Способ обезвоживания и обессоливания нефти
О П И С А Н И Е 364658
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсккк
Социалистических
Респубпкк
Зависимое от авт, свидетельства ¹
Заявлено 08.Х1!.1970 (№ 1600255/23-4) с присоединением заявки ¹
Приоритет
М. Кл. С 10g 33/04
Комитет по делам изоб1тетений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 665.622.066.6 (088.8) Опубликовано 28.Х11,1972, Бюллетень № 5 за 1973
Дата опубликования описания 28.II.1973
Автор изобретения
О. М. Чарыев
Заявитель
Туркменский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефти
СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ
Изобретение относится к способам обезвоживания и обессоливания нефти с применением деэмульгаторов.
Известен способ обезвоживания и обессоливания нефти путем введения в нее деэмульгатора в виде эмульсии его раствора слабой концентрации в обезвоженной нефти. Однако при таком введении деэмульгатора эффективность процесса недостаточно высока, так как не достигается равномерное распределение деэмульгатора в обезвоживаемой нефти. Кроме того, из-за грубой дисперсности предварительно приготовленной эмульсии раствора деэмульгатора в обезвоженной нефти или эмульсии, образуемой при вводе деэмульгатора в емкость, встреча глобул раствора деэмульгатора с глобулами пластовой воды (воды вообще) маловероятна, что требует повышенного расхода деэмульгатора.
С целью повьпиения эффективности процесса предложено деэмульгатор или его раствор вводить в виде аэрозоля.
В качестве дисперсионной среды аэрозоля желательно использовать углеводородный избили углекислый газ.
В качестве углеводородного газа можно использовать, например, пропан, н-бутан, изобутилен, изобутан, циклопропан и их смеси.
Эти газы хорошо растворяются в нефтях и могут служить хорошими носителями деэмульгатора. Однако можно применять и более легкие газы. например метан, этан, этилен, их смеси.
При осуществлении способа учитывают распыляемость деэмульгатора, которая в основном зависит от вязкопластичных свойств последнего. Если используют вязкий илп пастообразный деэмульгатор (сульфаHîë НП-б, НП-З, прогалпт, деэмульсифир 17-38, дисоль10 ван и т. п.), то аэрозоль образуют из слабоконцентрированного водного раствора последнего. Концентрацию деэмульгатора в растворе берут ниже критической концентрации мицеллообразования и помутнения раствора при
15 температурных условиях деэмульсации. Это сохраняет высокие поверхностно-активные свойства деэмульгатора. При использовании жидкого деэмульгатора аэрозоль образуют непосредственно распылением самого деэмуль20 гатора.
Концентрацшо деэмульгатора в единице об ьема водонсфтяной эмульсии определяют из условия достижения минимальной механической про шос гп защитных пленок глобул
25 воды н устанаьливают для каждой эмульсии экспериментально. Поскольку теоретическое и практическое значения оптимальной концентрации реагента зависят от дисперспости эмульсии, состава и физических свойств пла30 стовой воды, физико-химических свойств са364658 мой нефти, то трудно установить однозначную зависимость этого параметра приме:!ительпо ко всем водонефтяпым эмульсиям. Поэтому теоретически оптимBëû!ûé расход деэмульгатора можно выразить ос3щей для всех эмульсий зависимостью:
q=G C, где G — общее количество эмульсии;
С вЂ” оптимальная концентрация деэмульгатора для данной эмульсии -.ипа
«вода в масле». водочефтяпой
При вводе в эмульсию аэрозоля, приготовленного из раствора деэмульгатора, оощий расход раствора составит:
С, 20 где V — объем раствора деэмульгатора слабой концентрации, л;
C> — концентрация деэмульгатора в растворе, г/л; с1 — общее необходимое количество де- 25 эмульгатора для да!!ной эмульсии, г;
К вЂ” коэффициент, учитывающий степень дисперсности аэрозоля, который колеблется в пределах 1 — 1,2.
10 10 т: d
Л.
1000 6
Таким образом, для ввода в эмульсию Ъ л раствора деэмульгатора в виде аэрозоля по- 60 требуется следующее теоретически минимальное количество газа:
6V Кq ..в. 10в. d3 д. 10 3!в
Необходимое количество углеводородного газа определяют из условий получения высокодисперси ого и ки устойчивого аэрозоля.
Известно, что максимальная частичная концентрация, т. е. количество глооул дисперсионной фазы в 1 сл!, при котором существует устойчивый !IpoTHB коагуляции аэрозоль, не превышает 10 глобул. С другой стороны, возможно образование аэрозоля, в <о- 40 тсром размеры (диаметры) глобул соизмеримы со средним пробегом молекул газа. При этом размеры глобул колеблются в пределах
О,1 — 0,01 л!к и менее (при эмульгировании водного раствора деэмульгатора слабой коц- 45 центрации в нефти размеры капелек пе превышают 100 — 5 л1к, причем основное количество глобул имеет большие рaçмеры; для получения более мелких капелек требуется большее количество обезвоженной нефти, апример па l,л раствора 5 — 10 л нефти, т. е. слабая концентрация дисперсной фазы, что практически трудно осуществимо).
Тогда количество деэмульгатора в 1 л13 газа будет:
4 где с1 — средний диаметр глобул раствора деэмульгатора в аэрозоле, сл1.
Если части.-п!ая концентрация глобул будет ,!ецее 10, то аэрозоль будет более устойчив, а расхО;1, газа увеличится. Поскольку кинетическая устойчивость аэрозоля при прочих равных условиях будет зависеть от разности плотностей газа и раствора деэмульгатора, то в качестве дисперсионной среды целесообразно испо".üçîâàòü более тяжелые газы (газы оольшой плотности) из вышеуказанного ряда.
Одновременно можно применять и другие газы, пе образую!пие взрывоопасной смеси и е влияющие i«B качество продукции, например уг Ip«Hcлый газ.
Для образования 1эрозоля может использовать аэрозол»пый аппарат гростейп!ей KO!iструкцли.
Увлаяненны!1 деэмульгатором или его расгвором газ, песу!ци!1 одновреме:!но высокодисперсные «агельки деэмульгатора, гоступает B деэмульс Ipóåìó!0 жидкость. При этом часть г".çB растворяется в:!ефтп и нефтепродуктах, а другая часть (более крупные пузырьки)
:!еремсщается ввер.;, обеспе гивая перемепшвацпс эмульс;1и и флотацию дсэ,!ульгатора
13 вер:11!i! c:Ioи жидкости. Ilo мере движения
ВВЕРХ ЦУЗЫРЬ«ff Га3cl РаСШИРЯ!ОтСЯ И ЛОПаЮтся; прп э1ом содсржащ:!еся в них высокодисперсцые глобулы деэмульгатора разбрызгиваются Il об»еме эмульсии. Происход1т равномерпое насыщение деэмульгатором всего ооъема эмульсии, !3 несколько раз увеличивается !3eposi f f!ocть встречи глобул воды с деэмул»га гором. О, !но13ременно возрастает
BЕРОЯT:!ОС!» ВС 1PЕ«И И СЛ ИЯ11ИЯ ДРУГ С ДРУ10Л . глобул во lii из-за 1303IIHKIIoBpIIHsl хаотическоlo дгп!жеIIHsl в I роцессе флотации и лона!!ия пузырьков газа.
IT p:i м е р, I IpH испытании предлагаемого спосооа деэмулыатор — 2с3„-ный водный расТВор дпсольвапа — вводят в эмульсионную
:!ефть в виде аэрозоля. В качестве дисперcHî1H1ой ср ;I,»l используют попутный (cKBBiKi1ll f1»! li ) f f..3: ": э 130:30ль деэмУльгатОРа ГОТО-!
31!3 пу тем штуцирозаппя 13 камере, установ.1Г11110И l3,ЛИ1111И 3DOÄ!3.
В рсзул»татc Ifcll»lта;1ия установлено снижение расход!! дсэмул»г ITopB а 18 — 2413113, со«ра!де!1110 зрс меiIH отстоя э аул»си!1 на 30—
40",33, зп а.1ителы:ое улучшение качества обезво кивапи11:.I обсссоли: l! IHsl нефти. Кроме
ТОГО,,10«cIB I! 10, -:TO:!рОцЕСС ОЙЕЗВОжИВаНИя И обессоливап гя !ля:!ефтей сред:!ей вязкости можно зестп при средних и низких температурах (10--30= С), что важно для сокращения энергетических затрат.
11роцесс !Олу«ения аэрозольной системы деэмулы атора:!етрудосмок и несложен. Способ более э«оном 1«e:!. чем прп.лепяемый способ деэмул»сии, и ооладает потенциальными возмо кпост, мп для дальнейшего снижеш1я материал II»I затрат при высококачественном обезвож ff I;fHII и ооессоливапии нефти.
364658
Предмет изобретения
Составитель В. Нохрина
Техред 3. Тараненко Корректоры: Л. Новожилова и А. Васильева
Редактор 3. Горбунова
Заказ 390/17 Изд. М 104 Тираж 551 Подписное
Ц11ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская: Типография, пр. Сапунова, 2 1. Спосоо обезвоживания и обессоливания нефти путем введения в нее деэмульгатора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, деэм .льгатор или его раствор вводят в виде аэрозоля. 2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что в качестве дисперсионной среды аэрозоля ис5 пользуют углеводородный и/или углекислый газ.
