沥青质和胶质对辽河稠油乳状液破乳的影响

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试论破乳剂破乳机理而及破乳效果影响因素

试论破乳剂破乳机理而及破乳效果影响因素

试论破乳剂破乳机理而及破乳效果影响因素【摘要】本文重点论述了破乳剂破乳机理、破乳剂筛选以及影响破乳剂效果的因素,以期为改进破乳剂在原油脱水过程中的应用提供技术参考。

【关键词】破乳剂破乳机理影响因素原油乳状液在外运之前需要使用合适的破乳剂进行破乳脱水。

原油进行破乳的方法比较多,有微生物法超声波法微孔过滤法,而最常用是化学方法,就是在一定温度下向原油乳状液中添加破乳剂。

笔者拟结合工作实际,对化学方法中破乳剂作用机理及其实践应用作一浅析。

一、破乳剂破乳机理破乳剂实质是一种油田化学剂,它的主要作用就是对原油采取液中的油与分进行分离。

破乳剂破乳机理是利用破乳剂能够有效粘附到油水界面,从而打破油水界面膜的稳定性,造成油水结合膜破裂,经克服油水相互作用力后,分离出来的水经过相互碰撞后凝聚在一起,在重力作用下,形成水滴并在原油中得以沉降分离(油水分离后水滴结合沉降见图1)。

破乳剂之所以能对原油进行破乳,主要是利用其表面活性作用、反相作用、润湿和渗透作用和反离子作用。

(一)表面活性作用一般来说,绝大多数破乳剂都是极具高效活性,极易快速吸附到原油油水界面上,促使油水界面膜的表面自由能被破坏或者降低,吸附在油水界面上,造成W/O型乳状液性能不稳定,在施加外力作用条件下,界面膜极易破裂,本来是乳状液微粒内相的水,经外力从界面得以突破膜并进入外相,实现了油水分离。

(二)反相作用亲水型的破乳剂能够把W/O型乳状液,直接转变为成O/W型乳状液,通过乳化过程的变换,使O/W型乳状液变得不稳定,实现油水分离。

(三)润湿和渗透作用破乳剂之所以能够降低原油粘度,使表面膜得以破坏,主要是它能够溶解并吸附油水界面的胶质、可以溶解吸附在油水界面的胶质、沥青质,以及有机酸等天然的乳化剂,然后,透过薄膜与水饱和,从而形成了亲水的吸附层,在外力与重力的作用下,水滴碰撞得到合并,使得水滴沉降并得以与原油实现分离。

(四)反离子作用吸附了部分正离子的水滴之间相互排斥。

原油乳状液界面性质与油水分离分析

原油乳状液界面性质与油水分离分析

原油主要以原油乳状液的形式开采,原油乳状液是一种油包水多相分散体系,影响其性质的因素非常多,如原油的粘度及含水量等等,研究原油乳状液十分困难。

由于提高采收率技术的应用,原油中胶质和沥青质的含量增加,增加了原油性质的复杂性。

化学驱油剂的应用提高了采出液的粘度和乳状液的稳定性,增加了原油输送和加工的难度,在解决问题时可能造成不必要的成本浪费。

目前,国内外原油乳状液的严重稳定性问题主要集中在天然表面活性剂的分析上。

研究结果表明,在油滴的油水界面上积累了大量的胶质和沥青质物质,在油滴表面形成了一层具有弹性的膜,这是提高原油乳状液质量的关键。

此外,影响原油界面膜的重要因素还有很多,如性质、张力、粘度和Zeta 电位等等。

一、影响原油乳状液界面性质与油水分离的因素在原油运输、生产时会发生混合,以及开采时注入化学剂、原油中含有的活性组分,对加强原油乳状液稳定性有直接作用。

其主要影响因素为:1.沥青质、胶质。

天然乳化剂是从原油中制取稳定乳化液的关键,包括胶质、沥青质和固体颗粒。

在天然乳化剂当中,沥青质对提高原油乳化剂稳定性的作用最为明显,其次是胶质。

沥青质是原油中的非烃部分,可溶于苯、甲苯,不溶于小分子;胶质是原油中以真溶液形式存在的高极性化合物。

两种表面活性和极性都很强。

它们能在乳状液表面形成界面膜,提高原油乳状液的稳定性。

界面膜是一种有机酸。

液膜呈酸性,所以胶质界面的其膜的强度较小。

而沥青胶束状态会受到胶质溶解作用发生改变,呈现为分散的沥青颗粒态。

二者乳化作用,在原油中分散沥青质微粒,很少发生沉淀,加强了与油水界面的吸附性,提高界面活性。

2.聚合物。

采油中会投入大量的化学剂,会生成W/O、O/W、多重乳化乳状液的混合物。

近些年聚合物驱在油田开采中应用愈加广泛,而驱油剂HPAM 的使用,增加了采出液的粘度,提升了乳状液的稳定性。

3.其他因素(1)固体颗粒。

作为一种微米级和亚微米级的物质,它是一种原油乳化剂,对原油乳状液的稳定性起到一定的作用。

辽河稠油油溶性破乳剂复配及应用研究

辽河稠油油溶性破乳剂复配及应用研究

辽河稠油油溶性破乳剂复配及应用研究李德壮1,曾海2(1.中国石油大学,北京102248;2.中国石油辽河石化公司,辽宁盘锦124010)摘要:文中研究了辽河低凝稠油乳化严重原因,根据破乳机理采购合适的市售破乳剂,对36种破乳剂单剂进行瓶试法静态评选,筛选5种破乳脱水效果较好的单剂进行二元复配实验,得到2种复配型破乳剂进行正交复配实验,使用复配型破乳剂进行动态电脱盐模拟实验优化操作条件,最终得到复配型破乳剂的配方并进行工业应用研究其可行性。

关键词:复配破乳剂;电脱盐;辽河低凝稠油;工业应用中图分类号:TE39文献标识码:A文章编号:1671-4962(2023)02-0023-11 Preparation and application of oil-soluble demulsifier for Liaohe heavy oilLi Dezhuang1,Zeng Hai2(1.China University of Petroleum,Beijing102248,China;2.PetroChina Liaohe Petrochemical Company,Panjin124010,China)Abstract:This paperstudied the cause of serious emulsification of Liaohe low-point heavy oil,conducted the bottle test method forstatic selection to36single demulsifier by purchasing suitable commercial demulsifier according to the demulsifier mechanism,and screened5single demulsifier with good demulsifier and dehydration effect for binary combination experiment,which obtained2 combinational demulsifiers for orthogonal combination experiment.The compound demulsifier was used to optimize the operating conditions in dynamic electrodemulsifier simulation experiment,and finally the formula of the compound demulsifier was obtained and its feasibility was studied in industrial application.Keywords:compounddemulsifiers;electro-desalting;Liaohe low-pour-point heavy oil;industrial application国内大部分油田的开采进入中后期,原油的重质化及劣质化导致炼油厂蒸馏装置脱盐脱水不稳定甚至困难。

影响超稠油脱水速度的因素分析

影响超稠油脱水速度的因素分析
化界面 , 而形 成 小 水滴 的 聚结 , 到 破乳 脱 水 的 从 达 目的 。因此测 量超 稠油 中乳化液 界 面张力 , 就可 以 判 断不 同浓度 的破 乳 剂 的 加入 对 超 稠 油 的脱 水速
度 的影 响程度 [ 。 2 ]

实验样品为超稠油脱出水 。密度测定采用密
度 瓶法 。实验数 据见 表 1 。 从表 2可看 出 , 超稠 油脱 出水密 度 随着 温度 的 升高而 降低 。
量低 于 2 %。
高 、 固点 低 、 凝 胶质 沥 青 质含 量 高 , 脱水 非 常 困难 。
目前采用的两级热化学沉降方法脱水周期长, 出 脱
污水含油 、 杂含 量 高 。为 加 快 超 稠油 脱 水 速 度 , 机 改善 污水水 质 , 针对 超稠 油 特性 , 对影 响超 稠 油 脱 水 速度 的 因素进 行 了实验 分析 。
油 脱 水 速 度 影 响 的 实验 分 析 。 结 果认 为 , 稠 油 破 乳 脱 水 温 度 控 制 在 8 ~9 ℃之 间 , 乳 剂 浓 超 5 5 破
度控制在 30 0 gL之 间, 0 ~40m / 混合 强度控 制在 50~80r i之 间 , 0 0 mn / 可有效提 高超稠油的脱水
2 超稠油脱水速 度影响 因素确定
目前超稠油脱 水处理工艺采用两级沉降热化 学脱水。热化学沉 降脱水是通过加入破乳剂使油
包 水和 水包油 乳状 液破乳 , 然后 依靠 油水 密度差 实
l 超稠油物性
杜 8 、 29块 超 稠 油 具 有 “ 高 一 低 ” 特 4杜 2 四 的 征, 即高 密度 、 高粘 度 、 高凝 固点 、 胶质 +沥 青 质 高 含量 、 含 蜡 。兴 隆 台 油 层 原 油 2 ℃时 密 度 大 于 低 0 10ge 35  ̄地 面 脱 气 原 油 粘 度 为 54×l4~ . /m ,0C . o

稠油乳状液及稠油破乳脱水问题

稠油乳状液及稠油破乳脱水问题

诚娜crLIde
stability of
of resins and asphaltenes in petroletan∞1loids and crude oil emulsions
are
presented conclsdy.For heavy and
oils of Gtldong,C,txtao,Shanjiasi,and Caoqiao oil fieIds in Shengli and of oil field Suizhong=36.1 in Bohai and vi.seom
demulsifiers
are
analyzed
and presented.It is smted that chalnbranched and starlike ldyethers of higher Ino【ar nla胬and/or their chain extended products ap.
・胜利设计院化学室分析数据
分析表2的数据可发现,沥青质含量高的原油
破乳脱水的温度高,如绥中36—1、单家寺原油的一 段化学破乳温度是80℃;而草桥稠油由于它的非烃
油在80℃下放置数小时无水分出。在实验室内,在
原油中掺人海水形成50%、60%和70%的乳状液, 在60℃、70℃、80℃的温度下稳定性良好,无水分 出。 单家寺、草桥是胜利油田的特稠油生产区块,经
寺和草桥稠油的研究,单家寺原油的烷烃、沥青质含
杂原子基团,胶质分子是沥青质分子的较低相对分 子质量的同系物,胶质中芳香环上的侧链烷基数目 和长度比沥青质中的多和长。沥青质不溶于油,以
微小粒子(粒径3.0~6.5 rim)的形式存在,而溶于
量较高,芳香度高,缩合芳香环层片体积较大,结构 单元较重较复杂。草桥原油具有高芳烃、高非烃的 特点,各组分化学结构简单,侧链较多而芳环较少。

破乳剂

破乳剂

破乳剂概述摘要:原油化学破乳剂的应用范围广泛,具有很好的发展前景。

本文对各种类型的破乳剂性能和作用机理进行了概括的说明,介绍了破乳剂的选用原则和影响因素,并指出了目前破乳剂研究的总趋势。

关键词:破乳剂机理种类选用原则影响因素应用发展方向1.引言随着三次采油(尤其是碱驱、表面活性剂驱)在油田的广泛使用,采出的乳化原油多是O/W乳化原油。

形成稳定乳状液的主要因素是原油中含有沥青质、胶质等天然表面活性剂物质,他们吸附在油-水界面上形成具有一定强度的界面膜。

由于乳化原油含水会增加泵、管线和储罐的负荷,引起金属表面腐蚀和结垢,因此乳化原油外输前,都要破乳,将水脱出。

破乳的方法[1]有电法、热法和化学法,这几种方法常常联合起来使用。

但是使用最多的是化学法。

化学破乳法需要的化学剂即破乳剂,目前我国油田年需破乳剂大约2万吨。

2.原油乳状液乳状液是一种液体分散于另一种不相混溶液体形成的多分散体系,分散的液珠一般大于0.1μm。

通常把乳状液以液珠形式存在的一相称为分散相(亦称为不连续相),另一相称为分散介质(或连续相)。

油和水形成乳状液必须具备三个条件[2]:(1)存在两个不相溶液体,即原油和水。

(2)存在一种乳化剂,以形成和稳定乳状液。

形成乳状液的类型依赖于存在的乳化剂。

若乳化剂在油中具有比在水中更好的溶解性、分散性或润湿性,会有利于油作为连续相的形成,即有利于形成W/O型乳状液。

反之,则有利于形成O/W型乳状液。

原油乳状液中发现的乳化剂[3]有沥青质、树脂类物质、油溶性有机酸(如环烷酸)、晶态石蜡、微型碳酸盐、硅石、粘土、磺酸盐、硫酸盐或因开采过程加入的化学添加剂,如表面活性剂和碱等。

(3)应具有使油水混合物中一种液体分散到另一种液体充足的混合能(mixing energy)或搅拌。

亿万年形成的原油在地层是油水分离的[4],只有开采、集输过程的原油和水湍流运动时,强烈混合才生成不同稳定性的原油乳状液。

从热力学观点看,最稳定的乳状液也是要破坏的,只是方式和时间上的差别而已。

浅析海上原油乳状液破乳影响因素

浅析海上原油乳状液破乳影响因素

山东化工SHANDONGCHEMICALINDUSTRY-160-2021年第50卷浅析海上原油乳状液破乳影响因素何亚其1,冯爱煜#,孙超】,马文杰#,曹智鹏#,刘庆月2,刘敏2,刘忠建#(1•中海石油(中国)有限公司天津分公司,天津300452#2•中海油能源发展股份有限公司安全环保分公司,天津300452)摘要:探讨了影响原油乳状液稳定性的因素,简要分析了破乳剂的破乳机理。

选择两种常用的原油破乳剂进行试验,研究了温度和pH 苗寸乳状液脱稳和脱水的影响,结果显示:温度对原油乳状液破乳脱稳有显著影响,一般情况下脱水率会随着温度的升高而增大但非绝对,温度的影响因破乳剂的不同而异。

pH值会通过影响油水界面张力影响破乳脱水效率,当pH趋于中性时油水界面张力趋大、乳状液的稳定性趋弱,此时破乳脱水效果趋好。

关键词:原油乳状液;破乳剂;温度;pH值中图分类号:TE624.1文献标识码:A文章编号:1008-021X(2021)05-0160-02在油田开采生产过程中,原油、污水和机械杂质等混合常形成多分散体系,这就是原油乳状液。

根据连续相的不同可分为油包水型(W/O)和水包油型(O/W)乳状液。

采出原油中所含的沥青质、胶质、石蜡、脂肪酸、环烷酸和粘土可起到天然的乳化作用,也使得乳状液具有成分复杂、粘度大等性质。

对于海上平台生产过程中产生的原油乳状液,除了具备常规乳状液的通性以外,还具有液体盐度高、含水率高等特点[1]'原油乳状液对原油的开采、原油输送、存储和精炼过程以及污废水的终端处理都有很大影响,因为原油乳状液粘度大,流变性能差,这样不仅增加了运输成本,还会腐蚀运输管线,增大炼油负荷[2]。

因此,以海上产原油乳状液为研究对象,研究乳状液的形成衍变规律、性质特征和稳定性影响因素,从而实现原油乳状液的高效破乳处理是非常必要的’1原油乳状液性质特征研究1.1影响原油乳状液稳定性的因素在目前对乳状液研究中,普遍认为影响其稳定性的因素主要有界面张力、洁面膜强度、原油粘度分散度、无机盐、固体颗粒和酸碱度等等[1],下面对其中的几点展开论述。

原油乳状液的稳定与破乳机理研究进展

原油乳状液的稳定与破乳机理研究进展

加破乳剂分子中 C# 含量, 即提高破乳剂 $DE 值, 原 油脱水脱盐率有一最佳值, 固定 $DE 值, 增加 F# 含 量, 即增加破乳剂的相对分子质量, 脱水脱盐率也有 最佳值, 这可能与破乳剂分子在界面吸附的形态有 关。由此可以看出, 对于某一特定的原油, 同一系列 的破乳剂, 应该有一个最佳的 C# 与 F# 物质的量比 和最佳的相对分子质量范围以及最佳 $DE 值范围。 #"% 破乳剂分子结构对破乳的影响 破乳剂分子结构可分为线型和多分支型两种。
表征界面膜性质的是界面压, 而不是界面张力, 并且 界面压 !值越大, 所形成的界面膜强度越大, 乳状液 越稳定。 界面剪切黏度是表征界面膜流变性质的参数之
[,] 一。 789:; 的研究表明, 界面压和界面黏度等可作
为衡量界面膜结构强度的参数, 界面黏度的大小直 接反映了界面膜的强度, 即界面黏度越低, 乳状液越 稳定。 123 沥青质的结构与界面性能 根据传统的 , 组分分离方法, 将原油分为饱和 份、 芳香份、 胶质和沥青质。其中胶质和沥青质具有 较强的极性和表面活性, 吸附在油水界面形成具有
[>/] 的稳定性 。
第 >H 卷
活性组分氧化后羰基含量和乳状液稳定性均显著增 "! # 的存 在对稳定原油乳状液有至关重要的作用, 但还需— #$ 存在, "! # 与—#$ 共存能帮助沥青质分子 通过形成氢键包围在液滴周围, 防止液滴聚结。 沥青质的界面活性 %&’())*+ 等人的研究表明: 不 很 强, 一 般 情 况 下, 油 水 界 面 张 力 为 ,- . /但乳化能力较强。这是由于沥青质、 胶质等 )0 1 ), 天然表面活性物质吸附在油水界面, 形成具有一定 黏弹性的界面膜。沥青质形成的界面膜强度大, 可 承受高压, 沥青质含量越高, 油水界面膜的强度越 高, 乳状液也越稳定 !"#

辽河稠油组分间相互作用对油水界面张力的影响

辽河稠油组分间相互作用对油水界面张力的影响

辽河稠 油组分 问相互作 用对油水 界面 张力 的影响
范维玉 ,白金美 任 崇桂 , ,张铜 耀 ,南 国枝 ,李水平
(. 1 中国 石 油 大 学 重 质 油 国 家重 点 实验 室 , 东 东营 2 7 6 ; . 山 5 0 1 2 枣庄 学 化 学化 工 系 , 类 号 : 4 . O6 8 2 文 献标 识 码 : A
I fu nc f i t r c i n a o g Li o a y o lc m po nt n i e f c a n l e e o n e a to m n a he he v i o ne s o nt r a i l
摘要: 考察 了辽河 稠油脱沥青质 油 、 胶质 、 沥青 质及 胶质 与 沥青 质混 合物 对水 包 稠油 乳状 液 油水 界面 张力 的影 响。 结果表 明 : 在不 同的水 包稠油乳状液 体系中 , 辽河脱 沥 青质 油 中饱 和分 、 香 分的存 在 能够促 进胶 质与乳 化剂 的相 芳 互作用 , 降低体系 的油水 界面张力 ; 辽河胶质与 沥青 质两者之 间相互作 用较 弱 , 对油水 界面 张力影 响很小 ; 沥青 质的
界面活性高 于胶 质和脱沥青质油 , 在水包 稠油乳状液 的形 成过程 中 , 青质起 主要 稳定作用 ; 沥 具有高芳 碳率 、 低烷基
碳率 、 高芳香 环缩合程度 的组分在水包稠 油乳状液 中界 面活性较高 。
关键词 : 质 ;沥青 质 ; 胶 脱沥 青质油 ;乳化剂 ;相互作用 ;结构参数
表6辽河胶质与沥青质在不同水包稠油乳状液中的油水界面压模拟体系界面压itmn?m辽河胶质辽河沥青质3结论1在脱沥青质油中单独存在时基本没有界面活性的饱和分和芳香分与胶质能发生相互作用使胶质的界面活性增强与阴离子乳化剂和非离子乳化剂的相互作用都有所增强

影响原油破乳脱水效果的因素分析

影响原油破乳脱水效果的因素分析

影响原油破乳脱水效果的因素分析摘要:根据桩西联合站原油破乳脱水的情况,对脱水温度、原油的乳化程度、加药浓度、加药方式的差异、原油新鲜程度和原油的含酸量以及对同一桶药剂不同部位的取液配药等方面的影响因素进行脱水实验分析。

通过实验和数据分析对改善原油破乳脱水状况的工作提出了相应措施,为联合站破乳脱水工作更好的开展奠定基础。

关键词:原油破乳剂乳化度浓度化学破乳剂是人工合成的表面活性物质。

原油破乳脱水是原油开采集输和炼化过程中的重要环节。

近年来,随着原油开采进入中后期,原油中胶质、沥青质含量不断增加,原油乳状液的性质变得更加稳定;加上采油技术的开发与应用以及大量油田化学品的使用,促使原油的组成变得更加复杂。

油田采出液的含水、含盐率逐年增高,加重了原油脱水、脱盐的任务,因此对原油破乳脱水的研究就格外重要。

实际生产中影响原油破乳脱水的因素很多,但大致归纳起来主要有三方面因素:原油乳状液的性质、原油破乳剂的性质和外界脱水条件。

一、破乳剂的性质原油破乳剂是影响原油乳状液稳定性的关键因素之一。

一种性能良好的破乳剂对乳状液界面膜的破坏必须是很有效的。

药剂应具备较好的扩散吸附性、药剂的润湿成膜性、药剂的絮凝聚结性等多方面能力。

如果对于一种乳化原油,某一种破乳剂同时具备以上几种良好的性能,我们就说这种破乳剂对该种乳化原油的稳定性的破坏作用最大。

1.扩散吸附功能破乳剂的扩散吸附性能是指破乳剂分子进入乳状液中向油水界面膜上的扩散速度和吸附能力。

如果药剂的扩散吸附性能好,药剂在油相和水相中的滞留物就少,药剂在膜上的作用就充分、完全。

体现在外观的脱水现象为:用药量少、脱水速度快、出水量多。

2.润湿成膜功能破乳剂的分子进入油水界面以后,能引起原界面膜的破坏是改变乳状液稳定性的关键。

这种作用具体体现在破乳剂分子对吸附分配在界面膜上的沥青质、胶质、石蜡、固体颗粒及其它天然乳化剂的润湿反转能力和顶替原界面膜上的乳化剂而重新成膜的能力。

在油田集输中破乳剂的选择与应用分析

在油田集输中破乳剂的选择与应用分析

在油田集输中破乳剂的选择与应用分析摘要:现阶段,随着国内原油开采越来越深入,原油中的水含量也在不断增大,而这种原油在集输管道中会形成乳状液,这种乳状液相对比较稳定,致使集输管线及设备的负荷越来越大,这样不仅致使开采成本加大,而且还会加快集输管线及设备的耗损,因此,这就需要使用破乳剂将原油内的水分进行破乳脱出。

论文先是从油田集输中的破乳剂的破乳机理及其选择方法为切入点展开了认真、系统性地剖析,进而对油田集输中破乳剂的种类及其应用进行了深入在研究,希望能对广大同行有所助益。

关键词:破乳剂;乳状液;破乳机理;方法;选择前言原油属于多组分混合物,其中含有的水分通常都是通过乳化的形式存在,这样水与油就会形成较为稳定的乳化液,其中的水就无法自动进行沉降。

因此,通常都是采取添加原油破乳剂到脱水工艺中的方式来将这一稳定的乳化状态进行破坏,所以在油田技术中常常会使用到破乳剂。

一、分析油田集输中破乳剂的破乳机理一般来讲,在原油中加入破乳剂以后,其会逐渐分散到原油乳状液内,因破乳剂自身有着极强的表面活性,且有着良好的亲油性和亲水性,所以,其可以快速向着油和水的部位进行扩散并附着在其界面上,进而将原本附着的油水中较弱的活性剂置换出来,使油水界面的性质发生了极大改变,从而形成缺乏稳固的界面膜,并最终使油水内的水滴有效地聚结合并起来,随后再利用油和水两者的密度差异性,将水滴得以沉降而破乳。

1、反向变形机理从热力学的角度来讲,乳状液并不稳定,哪怕是一种极为稳定的乳状液在最后的平衡状态下也会出现分离的现象,所以,对其进行破乳通常只是时间还有方式上面的问题。

而在原油中加入破乳剂以后,就会出现相转变的现象,换句话说就是生成了和乳状液种类相反的一种破乳剂,且与憎水乳化剂共同生成相应的络合物,进而致使乳化剂没有了原先的乳化作用,这种机理通常适用在水包油型的原油中进行。

2、碰撞击破界面膜机理通常在加热或是搅拌的情况下,破乳剂会与乳化液会发生较多碰撞而使其附着在界面膜上,还可以将一些表面活性物质排潜掉,进而致使界面膜被击破,并导致其稳定性大幅度下降而出现絮凝聚结而实现破乳。

油田原油采出液的组成对原油乳状液的破乳影响

油田原油采出液的组成对原油乳状液的破乳影响
中不 仅 含 有石 蜡 等 极性 化 合 物, 也含 有 高 级脂 肪 酸 、
脱 水 和破乳 剂 的研 制开发 提供 理论 指 导 。
影 响原 油 乳 状 液稳 定 性 的主 要 因 素有 :原 油 密 度、 度、 黏 含蜡 量 、 含量 、 水 水滴 直 径 、 原油 中的 固体 颗 粒、 水滴 带 电性 、 相 性 质 、 状液 的老 化 等 , 里 只 水 乳 这 讨 论 原 油 中沥青 质 和胶 质 、 油含 蜡 、 油 中 固体 颗 原 原 粒 对原 油采 出液 mus ct nkyt pou t ne i ec[ 1 vt fJ . e lf a o e rd c o fc ny . g i i i o i fi J P t l nr ne a , 8 ()3 - 5 e o E g tr t1 9,8 : 3 r I n 9 0
3 蜡 的影 响 一 皿 嗣影 u 苜 l Ⅱ J
蜡能 增 加原 油 的粘 度 。 细微 的蜡 晶可 以 聚集 在油
水 界 面 , 者 均 可 降低 水滴 油包 水乳 状 液 的 沉降 、 二 碰
撞 速 率, 阻碍水滴 的聚并, 增加乳 状液 的稳 定性 。 明 李 远 等 通 过对 北 海 原 油 和大 庆 原 油 蜡组 份 在 不 同状 态 下对模 型乳 状 液稳定 性作 用 的研究 发 现原 油蜡 组 份
图 2 井 简 中膨 胀 管 受 力 示 意 图
责 任 编 辑 : 未蓝 李
收 稿 日期 :0 1 0 — 5 2 1— 9 0
式 [I f
k P ) … 个关 于 P 的函数 ; ( 一 1
f 一个 大 气压下膨 胀 管所需 的膨 胀力 。 一
则 : . 2 0 P 00 0 P)叮 f 0 8 9 + .0 6 I 『 0 0 -

试论破乳剂破乳机理而及破乳效果影响因素

试论破乳剂破乳机理而及破乳效果影响因素

试论破乳剂破乳机理而及破乳效果影响因素作者:郭鑫刘小芳程家家栾翔单连伟来源:《商情》2020年第05期【摘要】本文重点论述了破乳剂破乳机理、破乳剂筛选以及影响破乳剂效果的因素,以期为改进破乳剂在原油脱水过程中的应用提供技术参考。

【关键词】破乳剂; 破乳机理; 影响因素原油乳状液在外运之前需要使用合适的破乳剂进行破乳脱水。

原油进行破乳的方法比较多,有微生物法超声波法微孔过滤法,而最常用是化学方法,就是在一定温度下向原油乳状液中添加破乳剂。

笔者拟结合工作实际,对化学方法中破乳剂作用机理及其实践应用作一浅析。

一、破乳剂破乳机理破乳剂实质是一种油田化学剂,它的主要作用就是对原油采取液中的油与分进行分离。

破乳剂破乳机理是利用破乳剂能够有效粘附到油水界面,从而打破油水界面膜的稳定性,造成油水结合膜破裂,经克服油水相互作用力后,分离出来的水经过相互碰撞后凝聚在一起,在重力作用下,形成水滴并在原油中得以沉降分离(油水分离后水滴结合沉降见图1)。

破乳剂之所以能对原油进行破乳,主要是利用其表面活性作用、反相作用、润湿和渗透作用和反离子作用。

(一)表面活性作用一般来说,绝大多数破乳剂都是极具高效活性,极易快速吸附到原油油水界面上,促使油水界面膜的表面自由能被破坏或者降低,吸附在油水界面上,造成W/O型乳状液性能不稳定,在施加外力作用条件下,界面膜极易破裂,本来是乳状液微粒内相的水,经外力从界面得以突破膜并进入外相,实现了油水分离。

(二)反相作用亲水型的破乳剂能够把W/O型乳状液,直接转变为成O/W型乳状液,通过乳化过程的变换,使O/W型乳状液变得不稳定,实现油水分离。

(三)润湿和渗透作用破乳剂之所以能够降低原油粘度,使表面膜得以破坏,主要是它能够溶解并吸附油水界面的胶质、可以溶解吸附在油水界面的胶质、沥青质,以及有机酸等天然的乳化剂,然后,透过薄膜与水饱和,从而形成了亲水的吸附层,在外力与重力的作用下,水滴碰撞得到合并,使得水滴沉降并得以与原油实现分离。

油包水乳状液中胶质和沥青质的界面剪切黏度和乳状液稳定性的关系

油包水乳状液中胶质和沥青质的界面剪切黏度和乳状液稳定性的关系
关 键 词 : 状 液 ;沥 青 质 ;胶 质 ;界 面 膜 ;界 面 剪 切 黏 度 乳
文 献标 识 码 : A 中 图分 类 号 : Q6 8 T 4
Ab t a t s r c :The m o e ul r s r t e f a pha t ne n e i n She l c u i we e s ud e l c a t uc ur s o s le s a d r sns i ng i r de o l r t id by I R。UV 。a d i t nst he i t r a ilfl be we n o la d wa e s i e tg t d b nt r a i l n n e iy oft n e f ca im t e i n t rwa nv s i a e y i e f ca s a v s ost m e s r me t he r ic iy a u e n s, a t s a lt o e nd he t biiy f muli ns so wa a s r s a c d Th r s ls s l o e e r he . e e ut s we ha h ho d t tt e molc l r t uc u e n v r ge r l tv l c l r m a s s of t s ha t ne a d e u a s r t r s a d a e a e a i e mo e u a s e he a p le n r sn we e if r n . The e e i r d fe e t r we e r mor a o tc t u t r i a ph le e ha i r sn, a t e r ma i s r c u e n s a t n t n n e i nd he a r ger l tv ve a ea i e molc l rm a s o s e u a s fa phat ne wa le s mor ha h tofr s n,S h nt r a ilfl a et n t a e i O t e i e f c a im t t e i t ra e h n e f c be we n t e mod l l o t i i a ph le e nd e oi c n a n ng s a t n a wa e wa mor i e s v t n ha tr s e nt n i e ha t t b t e de i c nt i ng r s n a t r,r s tng i r t bl he e e we n mo lo l o a ni e i nd wa e e uli n mo e s a e oft mul i o m e y son f r d b m o e i on a n ng a p le . d lo lc t i i s ha t ne Ke r :e u son;a ph le e;r s n;i t r a ilfl ;i e f ca he rvic iy y wo ds m l i s at n ei n e f c a im nt r a i ls a s ost

沥青质和胶质稳定的油包水乳状液的破乳研究

沥青质和胶质稳定的油包水乳状液的破乳研究

,
结果与讨论
胶质稳定的乳状液的常规加热破乳 #"! 沥青质、 加入不同量沥青质的航空煤油与蒸馏水形成的 油包水乳状液常规加热条件下的脱水率列于表 !。 如果没有沥青质存在, 水和航空煤油不能形成 稳定的乳状液。而从表 ! 可以看出, 当油水混合物 中沥青质浓度为 & ) ; ( )- 时, 随着温度的升高和破 乳时间的延长, 破乳效果有所提高。当沥青质浓度 增大到 /、 在破乳开始阶段随着温度的 0 ) ; ( )- 时, 升高, 破乳效果有所提高, 在破乳后阶段随着温度的 升高, 可能由于沥青质缔合形成的聚集体开始分散,

[!] 研究了 (.A 5% 和 QR848 两种原油 N9.P./% 等 中的天然界面活性物质。他们从水和沥青质有机溶
乳状液的微波破乳, 在适当的条件下脱水率达 E"J
[#"] 以上。刘惠玲 进行了微波破乳脱水和重力沉降、
液形成的乳化层中提取出的天然乳化剂, 其界面活 性能反映原油的界面活性, 去除了这些物质的原油
#
!"!
实验
航空煤油的处理 航空煤油用硅胶柱处理 (硅胶活化条件: 将硅胶
来模拟含蜡原油, 发现胶质单独不能稳定乳状液。 因此, 分离和研究原油组分对乳状液稳定性和破乳
修改日期: !""!:"E:#>; !""):"):#"。 " 收稿日期: 基金项目: 国家重点基础研究专项资助课题 (编号 W#<<<"!!*"*) 。 作者简介: 夏立新 (#<=; X ) , 男, 高级工程师, 中科院大连化物所有机化学专业硕士 ( !""" ) 、 在读博士研究生 ( !""" X ) 。曹国英 ( #<;! , 女, 通讯联系人, 研究员, 现从事络合催化和 X) #<== 年毕业于华东化工学院, #<E) @ #<E; 年在日本高砂香料株式会社留学,

沥青质对原油乳液稳定性影响的分析

沥青质对原油乳液稳定性影响的分析

万方数据
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沥青质对原油乳液稳定性影响的分析
作者:赵晓非, 刘艳敏, 刘远, 杨腾飞, 李扬, 张丹丹, Zhao Xiaofei, Liu Yanmin, Liu Yuan,Yang Tengfei, Li Yang, Zhang Dandan
作者单位:赵晓非,刘艳敏,刘远,杨腾飞,Zhao Xiaofei,Liu Yanmin,Liu Yuan,Yang Tengfei(东北石油大学化学化工学院石油与天然气化工省重点实验室,黑龙江大庆,163318), 李扬,Li Yang(大庆钻探工程公司钻井二公司
,黑龙江大庆,163318), 张丹丹,Zhang Dandan(中国石油化工股份有限公司茂名分公司,广东茂名,525000)刊名:
化工科技
英文刊名:Science & Technology in Chemical Industry
年,卷(期):2014,22(1)
本文链接:/Periodical_hgkj201401003.aspx。

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增加 7 原 油的界 面张力升 高还要大 , 所 以 ( 沥青质) 的增加对油水界 面张力影 响更大。
关键 词 : 稠油乳状液 ; 沥青 质 ; 胶 质; 粘度 ; 界 面张力; 破 乳 中 图分 类 号 : T E 3 4 5 文 献标 识 码 : A 文章编号 : 1 0 0 8 — 0 5 1 1 ( 2 0 1 3 ) 0 2 — 0 0 0 8 — 0 5
模 拟原油 乳状 液研究 表 明 , 随沥青 质含 量增加 , 破
乳 速度逐 渐 降低 _ 8 j 。 以上 文献 均采 用 模 拟油 进 行 理论 研 究 , 但 未 开 展将提 取 的组分加 回稠 油 中 。而作 者将辽 河 曙
光 稠油 中提取 的胶 质 、 沥青 质 组分 加 回稠 油 中 与
r o o k i f e l d ; 真空干燥箱 、 色谱柱 磁力搅拌器 、 旋转 * 黧 黑 鬟 龙 江 巍春 省 教 育 厅 项 目 爱 “ 工 坌 业 檗 污 水 乳 覆 化 油 水 姜 界 面 特 性 及 B
我国稠油资源储量丰富 , 主要分布在胜利 、 冀
东 大港 、 辽河 等油 田, 稠 油不仅 粘度 高 、 比重大 , 而 且 胶质 、 沥青 质 含 量 高_ 1 ] 。辽河 油 田 曙光 采 油 厂 稠 油产 量 占有较 高的 比重 , 采 出液破 乳难 度大 、 破 乳 温度 高 、 消耗大 量燃料 。不 同沥青 质 、 胶质质 量

要: 针对辽河曙光稠 油乳状 液粘度 大、 破 乳难 、 破 乳 温度 高等 问题 , 以曙光稠 油为研 究对 象, 从
中分离出沥青质和胶质 , 用傅 里叶变换红 外光谱法分析其主要官能 团, 考察 沥青质和胶质对稠 油乳状液
粘度及破乳 效果 的影响 。测定 了不 同含量胶 质 、 沥青质 对稠 油 油/ 水界 面张力的影 响。结果证 实, 沥青
稠 油 与破 乳 剂水 溶 液界 面 张 力分 析 , 深 入 研究 稠
油 破乳 机理 。
质, 是 天然 的 、 高性 能 的油水 乳 化 剂 l 2 ] , 这 些 极 性 化合 物在油 水界 面 构 成 的界 面膜 强 度 大 , 阻止 水 滴 的聚并 , 增J m-  ̄ L 状液 稳定性 l 3 ] 。关 于稠 油胶 质 、 沥青 质对破 乳影 响 已有一些 研究 。徐 明进等 用精 制煤 油 、 二 甲苯 和从原 油分 离 的沥青质 、 胶质 配置
水 界 面性质 对 破 乳 至 关 重 要 的作 用 。因此 , 研
究 稠 油组分 对乳 状 液破 乳 的影 响 , 对 分 析 曙光 稠 油乳状 液破 乳影 响 因素具有 重要 指导意 义 。 稠油 中的胶 质 、 沥 青 质 为高 分 子 表 面活 性 物
现 场污水 进行 乳化 , 考察胶 质 、 沥青质 加量对 稠油 乳 状液粘 度 和破 乳 的影 响 , 研 究体 系更 接 近稠 油 现 场生 产条件 。并通 过对 胶质 、 沥青质 结构 分析 ,
刘 立新 , 5 t 4 顺 平 , 王 丹丹 , 陈娟娟 , 金
限责任公司 第九采油厂 , 黑龙江 大庆 1 6 3 5 1 1 )
鑫 , 赵 晓非
( 1 . 东北石 油大学化学化工学院 石油与天然气化工 省重 点实验室 , 黑龙江 大庆 1 6 3 3 1 8 ; 2 . 中国石油大庆油 田有
收稿 F t 期: 2 0 1 2 — 1 2 — 0 1 . ’ . .. i , i - , 蜜僧f -  ̄ i i j 介: 刘 立新 ( 1 9 6 8 -) , 女, 吉林 永吉人 , 东北 石油大 反相破 乳机理” 分支项 目。
有 限 公 司; 旋 转 粘 度 计: D V_ Ⅱ4 -P R O, 美 国
1 . 1 仪器 与试剂
正庚烷 、 丙酮 : AR, 市售 ; 破乳 剂 : HG6 — 1 1 , 实 验室 自制 。
T e n s o r 2 7 型红外 光谱 仪 : F T - I R, B r u k e r 公 司; T X 5 0 0 TM 旋转滴超 低界 面 张力仪 : 美 国科诺 工业
分 数 的稠油 乳状 液 稳定 性 不 同 , 它 们 的粘 度 与 油
对 油/ 水界 面粘 度有显 著 的影 响 , 沥青质 质量分 数 为0 . 2 5 时, 油水 界 面 已有较 高 的粘 度 _ 6 ] 。刘 海 波 等研究 表 明胶 质 、 沥青质含 量 多 , 增 大 了液体 分 子 的 内摩擦 力 , 使 原 油 粘 度增 大 _ 7 ] 。张荣 明等 用
的模拟油 , 研究证 明沥青质使乳状液更稳定l _ 4 ] ; 沥
青质 的界 面活性 高 于胶 质 和脱 沥 青 质 原油 , 在 水 包稠 油乳 状液 的形 成 过 程 中 , 沥青 质 起 主 要稳 定 作用 ; 杨 小莉 等对 采 用 模 型 油研 究 表 明沥青 质
1 实 验 部 分
质 比胶 质含 有羟基 多, 分子间氢键作 用强烈, 更容 易造成原油粘稠。随着 ( 胶质 ) 、 训( 沥青质 ) 升 高, 稠 油乳状 液脱 水率降低 , 叫( 沥青质) 超过 2 . 1 , 或 叫( 胶质) 超过 3 2 时, 稠油乳状液 的破 乳十分 困难 。硼
( 胶质) 、 训( 沥青质) 的增 高会使破乳剂 水溶液与原油 的界 面张力增大 , 叫( 沥青质) 增加 0 . 7 比 叫( 胶 质)
科 研 开发
S C I E N C E & T E C H N O L O G Y 化 I N 工 C 科 H 技 E M , 2 I C 0 1 A 3 L , 2 I 1 N ( D 2 U ) : S 8 T ~ R 1 Y 2
沥 青质 和 胶 质对 辽 河稠 油 乳 状 液破 乳 的影 响 *
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