常见油田水处理药剂及特性_图文.ppt
石油化工污水处置药剂介绍
石油化工污水处置药剂介绍一、聚合氯化铁中文名称：聚合氯化铁又称碱式氯化铁，简称PFC。
英文名：Polymerization ferric chloride(PFC)聚合氯化铁是一种无机同分子聚合物，是聚合氯化铝的基础上又络合了聚合态铁，加大了分子结构，提高了电中和、吸附架桥和沉降性能。
特点：1.固态产品为棕褐色，红褐色粉末，极易溶于水。
2.水解速度快，水合作用弱。
形成的矾花密实，沉降速度快。
受水温变化影响小，可以满足在流动过程中产生剪切力的要求。
3.可有效去除源水中的铝离子以及铝盐混凝后水残余的游离态铝离子。
4.使用方法和包装用途及注意事项同聚合氯化铝基本一样。
5.适用范围广，生活饮用水，工业用水，生活用水，生活污水处理等。
6.用药量少，处置效果好，比其它混凝剂节约10-20%费用。
危害：吸入本品粉尘对整个呼吸道有激烈影响腐蚀效果，危害粘膜安排，致使化学性肺炎等。
对眼有激烈腐蚀性，重者可致使失明。
肌肤触摸可致化学性灼伤。
口服灼伤口腔和消化道，呈现剧烈腹痛、吐逆和虚脱。
长时间摄入有能够致使肝肾危害。
受高热分解产生有毒的腐蚀性气体二、聚合氯化铝聚合氯化铝是一种净水材料，无机高分子混凝剂，又被简称为聚氯化铝、聚铝，英文缩写为PAC，由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。
在形态上又可以分为固体和液体两种。
固体按颜色不同又分为棕褐色、米黄色、金黄色和白色，液体可以呈现为无色透明、微黄色、浅黄色至黄褐色。
不同颜色的聚合氯化铝在应用及生产技术上也有较大的区别。
主要特点：1、絮凝体成型快，活性好，过滤性好。
2、不需加碱性助剂，如遇潮解，其效果不变。
3、适应PH值宽，适应性强，用途广泛。
4、处理过的水中盐份少。
5、能除去重金属及放射性物质对水的污染。
6、有效成份高，便于储存，运输。
聚合氯化铝的盐基度是聚铝中相对重要的指标，特别是针对饮用水级别的聚铝产品，这项标准是聚铝产线控制生产的重要指标之一。
油田化学药剂-清水剂
油田化学药剂- 清水剂第一节基本性质一、定义清水剂的定义比较广泛，我们可以将所有达到清水目的的化学药剂通称为清水剂。
如浮选剂、反向破乳剂、絮凝剂、凝聚剂。
二、划分依据1从作用机理划分清水剂可以分为破乳性、絮凝性、浮选性、凝聚性的，我们将在后面详细作以介绍。
2从化学成分划分可以分为无机、有机高分子和微生物三类：（1）无机清水剂主要是铁盐、铝盐及其水解聚合产物。
在无机药剂中还分为无机低分子和无机高分子清水剂，如硫酸铝、三氯化铝、硫酸亚铁等均属于无机低分子清水剂；如我们常见的聚合氯化铝、聚合氯化铁、及聚合铝、聚丙烯酰胺等都属于无机高分子型清水剂。
（2）有机高分子清水剂分为天然和人工合成两大类，如淀粉类、甲壳质属于天然高分子型清水剂，在这里我们不作以过多的介绍。
人工合成型中又有阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型之分。
阴离子型中带有-COON 基团或-SOH基团；阳离子型带有氨基或亚氨基或季铵基。
合成高分子清水剂主要有聚丙烯酰胺及其同系物、衍生物等线型高分子物质。
（3）微生物清水剂是一种无毒的生物高分子化合物，包括机能性蛋白质或机能性多糖类物质，具有生物可降解的独特性质，应用该种清水剂对环境和人类无毒无害。
三、作用机理1 凝聚作用清水剂分散在水中，中和微小的原油粒子和固体悬浮物的表面电荷，使其利用粒子和粒子之间的范德华吸引力而凝结，小油滴凝结成大油滴，并在重力的作用下上浮，以达到除油的效果2 架桥作用清水剂在水中形成絮团，并利用絮团自身的异性电荷，吸引污水中的微小原油粒子、乳化油和其他悬浮物，在重力的作用下，上升或下降以达到除油的效果。
3破乳作用降低乳化油表面张力，破坏乳化液的油水结构，促使油水分离。
4浮选作用具有浮选功能多为表面活性剂，表面活性剂在水溶液中易被吸附到气泡的气－液界面上。
表面活性剂极性的一端向着水相，非极性的一端向着气相。
含有待分离的离子、分子的水溶液中的表面活性剂的极性端与水相中的离子或其极性分子通过物理或化学作用连接在一起。
油田化学药剂(水处理)
Ø 电阻探针／失重挂片／无损探伤
• 结垢控制
Ø 结垢挂片／DepCon／监测／水压测试
• 破乳
Ø 油含水检测／液面监控／水质监控
• 细菌控制
Ø 连续稀释法／生物探针／罗宾斯分析仪（Robbins device）
• 石蜡／沥青
Ø 沉积控制／维持记录
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结垢
阻垢剂 • 结垢首先是以微晶体的形式产生 Ø 晶体成长并最终从溶液中析出 • 阻垢剂阻碍晶体的成长 Ø 吸附并改变晶体的结构 Ø 终止晶体的成长 Ø 在系统内自行消化 Ø 无沉淀物产生 • 阻垢剂不能防止晶体的形成 Ø 控制晶体以极小的颗粒存在
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结垢
阻垢剂的应用
• • • • 药剂必须连续注入 药剂无残存效应 必须在结垢发生点的上游注入 水的结垢倾向可以通过数学模型的方式进行计算 Ø 很多计算机模型可以使用 Ø 可以计算出结垢指数和结垢量
• 金属钝化型
Ø在金属形成钝化膜
6
腐蚀
• 膜胺型缓蚀剂
Ø Ø Ø Ø 主成分为表面活性分子 表面活性分子具有亲水端和非亲水长链 吸附于金属表面 在金属表面和电解液之间形成绝缘层
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结垢
• 结垢的形成
Ø 水是一种”万能”溶液 Ø 任何溶质在溶剂中具有一定的极限溶解度 Ø 超出极限溶解度形成结垢
• 水中矿化物分析
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清水剂
• 高分子聚合物（乳胶聚合物）
Ø Ø Ø 很高的分子电荷，极大的聚合物架桥 被广泛地使用 兼有正电型及负电型
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细菌控制
Ø 微生物无所不在 • 定义为直径小于0.1mm的生物体，包括
Ø病毒 Ø细菌 Ø太古菌 Ø真菌类 Ø藻类／原生物
• 在地球上生存了亿万年的种类繁多的有机体 • 在地球上生存最早，消亡最迟的生物体
油田水处理在用PPT课件
（3）钠
油田水中的主要成分，通常不会引起什么问题。
（4）铁
地层水中天然铁含量很低。其存在标志着有金属腐蚀。
存在形式：溶液中以离子形式存在（高铁（Fe3＋）或
低铁（Fe2＋））作为沉淀出来的铁化合物悬
浮在水中。
引起地层的堵塞
（5）钡
与硫酸根离子结合生成及其难溶的BaSO4。 （6）锶
与
钡
和
钙
一
样
，
阳离子
钙（Ca2＋） 镁（Mg2＋） 钠（Na＋） 铁（Te2＋） 钡（Ba2＋） 锶（Sr2＋）
油田水的主要组分及性质
阴离子
氯（Cl-） 碳酸根（CO32-） 碳酸氢根（HCO3-） 硫酸根（SO42-）
其它性质
pH 悬浮固体：数量、大小、形态、化学组成 浊度 温度 相对密度 溶解氧 溶解CO2 硫化物，如H2S 细菌总数 油含量
在污水中处于溶解状态的低分子及离子物质。
主要包括：
• 溶解在水中的无机盐类
基本上以阳离子和阴离子的形式存在，粒径在110－3m以下，如Ca2＋、
Mg2
＋、
K
＋
、
N
a
+、
F
e2
＋、
C
l
－、
H
C
O
－ 3
、
C
O
32－等
，
还
包
括
环
烷
酸
类
等
有
机溶解物。
• 溶解的气体
如溶解氧、二氧化碳、硫化氢、烃类气体等，粒径一般为
第一章 概论
• 油田污水的来源 • 污水处理利用的意义 • 水质标准简介 • 原水中的杂质
水对生命和人类的活动具有极其重要的意义。 水大量存在与自然界，是地球上分布最广的物质之 一，是一种优良的溶剂。 自然界中的水一般都要经过一定的净化处理才能用于生 活和工业生产。
油田水处理药剂研究课件
油田水处理药剂根据其作用可以分为 絮凝剂、缓蚀剂、阻垢剂、除油剂、 杀菌剂等。
油田水处理药剂的重要性
提高采油效率
01
油田水处理药剂可以降低采出水中的含油量，提高采油效率。
保护设备和管道
02
油田水处理药剂可以防止采出水对设备和管道的腐蚀和结垢，
延长设备和管道的使用寿命。
降低环境污染
03
油田水处理药剂可以改善采出水的水质，减少对环境的污染。
谢谢观看
03
现代油田水处理药剂
现代油田水处理药剂采用更为先进的材料和技术，如纳米技术、生物技
术等，具有更高的效果和更低的污染性。同时，现代油田水处理药剂也
更加注重环保和可持续发展。
02
油田水处理药剂的种类 与特性
絮凝剂
絮凝剂是油田水处理中常用的药剂之一，其作用 是通过物理或化学方法使水中的悬浮物、胶体等 物质凝聚成大颗粒而沉降，从而达到净化水质的 目的。
阻垢剂的使用需注意安全性 和稳定性，避免对处理效果 造成影响。
缓蚀剂
缓蚀剂是一种用于减缓金属腐蚀的化学药剂。在油田 水处理中，缓蚀剂主要用于防止油管、抽油泵等金属
设备的腐蚀和损坏。
输标02入题
缓蚀剂的种类很多，按其作用机理可分为阳极型、阴 极型和混合型等。在实际应用中，需要根据金属种类 和处理要求选择合适的缓蚀剂及其投加量。
注水系统水处理
注水系统简介
注水系统是油田开发中的重要组成部分，通过向 地层注水以保持地层压力。
水质要求
注水系统对水质要求较高，需要控制悬浮物、油 类、微生物等杂质含量。
水处理药剂作用
通过添加水处理药剂，降低水中杂质含量，防止 堵塞和腐蚀，提高注水效率和地层吸水率。
常见油田水处理药剂及特性课件
最高允许排放浓度 mg/L
1.0 0.00003 0.005
0.5 1Bq/L 10Bq/L
1. 油田污水的基本概念1来自5 原水杂质分析原水杂质分析是油田污水处理工艺的依据，应根据净化水的不同去向， 选择不同的分析项目。
1.5.12 净化污水回排注放时分析项目
为了使净化水达到排放标淮，净化水质要按《污水综合排放标准》有关规定
表1.3 国内油田部分污水站原水水质分析表
油田
站名
K++Na+
Ca2+
主要离子含量，mg/L
Mg2+
Cl-
SO42-
喇二联
1184.0
10.0
大庆
中三污
1206.0
8.0
1.2
833.1
0.0
2.4
730.3
4.8
坨四
3837.0
181
44
5900
0
胜利
辛一
11952.0
1661
217
21804
0
兴一联
—
—
长庆 中区集油站
83300
6.4
—
—
0.05
—
1.6×104
江汉 广华集油站
195178
6.7
1.4
297
—
—
1. 油田污水的基本概念
除表中所列数据外，还有油、悬浮固体及水温等也是原水的重 要指标。
含油量一般为1000mg/L左右，相应的悬浮固体含量一般为80～ 250mg/L，少部分油田原水含油量高达3000～5000mg/L，相应悬浮 固体含量高达1000～2000mg/L，这两项指标在同一污水站瞬时变化 很大。
《油田化学药剂简介》课件
3 应用技术创新
探索新的应用技术，提 高油田化学药剂的使用 效果。
油田化学药剂的市场前景
需求增长
随着全球能源需求的增长， 对油田化学药剂的需求也在 不断增加。
技术升级
随着技术的发展，新型化学 药剂不断涌现，提供更多的 应用机会。
环保意识
对环境友好的油田化学药剂 将更受市场青睐。
总结与展望
油田化学药剂在油田开采中起着至关重要的作用，随着技术和需求的不断推 进，其发展前景十分广阔。
增湿剂
提高岩石对水的亲和力，增加水相对油的流动性。
清洗剂
去除地层中的杂质和堵塞物，保持油井通畅。
增黏剂
提高驱油剂的粘度，增加其在油层中的移动性。
油田化学药剂的作用原理
分子作用原理
化学药剂的分子结构与油井石油分子产生相互作 用，影响流动性和渗透性。
物理作用原理
化学药剂通过物理变化，如降低表面张力和粘度， 改善油井流体性质。
油田化学药剂的应用领域
1
增产提质
通过优化油井条件，改善产量和品质。
2
油藏改造
应用药剂来改变油井地层性质，增加采收率。
3
通。
油田化学药剂的开发与研究
1 新材料研究
开发新型化学药剂，提 高效能和适应性。
2 环境友好性
研究绿色环保的化学药 剂，减少对环境的负面 影响。
《油田化学药剂简介》 PPT课件
本课程将介绍油田化学药剂，包括概述、分类、作用原理、应用领域、开发 与研究以及市场前景，让你全面了解这个领域的知识。
油田化学药剂概述
油田化学药剂是用于提高油田开采效率和改善油品质量的化学物质。它们可以用于增加采油率、降低油 井堵塞风险和改善油井稳定性。
油田化学药剂分类
油田化学药剂-清水剂
油田化学药剂—清水剂第一节基本性质一、定义清水剂的定义比较广泛，我们可以将所有达到清水目的的化学药剂通称为清水剂。
如浮选剂、反向破乳剂、絮凝剂、凝聚剂.二、划分依据1 从作用机理划分清水剂可以分为破乳性、絮凝性、浮选性、凝聚性的，我们将在后面详细作以介绍。
2 从化学成分划分可以分为无机、有机高分子和微生物三类：（1）无机清水剂主要是铁盐、铝盐及其水解聚合产物。
在无机药剂中还分为无机低分子和无机高分子清水剂,如硫酸铝、三氯化铝、硫酸亚铁等均属于无机低分子清水剂；如我们常见的聚合氯化铝、聚合氯化铁、及聚合铝、聚丙烯酰胺等都属于无机高分子型清水剂.（2)有机高分子清水剂分为天然和人工合成两大类，如淀粉类、甲壳质属于天然高分子型清水剂，在这里我们不作以过多的介绍。
人工合成型中又有阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型之分.阴离子型中带有－COON基团或－SO3H基团；阳离子型带有氨基或亚氨基或季铵基。
合成高分子清水剂主要有聚丙烯酰胺及其同系物、衍生物等线型高分子物质.（3）微生物清水剂是一种无毒的生物高分子化合物，包括机能性蛋白质或机能性多糖类物质,具有生物可降解的独特性质，应用该种清水剂对环境和人类无毒无害。
三、作用机理1 凝聚作用清水剂分散在水中,中和微小的原油粒子和固体悬浮物的表面电荷，使其利用粒子和粒子之间的范德华吸引力而凝结,小油滴凝结成大油滴，并在重力的作用下上浮，以达到除油的效果2 架桥作用清水剂在水中形成絮团，并利用絮团自身的异性电荷，吸引污水中的微小原油粒子、乳化油和其他悬浮物，在重力的作用下,上升或下降以达到除油的效果。
3 破乳作用降低乳化油表面张力，破坏乳化液的油水结构，促使油水分离。
4 浮选作用具有浮选功能多为表面活性剂,表面活性剂在水溶液中易被吸附到气泡的气－液界面上。
表面活性剂极性的一端向着水相,非极性的一端向着气相。
含有待分离的离子、分子的水溶液中的表面活性剂的极性端与水相中的离子或其极性分子通过物理或化学作用连接在一起。
油田污水化学处理药剂
油田污水化学处理药剂污水处理剂：在油田污水处理过程中，为防止设备及管线腐蚀、结垢，降低胶体、悬浮颗粒含量，抑制有害细菌增生，所加入的化学药剂统称为污水处理剂。
油田常用的污水处理剂的种类主要有：缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂、絮凝剂、除氧剂第一节缓蚀剂一、腐蚀及其危害腐蚀：金属与周围介质接触，由于化学或电化学原因引起的破坏。
油田污水的腐蚀性：因具有较高的矿化度、含有腐蚀性气体（H2S、CO2、O2）和微生物（SRB、TGB），具有较高的腐蚀性。
腐蚀危害：造成污水集输管线、水处理设备、油水井及井下工具的腐蚀破坏，影响油田生产系统的正常运行，还会引起火灾，造成环境污染。
金属设备的防腐措施分为三类：一是通过化学防腐剂的加入，达到减轻腐蚀的目的；二是把金属本体与腐蚀介质隔开，如各种内外衬、涂防腐设备管线等；三是采用耐腐蚀材质，如不锈钢、塑料等。
二、缓蚀剂定义和类型1、缓蚀剂定义凡是在腐蚀介质中添加少量物质就能防止或减缓金属的腐蚀，这类物质称为缓蚀剂。
2、缓蚀剂的类型氧化型缓蚀剂缓蚀机理：使金属表面生成一层致密且与井数表面牢固结合的氧化膜，或与金属离子生成难溶的盐，阻止金属离子进入溶液，抑制腐蚀。
如铬酸盐（NaCrO2、K2Cr2O7）、亚硝酸盐（NaNO2）等。
沉淀型缓蚀剂缓蚀机理：缓蚀剂与腐蚀环境中的某些组分反应，生成致密的沉淀膜，或生成新的聚合物，覆盖在金属的表面，这种膜的电阻率大，抑制了金属的腐蚀。
缓蚀剂有阴极抑制型和混合抑制型之分，如辛炔醇、磷酸盐、羟基喹啉等。
吸附型缓蚀剂（有机缓蚀剂）缓蚀机理：缓蚀剂分子都有极性基团和非极性基团，加入腐蚀介质中的极性基团吸附在金属表面上，非极性基团则向外定向排列，形成憎水膜，使金属与腐蚀介质分开。
如烷基胺（RNH2 ）、烷基氯化吡啶、咪唑啉衍生物等。
三、缓蚀剂选择1、污水处理缓蚀剂的选择确定腐蚀原因对于油田生产系统，腐蚀的原因有pH值、含盐、含腐蚀性气体、细菌等，必须找出腐蚀的主要原因，测定各气体的溶解量，分析腐蚀介质的离子组成、腐蚀产物等。
油田水处理常用的的阻垢剂
油田水处理常用的的阻垢剂
GJ-3A缓蚀阻垢水处理剂（工业循环冷却水专用）主要有新型有机膦磺酸共聚物、聚合物、无机盐缓蚀剂组成。
GJ-3A缓蚀阻垢水处理剂有较好的多重增效作用，通过晶格畸变、分散作用，阻止结垢晶粒的生长，使工业循环冷却水中碳酸盐类结垢物质，不会在工业循环冷却水系统设备和管路表面沉积形成硬垢，同时利用有
机磷盐、磷化物、锌离子和唑类物在金属表面形成钝化膜，达到缓蚀阻垢水处理目的。
GJ-3A缓蚀阻垢水处理剂特点：GJ-3A缓蚀阻垢水处理剂适用范围广，一般在7—9.5有良好缓蚀阻垢效果；其极限碳酸盐碱度达到12.5mmol/L.；GJ-3A缓蚀阻垢水处理剂对碳钢、不锈钢、铜合金有良好缓蚀效果。
GJ-3A缓蚀阻垢水处理剂用途：GJ-3A缓蚀阻垢水处理剂主要用于工业循环冷却水处理开放式系统的缓蚀阻垢。
GJ-3A缓蚀阻垢水处理剂使用方法：根据补充水质、浓缩倍数、工艺状况等要求确定GJ-3A缓蚀阻垢水处理剂投加量；注意工业循环冷却水系统水质浓缩情况及时排污，补充新水。
按照工业循环冷却水系统补充水量连续或间歇投加GJ-3A 缓蚀阻垢水处理剂至工业循环冷却水中。
RO膜阻垢剂有进口的和国产的。
国内使用的阻垢剂型号当中唯一被陶氏、海德能等各大膜厂家技术手册上所推荐的品牌型号是美国KOHL药剂RUN100。
科尔阻垢剂RUN100为防盗盖包装，20L/桶（净重26.4kg)，按1：4稀释成标准液使用，稀释4倍后相当于100kg标准液。