Герметизирующий состав для предохранения нефти от испарения

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и хранению нефти и может быть использовано для предохранения нефти и нефтепродуктов от испарения при хранении их в технологических резервуарах. Техническая задача состоит в разработке герметизирующего состава с улучшенными свойствами, позволяющего эффективно предохранять нефть и нефтепродукты от испарения при их хранении в резервуарах. Технический результат достигается тем, что состав содержит латекс сополимера бутадиена, стирола и нитрилакриловой кислоты с содержанием стирола ≤0,1% массовой доли незаполимеризуемых мономеров и ≤0,05% нитрилакриловой кислоты, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы со степенью полимеризации 600, мылонафт и метанол и дополнительно - диэтиленгликоль, базальтовые и полипропиленовые волокна. 2 табл.

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для предохранения потерь нефти и нефтепродуктов от испарения при хранении их в технологических резервуарах.

В процессе технологических операций (залива нефти, например, в резервуар вертикальный стальной) происходит выброс газовой фазы, насыщенной парами легких углеводородов (пентан, гексан, гептан и их изомеры), что приводит к потерям нефти и нефтепродуктов. Потери нефти от испарения составляют при транспортировке 0,5-1,2% от объема добываемой нефти.

Более 75% этих потерь приходится на испарение нефтепродуктов из резервуаров и транспортных емкостей при больших и малых дыханиях (Блинов И.Г. и др. Перспективные методы сокращения потерь нефтепродуктов от испарения в резервуарах. Обзор: информационная серия. Транспорт и хранение нефтепродуктов. ЦНИИЕЭХИМ, 1990, №5, с.1-51).

Известен герметизирующий состав для предохранения нефти от испарения, включающий топливо ТС-1, прямогонный бензин, этиленгликоль, сухой желатин и воду (Борьба с потерями нефти и нефтепродуктов, Абузов Ф.Ф. и др. М.: Недра. - 1981. - c.86).

Известный состав обладает небольшим сроком эксплуатации герметизирующего покрытия, которое в свою очередь замерзает на поверхности нефти, находящейся в резервуаре.

В качестве прототипа выбран герметизирующий состав для предохранения нефти от испарения, включающий латекс сополимера бутадиена, стирола и нитрилакриловой кислоты, натриевую соль карбоксилметилцеллюлозы, мылонафт и метанол (Авт. свид. СССР №1707047, С 09 К 3/00, 1992).

Недостатком этого состава является небольшой срок эксплуатации герметизирующего покрытия, что удорожает и усложняет эксплуатацию резервуаров, кроме того, герметизирующий состав является морозонеустойчивым.

Задача изобретения состоит в разработке герметизирующего состава с улучшенными свойствами, позволяющего эффективно предохранять нефть и нефтепродукты от испарения при их хранении в резервуарах.

Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в увеличении срока эксплуатации герметизирующего состава, повышении эффективности предохранения нефти от испарения, увеличении морозостойких свойств.

Технический результат достигается тем, что герметизирующий состав для предохранения нефти от испарения, включающий латекс сополимера бутадиена, стирола и нитрил акриловой кислоты (БСНК), натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), мылонафт, метанол, согласно изобретению латекс сополимера бутадиена, стирола и нитрил акриловой кислоты содержит стирола ≤0,1% массовой доли незаполимеризованных мономеров и ≤0,05% нитрил акриловой кислоты, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы со степенью полимеризации 600 и дополнительно диэтиленгликоль, базальтовые и полипропиленовые волокна при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы со степенью
полимеризации 6000,25-0,35
мылонафт14,0-18,0
метанол1,0-3,0
базальтовые волокна0,5-4,0
полипропиленовые волокна0,5-4,0
диэтиленгликоль3,0-5,0
латекс сополимера бутадиена,
стирола и нитрил акриловой кислоты
с содержанием стирола ≤0,1% массовой доли
незаполимеризованных мономеров и
≤0,05% нитрил акриловой кислотыОстальное.

Базальтовые и полипропиленовые волокна - это комплексная микроармирующая добавка. Основные характеристики базальтовых волокон ТУ 5769-001-17818963-00 «Базальтоволокнистый теплозвукоизоляционный холст (БВТХ)», ТУ 07508108.135-93 «Базальтовое волокно.

Холст БСТВ-ст.ПО «Прогресс» ООО «Базальт», г.Кемерово:

Средний диаметр волокна, мкм, не более15
Плотность, кг/м3, не более70
Влажность, %, не более1,5
Сорбционное увлажнение, %, не более4,0
Теплопроводность, вт/К,
при температуре (293+-5), К, не более0,042
Стоек к воздействию агрессивных сред
и нефтепродуктов.

Основные характеристики полипропиленовых волокон по ТУ 9081-001-46632946-00 «Материал волокнистый из термопластов для фильтрационной очистки питьевой воды», зарегистрирован 16.01.2001 г:

Средний диаметр волокна, мкм40
Длина элементарного волокна, не более, мм15
Температура применения, °С60-70
Плотность, кг/м3140-150
Токсичностьне токсичен
Стоек к воздействию агрессивных
сред и нефтепродуктов.

Антифриз - диэтиленгликоль повышает морозостойкость состава в зимних условиях и уменьшает опасность примерзания покрытия к поверхности резервуара.

Для повышения упругих свойств (пенных систем) и прочности на растяжение в качестве стабилизатора пены использована натриевая соль карбоксиметицеллюлозы со степенью полимеризации СП = 600, т.е. КМЦ-600, ТУ-2231-001-351937-80-96, ООО НПФ НИТПО.

Латекс сополимера бутадиена, стирола и нитрилакриловой кислоты (латекс БСНК) отвечает соответствующим требованиям:

Массовая доля сухого вещества, %≥38
Поверхностное напряжение, мл/м≤42
Жесткость полимера (каучука из латекса) Н(rc)20-50
Массовая доля незаполимеризованных мономеров, %(2000-5000)
стирол≤0,1
нитрил акриловой кислоты≤0,05
Массовая доля легколетучих углеводородов С24 %≤0,02
Массовая доля антиоксиданта агидол-2, %0,7-1,5
Показатель концентрации водородных ионов, рН:≥8,5-9,5
Использован реактив метанол
с плотностью 796 кг/м3.

Применен мылонафт - натриевое мыло не растворимых в воде органических кислот, получаемых при щелочной очистке керосиновых, газойливых и солярных дистиллятов.

Сущность изобретения заключается в том, что герметизирующий состав, дополнительно содержащий микроармирующую добавку и антифриздиэтиленгликоль, существенно - на 30-50% - увеличивает срок эксплуатации герметизирующего покрытия.

Состав получают следующим образом. КМЦ-600 предварительно растворяют в мылонафте, затем (спустя 24 часа) добавляют метанол, латекс БСНК, базальтовые и полипропиленовые волокна и диэтиленгликоль. Смесь интенсивно перемешивают в течение 10-15 мин. Образовавшуюся пенистую массу вводят в резервуар - лабораторная модель диаметром 0, 05 м, наполненный нефтью. Высота пенной массы 10 мм. Через 10 ч (за это время сформировалась на поверхности нефти твердая эластичная пленка из введенной пенистой массы) нефть откачивают из резервуара. Затем резервуар снова заполняют новой порцией нефти и повторяют процесс введения пенистой массы при необходимости и т.д. При этих операциях пленка движется вверх и вниз вместе с нефтью, но унос ее с нефтью при опорожнении резервуара не наблюдается. Между циклами заполнение - опорожнение определяют снижение испарения нефти из резервуара методом взвешивания нефти до и после нанесения герметизирующего состава.

В таблице 1 приведены примеры заявленного герметизирующего состава.

В таблице 2 приведены характеристики герметизирующего состава.

Основные характеристики герметизирующего состава определены в лабораторных условиях.

Как вытекает из приведенных в табл.1 и 2 данных, срок эксплуатации покрытия увеличивается до 12 мес. (50%) при применении комплексной микроармирующей добавки (пример 4). При этом потери от испарения снижаются до 15%. Предложенный состав является морозостойким и представляется возможным использовать его при отрицательной температуре окружающего воздуха, например до минус двадцати градусов Цельсия (-20°С), тем самым уменьшить среднегодовые потери нефти и нефтепродуктов от испарения при их хранении в технологических резервуарах.

Таким образом, герметизирующий состав, дополнительно содержащий комплексную микроармирующую добавку и антифриз, позволяет повысить срок эксплуатации герметизирующего покрытия и морозостойкость состава. В результате применения предлагаемого состава потери нефти из резервуаров уменьшаются до 85%.

Таблица 1
КомпонентыНомера примеров
123Прототип SU 1707047
Мылонафт, мас.%14161816
КМЦ-600, мас.%0,250,250,250,3
Базальтовое волокно, мас.%0,51,53,0-
Полипропиленовое волокно, мас.%0,51,53,0-
Метанол, мас.%2,02,02,52,0
Диэтиленгликоль, мас.%3,04,04,5-
Латекс сополимера бутадиена, стирола и нитрилакриловой кислоты с содержанием стирола ≤0,1 мас. доли незаполимеризованных мономеров и ≤0,05% нитрилакриловой кислоты, мас.%79,7574,7568,7581,70

Таблица 2
Наименование характеристик герметизирующего составаНомера примеров в соответствии с таблицей 1
123Прототип SU1707047
Снижение испарения, %82,283,485,180,7
Срок эксплуатации покрытия, мес.810128
Морозостойкость, не менее, минус °С151819Замерзает (неморозостойкий)
Толщина эластичной пленки, мм10-1510-1510-155-15
Степень аэрации пены2-32-32-32-3
Унос покрытия с нефтьюНе наблюдается

Герметизирующий состав для предохранения нефти от испарения, включающий латекс сополимера бутадиена, стирола и нитрила акриловой кислоты, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, мылонафт и метанол, отличающийся тем, что герметизирующий состав содержит латекс сополимера бутадиена, стирола и нитрила акриловой кислоты с содержанием стирола ≤0,1% массовой доли незаполимеризуемых мономеров и ≤0,05% нитрила акриловой кислоты, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы со степенью полимеризации 600 и дополнительно диэтиленгликоль, базальтовые и полипропиленовые волокна при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы
со степенью полимеризации 6000,25-0,35
Мылонафт14,0-18,0
Метанол1,0-3,0
Базальтовые волокна0,5-4,0
Полипропиленовые волокна0,5-4,0
Диэтиленгликоль3,0-5,0
Латекс сополимера бутадиена, стирола и
нитрила акриловой кислоты с содержанием
стирола ≤0,1% массовой доли
незаполимеризуемых мономеров и
≤0,05% нитрилакриловой кислотыОстальное



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к составам холодных битумно-полимерных защитных покрытий, конкретнее к битумно-бутилкаучуковым, и может быть использовано для гидроизоляции и герметизации металлических и бетонных поверхностей.
Изобретение относится к композиции для герметизации пор изделий из алюминиевых и медных сплавов и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении, авиационной промышленности.
Изобретение относится к уплотнительным, герметизирующим пластичным композициям и может быть использовано для защиты оборудования, например, такого как землеройные машины, тоннелепроходческие щиты, от воздействия воды.
Изобретение относится к области получения полимерных композиций, предназначенных для герметизации электротехнических изделий. .

Изобретение относится к герметизирующим композициям, обеспечивающим герметичность в процессе вакуумного и вакуум-автоклавного формования полимерно-композиционных материалов и может быть использовано в авиационной промышленности, машиностроении и других отраслях народного хозяйства.
Изобретение относится к технологии полимеров, к составу латексного уплотнителя для герметизации металлических стыков тары. .

Изобретение относится к области получения полимерных композиций, применяемых для герметизации электроэлементов, например низковольтных и высоковольтных катушек трансформаторов, дросселей и т.д.
Изобретение относится к области герметизирующих материалов на основе жидкого тиокола, которые могут быть использованы для герметизации топливных отсеков и элементов конструкций летательных аппаратов в авиакосмической технике, в автомобиле- и судостроении и в других отраслях народного хозяйства.
Изобретение относится к области вспенивающихся кремнийорганических композиций, которые могут быть использованы для электроизоляции и защиты различных приборов и агрегатов, например электросоединителей в авиатехнике, приборостроении и других отраслях промышленности.
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано для устранения миграции флюидов в каналах крепи скважин, находящихся в эксплуатации, при простое, консервации.
Изобретение относится к составам холодных битумно-полимерных защитных покрытий, конкретнее к битумно-бутилкаучуковым, и может быть использовано для гидроизоляции и герметизации металлических и бетонных поверхностей.
Изобретение относится к средству для устранения обледенения в виде водного раствора, а также к способу плавления снега и льда. .
Изобретение относится к способам получения противогололедных препаратов для содержания дорог в зимнее время. .
Изобретение относится к демеркуризации объектов. .
Изобретение относится к композиции для герметизации пор изделий из алюминиевых и медных сплавов и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении, авиационной промышленности.
Изобретение относится к уплотнительным, герметизирующим пластичным композициям и может быть использовано для защиты оборудования, например, такого как землеройные машины, тоннелепроходческие щиты, от воздействия воды.
Изобретение относится к созданию искусственного льда и может быть использовано в спорте и строительстве при создании искусственных катков и конькобежных дорожек. .

Изобретение относится к производству абразивных порошков с прерывистым покрытием и может быть использовано при изготовлении различных инструментов, а также как самостоятельный продукт.

Изобретение относится к способам подавления или уменьшения обледенения или образования снега на поверхности с помощью антиобледенительных составов. .
Изобретение относится к технике получения противогололедных препаратов
Наверх