Состав для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для удаления асфальтено-смоло-парафиновых отложений (АСПО) в процессе добычи нефти. Состав для удаления асфальтено-смоло-парафиновых отложений содержит, в мас.%: продукт конденсации жирной кислоты и моно- или диэтаноламина, или морфолина в молярном соотношении 1:1, 0,001-5; или продукт конденсации жирной кислоты и триэтаноламина, или триэтаноламина технического в молярном соотношении жирная кислота: триэтаноламин или триэтаноламин технический (1: 1)-(2:1); углеводородный растворитель остальное. Преимущественным вариантом осуществления изобретения является состав, включающий в мас.%: продукт конденсации, приведенный выше 0,001-5; низкомолекулярная карбоновая кислота 0,0001-1; углеводородный растворитель остальное. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для удаления асфальтено-смоло-парафиновых отложений (АСПО) в процессе добычи нефти.

Известен состав для удаления асфальтено-смоло-парафиновых отложений, включающий гексановую фракцию и тяжелую смолу пиролиза бензинов, выкипающую выше 150^oC (авт. св. N 1756328, C 09 K 3/00, 1992). Однако данный состав недостаточно эффективен для АСПО с повышенным содержанием парафина.

Известен состав для удаления асфальтено-смоло-парафиновых отложений, включающий гексановую фракцию и этил-бензольную фракцию (авт. св. N 1620465, C 09 K 3/00, E 21 B 37/06, 1991). Данный состав малоэффективен для АСПО с повышенным содержанием асфальтенов.

Наиболее близким к изобретению является состав для удаления асфальтено-смоло-парафиновых отложений, содержащий углеводородный растворитель газовый бензин, легкую пиролизную смолу и добавку нефтерастворимое поверхностно-активное вещество (авт. св. N 1060666, C 09 K 3/00, 1983). Однако данный состав недостаточно эффективен для отложений с повышенным содержанием асфальтенов и парафина.

В основу изобретения положена задача создания состава для удаления асфальтено-смоло-парафиновых отложений, обладающего высокой эффективностью удаления отложений с повышенным содержанием асфальтенов и парафинов.

Поставленная задача решается тем, что состав для удаления асфальтено-смоло-парафиновых отложений, включающий углеводородный растворитель и добавку, в качестве добавки содержит продукт конденсации жирной кислоты и моно- или диэтаноламина, или морфолина в молярном соотношении 1:1, или продукт конденсации жирной кислоты и триэтаноламина, или триэтаноламина технического в молярном соотношении жирная кислота: триэтаноламин или триэтаноламин технический (1:1)-(2:1); при следующем соотношении компонентов, в мас.

Продукт конденсации, приведенный выше 0,001 5 Углеводородный растворитель Остальное Преимущественным вариантом осуществления изобретения является состав, включающий продукт конденсации жирной кислоты и моно- или диэтаноламина, или морфолина в молярном соотношении 1:1, или триэтаноламина, или триэтаноламина технического в молярном соотношении жирная кислота: триэтаноламин или триэтаноламин технический (1:1)-(2:1), и углеводородный растворитель и дополнительно низкомолекулярную карбоновую кислоту при следующем соотношении компонентов, в мас.

Продукт конденсации, приведенный выше 0,001 5 Низкомолекулярная карбоновая кислота 0,0001 1 Углеводородный растворитель Остальное Дополнительное введение низкомолекулярной кислоты позволяет перевести продукт конденсации в катионоактивное состояние, что улучшает диспергирование асфальтенов.

Продукт конденсации жирной кислоты и моно- или диэтаноламина, или морфолина в молярном соотношении 1:1, триэтаноламина, или продукт конденсации жирной кислоты и триэтаноламина технического получают известным путем: реакцией взаимодействия жирной кислоты и алифатического амина или аминоспирта при повышенной температуре (Шварц А. Перри Ж. Поверхностно-активные вещества и моющие средства, М. ИИЛ, 1960, с.555).

Для получения продукта конденсации используют синтетические жирные кислоты (СЖК) фракции C₁₆-C₂₂, или СЖК фракции C₁₀-C₁₆, или СЖК фракции C₁₇-C₂₀, или СЖК фракции C₂₁-C₂₅ (ГОСТ 23239-78 или ТУ 3810739-83) или олеиновую кислоту (ГОСТ 7580-91 или ТУ 020700-7-9 (олеин Б-115) или стеариновую кислоту (ГОСТ 6484-64 (стеарин).

Моноэтаноламин (МЭА) (ТУ 6-02-915-84), диэтаноламин (ДЭА) (ТУ 6-09-2562-77), триэтаноламин (ТЭА) реактивный, или триэтаноламин технический (ТУ 6-02-916-84), морфолин (ТУ 6-09-649-85).

В качестве углеводородного растворителя предлагаемый состав содержит смесь предельных углеводородов бензин экстракционный (ТУ 38101303-72) или бензин БР-1 (бензин "калоша") (ТУ 38101303-72) или бензин-растворитель растворитель БР-2 (ГОСТ 443-76) или бензин нестабильный (ТУ 38101524-93) или фракцию широкую легких углеводородов (ТУ 38101524-93) или керосин (ОСТ 3801407-86) или нефрас А-63/75 (ОСТ 3801199-80) или нефрас С2-80/120 (ГОСТ 443-76) или н-гексан.

В качестве низкомолекулярной моно- или дикарбоновой кислоты используют уксусную кислоту (ГОСТ 19814-76) или кислоту акриловую (ТУ 6-01-635-76) или кислоту малеиновую (ГОСТ 9803-75) или кислоту метакриловую (ТУ 6-02-59-89).

Пример 1 (прототип).

К 60 г легкой пиролизной смолы добавляют 0,3 г ОП-10 и 39,7 г газового бензина. Смесь перемешивают до однородной массы.

Пример 2 (предлагаемый).

140,5 г синтетической жирной кислоты фракции C₁₆-C₂₂ смешивают с 30,5 г моноэтаноламина. Смесь нагревают при 190^oC до полной отгонки воды. Полученный продукт является продуктом конденсации СЖК и моноэтаноламина в молярном отношении 1:1.

К 0,001 г продукта конденсации в молярном отношении 1:1 добавляют 99,999 г нестабильного бензина. Смесь перемешивают до получения однородного продукта.

Примеры 3 22, 26 28 выполняют аналогично примеру 2, изменяя качественное и количественное соотношение компонентов.

Пример 23.

144,5 г олеиновой кислоты (олеина Б-115, кислотное число 194,14) смешивают с 74,5 г триэтаноламина. Смесь нагревают при 210^oC до полной отгонки воды. Полученный продукт является продуктом конденсации олеиновой кислоты и триэтаноламина в молярном соотношении 2:1.

К 0,001 г продукта конденсации добавляют 99,999 г нестабильного бензина. Смесь перемешивают до получения однородного продукта.

Примеры 24, 25, 72 74 выполняют аналогично примеру 23, изменяя качественное и количественное соотношение компонентов.

Пример 29.

73,1 г СЖК фракции C₁₆-C₂₂ смешивают с 20 г технического триэтаноламина. Смесь нагревают при 210^oC до полной отгонки воды. Полученный продукт соответствует продукту конденсации СЖК и ТЭА технический.

К 0,001 г продукта конденсации добавляют 99,999 г нестабильного бензина. Смесь перемешивают до получения однородного продукта.

Примеры 30 50 выполняют аналогично примеру 29, изменяя качественное и количественное соотношение компонентов.

Пример 51.

К 0,001 г продукта конденсации олеиновой кислоты (олеина Б-115) и триэтаноламина технического добавляют 0,0001 г уксусной кислоты и 99,9989 г нестабильного бензина. Смесь перемешивают до получения однородного продукта.

Примеры 52 71 выполняют аналогично примеру 51, изменяя соотношение компонентов.

Предлагаемый состав испытывают на эффективность удаления АСПО по методике, разработанной в НИИнефтепромхим. Для испытания берут АСПО следующего состава (см. табл. 1).

Подготовленный образец АСПО набивают в цилиндрическую форму высотой 16 мм, охлаждают в течение 2 ч, затем выдавливают в заранее взвешенную корзиночку из латунной сетки с размером ячейки 1,5х1,5 мм. Размер корзиночки 70х15х15 мм. Корзиночку с образцом АСПО взвешивают и определяют массу навески АСПО до третьего знака после запятой. Корзиночку с навеской АСПО помещают в стеклянную герметичную ячейку, объемом 100 мл, в которую налита навеска растворителя (60 мл). Время растворения выдерживают 3 ч, температуру растворения поддерживают в термостате с точностью до ±0,2^oC.

По истечение 3 ч корзиночку вынимают и помещают в экстрактор, соединенный с водоструйным насосом. Остаточное давление в экстракторе 0,25 мм/рт.ст. Сушку корзиночки с остатком АСПО продолжают до постоянного веса. Масса остатка АСПО в корзиночке рассчитывается до третьего знака после запятой.

Масса АСПО, растворенная в растворителе, рассчитывается с точностью до третьего знака после запятой по разности: m_исх m_ост, где m_исх масса исходного образца АСПО, г; m_ост масса остатка АСПО в корзиночке, г.

Эффективность удаления АСПО рассчитывают по формуле, в мас.

.

Результаты испытаний предлагаемого состава и прототипа по отношению к АСПО 1, 2, 3 приведены в табл. 2. Анализ данных табл. 2 показывает, что предлагаемый состав эффективнее прототипа для отложений с повышенным содержанием асфальтенов и парафинов.

Формула изобретения

1. Состав для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений, включающий углеводородный растворитель и добавку, отличающийся тем, что в качестве добавки он содержит продукт конденсации жирной кислоты и моно- или диэтаноламина или морфолина в мольном соотношении 1 1, или продукт конденсации жирной кислоты и триэтаноламина или триэтаноламина технического в мольном соотношении (1 2) 1 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас.

Продукт конденсации 0,001 5,0
Углеводородный растворитель Остальное
2. Состав по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит низкомолекулярную карбоновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.

Продукт конденсации 0,001 5,0
Низкомолекулярная карбоновая кислота 0,0001 1,0
Углеводородный растворитель Остальноеи

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9