隨著原油的不斷開發(fā),采油技術的不斷發(fā)展和應用,原油破乳劑變得越來越穩(wěn)定,使油田采出的原油含水率逐年升高,加重了乳化原油破乳脫水的任務,加大了存儲、運輸和精煉過程中的設備負荷,增高了加熱過程中的燃料消耗量。含有鹽類等物質的乳狀液還會造成設備管道的腐蝕和結垢。所以,這就要求我們要更加深入地考察影響原油乳狀液穩(wěn)定的具體因素和破乳機理,努力開發(fā)新的破乳劑。 現(xiàn)在,破乳劑的研究,從其化學的結構看,主要是非離子型聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段聚合物。由于各地區(qū)原油性質有很大的不同,而且原油乳狀液形成的條件和過程不一樣,使各地原油乳狀液的性質存在一定差別。因此,對于破乳機理的研究難度較大,至今研究的不夠透徹。在實際原油生產(chǎn)中需對不同性質的原油篩選不同的破乳劑。
針對我國目前原油破乳劑的使用和研究現(xiàn)狀以及越來越嚴格的環(huán)保要求,對新型高效破乳劑的研究和應用顯得愈來愈緊迫 比較國內(nèi)外破乳劑的發(fā)展:杰出的石油化工① 在具有新的化學結構的破乳劑研究方面,國內(nèi)研究的比較少,非聚醚型聚合物破乳劑有望逐漸取代聚醚型破乳劑。②盡管已意識到聚醚型破乳劑在生產(chǎn)和應用中的不足,但由于單劑品種少,新類型破乳劑開發(fā)難;而復配破乳劑由于能低溫破乳,用量少,節(jié)省熱能,快速破乳,提高設備處理效率,擴大破乳劑對原油的適用范圍,克服破乳劑專業(yè)性過強這一弱點,正日益受到重視;因此各科研單位仍將以復配破乳劑研究為主,而且.目前情況下復配也是解決破乳劑專一性的最有效辦法之一。石油化工廠家對污水(o/w型乳液)的破乳處理,還未引起足夠的重視,在此領域國內(nèi)應投入較大力量進行研究。
這些液體的其中之一通常為水,而另一個經(jīng)常是油。油有可能極細地分散于水中。在這種情況下,乳液是一種水包油型。水被稱作連續(xù)相,而油被稱作分散相。相反地,如果油為連續(xù)相而水是分散相,乳液就稱作油包水型。大多數(shù)的原油乳液屬于這種類型。水分子之間相互吸引,同樣地,油分子之間也是如此。但是在單個的水分子和油分子之間存在排斥力。排斥力在油和水的界面發(fā)生作用。表面張力將此界面面積降到一個最低值。所以,水滴在油包水乳液中是球形的。此外,單個的水滴傾向于形成聚集體,聚集體的總面積比所有液滴面積總和小。因此,一種由純水和純油組成的乳液是不穩(wěn)定的。分散相趨于凝集,而兩個分離的層面因此而形成。 界面上的排斥力抵消,如通過特種化學品在界面上的累積可降低表面張力。在技術上,許多情形通過加入熟知的乳化劑以生產(chǎn)穩(wěn)定的乳液而開發(fā)利用這種作用。任何以這種方式起穩(wěn)定作用的物質必須具有能使其同時與水分子和油分子互相作用化學組成,即它應含有一個親水基團和一個疏水基團。
針對現(xiàn)狀和研究使用的原油破乳劑 和日益嚴格的環(huán)保要求,研究和應用的新型高效破乳劑顯得越來越迫切。比較國內(nèi)外破乳劑的發(fā)展:(1)與新化學結構對破乳劑的研究,國內(nèi)研究相對較小,非聚醚聚合物有望逐漸取代聚醚型破乳劑破。(2)雖然實現(xiàn)了聚醚型破乳劑的生產(chǎn)和應用,但由于品種單一劑量少,新型破乳劑的發(fā)展困難,和分銷的破乳劑由于低溫破乳,用量少,節(jié)約熱能,快速破乳,改善加工設備的效率,擴大了對原油破乳劑的范圍,專門的破乳劑來克服這個弱點,正日益受到重視,因此,研究中心將依然以破乳劑研究為主,和。這種情況下分布是最有效的方法之一解決破乳劑的特異性。(3)水(o / w乳狀液)的破乳過程,也沒有引起足夠的重視,國內(nèi)權力應該投資更多在這個領域進行了研究。
破乳劑的種類繁多,按表面活性劑的分類方法可分為:陽離子型、陰離子型、非離子型、兩型離子型破乳劑。陰離子型破乳劑有羧酸鹽類、磺酸鹽類和聚氧乙烯脂肪硫酸酯鹽等,具有用量大、效果差、易受電解質影響而減效等缺點;陽離子型破乳劑主要有季銨鹽類,其對稀油有明顯效果,但不適合稠油及老化油。非離子型主要有以胺類為起始劑的嵌段聚醚,以醇類為起始劑的嵌段聚醚,烷基酚醛樹脂嵌段聚醚,酚胺醛樹脂嵌段聚醚,含硅破乳劑,超高相對分子質量破乳劑,聚磷酸酯,嵌段聚醚的改性產(chǎn)物和以咪唑啉原油破乳劑為代表的兩型離子型破乳劑。
主要包括:溶解在水中的無機鹽類?;旧弦躁栯x子和陰離子的形式存在,粒徑在1′10-3mm以下,如Ca2+、Mg2+、K+、Na+、Fe2+、Cl-、HCO3-、CO32-等,還包括環(huán)烷酸類等有機溶解物。溶解的氣體如溶解氧、二氧化碳、硫化氫、烴類氣體等,粒徑一般為(3~5)′10-4mm??傮w上講,油田污水是一種含有固體雜質、液體雜質、溶解氣體以及溶解鹽類等 較復雜的多相體系。