Полиоксиэтилен-полиоксипропилен- @ , @ -тетра-(2-оксипропил) -1,3-диаминопропанол-2 для обезвоживания и обессоливания нефти
Изобретение относится к новым блок-сополимерам окиси этилена и пропилена общей формулы А-ОН2С(НэС)-НС -N-CH -СН (ОН)-CHg-КГНС(СИ,)CHj O-Al j, где А (CHj-CH,) СсН(СН,)-СН. при п 3-5, m 15-20. которые могут быть использованы в качестве эффективных деэмульгаторов для обезвоживания и обессоливания нефти в условиях повьшенного солевого фона водной фазы водонефтяной эмульсии. При времени отстоя 2 ч и концентрации дезмульгатора 20 г/т достигается 100% степень обезвоживания и обессолиййния нефти с содержанием воды 20% и солевым фоном 15000 мг/л,при расходе 30 г/т Достигается 98% степень обезвоживания при остаточном содержании солей 40-47 мг/л для сырой нефти с содержанием воды 39,8-42,1% и солевым фоном 88100-90200 мг/л. Блок-сополимеры указанной формулы получают известным способом присоединения окисей алкиленов к 1,3-диаминопропанолу-2 в щелочной и метанол ьной среде. 3 табл. i О)
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (111
А1
®CFC< »- * ч " ., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3761208/23-05 (22) 11.05.84 (46) 23.04.87. Бюл. У 15 (72) А.B.Áàðñóêîâ, Л, Т.Дытюк, Н.M.ÄÿTëîBà и В.Ф.Клейменов (53) 678.644 142(088.8) (56) Барсуков А.В. и др. Синтез новых комплексонов и их производных.
Журнал общей химии, 1983, 53, 1(- 6, с. 1245 I1) .
Авторское свидетельство СССР
Ф 610836, кл. С 08 G 65/26, 1976 (2) .
Авторское свидетельство СССР
У 447427, кл. С 10 G 33/04, 1972 (3) . (54) ПОЛИОКСИЭТИЛЕН-ПОЛИОКСИПРОПИЛЕН-N N -ТЕТРА-(2-0КСИПРОПИЛ)-1,3-ДИАМИНОПРОПАНОЛ-2 ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И
ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ (57) Изобретение относится к новым блок-сополимерам окиси этилена и пропилена общей формулы (А-OHzC(H C)-НС)— (51) 4 С 08 G 65/26 С 10 G 33/04
-И-СН, -СН(ОН) -СН, -И НС (СН, ) СН, О-А), где А = (СН -СН О) „ГСН (СЙ ) -CH 0)м Н при п = 3-5, m = 15-20. которые могут быть использованы в качестве эффективных деэмульгаторов для обезвоживания и обессоливания нефти в условиях повышенного солевого фона водной фазы водонефтяной эмульсии, При времени отстоя 2 ч и концентрации деэмульгатора 20 г/т достигается
100% степень обезвоживания и обессоливания нефти с содержанием воды 20% и солевым фоном 15000 мг/л,при расходе 30 г/т достигается 98% степень обезвоживания при остаточном содержании солей 40-47 мг/л для сырой нефти с содержанием воды 39,8-42, 1% и солевым фоном 88100-90200 мг/л.
Блок-сополимеры указанной формулы получают известным способом присоединения окисей алкиленов к 1,3-диаминопропанолу-2 в щелочной и метанольной среде. 3 табл.
1305159 2 лиоксиэтиленлолиоксилролилен-М, F — †тет(оксилролил) — 1,3-диаминолропанолу-2 обшей формулы
А — ОСИ (И СМС H(CHg>CHg0 — А -СН,;СН-СН,, А — 0CH (И С1НС СН(СИ СИ О вЂ” А
ОН
10 !
}1зобретение относится к химии поверхностно-активных соединений, а именно к новому деэмульгатору — погде А — (СИ СН О СИ вЂ” СН О Н сн, n = 3-5 и m = 15-20, мол.массы 13241702, который может быть использован в качестве деэмульгатора для обезвоживания и обессоливания нефти.
Цель изобретения — синтез соединения, обладающего высокой эффективностью при обезвоживании и обессоливании нефти в условиях ловьппенного солевого фона водной фазы водо-нефтяной эмульсии.
Пример 1 ..В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, загружают 9 г 1,3-диаминопроланола-2 и 50 мл метанола. о
Охлаждают при перемешивании до 5 С и при этой температуре прикалывают
23,2 г окиси лролилена с такой скоростью, чтобы температура реакции не о превьппала 10 С. Смесь перемешивают в течение 2 ч, затем к ней прикалывают 52,8 r окиси этилена, 10 г 20Х вЂ ного метанольного раствора едкого натра и продолжают леремешивание 4 ч.
Далее к реакционной смеси прикапывают 348 r окиси пролилена, 50 r 20Xного метанольного раствора едкого натра и окончательно выдерживают лри перемешивании в течение 8 ч при темо пературе, не превышающей 25 С. После выдержки из реакционной массы отгоняют метанол и следы непрореагировавших исходных веществ при пониженном давлении (в вакууме водоструйного насоса). Оставшееся маслообразное вещество экстрагируют бензолом, бензол отгоняют лри пониженном давлении, получают 311,7 г целевого продукта, что составляет 75Х от теоретического выхода. Данные элементного анализа полностью подтверждают состав полученчого соединения (n = 3, ш = 15).
Вычислено, Х: С 60,69, Н 10 20, М 0,64.
Найдено, 7 С 60, 75, H 10 31, N. 0,70.
Пример 2,К250гэмульсии типа вода в нефти добавляют раствор деэмульгатора (из расчета 30 г(т нефти) и перемешивают с эмульсией в течение 10 мин со скоростью мешалки
60 об/мин, после чего обработанную нефть оставляют в течение 2 ч при о.
40 С, Отделившуюся воду удаляют и оп ределяют в нефти остатОчное содержание воды и солей.
Результаты приведены в таблицах 1-3.
25 Пример 3. В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, загружают 9 г 1,3-диаминопропанола-2 и 30 мл метанола.
Охлаждают при перемешивании до 5 С и лри этой температуре прикалывают
23,2 г окиси пропилена с такой скоростью, чтобы температура реакции о не превышала 10 С. Смесь перемешивают в течение 2 ч, затем к ней прикалывают 17,6 г окиси этилена 3,5 r
20Х.-ного метанольного раствора едкоro натра и продолжают леремешивание
4 ч. Далее к реакционной смеси лри40 калывают 348 r окиси лропилена, 50 г
20Х-ного метанольного раствора щелочи и окончательно выдерживают ее лри леремешивании в течение 8 ч при темо лературе, не превышающей 25-30 С.
После выдержки из реакционной массы отгоняют метанол и следы нелрореагировавших исходных веществ лри пониженном давлении. Оставшееся маслообразное вещество экстрагируют бензолом, бензол отгоняют, получают 290 r npoдукта, что составляет 73Х ст теории (п = 1, ш= 15).
Вычислено, Х: С 61, 29; Н 10, 21, И 0,70
Найдено, Х: С 61,45, Н 10,01, М 0,71.
Пример 4. K смеси 9 r 1,3-диаминолроланола-2 и 23,2 г окиси лролилена, обработанной аналогично
8 = 3 9 м.д.
ОИ
3 13051 примеру 3, прикалывают последовательно 88,0 г окиси этилена и 348 г оки-; си пропилена согласно условиям, описанным в примере 3. После выдержки, вьщеления и очистки (как и в предыдущем опыте) получают 346 r продукта (74X от теории) (n = 5, m = 15) °
Вычислено, Х; С 60» Н 10р04;.
N 0,59.
Найдено, Х: С 60,37; Н 10,32; 10
N 0,60.
Пример 5. К смеси 9 r 1,3-диаминопропанола-2 и 23,2 г окиси пропилена, обработанной аналогично примеру 3, прикапывают последователь- 15 но 52,8 г окиси этилена и 232 r окиси пропилена .согласно условиям, описанным в примере 3. После выдержки, выделения и очистки по описанному методу получают 240 г продукта, что 20 составляет 76Х от теоретического выхода (и = 3, ш = 10).
Вычислено, X: С 60,26; Н 10,32;
N 0,88.
Найдено, 7: С 60,4 1, Н 10,01;
N 0,86.
П р и м е. р 6. К смеси 9 г 1,3-диаминопропанола-2 и 23,2 r .окиси пропилена, обработанной аналогично примеру 3, прикапывают последователь-ЗО но 52,8 г окиси этилена и 464 г окиси пропилена согласно описанным условиям. После выдержки, вьщеления и очистки по методу примера 3 получают
395 г продукта, что составляет 75Х от теории (и = 3, m = 20).
Вычислено, 7: С 60,98 Н 10,04, N 0,51.
Найдено, Х: С 60,75, Н 10,31, N 0,54.
Пример 7. К смеси 9 г 1,3-диаминопропанола-2 и 23,2 г окиси пропилена, обработанной аналогично примеру 3, рикапывают последовательно 17,6 r окиси этилена и 240 r окиси пропилена согласно описанным условиям. После выдержки, вьщеления и очистки по описанной методике полу 50 чают 208 г продукта (74X от теории) (n 1, m = 10) .
Вычислено, 7: С 60,98, Н 10 16
N 0,99
Найдено, 7.: С 60,77, Н 10,20, N 0,94.
Пример 8. К смеси 9 г 1 3-диамин опр о пан ола-2 и 23, 2 r окиси пропилена, обработанной аналогично
59 4 примеру 3, прикалывают последовательно 88,0 r окиси этилена и 464 г окиси пропилена согласно описанным условиям. После выдержки, выделе ни я и очистки по методу примера 3 получают
426 г продукта (73X от теории) (n =
= 5, m = 20).
Вычислено, Х: С 60,63; Н 10,10;
N 0,47.
Найдено, X: С 60,47 Н 10,24;
N 0,44.
Пример 9. К 9 г 1,3-диаминопропанола-2 и 50 мл метанола прикалывают 23,2 r окиси пропилена соглас но примеру 1. Смесь перемешивают 2 ч, затем к ней прибавляют 123 г окиси этилена, 23 r 20X-ного метанольного раствора едкого натра и продолжают перемешивание 4 ч. Далее к реакционной смеси прикапывают 578 г окиси пропилена, 83 г 20Х-ного метанольного раствора едкого натра и окончательно выдерживают при перемешивании в течение 8 ч при температуре, не превышающей 25 С. После очистки и выделения конечного продукта в условиях, идентичных примеру 1, получают 542 r целевого продукта, что составляет
74Х от теории. Данные элементного анализа подтверждают состав полученного соединения.
Вычислено, Х: С 60,0; Н 10,0
N 1,2.
Найдено, Х: С 59,7, Н 10,2;
N 0,9.
Во всех случаях строение соединений подтверждается данными ПИР- и ИКспектроскопии.
Строение центральной группировки атомов 1,3-диаминопропанола-2 подтверждается наличием в IIMP-спектрах мультиплетных сигналов, один из которых в интервале ц = 2,4-3,1 м.д., относится к метиленовым (N-СН -) протонам, второй — к метиновому протону
В ИК-спектрах полученных продуктов, снятых в ваэелиновом масле в области 400-4000 см, наблюдаются характерные полосы поглощения -N + при 1348 см, что обусловлено нали1 чием полного замещения азотов алкокси группами .
Обезвоживание и обессоливание обводненных нефтей с ниэкоминерализо5 13051 ванной водной фазой (нефть Ромашкинского месторождения) полностью происходит при использовании деэмульгаторов любого типа и в количествах, не превышающих 20 г/т (табл. 3).
Иная картина наблюдается при обезвоживании и обессоливании обводненных нефтей с высокой степенью минерализации водной фазы. Все известные 110 деэмульгаторы в условиях повьш!енноФ го солевого фона в лучшем случае на
50Х менее эффективны, чем соединение на основе 1,З-диаминопропанола-2.
Сравнение эффективности деэмуль- . 15 гатора с различными значениями п и ш показывает, что наиболее эффективные результаты получены при значениА-ОСНг Н3С)НС СН(СН СИ О вЂ” А
+ N-CH СН-СН, 2 4 Он с@сЖс У и = 3-5, m = 15-20, мол. м, 1324-1702 у.е. для обезвожи30 вания и обессоливания нефти.
Т а б л н а а
Наст ороадениа, нефть которого обрабатываатсл нечестно лолтненной нефти с аоыонма реагента (30 г/т нефти) качество сырой нарта днссолъван 4411 (бавовый объент) По ненастному саосоау f3) Содерна.т нне во»
lyly 2
По нринерт !
Солевой
4es9 нг/л
Остаточное содернанне
Расход реагента, г/т
Рвс" ход реаген" таа г/т
Остаточное содермание
Расход рееген" та, г/т
Остаточное со- дернанне воды, Е солей иг/л солей нг/л воды, Й солей, ыг/л
Kyeesoepcxoe 40,4 62000 30 1,5 32 30 1,8 36
2,0 42
4э9 102
5,3 110
Тархане кое 39,8
Загладин свое 42, 1
8810О
91500
1 8 37 4 ° 4 94
2,1 42 5 0 101 аде л-. (сн,сн,о к сн-сн,о жн
СНЗ
59 6 ях п 3"5 и ш = 15-20. Оксиалкилированные производные 1,3-диаминопропанола-2 с меньшими значениями и и
m обладают меньшей способностью обез" воживать и обессоливать нефти с высокой степенью минерализации водной фазы. Увеличение значений n 5 и
m + 20 (пример 9, табл. 3) приводит также к некоторому снижению деэмульгирующей способности (способности обезвоживать и обессоливать нефть) реагента.
Формула изобретения
Полиоксиэтилен-полиоксипропиленN,N -тетра-(2-оксипропил) -1, 3-диаминопропанол-2 общей формулы!
305159
Та бдя па ью реагеята оо примеру (хонде нт рация т
6 7 8
1 аа нмн
40,4
62000 1,8 35 1,6 33 1 7 34 1,4 30 2,4 55 1,4 3" 1,5 32
39,8
88100 30 56 ° 7 36 2 ° 8 48 1 ° 7 36 4 ° 5 96 1,8 37 1,8 37
91500 3,8 70 2,0 4! 3.6 61 2 ° 0 41 5,7 127 2,0 4 2, 42
Загляднясхое 42, 1
Табли!За 3
Ромаахивcrое 20 15000 0 0 0
Тархаясхое 39,8 88!00 2,0 40 4,4
Похровсхое 42, 1 90200 2,2 47 4 ° 9
0 0
4,6
1О
5,0
Псн!вое обеэвохнваяие н обессолнваяве яефтн наблюдается прн расходе деэмулъгатора яе более 20 г/т
Составитель В.Семенов
Техред A.Kðàâ÷óê Корректор И.Эрдейи
Редактор Н.Егорова
Тирах 438 Подписное
ВН161ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 1382/20
Производственно-па1играфическое предприятие, г. Ув;город, ул. Проектная, 4
Иес торохдение нефть хоторог обрабатываетс
Храсвоярсхое
Tapxascxoe яесторохденн нефть хотор рбрабатывае! ! ! ! . мг!л
1 мг/л, мг ..". !мг:л
4,9 102
5,2 106
