Способ подготовки нефти к переработке

 

Сущность изобретения: нефть обрабатывают 0.5 - 20,0%-ным водным раствором продукта взаимодействия мочевины с ортофосфорной кислотой формулы I или сульфамина-3 формулы II. 1 табл. Соединения формул (I) и (II) соответственно: OH-NH CONH2 OH N CONH . Х)Н NH

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К ПАТЕНТУ

NaS0 О-СН СН СН СН OSO Н

" н-сн сн -н-сн -сн

НаSa-О-СНСН< 2 I 2 НСНОВО

2 2 2

СК СН 0SO Ка

2 2 2

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5034448/04 (22) 22.07.91 (46) 15.12.93 Бюл Мя 45-46 (75) Фахретдинов P.Í„Ìóõàìåòçÿíîâà P.Ñ„Äàâèденко Н.В„Максимова Т.Н. Овсюков АВ.; Скачко

НЮ„Алмаев РХ; Базекина Л.В.; Нигматуллина P.Ô. (УЗ) Научно-исследовательский институт "Нефтеотдача"

{54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ НЕФТИ К ПЕРЕРАБОТКЕ (в) RU (и) 2004572 Cl (51) 5 С 10 G 21 20 С 10 G 21 22 (57) Сущность изобретения: нефть обрабатывают

0,5 — 20,0%-ным водным раствором продукта взаимодействия мочевины с ортофосфорной кислотой формулы 1 или сульфамина-3 формулы 11. 1 табп

Соединения формул (1) и (11) соответственно:

ОН NH CONH

О= ОН N CONH т н нн, 2004572 формулы

Изобретение относится к способам подготовки нефти к переработке и может найти применение в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Подготовка нефти к переработке подразумевает снижение содержания в ней тяжелых фракций, в частности асфальто-смолистых и гетероатомных соединений.

Известен способ очистки нефтяного сырья с помощью растворителя-пропана;

Черножуков Н.И. Технология переработки нефти и газа. ч. 3 M., "Химия", 1966, с. 351.

Известный способ недостаточно эффективен, а также сложен с технологической точки зрения, т.к. процесс протекает при высокой температуре 40-90 С и повышенном давлении 35-45 атм, Известен способ очистки нефтяного сырья от азотистых соединений и асфальто-смолистых веществ однократной обработкой нефти четыреххлористым титаном с последующим отделением нерастворимых комплексов фильтрацией или центрифугированием fA.ñ. СССР N 566868, С 10

G 29/12, 1971). Однако, данный способ является малоэффектимвным, т.к. способ очистки применим к дистиллятным фракциям, выкипающим выше 300 С, и требует больших временных затрат, Наиболее бизким к предлагаемому по технической сущности является способ подготовки нефти к переработке путем обработки комплексоном тетрахлоридом титана в среде пропиленкарбоната с последующим отделением комплекса (А.с, СССР N.

597709, С 10 6 29/12, 1975).

Известный способ малоэффективен.

Несмотря на снижение вязкости за счет удаления асфальтенов изменение группового состава нефти незначительно, т.к. не обеспечивается снижение содержания металлопорфиринов в нефти и увеличение содержания легких фракций.

Целью изобретения яввляется повышение эффективности способ подготовки нефти к переработке за счет снижения содержания в нефти металлопорфиринов и увеличения содержания легких фракций.

Поставленная цель достигается тем, что нефть обрабатывают 0,5 — 20 -ным водным раствором продукта взаимодействия мочевины с о-фосфорной кислотой формулы он:мн сомн

O-P-ОН: М гСОМН

OH@H> или сульфамина-3 (CHz) i4Nz(NaOS02)z(0 SON a)>.

Продукт взаимодействия мочевины с офосфорной кислотой выпускается под наэв а н ие м В Ф И КС по ТУ.-3840262-86 на

Мелеузовском химзаводе. Представляет собой водный 50 -ным раствором без цвета и запаха, Известно применение В-ФИКС в качестве ингибитора солеотложения в нефтедобывающей промышленности.

Сульфамин-3, наряду с сульфаминами-1 и -2, выпускается по ТУ 6-01-0203314-106-90 на Стерлитамакском ПО "Каустик". Представляет собой водный 20 -ный раствор без цвета и запаха, Пример 1 — 3, Арланскую нефть с исходной вязкостью 214 мПа с обрабатывают водным раствором реагента В-ФИКС

0,5, 5 и 20 мас. следующим образом. В плоскодонную колбу на 500 мл помещают

100 г нефти, приливают 100 мл водного раствора реагента В-ФИКС указанной концентрации. Помещают на прибор АВУ-6с, встряхивают колбу 24 ч. (Экспериментально установлено, что для завершения процесса выделения металлопорфиринов иэ нефти достаточно 10 часов). Полученную эмульсию помещают в делительную воронку при температуре 45 С. Водный раствор сливают, потом нефть промываюттрехкратным объемом воды, Обработанную нефть анализируют на содержание асфальтенов, легкой ароматики методом газожидкостной хроматографии на приборе "Градиент": содержание металлопорфиринов в нефти определяют УФ-спектроскопией, после экстракции их последовательно из нефти спиртом и ацетоном с последующим растворением экстракта в хлороформе fA.И.Богомолов.

Современные методы исследования нефтей, — Л: Недра, 1984).

Реологические характеристики нефти определяют на вискозиметре с медным капилляром.

Вязкость нефти при обработке реагентом снижается на 65,8 — 70,5 по сравнению с исходной вязкостью, наблюдается уменьшение содержания асфальтенов на 6.738,8, содержание легкой ароматики увеличивается на 20.6-50,0, содержание металлопорфиринов снижается на 10,7-28 .

Пример ы 4 — 6. Нефть месторождения

Бузовьяэы с исходной вязкостью 304 МПа С, содержанием асфальтенов7,2, легкойароматики 6,5, металлопорфиринов 64,8 мг/100 r нефти обрабатывают реагентом сульфамин-3 концентрациями: 0,5; 5, 20 мас,, как в примере 1, После обработки вязкость нефти снизилась на 67,9 — 91,6, 2004572

Влияние реагентов на реологические характеристики и химический состав нефтей содержание асфальтенов снизилось на

13,9 — 32,2% содержание легкой ароматики увеличивается на 17 — 106%, содержание металлопорфиринов в нефти снижается на

17,9 — 56,8 . 5

Пример 7 (по прототипу). Нефть

Арланского месторождения перемешивают с раствором тетрахлорида титана (ТХТ) в пропиленкарбонате с содержанием реагента 0,5 мас. при соотношении нефть: рас- 10 теор ТХТ 0,5:1, при температуре 60 С в течение 25 мин. После прекращения перемешивания и разделения фаз нижний слой отделяют и в него добавляют новую порцию реагента. Как показал эксперимент, вяз- 15 кость нефти уменьшилась на 8%, изменение группового состава незначительно, содержание металлопорфиринов не изменилось.

Пример ы 8, 9 (контрольные по изобретению). Нефть Арланского месторож- 20 дения обрабатывают водным раствором реагента В-ФИКС концентрации 0,1 и 25 мас.% в примере 1. При концентрации 0,1% реагент не оказывает эффекта: вязкость нефти не снижается, химический состав ее 25 не изменяется, При концентрации реагента

25% он не совместим с водой, начинает выпадать в осадок.

Пример ы 10, 11 (контрольные по 30 изобретению). Арланскую нефть обрабатывают водным раствором реагента сульфамин-3 с концентрацией 0,1 и 25 мас.%. При концентрации 0,1 -ный водный раствор реагента неэффективен: вязкость и химический состав нефти не изменяется. При концентрации 25% реагент выпадает в осадок.

Таким образом, анализируя примеры по изобретению, можно констатировать, что при обработке нефти реагентами В-ФИКС и сульфамин-3 в концентрациях 0,5-20,0 мас.% улучшается качество нефти за счет очистки ее от металлопорфиринов; при этом уменьшается содержание асфвльтенов на

20-40%, увеличивается содержание легких компонентов на 106%, Вязкость нефти снижается в 3-t2 раз.

Таким образом, предлагаемый способ подготовки нефти более эффективен по сравнению с прототипом эа счет снижения содержания металлопорфиринов и увеличения содержания в нефти легких фракций.

Осуществляется с применением доступных химреагентов. (56) Авторское свидетельство СССР

М 566868, кл. С 10 G 29/12, 1971.

Авторское свидетельство СССР

М 597709, кл. С 10 6 29/12, 1975.

ТУ 3840262-86.

Токсикологический паспорт "Сульфамина-3" 09.04.90.

2004572

Нефть и

304

214

29,9

97,7

72,8

63,1

73,2

90

66

7,2

13,4

9,2

8,2

6,2

5,6

12,5

13,922

6,8

6,5

11,0

7,6

10,2

9,1

8,2

50

62 40

20 ароматики

43,01

30,8

35,0

30,8

38,40

52,5

10,7 снижения реагент ($ мас.)

Показатели

QalmliI2ll2L

Вязкость нефти, мПа С до обработки после обработки снижения вязкости

Содержание компонентов в нефти, мас, до обработки после обработки

% снижения содержания асфальтенов до обработки после обработки

$ увеличения содержания легкой мг/100г нефти до обработки после обработки

Продолжение таблицы

П име ы rio изоб етению

64,8

53,2

17,9

2004572

П ототип

Нефть и

6 реагент (% мас.) Показатели

0,1

0,1

Сул ьфами н-3

Сул ьфами н-3

Сульфамин-3

20

0,5

214

215

304

280

200

320. 302

25,4

8,0

7,2

13,4

7,0

7,1

13,1

12,2

13,0

4,9

32,2

6,5

6,8

6,4

6,5

6,3

6,4

6,2

13,4

7,0

8,9

1,5

106

Арланская нефть

ВФИКС

ВФИКС

ВФИКС

Бузовьязовская нефть

Арланская нефть раствор тетрахлортитана в пропилен-карбонате йакаыжаи; . Вязкость нефти, мПа С до обработки после обработки снижения вязкости

Содержание компонентов в нефти, j мас. до обработки после обработки снижения содержания асфальтенов до обработки после обработки

7 увеличения .содержания легкой а оматики

Продолжение таблицы

Конт ольные по изоб етению

2004572

Продолжение таблицы

Составитель М,Колесникова

Техред М.Моргентал Корректор О. Куль

Редактор

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Заказ 3379

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Формула изобретения

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ НЕФТИ К ПЕРЕРАБОТКЕ путем обработки химическим реагентом, отличающийся тем, что в качестве химического реагента используют продукт взаимодействия мочевины с ортофосфорной кислотой формулы

ОНКН cONH и г

O=P OHN LONH

"анин или сульфамин-3 формулы назз -о-сн сн сн сн Она нв и-сн,сн -н-сн,-с " нива -о-сн снl * ..нснан н

1 2 2 г г г сн сН аsа на а г г в виде О,5 - 20ЯГ -ных водных растворов.