Депрессорная присадка для парафинистых и высокопарафинистых нефтей
Владельцы патента RU 2337942:
Закрытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Алтайспецпродукт" (RU)
Институт химии нефти Сибирского отделения Российской академии наук (RU)
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для снижения температуры застывания и снижения значений вязкости парафинистых и высокопарафинистых нефтей при их транспортировке и хранении, указанный эффект достигается введением в нефть депрессорной присадки в концентрации 0,03-0,05% на нефть. Депрессорная присадка для парафинистых и высокопарафинистых нефтей содержит алкенилсукцинимид и индустриальное масло марки И-40 при соотношении компонентов, мас.ч.: 1:1-4. Технический результат - улучшение реологических свойств парафинистых и высокопарафинистых нефтей. 6 табл.
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для снижения температуры застывания и снижения значений вязкости парафинистых и высокопарафинистых нефтей при их транспортировке и хранении.
В настоящее время описаны многие соединения, обладающие в той или иной степени депрессорной активностью по отношению к нефти и нефтепродуктам. В качестве депрессоров находят применение многие низкомолекулярные и полимерные органические соединения. Наибольшее распространение имеют промышленные алкилароматические депрессорные присадки (депрессатор АзНИИ, АФК, парафлоу, сантопур), полиметакрилатные (ПМА-Д), сополимеры этилена и винилацетата и др. (Тертерян Р.А. Депрессорные присадки к нефтям, топливам и маслам. М.: Химия, 1990, с.238). Известна также присадка ДТ-1, являющаяся сополимером эфиров метакриловой кислоты и винилацетата для дизельного топлива (РФ 2016890, С10М 145/14, 1994).
Наиболее близкой по технической сущности к заявленному изобретению является присадка, содержащая (мас.%) сульфанат кальция (С-150) 10-20, сукцинимид мочевины (СИМ) 5-10, нитрованное масло остальное. Присадка используется для противокоррозионной защиты внутренних поверхностей труб (Патент RU 2136723 С1). Недостатком существующих присадок является недостаточно хорошая их растворимость в нефтях и нефтепродуктах, ограниченная эффективность воздействия на высокопарафинистые нефти, а также высокие требования к хранению и эксплуатации.
Задачей изобретения является создание новой депрессорной присадки для снижения температуры застывания и улучшения реологических свойств парафинистых и высокопарафинистых нефтей.
Технический результат - улучшение реологических свойств парафинистых и высокопарафинистых нефтей - достигается введением в нефть депрессорной присадки в концентрации 0,03-0,05% на нефть.
В качестве основы используют алкенилсукцинимид мочевины (СИМ). В качестве растворителя используют индустриальное масло марки И-40А при соотношении компонентов СИМ:И-40 как (1:1-4).
Депрессорные свойства присадки были установлены по изменению значений кинематической вязкости (ГОСТ 1747-91) и температуры застывания (по ГОСТ 20287-74) исследуемых нефтей.
Депрессорная присадка представляет собой раствор алкенилсукцинимида мочевины в индустриальном масле И-40А.
Алкенилсукцинимид мочевины получают в результате двухстадийного процесса.
На первой стадии происходит синтез алкенилсукцинангидрида по реакции между малеиновым ангидридом и полиизобутиленом при температуре 200-250°С.
Второй стадией получения алкенилсукцинимидных присадок является реакция конденсации алкенилсукцинангидрида с карбамидом при комнатной температуре, в результате которой получается алкенилсукцинимид мочевины.
Сырье и материалы, используемые при производстве присадки, должны соответствовать действующей нормативно-технической документации:
Полиизобутен (глиссопал 1000) по DIN 55350-18-4.1.2
Малеиновый ангидрид по ТУ 6-09-5396-88 или ГОСТ 11153-75
Карбамид по ГОСТ 2081-92
Масло индустриальное И-40А по ГОСТ 20799-88
По физико-химическим свойствам присадка должна соответствовать требованиям и нормам, указанным в табл.1.
| Таблица 1 Физико-химические свойства депрессорной присадки | |||||
| № п/п | Наименование показателей | Норма | Метод испытания | ||
| Марка А | Марка Б | Марка В | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1. | Внешний вид | Вязкая жидкость от светло- до темно-коричневого цвета | По внешнему виду | ||
| 2. | Кислотное число, мгКОН/г, не более | 8 | 5 | 3 | По ГОСТ 11362-76 |
| 3. | Массовая доля механических примесей, мас.%, не более | 0,10 | 0,10 | 0,10 | По ГОСТ 6370-88 |
| 4. | Массовая доля влаги, % | следы | следы | следы | По ГОСТ 2477-65 |
| 5. | Температура вспышки, определяемая в открытом тигле,°C, не более | 230 | 220 | 210 | По ГОСТ 4333-87 |
| 6. | Массовая доля активного вещества, %, не менее | 50 | 25 | 12 | По ГОСТ 11851-85 |
Пример 1. Депрессорные свойства присадки были установлены для нефти Арчинского месторождения (содержание парафиновых углеводородов - 8,74 мас.%). Соотношения СИМ и индустриального масла И-40А колебались в пределах от 1:1 до 1:4.
Применение депрессорной присадки для нефти Арчинского месторождения снижает температуру застывания нефти на 27-30°С при концентрации в нефти 0,03-0,05 мас.% соответственно и кинематическую вязкость на 20% (табл.1.1).
Таким образом, экспериментальные результаты показывают, что для нефти Соболиного месторождения наиболее эффективным соотношением компонентов присадки является 1:3, так как именно такое соотношение дает максимальное снижение значений температуры застывания и кинематической вязкости.
Пример 2. Депрессорные свойства присадки были установлены для нефти Южно-Табаганского месторождения (содержание парафиновых углеводородов - 6,59 мас.%).
Применение депрессорной присадки при концентрации в нефти 0,03-0,05 мас.% снижает температуру застывания нефти на 9-14°С и значения кинематической вязкости на 12% (табл.2.1).
Таким образом, экспериментальные данные показывают, что для нефти Южно-Табоганского месторождения наиболее эффективным соотношением компонентов является 1:3.
Пример 3. Влияние депрессорных присадок на основе полиизобутелена и его производных на температуру застывания нефти Центрального Ащисай (содержание парафиновых углеводородов - 25,6 мас.%). Применение депрессорной присадки при концентрации в нефти 0,03-0,05 мас.% снижает температуру застывания нефти на 5-16,5°C и значения кинематической вязкости на 11-14% (табл.3.1).
Таким образом, для нефти месторождения Центрального Ащисай наиболее эффективной является степень разбавления 1:4.
Пример 4. Влияние депрессорных присадок на основе полиизобутелена и его производных на температуру застывания нефти Северного Ащисай (содержание парафиновых углеводородов - 24,4 мас.%). Применение депрессорной присадки при концентрации в нефти 0,03-0,05 мас.% снижает температуру застывания нефти на 8-17°С и значения кинематической вязкости на 11-13% (табл.4.1).
Таким образом, экспериментальные данные показывают, что для нефти месторождения Северного Ащисай наиболее эффективной является степень разбавления 1:4.
Пример 5. Влияние депрессорных присадок на температуру застывания Ярактинской нефти (парафиновые углеводороды - 1,9 мас.%). Применение депрессорной присадки снижает температуру застывания нефти на 11-15°С при концентрации в нефти 0,03-0,05 мас.% (табл.5.1).
Экспериментальные данные показывают, что максимальный депрессорный эффект для нефти Ярактинского месторождения (снижение температуры застывания на 15°С и значений кинематической вязкости на 13%) наблюдается при разбавлении присадки растворителем 1:1. Таким образом, наиболее эффективной является степень разбавления 1:1.
Предлагаемая депрессорная присадка позволяет снижать температуру застывания парафинистых и высокопарафинистых нефтей на 15-30°С и значения кинематической вязкости на 11-14%.
Депрессорная присадка для парафинистых и высокопарафинистых нефтей на основе сукцинимида мочевины, отличающаяся тем, что она содержит алкенилсукцинимид и индустриальное масло марки И-40 при соотношении компонентов мас.ч. 1:1-4.
