CC BY
79
№ 12 (54)
Au NT'
ЛЛЛ, хим
UNIVERSUM:
ХИМИЯ И БИОЛОГИЯ
декабрь, 2018 г.
КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ
ПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ НЕИОНОГЕННЫХ ДЕЭМУЛЬГАТОРОВ ПРИ
НЕФТЕПОДГОТОВКЕ
Мирзаахмедова Мовлуда Ахмеджановна
доктор философии (PhD) по техническим наукам Института общей и неорганической химии Академии наук Республики Узбекистан, мл. науч. сотр. лаборатории «Химические технологии и ПАВ»,
Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: mmirzaahmedova@bk. ru
Байматова Гулноза Ахмедовна
мл. науч. сотр. Института общей и неорганической химии Академии наук Республики Узбекистан,
лаборатория «Химические технологии и ПАВ», Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: gulnoza6520@gmail. com
Юсупов Фарход Махкамович
д-р техн. наук, заведующий лабораторией «Химические технологии и ПАВ», Институт общей и неорганической химии Академии наук Республики Узбекистан,
Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: best3377@mail.ru
OBTAINING AND USE OF NONIONIC DEMULSIFIERS IN OIL TREATMENT
Movluda Mirzaahmedova
Doctor of Philosophy in Technical Sciences, Institute of General and Inorganic Chemistry of Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Junior Research Scientist of Laboratory of "Chemical Technologies and SAS",
the Republic of Uzbekistan, Tashkent
Gulnoza Baymatova
Junior Research Scientist ofInstitute of General and Inorganic Chemistry of Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Laboratory of "Chemical Technologies and SAS",
the Republic of Uzbekistan, Tashkent
Farhod Yusupov
Doctor of Technical Science, Head of Laboratory "Chemical Technologies and SAS", Institute of General and Inorganic Chemistry of Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan,
the Republic of Uzbekistan, Tashkent
АННОТАЦИЯ
Для характеристики водно-нефтяных дисперсий представлены их качественные и количественные показатели. Приведен ряд неионогенных деэмульгаторов для обезвоживания и обессоливания водно-нефтяных дисперсий. Даются результаты эффективных деэмульгаторов, полученных из местных и вторичных ресурсов сырья.
ABSTRACT
To characterize water-oil dispersions, their qualitative and quantitative indicators are presented. A number of nonionic demulsifiers to dehydrate and desalt water-oil dispersions is given. Results of effective demulsifiers obtained from local and secondary resources of raw materials are provided.
Ключевые слова: ПАВ; ДЭА; ГМТА; деэмульгаторы; олигомеризация. Keywords: SAS; DEA; HMTA; demulsifiers; oligomerization.
Нефти с высоким содержанием соленой (10-15 г/л) воды, поступающие в предварительные резервуары подготовки и на установки АВТ, нарушают технологический режим их работы: усложняется процесс
обессоливания и обезвоживания, повышается давление в аппаратах и снижается производительность, расходуется дополнительное количество тепла на подогрев нефти и т. д. На установке предварительной
Библиографическое описание: Мирзаахмедова М.А., Байматова Г.А., Юсупов Ф.М. Получение и применение неионогенных деэмульгаторов при нефтеподготовке // Universum: Химия и биология: электрон. научн. журн. 2018. № 12(54). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/6636
№ 12 (54)
Au NT'
ЛЛЛ, хим
UNIVERSUM:
ХИМИЯ И БИОЛОГИЯ
декабрь, 2018 г.
подготовки сырых нефтей в основном прибегают к процессу их деэмульсации поверхностно--активными де-эмульгаторами [1, с. 216].
Однако этот крупнотоннажный процесс на промыслах до настоящего времени выполняется с применением импортных деэмульгаторов, поскольку производство отечественных аналогов в республике не ведется.
С учетом вышеизложенного в настоящей работе рассмотрены результаты экспериментов по получению неионогенных деэмульгаторов из имеющихся в наличии полупродуктов химических предприятий нашей страны.
Селективными деэмульгаторами обессоливания и обезвоживания водно -нефтегазоконденсатных дисперсий являются неионогенные поверхностно-активные вещества (ПАВ) [2, с. 119], т. к. они хорошо растворяются как в воде, так и в нефтях. Неионогенные ПАВ с деэмульгирующими свойствами получаются через олигомеризацию глицерина с последующей этерификацией его олигомера с олеиновой кислотой. Олигомеризация глицерина с триоксиметиленом (па-раформ, или гексаметилентетрамин-ГМТА) является
реакцией поликонденсации в кислой среде, протекающей при 250°С на протяжении 30 минут. Контроль над течением реакции этерификации осуществляется через объемную гомогенизацию реакционной смеси без остатка реагирующих компонентов [5, с. 46-50].
Технология получения деэмульгатора на основе глицерина, карбоновой кислоты и гексаметилентет-рамина (ГМТА) может быть освоена в республике, так как указанные полупродукты производятся на предприятиях республики (ГМТА - на ПО «Навоийазот», карбоновые кислоты - на Кокандском маслоэкстракционном заводе, глицерин - продукт кислотного гидролиза хлопкового масла).
Используемые в абсорбционно-десорбционном процессе очистки газов этаноламины образуют их три-, тетра- и пентамеры [3, с. 143].
Отработанный абсорбент (этаноламины) - три-, тетра- и пентамеры диэтаноламина (ДЭА) - заимствовали на Шуртанском ГПЗ и из него выпаривали воду, после чего проводили вакуумную разгонку. После очистки соответствующих производных ДЭА определяли их физико-химические, коллоидные и поверхностно-активные свойства (табл. 1).
Таблица 1.
Состав и свойства отработанного ДЭА
Наимен. про-извод. ДЭА Содерж. ДЭА в отраб. абсорбенте,% Мол. масса, г/моль d20 d4 , кг/м3 Коллоидные свойства Время разруш. эмульсии, мин. Степень обез- воживан. пробы нефт. дисперсии
Раств. в воде, % Вязкость, СПз персии., %ст20 (5 %) дин/см2
1 2 3 4 5 6 7 8 9
ДЭА 61,2 105,2 1088 <Х) 5,6 67,5 480 72,6
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Димер ДЭА 15,5 192,0 1124 <Х) 5,7 64,2 270 85,4
Тример ДЭА 7,6 280,0 1165 92,0 6,3 62,7 250 89,9
Тетрамер 4,8 367,0 1282 90,5 7,4 63,7 210 94,5
Пентамер 3,7 453,6 1330 85,0 — 59,2 240 95,0
Др.смол.ост. 7,2 520,0 1380 56,5 — 61,8 250 94,0
Эти производные ДЭА могут служить в определенной степени в качестве деэмульгаторов в процессе обессоливания нефтей из-за их комплексообра-зующих способностей с нефтяными солями [4, с. 222].
Высокие эффекты деэмульсации дисперсий нефти с их помощью достигаются после их гидрофоби-зации октиловым спиртом или олеиновой кислотой на основе реакции этерификации их с отработанными производными этаноламина (табл. 2).
Таблица 2.
Неионогенные деэмульгаторы на основе производных ДЭА
Наимен. неионоген. деэмульгатора Цвет и вид Мол. масса, деэмульгатора Удель. вес, кг/м3 Растворимость, % Деэмульги-рую-щая способ., %
вода Орг. раств.
Октиловый эфир три-мера ДЭА Красный, вязкая жидкость 504,4 1285 100 52,5 95,2
Триоктиловый эфир тетрамера ДЭА Красный, вязкая жидкость 708,7 1364 100 46,4 97,0
Триоктилов. эфир тетрамера ДЭА Коричневый, вязкая жидкость 786,6 1385 90 52,0 91,5
Как видно из данных таблицы 2, полученные де-эмульгаторы хорошо (90-100%) растворяются в воде,
на 20-50% - в нефти и проявляют поверхностно-активные свойства, понижая поверхностное натяжение воды в 0,5% растворе до 54,5-43,8 эрг/см2.
№ 12 (54)
Aunî
ЛЛЛ, хим
universum:
ХИМИЯ И БИОЛОГИЯ
декабрь, 2018 г.
При расходах этих деэмульгаторов до 100 г/т Все вышеуказанные неионогенные деэмульга-
нефти с содержанием до 3% влаги происходит ее торы соответствуют требованиям, предъявляемым обезвоживание и обессоливание на 85-90%. при их использовании в процессе подготовки нефти
при их обезвоживании и обессоливании.
Список литературы:
1. Логинов В.И. Обезвоживание и обессоливание нефтей. - М.: Химия, 1979. - С. 216.
2. Мышкин Е.А. Подготовка нефтей и мазутов и их переработка. - М.: Гостоптехиздат, 1946. - С. 119.
3. Петров А.А. Неионогенные-деэмульгаторы для обезвоживания нефтей. - Куйбышев: Куйбышев кн. изд., 1965. - С. 143.
4. Позднышев Г.Н. Стабилизация и разрушение эмульсий. - М.: Недра, 1982. 222 с.
5. Смирнов Ю.С., Мелошенко Н.Т. Химическое деэмульгирование нефти как основа ее промысловой подготовки // Нефтяное хозяйство. - 1989. - № 8. 46-50 с.
