Способ получения эмульгатора нефти
Изобретение касается производных фенолов, я частности получения эмульгатора нефти. Процесс ведут модификацией оксиэтилированных алкилфенолов (с числом оксиэтилированных групп 7-14) за счет введения добавок анионных поверхностно-активны:; веществ, водорастворимых С -С4 спиртов или глицерина, или этиленгликоля, а также воды в количествах 0,025-0,05, 0,2- 0,6 и 0,5-0,6 моль на 1 моль оксиэтилированного фенола. Кроме того, водорастворимые спирты и воду можно вяодить в предпарительно сульфатироваииый ЗОз и нейтрализованный щелочными агентами оксиэтилированный алкнлфеноп (глубина сульфатирования 0,025- 0,05 мольн.долей). Аналогично можно брать сульфаты оксиэтплированных алкилфенолов , содержа1ци; 6-12 моль оккси этилена. Эти добавки распмряют температурный диапазон применения эмульгатора, т.е. понижают темпяратуру застывания и повышают температуру/ помутнения. 1 табл. (П
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 5 С 07 С 305/12, 4 1/10, В 01 F 17!40
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (46) 15.!0.92, Бкд, h 38 (21) 43!8575/04 (22) О. !)8. 87 (72) И.А. Бочкарев (53) 547. 56.07 (088.8) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЭОБРНЕНИЯЧ И ОТКР!ЫТИЯМ
ПРИ П<НТ СССР (56) 01енфельд Н. Поверхностноактив; ные вещества,-И.: Химия, 1982, с. 8893. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭИУЛЬ ATOPA
НЕФТИ (57) Изобретение касается производных фенолов, в частности полу .ения эмульгатора нефти ° Процесс ведут модификацией оксиэтилированных алкилфенолов (с числом оксиэтилированных групп
7-14) за счет введения добавок аниoHHblx поверхностно-активных веществ, Изобретение относится х ïîëó÷åíèþ эмульгатора нефти, представляющего собой неионогенные поверхностно-акт тивных вещества (НПАВ) типа аддуктов окиси этилена с алкилфенолами, содержащих в составе молекулы нв менее
7 моль окиси этилена. Оксиэтилированные алкилфенолы находят применение s целом ряде отраслей народного хозяй. ства.
Целью изобретения является получение эмульгатора нефти на основе
: оксиэтилированных алкилфенолов с по», вышенной температурой помутнения и пониженной температурой застывания, что
1поэволяет расширить температурный предел его практического испольвования.
„„SU„„ 12ß»»1 А1
2 водорастворимых С» -С .-спиртов или глицерина, или э тиленгли к on я, а та кае воды в количествах 0,025-0,05 0,20,6 и 0,5-0,6 моль на 1 моль оксиэтилированногo фенола. Кроме того, водорастворимые спирты и воду можно вводить в предварительно сульфатированный $0з и нейтрализованный щелочными агентами оксиэтилированный алкилфенол (глубина сульфатирования 0,0250,05 мольн.долей) . Аналогично мо)кно брать сульфаты оксиэтилированных алкилфенолов, содержащих 6-12 моль окиси этилена. Эти добавки расширяют температурный диапазон примвнения эмульгатора, т.е. понижают температуру застывания и повышают температуру) помутнения. 1 табл.
Способ иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. 1 моль (738,0 г) оксиэтилированного (12 моль ОЭ),изоо нонилфенола с Т 1= 19 С и с Т„о„= 72,5 0 при 30-51) i, перемешивают с
22,0 r анианного ПА — изо-нонилфенолзтокси (12 моль ОЭ) сульфата-натриевой солью, содержащей 0,025 моль (21,0 г) собственно АПАВ и 1,0 r примесей непрореагировавшего НПАВ. Затем добавляют 0,3 моль (18,0 r) изопропанола и 140,4 r водопроводной воды, количество которой рассчитывают, исходя из содержания атомов кислорода в молекуле оксиэтнлированного алкилфенола:
18 х 13<0<6 140,4, 152444 l где 18 — нес моля воды;
13 — число молей атомов кислорода молекуле НПЛВ (АФ 9- 2);
0,6 — количество молей воды на
l моль киспороднот о атома.
После перемеиинания образуется однородная жидкость с температурой эастынания — 3() С, Водный раствор (1,-ный) кипит без помутнения. 10
П р и и е р 2. В успониях примера
1 в 1 моль (738,0 г) оксиэтипированного 12 моль окиси этилена изо-нонип фенопа с Т„„,, = 18,5 С и T»„= 74 С при 38 С и перемешивании добавляют 15
26,0 г натриенаой соли изо-нонипфенолэтокси (12 моль ОЭ) сульФата, содержащего 25,2 моль анионного ПЛВ (0,3 моль) и 0,8 г примесей — несупьФатированного исходного продукта. За- 20 тем добавляют 15 r 96 .-ного этипового спирта, содержащего 0,3 моль собственно этанапа и 117,0 r воды, количество которой рассчитывают, исходя из содержания атомон кислорода н мо- 25 пекупе оксиэтипирснанно о (12 моль ОЭ)
«пкипфенопа:
18 х 13 О 5 = 117 О, где 18 и 13 — то же что в примере 1; 30
О, 5 — копичестно молей воды на 1 моль кислородного атома н молекуле
HIIAB, взятого дпя модификации .
Паспе пер емешинания обра зуется
Однородная н(рассиаинающаяся жидкость 35 с Т> -32 С. Водный раствор (l ный) кипит беэ помутнения.
П р и и е р 3. В условиях примера 1 н 1 моль (650 г) оЪсиэтипированного на 10 моль изо-нонипфенопа с 40
Тboc1 = 12 С и Т„„= 68,8 С н расплава ленном состоянии и при переиешивании добавляют 21,ч г анионного ПЛ — апкипфенопэтокси (8 моль ОЭ) сульфата триэтаноламина, содержащего 0,3 моль 45 основного вещества (20,0 r), затем
0,4 моль (24,0 r) изо-пропипоного спирта и 99,0 г водопронодной воды, количество которой рассчитывают, исходя иэ содержания атомов кислорода н мопекупе НПЛВ (ЛФ 9-10):
1H ° 11 ° 0 5 = 99,0, где 18 — вес моля воды;
Il — число мопей атомов кислорода н молекуле АФ 9 — 10;
0,5 — копичество мопей воды на
l иппь киспороппого атома.
Получают >двлродную нерасспаивающуюся жидкость с Т „..;, - 28 С, нодный раствор которой кипит без .помутненияя.
Пример 4. В условиях примера
l,в 1 моль (560 r) оксиэтипированного на 8 моль с Тз -, = 2 С и температурой помутнения 8 С изо-нонилфенопа в жидком состоянии и при переиешивании иобанпяют 28 г анионного ПАВ алкилфенопэтокси (10 моль 03) сульфата-натриеной соли, содержащего 0,04 моль (26,0 г) основного вещества, 0,5 моль (30,0 r) изо-пропипового спирта и
8 1,0 г воды по расчету: 18 9 0 5 -"
= 8 1,0. Получают однородную нерасспаивающуюся жидкость с Т а т — 25 С, водный растнор которой имеет температуру помутнения 98-100 С.
Пр и м е р 5. 03 моль (760г) иэо-нонипэтоксифенопа АФ 9-12 подвергают неглубокому супьфатированию газообразным серным ангидридом, раэбавпенным сухим воздухом до 3,5-6,0 об.X в пленочном реакторе при 45-50 . Расход серного ангидрида 2,6 г (О, 0325 моль) .
Супьфатированный продукт с кислотным числом 3-5 мг ° КОН/r нейтрализуют при 4 )-50еС 30 -ным водным раствором едкого натрия ипи 85 ным техническим тризтанопамином до рН 7,0-8,0. Затем в нейтрализованный продукт прп перемешинании добавляют водный раствор изо-пропанопа в количесТве 158,4 r, содержащий воды 140,4 г и 0,3 иопь (18,0 г) изо-пропанопа. Получают однородную прозрачную жидкость с температурой застынания — 30 С, 1Х-ный нодный раствор кипит без помутнения. м
Il р и м е р 6. В условиях примера
4 1,05 моль (682,5 r) оксиэтипированного на 10 моль изо-нонипфенопа поднергают супьфатиронанию с 3,2 г (0,()4 моль) серного ангидрида. Кислый продукт нейтрализуют 40 -HbIM водным растнором едкого натра до рН 8,0 и затем н нейтрапиэонанный продукт при перемешивании добанпяют 0,33 моль (20, 0 r ) из о-пр опип оного спирта и
118,0 r воды. Получают однородную нерассеивающуюся жидкость с Т ...=31) С, водный l -ный раствор которой кипит без помутнения.
Пример 7. В условиях примера
1 н 1 моль (725 r) оксиэтипировацного нопипфенопа (12 моль ОЭ, К = -опефини !.g-C io ) с Taa„r = 7 < и Tnua =
74 С при перемешннании добавляют
20,8 г (0,025 моль) нонппфенопэтокси
5 1524441 6 (12 моль ОЭ) сульфата или 21,0 г При n::ëa äåöèö до — 14" С: i .тично . (0,025 моль) иэо-понилфенолэтокси прс исходит расслоение п ниде or txn (12 моль 03) сульфата, либо нонилфе- хлопьев. нолэтокси (6 моль 03) сульфата в ко5
Колпчестпп выделяю(цегocR xanlixnличестве 20,8 r (0,05 моль) либо обраэногo осадка — 1-27. от суммы AIIAB
28, 5 г (0,05 моль) иэо-нонилэтокси и НПЛВ. (6 моль 03) сульфата. Затем добавляют Пример 12. В услолиях приме0,5 моль (30,0 r) иэо-пропилового ра 1 1 моль оксиэтилщ она нного нэоспирта Й 0,55 моль (128,7 r) воды.. lp нонилфенола (12 моль ОЭ) смешивают с 0,6 моль воды. После гомогенизации
После пеРемешиваниЯ обРаэУетсЯ образуется жидкость с Т д, — !3 С, одиороднаЯ жидкость (компоэиционнаЯ Т„„(!7. ный раствор) 72 систем%). Водный Раствор (17.-ный) ки- Пример 13. В условиях приметем"ература sac 15 ра g смешивают 1 моль оксизтилиротывания — 31 С. ванного иэо-нонилфенола (12 моль ОЭ)
Пример 8. В условиях приме- с 2 моль изо-пропанола, Образуется ра 1 в 1 моль (552 г) оксиэтилирован- !жидкость с T„«13-ного раствора 72"С. ные на 8 моль нонилфенола (k=d-олефи- Наблюдается расслоение при минуны Cg- Сп, ) с T aa= 1 "С и Tpg -= 10"С 20 соных температурах и застывание при при перемеиивании добавляют 0,5 моль (-10)-(-12) С ° (28,0 r) нонилфенола или изо-нонил- Пример 14 (прототип). 1 моль фенола сульфата с 6 моль окиси эти- (738 r) оксиэтилированного (12 моль лена, 0,65 моль (27,3 r) этанола и ОЭ) изо-нонилфенола с Триод 18,5 С и воды в количестве 0,6 моль в расчете . 25. с Т „< 76 0 нагревают до 50-60"С и на 1 моль кислородного атома в окси при перемешивании вносят 0,05 моль этилированном (8 моль ОЭ) нонилфеноле, (17,0 г) порошкообраэного размельченчто составляет 97,2 r. Получают одно- ного додецилбенэолсульфоната натрия. родную нерасслаивающуюся жидкость с Перемешивание ведут до получения го60 о од 2 С и Т лом 100 С. 30 могенного модифицированного продукП Р и м е Р 9. В УсловиЯх примера та Тъ, которого 14,5 С Таоба(lg-Н
1 в 1 моль (733,0 г) оксиэтилиРован- водный раствор! 88 0 ного 12 моль окиси этилена йзо-нонил- Пример 15 (прототип). 1 моль фенола добавляют 0,05 моль (2,8 г) (738 r) оксиэтилированногo (12 моль сульфата оксиэтилированного (4 моль 3 03) изо-нонилфенола нагревают до 80 С
ОЭ)
Э) изо-нонилфенола — натриевую соль, и при перемешивании вносят 0,03 моль
0,6 моль (36,0 г) изопропанола, (2,91 r) тщательно измельченной сульфаминовой кислоты (САК), нагревают до После смешения образуется компози- 12ФС и контактируют порошок СЛК с цин с Т„,Ä (l -ный раствор) 96 С, при 40 НПАВ при 125 0 в течение ч. Продукт охлаждении которой до.-5 С жидкость реакции представляет собой вязкую мутнеет. Траст = — 24 С; о, коричневую жидкость с Т 13,6 С, Пример 10. В условиях приме- i Т = 98 (;.
:ра 1 в 1 моль (738,0 г) сульфата . II p и м е р 16. В условиях примеоксиэтилированного (3 моль ОЭ) изо- 45 ра 1 1 моль (736 r) оксиэтилнрованнононилфенола-натриевую соль добавляют ro (12 моль ОЭ) изо-нонилфенола (АФ
0,6 моль (36,0 r) изопропанола и 9-12) модифицируют 0,03 моль (22,5 r), 140,4 г воды. натриевой соли сульфата OKcHýòèëèðoПосле перемешивания образуется ванного ()О моль ОЭ) изо-нонилфенола о
Э компоэиция с Т „= — 20 С, T q (1X-но-50 0,6 моль (45,0 г) иэо"бутилового апирго раствора) 92" С. При температуре та либо тем же количеством н-бутанола ниже - 10 С композиция становится
4 и 140,4 г воды (0,6 моль на 1 моль мутной. атомов кислорода в АФ 9-12) . После
Пример 11. В условиях приме" перемешивания образуется однородная ра 1, но в качестве добавки анионно" прозрачная жидкость которая имеет
Э
ro ПАВ используют 0,05 моль на 1 моль T «< = - 34оС. Водный 1Х-ный раствор
НПАВ сульфата оксиэтилированного ал- кипит без помутнения. килфенола (14 моль 03). Образуется Пример 17. В условиях примео жидкость с Т„0„= 98 С, ра 1 1 моль АФ 9-12 модифицируют
1 52444 1 г<ваетс я при хранении и применении,, 1
0, 5 м<нгь (46,0 г) глиц<."ргггга (v..ч.), 140,4 г воды (0,6 мань? и 0,03 моль анно><ного IIAR — ЛФ 9-12-СН. Пон гают однородную прозрачную жидкость, вод><ггй 1Х-ный раствор которой кипит без помутнения. Т „г = — 18 С. При температурах нике (-18) - (-20)"С наблюдается частичное осакдение HIIA13 в виде хлопьевидного осадка. 10
Пример 18. В .условиях примера 1 1 моль оксиэтилированного иэононилфенопа АФ 9-10 модифицируют
0,04 моль анионного ПАВ - АФ 9-10-СН, 0,6 моль (37,2 г) этиленгпиколя и
118,8 r воды (0,6 моль на 1 моль атомов кислорода АФ 9-10). Получают однородную прозрачную жид"ость, TÄ<>Ä 17,— ного водного раствора 00 С. Т,>,г модифицированного продук а — 24 С.
Полученные данные сведены в таблицу а
Увеличение или снижение содержания воды в системе НПА — добавка AIIAH — вода — спирт повышает Т,>г модифищ>г- 25 рованного продукта до 0<>С н выше.
В диапазоне добавок воды в количестве 1 — 5.моль на 1 моль атомов кислорода в молекуле НПЛВ модифицированный продукт представляет собой тве;-дый гель с Т <>сг Π— 54 С.
При введении > О,Ь моль спиртов
НПАВ осаждается частично в ниде хлопьев прн Т < ОО, Введение 9,2 моль водорастворимого спирта позволяет снизгть т,д.-, ToJlbKo до (-12)(14)oC
Добавки анионпого ПАВ более
0,05 моль не способствуют достижению цели по Т. -, модифицированного Н1ЙВ. 40
lip<1 плывем содержании анионних добая< к ><с дифипированньгй пролукт расснаТаким образом использование предлагаемого способа позволя< т получать
НПЛВ с пониженной температурой застыг,ния и повьденной температурой помутив>,>
Формула изобретения
Способ получения эмульгатора нефти модификацией оксиэтилированных алкилфенолов с числом оксиэтипьных групп 7-14 соединениями, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью распгирения температурных диаг<аэонов примвг .. кения, оксиэтипнрованные алкилфенолы предварительно сульфируют серным ан"идридом с последующей нейтрализацией щелочными агентами до глубины сульфа" тирования 0,025-0,)5 мольных долей или вводят в них сульфаты оксиэтили" рованных.алкилфенолов, содержащих
6-12 моль окиси этилена в количестве
0,025-0,05 моль на 1 MoJ>h оксиэтилированного алкилфенола, а затем вводят водорастворимые спирты С<†С4 или глицерин, или этнленгпиконь и воду соответственно в количестве G 2-0,6 и 0,5-0,6 моль на 1 моль оксиэтилированного фенола °
Х
I л
1 О-t сС И И1 СЧ СЧОО т O A Vl тЮ
СЧ СЧ С 4 СC CV С 4 СЧ CV «V СЧ (V CV СЧ <4 С 4 CV СЧ CV
1 1 I I 1 1 1. 1 I 1 1 1 1 1 I 1 !
Х
6 -1
О а m
Ц
О
О Ф
О л !»
m а
О Х
И
Х
Ql
Ф
2 Х м а
Ф
Х О.
Х О (б Ц
Ф О
О Ф а
Х
Х Х
О Х
О
4 О
О C(Х
О О
Х
Х IC
О
И
l» А
СС! Ц
A У.
О
Н
I cO
I Oi
1 ! Е!
Мi,д,Р Л ul
СЧ СЧ СЧ СЧ CV CV
1 1 1 I 1 I
Х
Х с4
0 лоофой
ChOOChDCh л
I 0С:
1О! ! I
I t
-01 О ф
СЧ С 1 С»)
1 I 1 I 1 I
С:!
О
СС!
О
Ф
Р
Р
E сс!
О фоофОО
Ф О О ФОО
I I
I I
1 X }
1 СЧ
3Х
О
U ф СЧ О ф Ch О
CV Сс) C«t СЧ CV С"1
1 1 I I I I
I (1 „
О ОООО
O О О О -) О О О .00 0 О ф
ОООФООФ б
» °
ООООО
О О О О < г О
С1
Нс
1
1 с«) СС1 0 !
СЧ С 4 СЧ СЧ СЧ
1 1 1 I 1 ф О Ch О ф 00
СЧ с«Ъ СЧ СЧ СЧ СЧ
1 I I I 1 I
00 О СС1 Сс) Л С 4
СЧ CV СЧ CV CV СЧ СЧ
Щ t 1 1 I 1
Са»
ОООО Оф и ООООООО
Т
О с
ОООООО
DO0OQO
ООО 00
О ОООО
А Ф
О
М О g х о
X - t6
Ф
5 к
6 3,х
О
Ф
О
О, 3 . -Т
I X
ЮООСС!ОО
cv < vl cv .Ф ю
ОООООО а а а а а а
ОООО0О
Ж
О
D
1 Э 1
01 Й 1ю О Н 1
Ж
О
«С
1 OI
0 IE
О Н 1
Х
С.)
1 О
I Я I оi li
О О
° 4 Н I
lg
cIj
Х
И
О
Ю
О
1 4t 1
О» С«
O О
< Н I
СЧ
I Э I
Ch М
О
СЧ
1 ttt I ю Ф
° .Н I! Х
Ц
О
Х l
О
Х 2
О
Х 4 1 Рь М
Х О
О Z
И х
ФЫI о а
Ц а Х
Й х л
9 I
Х Х 1 Х
С 4 СО М -Ф О СО СЧ 0 с) VD ОО О
Ch О 0 О О 0 О Ch 0 01 0 Ю
Л С Л Л СЧЛЧ
СЧ CV CV СЧ С 4 CV СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ CV
1 1 I 1 1 I I 1 1 1 I оООЛООС О ллфО
Ф О О Ch О О ф Ф Ch Оъ Ф О мр О р Л ф Л ч0 ф ф ф 0
СЧ И ) С4 С 4 СЧ СЧ CV СЧ С 4 СЧ СЧ СЧ
I 1 I 1 1 t 1 1 I 1 I 1
С ООС ООИОС COОО
Ф О О О О О 01 О Ch О О О
P ООСС!ф00 0фС С Ф@
СЧ ССi O CV СЧ СЧ СЧ СЧ CV СЧ CV СЧ
I I I, I 1 I I 1 I 1 1 1
О с О О Л О О Л О О Л О О 40 О О Ф О
Vl Л 0 СС1 И 0 ССс СС1,0 О1 СЪ О С/Ъ СС 1 Ф И И Ф л а а а а а а а а а а а а а а а а а
DÎDÎ00Î00Î00 000000
6 3
О СЧ С 4) СЧ t % СЧ Ю О СЧ С! О Ф C4 < О CV < О
О Ф
Ви
ass«as sa a a asCt saasaaglg
И ОООООООООООО ЦОООООО О Л
О Ф
ccl О tl О Я СЪ И 1 0 О И О О а О О О О О
СЧ С) Ф СЧ Л СЧ СС! С»1 ССс
0OOODQOO0O00 а л а а л а а а а а а а
ОООООООООООО
I 52444 I
1 1 и
5 м
1 I
Ю
1 I
I 1 1
) I а о
1 Н
1 сч
Ю л
I I co
1 1 I I! 1
1 I 1 li
l 1 оо л л
1 OcV
«О «О л « и l cV х 1 сч
1 в
: —
1 1
41 о о 1 сч
I 1
С3
О
Щ ф
Cl cO
l о««о
° «О
l л l о л л л с 1 I ф а л л «
Л1
1-е
I e о
О о
М о (ч ф
«Г«
I 1
<:Т« л
« ф (Ч ц«1л л ф а01ф! о о о о
Ю
«
1 1 сч
-Ф
1 1 I 1
1 1 О
1 1 аО
1 1 1 1
I 1 о
1,т
1 1 1 1 л п3 х
М ц к о
X л! х ф
Ю о
Ц о
«О л о
«О л о о о л « о о
6 о.х
1 I 1
I о ю л о
° °
I I 1 ° 1
1 1 1 о ь
1 х
А о
X х б о оо
С Ъ < 3 о о
«« оо о о л о ь
С Ъ о л о
Х I е о
1 о
4 Ф
1 <6
v o о э
cj I! х
1 ь
О«
Ю
О\
1 в
1 ф х о
6 о
Y Y о сч
1 1 7«О«
0l 1 I !! о
Н I I й(6l х е в
I о
Э хj1 о х х о х о
«
6 м !
I v ом I
Ц Г
Й1 о х 1
Б !!
Ц X уа1! ю I
Ф
I E !
1 «С 1
1 5
1 А !!
Х I М
anxgv
5 5 хоо«х о .ю 1«Ъ 1« о о (Ъ о о
« л о о л
1 1 I I 1 1 о ееоо счсча л оооо л л л л оооо о х х
Э 1
E Ю о о о б о, о
0)
Ф. х g н в н ь о «хй хао
О 1КЗ
6) g ф х ,Е Я Е
1 61 р«ф и о
° н о Звх
«0 О 5 oooo л ф 3 1 н.(ч s«
1 - ц М
oov5 е
1 I
9 ""æ 3
