014161B1 (ru) Деэмульгатор (варианты) и способ разрушения эмульсии, содержащей нефть и воду
CA2716290C (en) Use of alkoxylated polyalkanolamines for splitting oil-water emulsions
CA1095806A (en) Demulsifiers for breaking crude-oil emulsions
EP0696631B1 (en) Demulsifier for water-in-oil emulsions and method of use
US4183820A (en) Use of demulsifying mixtures for breaking petroleum emulsions
EP0985722B1 (en) Method of inhibiting the formation of oil and water emulsions
CA2809614A1 (en) Novel copolymers for use as oilfield demulsifiers
NO340189B1 (no) Alkoksylert alkylfenol-formaldehyd-diaminpolymer
US20150122742A1 (en) Novel copolymers for use as oilfield demulsifiers
AU708271B2 (en) Method of demulsifying water-in-oil emulsions
CA1267584A (en) Demulsifiers
EP0641853B1 (en) Method of demulsifying water-in-oil emulsions
US20130231418A1 (en) Incorporation of Lactones Into Crosslinked-Modified Polyols for Demulsification
CA2293196C (en) Demulsification of water-in-oil emulsions
WO2013165701A1 (en) Incorporation of lactones into crosslinked-modified polyols for demulsification
US20060025324A1 (en) Method of using a defoamer
EP4217088A1 (en) Supplemental demulsifier additive comprising at least one polyol block copolymer, at least one alkoxylated alkyl phenol formaldehyde resin, and at least one modified silicone polyether

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU