Деэмульгаторы, применяемые для разрушения нефтяных эмульсий

Наряду с мероприятиями по снижению образования эмульсий большое влияние уделяется разрушению образовавшихся эмульсий с последующим отделением нефтяной фазы от воды. Для разрушения нефтяных эмульсий широко применяются различные химические реагенты – эмульгаторы, которые в отличие от природных эмульгаторов способствуют значительному снижению стойкости нефтяных эмульсий.

В качестве реагентов – деэмульгаторов используются поверхностно-активные вещества (ПАВ).

Деэмульгаторы должны удовлетворять следующим основным требованиям: хорошо растворяться в одной из фаз эмульсии (в нефти или воде) иметь достаточную поверхностную активность, чтобы вытеснить с границы раздела «нефть-вода» естественные эмульгаторы, образующие защитную пленку на капельках воды; обеспечивать достаточное снижение межфазного натяжения на границе фаз «нефть-вода» при малых расходах реагента; не коагулировать в пластовых водах; быть инертными по отношению к металлам.

Одновременно с этим деэмульгаторы должны быть дешевыми, транспортабельными, не должны изменять своих свойств при изменении температуры, ухудшать качество нефти после обработки и обладать определенной универсальностью, т.е. разрушать эмульсии различных нефтей и вод.

Воздействие деэмульгатора на нефтяную эмульсию основано на том, что деэмульгатор, адсорбируясь на поверхности раздела фаз «нефть-вода», вытесняет и замещает менее поверхностно-активные природные эмульгаторы. Пленка, образуемая деэмульгатором, не прочная. В результате этого мелкие диспергированные капельки воды, сливаясь, образуют большие капли. Процесс слияния капелек воды называется коалесценцией.

По характеру поведения в водных растворах деэмульгаторы делятся на ионогенные и неионогенные. Первые в растворах диссоциируют  на катионы и анионы, вторые ионов не образуют. Исследования, проведенные в СССР и за рубежом, показали, что наилучшим деэмульгирующим воздействием обладают неионогенные вещества. Расход неионогенных деэмульгаторов в несколько десятков раз ниже, чем при применении ионогенных веществ.  

Неионогенные ПАВ в настоящее время находят самое широкое применение в процессах обезвоживания и обессоливания нефти. Их расход исчисляется граммами – от 5-10 до 50-60 г на 1 т нефти. Это значительно снижает стоимость транспортировки деэмульгатора и общую стоимость процессов обезвоживания и обессоливания. Неионогенные ПАВ не реагируют с солями, содержащимися в пластовой воде, и не вызывают образования осадков. При использовании неионогенных ПАВ содержание нефти в сточных пластовых водах значительно ниже, чем при обработке эмульсий ионогенными ПАВ.

Из неионогенных деэмульгаторов широкое применение при подготовке нефти нашли импортные деэмульгаторы – дисолваны 4411 4490, сепаролы 25,29 и 5084, прохинор, доуфакс, реагент R-11, прогалиты, прогамины.

В ближайшие годы предусматривается массовое внедрение отечественных деэмульгаторов (дипроксамин-157, проксанол-305, проксамин НР-71, реапон и др).

При работе с деэмульгаторами всегда следует помнить, что для предотвращения их загустевания при низких (минусовых) температурах окружающего воздуха в качестве разбавителя в них добавляется до 35% метилового спирта, который является высокотоксичной жидкостью, поэтому при обращении с деэмульгатором нужно соблюдать особые меры предосторожности.

 

Необходимость обезвоживания нефти на нефтяных месторождениях. Требования к качеству подготовленной нефти.

Как уже отмечалось, нефть, добываемая не нефтяных месторождениях, содержит значительное количество пластовой, чаще всего высокоминерализованной воды. Нефтяные месторождения обычно удалены от нефтеперерабатывающих заводов на большие расстояния. Так, например, основное количество нефти, добываемой для ее переработки в европейскую часть СССР. В этих условиях перекачка вместе с нефтью огромных объемов пластовой воды приводит к большим убыткам.

Необходимость обезвоживания нефти на промыслах обусловливается образованием стойких эмульсий, трудно поддающихся разрушению на нефтеперерабатывающих заводах, а также предохранением магистральных нефтепроводов от коррозии.

При перекачке необезвоженной нефти по магистральному нефтепроводу в нижней части его может скапливаться коррозионно-активная минерализованная пластовая вода, приводящая этот трубопровод в аварийное состояние в сравнительно короткое время.

Обезвоживание нефти на промыслах имеет важное значение для охраны окружающей среды. Пластовая вода, отделенная от нефти на нефтяном промысле, закачивается обратно в нефтесодержащие горизонты для поддержания в них технологически необходимого пластового давления, чем исключается использование для этих целей огромных количеств пресной воды, запасы которой на земном шаре не безграничны.

Утилизация же пластовых высокоминерализованных вод в районах расположения нефтеперерабатывающих заводов всегда сопровождается опасностью засолонения вблизи рек, загрязнение которых отрицательно сказывается также на состоянии морей, в которые эти реки впадают.

Таблица 2

Показатели качества подготовленной воды	Группа нефти
	I	II	III
Массовая доля остаточной воды в нефти, не более,%	0,5	1	1
Содержание в нефти хлористых солей (мг/л), не более	100	300	1800
Массовая доля механических примесей в нефти, не более,%	0,05	0,05	0,05
Давление насыщенных паров нефти (Па), не более	66650	66650	66650

 

Качество нефти, поставляемой не нефтеперерабатывающие заводы, в Советском Союзе регламентируется специальным ГОСТом, который устанавливает три группы нефтей в зависимости от степени их подготовки (табл.2).

В составе I группы выделяется подгруппа нефти с содержанием хлористых солей до 40 мг/л и массовой долей воды до 0,5%.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: