一种复合型破乳剂及其制备工艺

1.本发明涉及原油开采技术领域，尤其是涉及一种复合型破乳剂及其制备工艺。

背景技术：

2.目前我国原油开采逐步进入中后期阶段，原油中沥青质和胶质含量增加，导致原油乳状液变得更加稳定，加上采油技术的不断开发和应用，加入了大量的表面活性剂，从而导致原油的组成变得极为复杂，油田采出的原油含水含盐量逐年增加，因而对油田和炼厂来讲就增加了原油脱水脱盐的任务。原油中含有以上杂质，会增加泵和管线负荷，引起金属表面腐蚀和结聚；而排放的水中含油也会造成环境污染和原油浪费。不论从保护环境角度，还是从经济角度，都需要对原油进行破乳脱水和污水除油。原油破乳的方法包括沉降法、加热法、电脱水和化学法等，其中，化学破乳法是油田使用最广泛的一种破乳方法，通过添加破乳剂改变乳状液体系的界面性质，使之由较稳定变为不稳定，从而达到破乳的目的。
3.能使乳化原油破乳脱水的化学剂叫原油破乳剂。破乳剂的性能是否良好，主要看它对原油乳状液的破坏程度如何，破乳剂的性质主要体现在四个方面：药剂的扩散吸附性、药剂的润湿成膜性、药剂的絮凝聚结性和固体的润湿性。而传统的聚醚型破乳剂能满足采出液中油包水型乳液的破乳要求，阳离子型反相破乳剂能较好的破除水包油型乳液，由此可知，现有的破乳剂均为针对特定原油在特定工艺条件下使用，不具有广谱性，适应性较差，破乳的综合效果差。

技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明提供一种复合型破乳剂及其制备工艺。
5.本发明的第一目的在于提供一种复合型破乳剂，以重量份为单位，包括以下原料：阳离子破乳剂3-5份、乙二醇苯醚0.5-1份、低共熔溶剂0.1-0.5份、二甘醇单丁基醚0.5-1份组成。
6.在优选的实施方案中，所述阳离子破乳剂为十六烷基季胺盐。
7.在优选的实施方案中，所述低共熔溶剂为氯化胆碱与乙二醇或尿素的混合物，其中氯化胆碱与乙二醇或尿素的摩尔比为1:1～1:5。
8.本发明的第二目的在于提供一种合型破乳剂的制备工艺，包括以下步骤：（1）将阳离子破乳剂与乙二醇苯醚按照质量比混合均匀，得到第一混合溶液；（2）将低共熔溶剂溶于二甘醇单丁基醚溶液中，混合均匀，得到第二混合溶液；（3）将步骤（2）制备得到的第二混合溶液加入到步骤（1）制备得到的第一混合溶液中，搅拌均匀，制备得到复合型破乳剂。
9.在优选的实施方案中，所述低共熔溶剂的制备方法为将氯化胆碱和乙二醇或尿素按照比例加入三口烧瓶中，搅拌升温至60-80℃，搅拌30-120分钟后降温得到均一的低共熔溶剂。
10.在优选的实施方案中，步骤（1）的混合温度为70-75℃，混合时间为40-45min；步骤
（2）的混合温度为50-55℃，混合时间为30-35min；步骤（3）的混合温度为40-45℃，混合时间为25-30min。
11.本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：（1）本发明所述的低共熔溶剂为氯化胆碱与乙二醇或尿素的混合物，低共熔溶剂降低界面膜强度，并且氯化胆碱与乙二醇或尿素均为低毒或无毒的化学品，符合绿化学的要求；（2）乙二醇苯醚，是低挥发、高沸点的无透明液体，由于其能和许多有机溶剂混溶，渗透性强能与醇、醚混溶，俗称“万能溶剂”，可以将本发明所述的其他破乳剂组分全部溶解，形成一个统一的流体，方便使用。
具体实施方式
12.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
13.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
14.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.实施例1本实施例1所述的复合型破乳剂，以重量份为单位，包括以下原料：阳离子破乳剂4份、乙二醇苯醚0.7份、低共熔溶剂0.3份、二甘醇单丁基醚0.5份组成。其中阳离子破乳剂为十六烷基季胺盐，低共熔溶剂为氯化胆碱与尿素的混合物，其中氯化胆碱与尿素的摩尔比为1:2，低共熔溶剂的制备步骤为将氯化胆碱和尿素按照比例加入三口烧瓶中，搅拌升温至70℃，搅拌60分钟后降温得到均一的低共熔溶剂。复合型破乳剂的制备工艺，包括以下步骤：（1）阳离子破乳剂与乙二醇苯醚按照质量比混合均匀，得到第一混合溶液；（2）将低共熔溶剂溶于二甘醇单丁基醚溶液中，混合均匀，得到第二混合溶液；（3）将步骤（2）制备得到的第二混合溶液加入到步骤（1）制备得到的第一混合溶液中，搅拌均匀，制备得到复合型破乳剂。
16.其中，步骤（1）的混合温度为70℃，混合时间为45min；步骤（2）的混合温度为55℃，混合时间为35min；步骤（3）的混合温度为45℃，混合时间为30min。
17.实施例2本实施例2所述的复合型破乳剂，以重量份为单位，包括以下原料：阳离子破乳剂4份、乙二醇苯醚0.5份、低共熔溶剂0.1份、二甘醇单丁基醚0.5份组成。其中阳离子破乳剂为十六烷基季胺盐，低共熔溶剂为氯化胆碱与乙二醇或尿素的混合物，其中氯化胆碱与乙二醇或尿素的摩尔比为1:1，其制备步骤为将氯化胆碱和乙二醇或尿素按照比例加入三口烧
瓶中，搅拌升温至60℃，搅拌120分钟后降温得到均一的低共熔溶剂。复合型破乳剂的制备工艺，包括以下步骤：（1）阳离子破乳剂与乙二醇苯醚按照质量比混合均匀，得到第一混合溶液；（2）将低共熔溶剂溶于二甘醇单丁基醚溶液中，混合均匀，得到第二混合溶液；（3）将步骤（2）制备得到的第二混合溶液加入到步骤（1）制备得到的第一混合溶液中，搅拌均匀，制备得到复合型破乳剂。
18.其中，步骤（1）的混合温度为75℃，混合时间为45min；步骤（2）的混合温度为55℃，混合时间为35min；步骤（3）的混合温度为45℃，混合时间为30min。
19.实施例3本实施例3所述的复合型破乳剂，以重量份为单位，包括以下原料：阳离子破乳剂3份、乙二醇苯醚0.5份、低共熔溶剂0.1份、二甘醇单丁基醚0.5份组成。其中阳离子破乳剂为十六烷基季胺盐，低共熔溶剂为氯化胆碱与乙二醇或尿素的混合物，其中氯化胆碱与乙二醇或尿素的摩尔比为1:1，其制备步骤为将氯化胆碱和乙二醇或尿素按照比例加入三口烧瓶中，搅拌升温至60℃，搅拌30分钟后降温得到均一的低共熔溶剂。复合型破乳剂的制备工艺，包括以下步骤：（1）阳离子破乳剂与乙二醇苯醚按照质量比混合均匀，得到第一混合溶液；（2）将低共熔溶剂溶于二甘醇单丁基醚溶液中，混合均匀，得到第二混合溶液；（3）将步骤（2）制备得到的第二混合溶液加入到步骤（1）制备得到的第一混合溶液中，搅拌均匀，制备得到复合型破乳剂。
20.其中，步骤（1）所述的混合温度为70℃，混合时间为40min；步骤（2）所述的混合温度为50℃，混合时间为30min；步骤（3）所述的混合温度为40℃，混合时间为25min。
21.对比例1本对比例1所述的复合型破乳剂的制备工艺以及原料组成与实施例1相同，唯一的不同点在于，本对比例1原料中采用的低共熔溶剂不同，低共熔溶剂用乙二醇代替。
22.表1破乳剂应用性能测试结果
备注：1、脱水率的测定方法为：（1）原油乳状液使用前均应首先测试其体积含水率；（2）将准备好的原油乳状液倒入具塞量筒中至80ml刻度；（3）将原油乳状液放入比预定脱水温度低5℃的恒温水浴中，水浴液面应高于具塞量筒中原油乳状液液面，将恒温水浴升温至与站场实际运行温度一致，再恒温0 .5h；（4）用移液管向具塞量筒中加入100mg/l配制的原油破乳剂溶液；（5）旋紧瓶盖后，将具塞量筒颠倒5次，缓慢松动瓶盖放气后，重新旋紧瓶盖，采用手工方式上下剧烈振荡100
±
10次，振幅应大于10cm，充分混合均匀后，松动瓶盖，并重新将具塞量筒置于恒温水浴中静置沉降；（6）记录30min脱出的水相量。
23.2、30分钟原油脱水率的计算：s=v/(v0
×
wv)
×
100%；式中：s —原油破乳剂脱水率，%；v —原油乳状液30min沉降后出水量，ml；v0 —原油乳状液体积，ml；wv —原油乳状液体积含水率。
24.3、水相清洁度：沉降30min时，观察脱出水相颜，水相清洁度按照以下分级进行判定：1级：脱出水清，呈透明或乳白；2级：脱出水较清，呈浅黄；3级：脱出水较混浊，呈黄、棕；4级：脱出水混浊，呈深棕或黑。
25.4、上层油相含水率测定：24h后使用取液器插入脱水率测定完成后的具塞量筒上层油相中间位置，固定，将洗耳球插入硅胶管内，轻轻吸入约10ml原油，不能引起油水界面波动。将取液器慢慢移出具塞量筒，首先将石油醚加入离心管内至50%刻度处，然后将原油放入离心管内至100%刻度处，上下震荡，混合均匀，放入离心机内，离心机转速在2000r/min，离心时间10min，读取离心管内出水刻度值，原油含水率按照gb/t8929进行测定。
26.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

技术特征：

1.一种复合型破乳剂，其特征在于，以重量份为单位，包括以下原料：阳离子破乳剂3-5份、乙二醇苯醚0.5-1份、低共熔溶剂0.1-0.5份、二甘醇单丁基醚0.5-1份组成。2.根据权利要求1所述的复合型破乳剂，其特征在于，所述阳离子破乳剂为十六烷基季胺盐。3.根据权利要求1所述的复合型破乳剂，其特征在于，所述低共熔溶剂为氯化胆碱与乙二醇或尿素的混合物，其中氯化胆碱与乙二醇或尿素的摩尔比为1:1～1:5。4.一种复合型破乳剂的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：将阳离子破乳剂与乙二醇苯醚按照质量比混合均匀，得到第一混合溶液；将低共熔溶剂溶于二甘醇单丁基醚溶液中，混合均匀，得到第二混合溶液；（3）将步骤（2）制备得到的第二混合溶液加入到步骤（1）制备得到的第一混合溶液中，搅拌均匀，制备得到复合型破乳剂。5.根据权利要求4所述的复合型破乳剂的制备工艺，其特征在于，所述低共熔溶剂的制备方法为将氯化胆碱和乙二醇或尿素按照比例加入三口烧瓶中，搅拌升温至60-80℃，搅拌30-120分钟后降温得到均一的低共熔溶剂。6.根据权利要求4所述的复合型破乳剂的制备工艺，其特征在于，步骤（1）的混合温度为70-75℃，混合时间为40-45min；步骤（2）的混合温度为50-55℃，混合时间为30-35min；步骤（3）的混合温度为40-45℃，混合时间为25-30min。

技术总结

本发明提供了一种复合型破乳剂及其制备工艺，以重量份为单位，包括以下原料：阳离子破乳剂3-5份、乙二醇苯醚0.5-1份、低共熔溶剂0.1-0.5份、二甘醇单丁基醚0.5-1份组成；本发明所述的低共熔溶剂为氯化胆碱与乙二醇或尿素的混合物，低共熔溶剂降低界面膜强度，并且氯化胆碱与乙二醇或尿素均为低毒或无毒的化学品，符合绿。符合绿。