原油破乳剂讲解
能的研究
毕业论文答辩
欢迎大家批评指正
实验结果与讨论
80
SP169
70
0ppm
5ppm
60
10ppm 30ppm
50ppm 50
脱水率%
40
最佳破乳温度为:60℃ 最佳破乳剂用量为:30ppm 脱水率达到73.3%
图1
75
SP169
70
65
60
55
30
20
10
0
0
5
10
15
20
25
30
35
Hale Waihona Puke 时间/min60℃、不同含量时的脱水率随时间的变化
80
330E
75
70
脱水率%
65
60
55
50 0
10
20
30
40
50
原油中破乳剂的含量/ppm
图6 70℃时脱水率随破乳剂含量的变化
实验结果与讨论
NJ2001
100
50ppm
90
30ppm
80
10ppm
5ppm
70
0ppm
60
脱水率%
50
40
最佳破乳温度为:80℃
30 20
最佳破乳剂用量为:10ppm
4、NJ2001与330E相比,NJ2001的相对分子量较330E小 很多,具有较小的动力学半径,能较快地扩散聚集到油水界 面上,能够在较短的时间内将部分乳化水聚集沉降。
展望 低温破乳剂的研究路线
原油评价
破乳剂的分析
低温破乳剂的筛选 破乳剂的复配研究
原油与破乳剂 匹配性研究
低温破乳剂的 合成及破乳性
实验结果与讨论
现有破乳剂: SP169、BP2040、NJ2001、NJ9708、330E、 聚醚
实验目的: 对沙特重质原油(含水量为3%),进行低温破乳 研究,筛选出有破乳效果的破乳剂,并对筛选出的 破乳剂考察不同温度、不同用量下的脱水效果。
实验方法: 破乳剂使用性能检测(瓶试法)
筛选出的破乳剂: SP169、330E、NJ2001
年节约成本近 百万元
原油破乳剂的发展
在1914年,Barnickel在其申请的专利中提到在35~60 ℃下用 0.1% FeSO4 溶液对原油进行破乳。
破乳剂的发展历程
第一代 第二代 第三代
烧碱、脂肪酸、环烷酸、烷基芳烃、 柴油和烷基芳烃磺酸、土耳其红油
OP系列 平平加及Tween系列
环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物、烷基 酚醛树脂、聚氧乙烯、聚氧丙烯醚及 其改性物等
80
SP169
70
60
脱水率%
50
40
脱水率%
30 50
45
20
40
50
60
70
80
温度/℃
图2 30ppm时SP169的脱水率随温度的变化
0
10
20
30
40
50
原油中破乳剂的含量/ppm
图3 60℃时脱水率随破乳剂含量的变化
实验结果与讨论
脱水率%
85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10
10 0
脱水率达到100%
-10 0
5
10
15
20
25
30
35
时间/min
图7 80℃、不同含量时的脱水率随时间的变化
100
NJ2001
100
90
80
NJ2001
脱水率%
80 60
脱水率%
70
60
50
40
50
60
70
80
90
温度/℃
40
20
0 0
10
20
30
40
50
原油中破乳剂的含量/ppm
图8 10ppm时脱水率随温度的变化
原油破乳剂的发展
今后的发展方向
非聚醚 型
复配型
超高分 子量型
原油破乳剂的破乳机理 在原油电脱盐脱水过程中由于盐溶解于水中,因此 最重要的的是水的脱除效果。 两相邻液滴之间聚结力为:
ε 为油相介电常数,E为电场强度,D为相邻液滴中心距, d为乳化液滴直径
液滴的沉降遵循斯托克斯公式:
其中,V为沉降速度,d为液滴直径,ρ 1和ρ 2分别为液 滴和乳状液的密度,μ 为乳状液黏度。
原油破乳剂的破乳机理
影响原油破乳的主要因素有以下几个方面
1
原油的性质
原油与水密 度差大,原 油粘度低, 蜡含量少, 破乳效果好。
2
破乳温度
低温时油水密 度差变小,同 样粒径的水滴 沉降速度变慢, 破乳后油水分 离时间较长
3
破乳剂的用量
破乳剂用量 在cmc浓度 (临界胶束浓 度)左右,破 乳脱水效果 最佳
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低温原油破乳剂的研究
———现有原油破乳剂的筛选
目录
课题研究的意义
2
原油破乳剂的发展
3
破乳剂的破乳机理
4
实验结果与讨论
结论
含水 高
重质
原油
乳化 严重
课题研究的意义
低温
破乳剂
降低 能耗
降低成本和节约能耗
以炼厂破乳剂为例
千万吨级 炼厂
破乳剂减少 10mg/L
温度降低 20℃
课题研究的意义
图9 80℃时脱水率随破乳剂含量的变化
结论
1、三种破乳剂的脱水率随着静置时间的增加而增加,随着破 乳温度的升高而增加。
2、在一定的破乳温度下,原油脱水率存在一个最大值,即 存在一个破乳剂最佳用量值。
3、从破乳剂的结构来看,330E的属于分支结构,SP169属于 直链结构,在相对分子质量相当时,分支结构的破乳剂 脱水 效果比直链结构的脱水效果好。
5 0 -5
0
50ppm 30ppm 10ppm 5ppm 0ppm
5
10
15
20
25
30
35
时间/min
330E
最佳破乳温度为:70℃ 最佳破乳剂用量为:10ppm 脱水率达到80%
图4 70℃、不同含量时的脱水率随时间的变化
80
330E
70
60
脱水率%
50
40
30
40
50
60
70
80
温度/℃
图5 10ppm时脱水率随温度的变化