與離子型相比,非離子型化學(xué)破乳劑有如下優(yōu)點:(1)用量少。劑量約為20~50mg/L;(2)不產(chǎn)生沉淀。一般不會同油水混合物中的鹽類和酸類起化學(xué)反應(yīng),在管路和設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生沉淀;(3)脫出水中含油少。非離子型化學(xué)破乳劑僅破壞W/O型乳狀液,破乳時一般不生成O/W型乳狀液,脫出的水清澈,水中含油少;(4)脫水成本低。雖然非離子型破乳劑的單價較高,但用量僅為離子型破乳劑的幾十分之一,故使原油脫水成本降低。由于非離子型破乳劑的上述優(yōu)點,在原油脫水中已取代陰離子型破乳劑,起著極為重要的作用。根據(jù)溶解性能,非離子型破乳劑可分為水溶性、油溶性和部分溶解于水、部分溶解于油三類。(1)水溶性破乳劑,可根據(jù)需要配制成任意濃度的水溶液。(2)油溶性破乳劑的特點是不會被脫出水帶走,且隨著水的不斷脫出原油中破乳劑的濃度逐漸提高,有利于凈化原油水含率的繼續(xù)下降。油溶性破乳劑的分子量較水溶性大,凈化油的能力比水溶性高,但有時脫出水含油率稍高。(3)部分溶于水、部分溶于油的破乳劑能增加使用的靈活性。
驅(qū)油劑專用聚丙烯酰胺目前,中國作為水溶性聚合物主要包括聚丙烯酰胺,天然聚合物和兩種改性產(chǎn)品。聚丙烯酰胺作為常用的油浸劑,在低鹽度條件下,可以獲得更好的排油效果。天然聚合物主要來源于植物及其種子,或通過微生物發(fā)酵,如纖維素。其中,通過微生物發(fā)酵生產(chǎn)的天然聚合物,也稱為生物聚合物,如黃原膠,除了聚合物以外的天然聚合物,是由工廠生產(chǎn)的化學(xué)原料生產(chǎn)的,如聚丙烯酰胺,部分水解聚丙烯酰胺和類似。目前,部分水解的聚丙烯酰胺,黃原膠和改性聚丙烯酰胺是廣泛使用的聚合物驅(qū)油劑。早期使用甲基纖維素和乙基纖維素等。
油破乳劑的破乳是是復(fù)雜的問題,它都與原油的組件和自然和乳狀液的類型和穩(wěn)定的因素有關(guān),也和破的乳劑的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有關(guān),所以選擇的破乳,油破乳劑需要綜合考慮以下因素︰ 脫水率和脫水速度、 和石油水接口狀態(tài)和脫垂的載油量和破的乳的最佳劑量和低溫脫水性能的水。原油破乳劑的機制是反相轉(zhuǎn)移變形機理。油破乳劑加入后乳液相變,這是能夠建立而不是乳狀液型表面活性劑和乳化劑 (反的相乳液聚合)。油破乳劑這種乳狀液形成的疏水性乳化劑配合物,因而剝奪了乳化劑的乳化性能。影響破壞的接口機制。油破乳劑在熱或攪拌的條件下,乳液有很多機會碰撞乳液界面膜或吸附膜,或排除以取代部分的表面活性物質(zhì),以打破電影,其穩(wěn)定性大大降低、 破碎的絮凝、 聚結(jié)。
在石油采油工業(yè),三次采油流程中,PAM聚丙烯酰胺充當(dāng)驅(qū)油劑,因為其有著良好的水溶性,粘度高,可以降低驅(qū)替液的流度,增大波及系數(shù),提高原油采收率,相比其他高分子聚合物更有優(yōu)勢。PAM聚丙烯酰胺作為驅(qū)油劑的幾個優(yōu)點主要有以下三方面的作用:1、高分子PAM聚丙烯酰胺可以使水相溶液的粘度極大增高,增加了注入水的滲透阻力。石油原油層對PAM聚丙烯酰胺鏈狀分子具有吸附和捕集的作用,從而降低了高、中滲透層、水淹層的滲透性,降低水相相對滲透率。2、PAM聚丙烯酰胺使油層水相粘度的增大和水相相對滲透率的下降使得后續(xù)注入的流體可以轉(zhuǎn)入未波及的油層條帶,使低滲透層、低水淹層的吸水率增大,擴大注入水在油層面的波及范圍和油層縱向的水淹厚度,提高波及系數(shù),提高原油采收率。3、PAM聚丙烯酰胺降低了水油流度比,有效的減少了指進現(xiàn)象。實際效果表面,注入一噸PAM聚丙烯酰胺聚合物,原油增產(chǎn)量達到150噸以上,提高采收率高達10%。所以PAM聚丙烯酰胺在石油采油工業(yè)具有非常重要的地位。
加入破乳劑:將破乳劑加到原油乳狀液中,讓它分布在整個油相中,并進入到要被破壞的乳狀液水滴上。專業(yè)的油田專用系列化工產(chǎn)品破乳劑滲入到被乳化的水滴的保護層,并破壞保護層。油溶性的破乳劑以分子狀態(tài)分布于油相當(dāng)中,它向乳化水滴表面層的移動是純粹的分子擴散運動。水溶性破乳劑則首先要從水相進入油相,在油相中進行再分配以后,再擴散到乳化的水滴上。油田專用系列化工產(chǎn)品廠家因此,原油破乳劑它進行了兩種擴散,即分子擴散和對流擴散,這就是水溶性破乳劑脫水時間長于油溶性破乳劑的主要原因。