Способ получения реагента для снижения гидродинамического сопротивления потока жидких углеводородов в трубопроводах

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. Описан способ получения реагента для снижения гидродинамического сопротивления потока жидких углеводородов в трубопроводах полимеризацией альфа-олефинов C6-C14 в присутствии катализатора и активатора катализатора. Полимеризацию альфа-олефинов C6-C14 проводят в среде мономера с добавлением насыщенного алифатического углеводорода состава C6-C14 при конверсии по мономеру от 96,0 до 99,5 мас. %. В качестве катализатора используют микросферический трихлорид титана, а в качестве активатора катализатора смесь с массовым соотношением от 1:10 до 10:1 диэтилалюминий хлорида и триизобутилалюминия. Получают полимер с молекулярной массой более 107 а.е.м. с узким молекулярно-массовым распределением не более 1,5 с заданным соотношением компонентов, мас. %. Далее полимер измельчают, получая товарную форму реагента. Технический результат - получение реагента с требуемыми свойствами при высоких значениях конверсии исходного мономерного сырья, снижение гидродинамического сопротивления потока жидких углеводородов в трубопроводах, увеличение пропускной способности трубопровода, снижение затрат на транспорт. 5 з.п. ф-лы, 1 табл., 8 пр.

 

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов.

Известно, что добавление в турбулентный поток перекачиваемой посредством трубопроводов нефти или углеводородной жидкости, например дизельного топлива, сверхвысокомолекулярных поли-альфа-олефинов (СВМПАО) в количествах 10-50 млн-1 приводит к увеличению пропускной способности линий и, как следствие, снижению энергозатрат на транспорт. Полимер подается в транспортные линии в виде товарной формы - высококонцентрированной (от 20 до 50 мас. %) суспензии полимера с размером частиц в интервале 50-500 мкм в нерастворяющем полимер сольвенте, что позволяет существенно снизить вязкость при сохранении высокого содержания полимера.

Особую сложность представляет синтез полимера, пригодного для последующих стадий получения товарной формы противотурбулентной присадки, при сохранении низкой себестоимости, что может быть решено за счет эффективного способа получения полимера с требуемыми свойствами при высоких значениях конверсии исходного мономерного сырья. При этом получаемый полимер должен обладать высокой, более 107 а.е.м., молекулярной массой, определенной пространственной структурой, достаточной скоростью растворения в транспортируемой жидкости при низких температурах, легкостью переработки в товарную форму - суспензию с размером частиц 50-500 мкм, устойчивую при температурах от минус 60 до плюс 50 градусов по Цельсию.

Известен способ получения полимера, снижающего гидродинамическое сопротивление потока углеводородных жидкостей. При реализации данного способа осуществляют получение полимера методом полимеризации в массе мономера с помощью катализаторов Циглера-Натта в разборном блочном реакторе с рубашкой для снятия выделяющегося тепла. Данный способ включает полимеризацию альфа-олефинов, в частности: гексен-1, октен-1, децен-1, додецен-1, тетрадецен-1, гексадецен-1 и их смеси, использование в качестве сокатализатора соединений триалкилалюминия или диалкиалюминийхлоридов, в частности триэтилалюминий, триизобутилалюминий, диизобутилалюминийхлорид и их смеси (см. патент США №7015290).

Существенным недостатком данного способа является использование разборных реакторов сложной конструкции, создающих значительные затруднения сборки и заливки мономеров, а также более низкие значения конверсии по мономеру по сравнению с заявленным способом.

Известен способ получения полимера, снижающего гидродинамическое сопротивление потока углеводородных жидкостей. При реализации данного способа осуществляют получение поли-альфа-олефинов методом растворной полимеризации с помощью катализаторов Циглера-Натта в реакторе с рубашкой (см. патент США №4289679).

Данный способ имеет следующие недостатки: низкая концентрация полученного полимера в растворе, энергоемкая стадия выделения полимера из раствора, большое количество отходов.

Известен способ получения СВМПАО, включающий полимеризацию альфа-олефинов C6-C30 в присутствии в качестве катализатора продукта восстановления тетрахлорида титана алюминийорганическим соединением и в качестве сокатализатора комплекса на основе 3-тиа-1,5-диазабицикло[3.2.1]октана и диметилалюминийхлорида. Молярное соотношение реагентов - α-олефин 1, катализатор 0,002-0,004, сокатализатор 0,02-0,04. Реакцию полимеризации проводят в интервале температур от -20 до +20°C в течение 8-12 ч (см. патент РФ №2487138).

Недостатком данного способа является использование повышенных количеств алюминийорганических соединений, что ведет к существенному снижению растворимости получаемого таким способом полимера в углеводородных жидкостях, особенно при пониженных температурах. При заявленных значениях температуры полимеризации (-20°C) высшие альфа-олефины C30 в мономерной шихте C6 (70%)/C30 (30%) находятся в твердом состоянии и практически не участвуют в полимеризации. Получаемый по данному способу полимер не поддается переработке в тонкую суспензию с концентрацией по полимеру выше 25 мас. %.

Известен способ получения полимера, включающий получение тонкоизмельченного полимера, растворимого в углеводородных жидкостях. Полимер синтезируют (со)полимеризацией высших альфа-олефинов под действием катализатора Циглера-Натта. В качестве (со)полимера высших альфа-олефинов используют продукт блочной полимеризации. Тонкую дисперсию полимера получают термическим переосаждением полимера в жидкости, являющейся нерастворителем для полимера при комнатной температуре и способной его растворять при повышенной температуре (см. патент РФ №2481357).

Недостатками данного способа получения полимера являются низкая выработка товарной формы, значительные энергозатраты, потеря пространственной структуры полимера при переводе в растворенное состояние при повышенных температурах, необходимость увеличенных дозировок присадки, полученной таким способом для сохранения приемлемой эффективности.

В качестве прототипа принят способ получения СВМПАО, включающий получение полимеров, снижающих гидродинамическое сопротивление потока углеводородных жидкостей, полимеризацией мономеров C6-C16 в массе с помощью катализаторов Циглера-Натта и сокатализаторов - соединений триалкилалюминия и диалкиалюминийхлорида в полимерных мешках (см. патент США №6576732).

Данный способ имеет следующие недостатки: использование больших количеств катализатора и сокатализатора, широкое молекулярно-массовое распределение, умеренная конверсия мономеров, наличие фракций полимера с меньшими молекулярными массами 1-5×106 а.е.м., что ведет к необходимости использования предпочтительно криогенного измельчения в присутствии значительных количеств антиагломератора.

Задачей изобретения является создание способа получения реагента для снижения гидродинамического сопротивления потока жидких углеводородов в трубопроводах с требуемыми свойствами при высоких значениях конверсии исходного мономерного сырья.

Технический результат, достигаемый при осуществлении заявленного изобретения, - получение реагента, обеспечивающего снижение гидродинамического сопротивления потока жидких углеводородов в трубопроводах и, как следствие, увеличение пропускной способности трубопровода, снижение затрат на транспорт.

Поставленная задача и указанный технический результат в способе получения реагента для снижения гидродинамического сопротивления потока жидких углеводородов в трубопроводах, включающем полимеризацию альфа-олефинов C6-C14 в присутствии катализатора и активатора катализатора, соответственно решается и достигается тем, что полимеризацию альфа-олефинов C6-C14 проводят в среде мономера с добавлением насыщенного алифатического углеводорода состава C6-C18 при конверсии по мономеру от 96,0 до 99,5 мас. %, применяя при этом в качестве катализатора микросферический трихлорид титана, а в качестве активатора катализатора смесь с массовым соотношением от 1:10 до 10:1 диэтилалюминия хлорида и триизобутилалюминия, в результате чего получают полимер с молекулярной массой более 107 а.е.м. с узким молекулярно-массовым распределением не более 1,5 со следующим соотношением компонентов, мас. %:

альфа-олефины C6-C14 85-97
трихлорид титана 0,003-0,015
диэтилалюминия хлорид 0,007-0,07
триизобутилалюминий 0,007-0,07
насыщенный алифатический углеводород состава C6-C18 остальное,

после чего полимер измельчают, получая, таким образом, товарную форму реагента для снижения гидродинамического сопротивления потока жидких углеводородов в трубопроводах.

Поставленная задача и указанный технический результат в заявленном способе соответственно решается и достигается тем, что полимеризацию альфа-олефинов C6-C14 проводят при температуре от минус 10°C до плюс 20°C в течение от 15 до 30 суток.

Поставленная задача и указанный технический результат в заявленном способе соответственно решается и достигается тем, что полимеризацию альфа-олефинов C6-C14 проводят в среде мономера при высоте слоя не более 250 мм.

Поставленная задача и указанный технический результат в заявленном способе соответственно решается и достигается тем, что полимеризацию альфа-олефинов C6-C14 проводят в герметичных емкостях, снабженных полиэтиленовыми вкладышами.

Поставленная задача и указанный технический результат в заявленном способе соответственно решается и достигается тем, что полимер измельчают до частиц размером от 0,1 до 1,5 мм с помощью механических режущих устройств в среде нерастворяющего полимер сольвента в присутствии не более 5 мас. % антиагломератора или до частиц размером от 0,05 до 1,0 мм с помощью криогенных мельниц в присутствии не более 10 мас. % антиагломератора и далее смешивают с нерастворяющим полимер сольвентом.

Способ получения реагента для снижения гидродинамического сопротивления потока жидких углеводородов в трубопроводах осуществляют следующим наиболее предпочтительным образом.

Полимеризацию альфа-олефинов C6-C14 ведут в среде мономера под действием катализатора Циглера-Натта, в качестве которого используется микросферический трихлорида титана, и активатора катализатора - смеси с массовым соотношением от 1:10 до 10:1 диэтилалюминия хлорида и триизобутилалюминия, с добавлением насыщенного алифатического углеводорода, способствующего миграции остаточного мономера на поздних стадиях реакции, в емкостях, позволяющих поддерживать температурный режим в интервале от минус 10 до плюс 20°C и исключающих доступ атмосферы воздуха в течение от 15 до 30 суток при высоте слоя реакционной смеси не более 250 мм.

Данный способ включает получение полимера СВМПАО с молекулярной массой 1·107-2·107 а.е.м., молекулярно-массовым распределением менее 1,5, с конверсией выше 96 мас. %, что позволяет снизить энергозатраты на измельчение при получении дисперсий полимера с концентрацией более 25 мас. % в нерастворяющем сольвенте для противотурбулентных присадок, защитить полимер от механодеструкции при механическом или криогенном измельчении, снизить содержание полимера в дисперсиях при сохранении их высокой эффективности, существенно снизить себестоимость реагентов на основе получаемого полимера СВМПАО, а также реагента для снижения гидродинамического сопротивления транспортируемой нефти и нефтепродуктов по трубопроводам на основе данного полимера.

В заявленном способе полимеризацию ведут в любом аппарате, предназначенном для смешения жидких сырьевых потоков, обеспечивающим отвод тепла на уровне 6×104 кДж/(тн×ч) и изоляцию реакционной массы от атмосферы воздуха, например, в реакторе с мешалкой и рубашкой, снабженном системой продувки газообразным азотом с чистотой не менее 99,9 мас. %. После проведения полимеризации в течение не менее 1 ч от начала смешения всех компонентов, реакционную массу переносят в емкости для завершения полимеризации в условиях с контролируемым температурным режимом не выше плюс 20°C, также исключая доступ атмосферы воздуха в течение не менее 15 суток. Полученные таким образом блоки полимера измельчают до требуемого размера с помощью подходящего механического или криогенного измельчающего оборудования.

В качестве мономеров используют альфа-олефины C6-C14, предпочтительно гексен-1, октен-1, децен-1, додецен-1, тетрадецен-1, и их смеси, наиболее предпочтительно гексен-1, децен-1, додецен-1 и их смеси с содержанием основного альфа-олефина в количестве не менее 70 мас. %.

В качестве катализатора используют микросферический трихлорид титана, получаемый из тетрахлорида титана и триэтилалюминия, реализованный, например, в производстве катализаторов завода «Полипропилен» ООО «Томскнефтехим», г. Томск (Российская Федерация), либо аналогичный, доступный на рынке.

В качестве активатора катализатора используют смеси диэтилалюминия хлорида и триизобутилалюминия с массовым соотношением от 1:10 до 10:1. Названные реагенты являются промышленно выпускаемыми и доступны на рынке.

В качестве насыщенного алифатического углеводорода состава C6-C18 используют алкан или смесь алканов с молекулярной массой от 86 а.е.м. до 254 а.е.м, полученные дистилляцией нефти и очищенные до чистоты не менее 99,9 мас. %.

Емкости для полимеризации на завершающих стадиях могут быть выполнены из материала, инертного для алюминийорганических соединений, например, в виде стеклянных и глазурованных емкостей, герметичных металлических емкостей или ящиков, полимерных емкостей, многослойных полимерных мешков. Наиболее предпочтительно использование герметичных металлических емкостей, снабженных полиэтиленовыми вкладышами. Полиэтиленовые вкладыши должны быть выполнены из нескольких, наиболее предпочтительно из пяти, слоев полиэтиленовой пленки, при этом как минимум один слой должен обеспечивать барьерные свойства для кислорода. В качестве барьерного слоя можно использовать пленку из поливинилацетата, поливинилового спирта, металлизированный полиэтилен.

В качестве нерастворяющего полимер сольвента используют смеси одноатомных и многоатомных спиртов, их эфиров, вода. Смесь компонентов подбирают таким образом, чтобы ее плотность совпадала с плотностью СВМПАО, полученного полимеризацией.

В качестве антиагломератора используют стеарат кальция, диамид стеариновой кислоты, лауриловый спирт, воду, растительное масло.

Для механического измельчения могут быть, например, использованы аппараты для измельчения блоков каучука фирмы Pallmann Maschinenfabrik GmbH & Co. KG (Германия), ООО «Сибпроммаш» (Российская Федерация, г. Новосибирск) или аналогичные, и далее, для тонкого измельчения - гомогенизаторы фирмы Kinematica AG (Швейцария), IKA-WERKE GmbH & Co. KG (Германия), экструдеры KraussMaffei Berstorff AG (Германия) или аналогичные.

Для криогенного измельчения могут быть, например, использованы аппараты фирмы Hosokawa Alpine AG (Германия), Cimma Inc. (Италия), Pallmann Maschinenfabrik GmbH & Co. KG (Германия), или аналогичные.

Способ получения реагента для снижения гидродинамического сопротивления потока жидких углеводородов в трубопроводах поясняется представленными ниже примерами.

Пример 1 (прототип)

В инертной атмосфере при стандартной температуре и давлении к 95 мас. % октена-1 при перемешивании добавили 2,9 мас. % раствора диизобутилалюминийхлорида в гептане с концентрацией 25 мас. % и 2,1 мас. % раствора катализатора и сокатализатора в гептане с содержанием трихлорида титана в количестве 0,0057 мас. %, изобутилового эфира в количестве 0,0420 мас. %, диизобутилалюминийхлорида в количестве 0,1015 мас. %, гептан - остальное, приготовленного последовательным смешением. Реакционную смесь оставили до завершения полимеризации. Полученный полимер подвергли криогенному измельчению в присутствии 10 мас. % стеарата кальция и использовали для приготовления дисперсии с концентрацией 30 мас. % по полимеру в смеси изопропанола и этиленгликоля в соотношении 8:1 по массе.

Пример 2

В реактор с рубашкой, мешалкой, термопарой, манометром, подачей внутрь газообразного азота чистотой 99,9 мас. % загружают гексен-1 в количестве 80 мас. %, децен-1 в количестве 5 мас. %, декалин с чистотой не менее 99,8 мас. % в количестве 14,91 мас. %. Смесь в реакторе охлаждают до температуры плюс 10±2°C перемешиванием мешалкой и подачей холодного теплоносителя в рубашку реактора. Затем в реактор подают активатор катализатора в виде смеси диэтилалюминия хлорида и триизобутилалюминия с массовым соотношением 1:1 в количестве 0,077 мас. % (по 0,0385 мас. % каждого) и катализатор - трихлорид титана - в количестве 0,013 мас. % в виде суспензии с концентрацией 40 мас. % в гептане. Содержимое реактора перемешивают, удерживая температуру в интервале от плюс 8 до плюс 12°C, в течение 1 ч. Далее реакционную массу выгружают в токе азота в герметичные газонепроницаемые емкости с полиэтиленовыми вкладышами так, чтобы высота слоя массы не превышала 250 мм, или аналогичные по размерам полимерные емкости, герметично закрывают и выдерживают при температуре 15±5°C в течение не менее 15 суток без доступа атмосферы воздуха. Полученные блоки полимера последовательно измельчают с помощью каскада ножевых мельниц на частицы размером 50±40 мм, 3±2 мм и 0,8±0,7 мм. Последнее измельчение ведут в среде сольвента, состоящего из смеси изопропанола, этиленгликоля и стеарата кальция в соотношении 8:1,95:0,05 по массе, получая реагент для снижения гидродинамического сопротивления потока нефти и нефтепродуктов в трубопроводах - устойчивую тонкую дисперсию с содержанием полимера 30±20 мас. %.

Пример 3

В реактор с рубашкой, мешалкой, термопарой, манометром, подачей внутрь газообразного азота чистотой 99,9 мас. % загружают гексен-1 в количестве 90 мас. %, тетрадецен-1 в количестве 5 мас. %, додекан с чистотой не менее 99,8 мас. % в количестве 4,91 мас. %. Смесь в реакторе охлаждают до температуры плюс 10±2°C перемешиванием мешалкой и подачей холодного теплоносителя в рубашку реактора. Затем в реактор подают активатор катализатора в виде смеси диэтилалюминия хлорида и триизобутилалюминия с массовым соотношением 1:1 в количестве 0,077 мас. % (по 0,0385 мас. % каждого) и катализатор - трихлорид титана - в количестве 0,013 мас. % в виде суспензии с концентрацией 40 мас. % в гептане. Содержимое реактора перемешивают, удерживая температуру в интервале от плюс 8 до плюс 12°C, в течение 1 ч. Далее реакционную массу выгружают в токе азота в герметичные газонепроницаемые емкости с полиэтиленовыми вкладышами так, чтобы высота слоя массы не превышала 250 мм, или аналогичные по размерам полимерные емкости, герметично закрывают и выдерживают при температуре 15±5°C в течение не менее 15 суток без доступа атмосферы воздуха. Полученные блоки полимера последовательно измельчают с помощью каскада ножевых мельниц на частицы размером 50±40 мм, 3±2 мм и 0,8±0,7 мм. Последнее измельчение ведут в среде сольвента, состоящего из смеси изопропанола, этиленгликоля и стеарамида в соотношении 8:1,95:0,05 по массе, получая реагент для снижения гидродинамического сопротивления потока нефти и нефтепродуктов в трубопроводах - устойчивую тонкую дисперсию с содержанием полимера 30±20 мас. %.

Пример 4

В реактор с рубашкой, мешалкой, термопарой, манометром, подачей внутрь газообразного азота чистотой 99,9 мас. % загружают гексен-1 в количестве 80 мас. %, децен-1 в количестве 5 мас. %, декалин с чистотой не менее 99,8 мас. % в количестве 14,91 мас. %. Смесь в реакторе охлаждают до температуры плюс 10±2°C перемешиванием мешалкой и подачей холодного теплоносителя в рубашку реактора. Затем в реактор подают активатор катализатора в виде смеси диэтилалюминия хлорида и триизобутилалюминия с массовым соотношением 10:1 в количестве 0,077 мас. % (0,07 мас. % и 0,007 мас. % соответственно) и катализатор - трихлорид титана - в количестве 0,013 мас. % в виде суспензии с концентрацией 40 мас. % в гептане. Содержимое реактора перемешивают, удерживая температуру в интервале от плюс 8 до плюс 12°C, в течение 1 ч. Далее реакционную массу выгружают в токе азота в герметичные газонепроницаемые емкости с полиэтиленовыми вкладышами так, чтобы высота слоя массы не превышала 250 мм, или аналогичные по размерам полимерные емкости, герметично закрывают и выдерживают при температуре 15±5°C в течение не менее 15 суток без доступа атмосферы воздуха. Полученные блоки полимера последовательно измельчают с помощью каскада ножевых мельниц на частицы размером 50±40 мм, 3±2 мм и 0,8±0,7 мм. Последнее измельчение ведут в среде сольвента, состоящего из смеси изопропанола, этиленгликоля и стеарата кальция в соотношении 8:1,95:0,05 по массе, получая реагент для снижения гидродинамического сопротивления потока нефти и нефтепродуктов в трубопроводах - устойчивую тонкую дисперсию с содержанием полимера 30±20 мас. %.

Пример 5

В реактор с рубашкой, мешалкой, термопарой, манометром, подачей внутрь газообразного азота чистотой 99,9 мас. % загружают гексен-1 в количестве 80 мас. %, децен-1 в количестве 5 мас. %, декалин с чистотой не менее 99,8 мас. % в количестве 14,91 мас. %. Смесь в реакторе охлаждается до температуры плюс 10±2°C перемешиванием мешалкой и подачей холодного теплоносителя в рубашку реактора. Затем в реактор подают активатор катализатора в виде смеси диэтилалюминия хлорида и триизобутилалюминия с массовым соотношением 1:10 в количестве 0,077 мас. % (0,007 мас. % и 0,07 мас. % соответственно) и катализатор - трихлорид титана - в количестве 0,013 мас. % в виде суспензии с концентрацией 40 мас. % в гептане. Содержимое реактора перемешивают, удерживая температуру в интервале от плюс 8 до плюс 12°C, в течение 1 ч. Затем реакционную массу выгружают в токе азота в герметичные газонепроницаемые емкости с полиэтиленовыми вкладышами так, чтобы высота слоя массы не превышала 250 мм, или аналогичные по размерам полимерные емкости, герметично закрывают и выдерживают при температуре 15±5°C в течение не менее 15 суток без доступа атмосферы воздуха. Полученные блоки полимера последовательно измельчают с помощью каскада ножевых мельниц на частицы размером 50±40 мм, 3±2 мм и 0,8±0,7 мм. Последнее измельчение ведут в среде сольвента, состоящего из смеси изопропанола, этиленгликоля и стеарата кальция в соотношении 8:1,95:0,05 по массе, получая реагент для снижения гидродинамического сопротивления потока нефти и нефтепродуктов в трубопроводах - устойчивую тонкую дисперсию с содержанием полимера 30±20 мас. %.

Пример 6

В реактор с рубашкой, мешалкой, термопарой, манометром, подачей внутрь газообразного азота чистотой 99,9 мас. % загружают октен-1 в количестве 80 мас. %, гексен-1 в количестве 15 мас. %, декан с чистотой не менее 99,8 мас. % в количестве 4,91 мас. %. Смесь в реакторе охлаждают до температуры плюс 10±2°C перемешиванием мешалкой и подачей холодного теплоносителя в рубашку реактора. Затем в реактор подают активатор катализатора в виде смеси диэтилалюминия хлорида и триизобутилалюминия с массовым соотношением 1:1 в количестве 0,077 мас. % (по 0,0385 мас. % каждого) и катализатор - трихлорид титана - в количестве 0,013 мас. % в виде суспензии с концентрацией 40 мас. % в гептане. Содержимое реактора перемешивают, удерживая температуру в интервале от плюс 8 до плюс 12°C, в течение 1 ч. Далее реакционную массу выгружают в токе азота в герметичные газонепроницаемые емкости с полиэтиленовыми вкладышами так, чтобы высота слоя массы не превышала 250 мм, или аналогичные по размерам полимерные емкости, герметично закрывают и выдерживают при температуре 15±5°C в течение не менее 15 суток без доступа атмосферы воздуха. Полученные блоки полимера последовательно измельчают с помощью каскада ножевых мельниц на частицы размером 50±40 мм, 3±2 мм и 0,8±0,7 мм. Последнее измельчение ведут в среде сольвента, состоящего из смеси гексанола, этиленгликоля, воды и стеарамида в соотношении 7:1,95:1:0,05 по массе, получая реагент для снижения гидродинамического сопротивления потока нефти и нефтепродуктов в трубопроводах - устойчивую тонкую дисперсию с содержанием полимера 30±20 мас. %.

Пример 7

В реактор с рубашкой, мешалкой, термопарой, манометром, подачей внутрь газообразного азота чистотой 99,9 мас. % загружают гексен-1 в количестве 80 мас. %, децен-1 в количестве 5 мас. %, гексадекан с чистотой не менее 99,8 мас. % в количестве 14,908 мас. %. Смесь в реакторе охлаждают до температуры плюс 10±2°C перемешиванием мешалкой и подачей холодного теплоносителя в рубашку реактора. Затем в реактор подают активатор катализатора в виде смеси диэтилалюминия хлорида и триизобутилалюминия с массовым соотношением 1:1 в количестве 0,077 мас. % (по 0,0385 мас. % каждого) и катализатор - трихлорид титана - в количестве 0,015 мас. % в виде суспензии с концентрацией 40 мас. % в гептане. Содержимое реактора перемешивают, удерживая температуру в интервале от плюс 8 до плюс 12°C, в течение 1 ч. Далее реакционную массу выгружают в токе азота в герметичные газонепроницаемые емкости с полиэтиленовыми вкладышами так, чтобы высота слоя массы не превышала 250 мм, или аналогичные по размерам полимерные емкости, герметично закрывают и выдерживают при температуре 15±5°C в течение не менее 15 суток без доступа атмосферы воздуха. Полученные блоки полимера последовательно измельчают с помощью каскада ножевых мельниц на частицы размером 50±40 мм, 3±2 мм и 0,8±0,7 мм. Последнее измельчение ведут в среде сольвента, состоящего из смеси изопропанола, этиленгликоля и стеарата кальция в соотношении 8:1,97:0,03 по массе, получая реагент для снижения гидродинамического сопротивления потока нефти и нефтепродуктов в трубопроводах - устойчивую тонкую дисперсию с содержанием полимера 30±20 мас. %.

Пример 8

В реактор с рубашкой, мешалкой, термопарой, манометром, подачей внутрь газообразного азота чистотой 99,9 мас. % загружают додецен-1 в количестве 90 мас. %, децен-1 в количестве 5 мас. %, декан с чистотой не менее 99,8 мас. % в количестве 4,92 мас. %. Смесь в реакторе охлаждают до температуры плюс 10±2°C перемешиванием мешалкой и подачей холодного теплоносителя в рубашку реактора. Затем в реактор подают активатор катализатора в виде смеси диэтилалюминия хлорида и триизобутилалюминия с массовым соотношением 1:1 в количестве 0,077 мас. % (по 0,0385 мас. % каждого) и катализатор - трихлорид титана - в количестве 0,003 мас. % в виде суспензии с концентрацией 40 мас. % в гептане. Содержимое реактора перемешивают, удерживая температуру в интервале от плюс 8 до плюс 12°C, в течение 1 ч. Далее реакционную массу выгружают в токе азота в герметичные газонепроницаемые емкости с полиэтиленовыми вкладышами так, чтобы высота слоя массы не превышала 250 мм, или аналогичные по размерам полимерные емкости, герметично закрывают и выдерживают при температуре 15±5°C в течение не менее 15 суток без доступа атмосферы воздуха. Полученные блоки полимера последовательно измельчают с помощью каскада ножевых мельниц на частицы размером 50±40 мм, 3±2 мм и 0,8±0,7 мм. Последнее измельчение ведут в среде сольвента, состоящего из смеси изопропанола, этиленгликоля и стеарата кальция в соотношении 8:1,97:0,03 по массе, получая реагент для снижения гидродинамического сопротивления потока нефти и нефтепродуктов в трубопроводах - устойчивую тонкую дисперсию с содержанием полимера 30±20 мас. %.

Оценку эффективности полученных продуктов проводили на лабораторном турбореометре (таблица). Снижение гидродинамического сопротивления (DR) движению нефраса в капилляре в присутствии реагента рассчитывали по формуле:

где

λ - коэффициент сопротивления жидкости;

t - время истечения 330 см3 нефраса через капилляр;

o и p - индексы, относящиеся к чистому растворителю и раствору реагента соответственно.

Продукт считается выдержавшим испытания, если значение DR составляет не менее 30% при концентрации реагента в нефрасе 2,5 млн-1.

1. Способ получения реагента для снижения гидродинамического сопротивления потока жидких углеводородов в трубопроводах, включающий полимеризацию альфа-олефинов C6-C14 в присутствии катализатора и активатора катализатора, отличающийся тем, что полимеризацию альфа-олефинов C6-C14 проводят в среде мономера с добавлением насыщенного алифатического углеводорода состава C6-C18 при конверсии по мономеру от 96,0 до 99,5 мас. %, применяя при этом в качестве катализатора микросферический трихлорид титана, а в качестве активатора катализатора смесь с массовым соотношением от 1:10 до 10:1 диэтилалюминия хлорида и триизобутилалюминия, в результате чего получают полимер с молекулярной массой более 107 а.е.м. с узким молекулярно-массовым распределением не более 1,5 со следующим соотношением компонентов, мас. %:

альфа-олефин C6-C14 85-97
трихлорид титана 0,003-0,015
диэтилалюминия хлорид 0,007-0,07
триизобутилалюминий 0,007-0,07
насыщенный алифатический углеводород состава C6-C18 остальное,

после чего полимер измельчают, получая, таким образом, товарную форму реагента для снижения гидродинамического сопротивления потока жидких углеводородов в трубопроводах.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полимеризацию альфа-олефинов C6-C14 проводят при температуре от минус 10°C до плюс 20°C в течение от 15 до 30 суток.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полимеризацию альфа-олефинов C6-C14 проводят в среде мономера при высоте слоя не более 250 мм.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полимеризацию альфа-олефинов C6-C14 проводят в герметичных емкостях, снабженных полиэтиленовыми вкладышами.

5. Способ п. 1, отличающийся тем, что полимер измельчают до частиц размером от 0,1 до 1,5 мм с помощью механических режущих устройств в среде нерастворяющего полимер сольвента в присутствии не более 5 мас. % антиагломератора.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полимер измельчают до частиц размером от 0,05 до 1,0 мм с помощью криогенных мельниц в присутствии не более 10 мас. % антиагломератора и далее смешивают с нерастворяющим полимер сольвентом.



 

Похожие патенты:

Изобретение описывает многофункциональную эфирную присадку к углеводородсодержащему топливу, которая включает смесь высокооктановых N-замещенных эфиров анилина - N-метил-пара-анизидина и/или N-метил-пара-фенетидина и высокооктановых эфиров анилина - пара-фенетидина и/или пара-анизидина.

Изобретение раскрывает антидетонационную добавку к топливу для двигателей внутреннего сгорания на основе бензина, которая содержит следующие компоненты: (I) 2,4-ксилидин, 2,5-ксилидин, 2,6-ксилидин или их смесь; (II) пара-анизидин или N-метил-пара-анизидин; (III) анилин, (IV) агидол-1 или агидол-12, при следующем содержании компонентов (масс.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, к способам получения дизельных топлив из продуктов прямой перегонки нефти. Способ получения арктического дизельного топлива включает первичную перегонку нефти с выделением керосиновой фракции и легкого атмосферного газойля с их последующим компаундированием и введением депрессорной присадки, способ отличается тем, что в качестве керосиновой фракции выделяют керосиновый дистиллят - фракцию 180-220°С, 96% которой перегоняется от 180°С, в качестве легкого атмосферного газойля выделяют фракцию, 96% которой перегоняется до 280°С, полученную керосиновую фракцию компаундируют с легким атмосферным газойлем в соотношении 2:3 и вводят депрессорную присадку Difron 315 в концентрации 0,55 г в органическом растворителе.

Изобретение описывает охлаждающую среду, которая в основном состоит из синтетического дизельного топлива, включающего нециклические алканы в количестве, по меньшей мере, 50%, возможно, алкилированные моноциклические алканы в количестве до 50%, не более 1% ароматических углеводородов и не более 1% ди-полициклических алканов.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложено устройство 8 для подачи жидкой присадки в контур 1 циркуляции топлива двигателя внутреннего сгорания, содержащее головку 10 и сменную кассету 11, образующую камеру 22 для присадки, в которой расположен резервуар 12 с жидкой присадкой.

Изобретение описывает топливо для котельной, состоящее из углеродсодержащих соединений органического и минерального происхождения, при этом в его состав в качестве углеродсодержащего соединения органического происхождения входит смесь нефтешлама и карбоксилата натрия в соотношении 1:(1-3), а в качестве углеродсодержащего соединения минерального происхождения - угольная пыль, при следующем соотношении компонентов, % масс.: Смесь нефтешлама и карбоксилата натрия 40-50 Угольная пыль остальное Топливо для котельной обладает высокой стабильностью, низкой коррозионной активностью, зольностью и вязкостью, а также высокой теплотворной способностью.

Изобретение относится к депрессорной присадке к дизельному топливу, которая включает остаточные продукты нефтепереработки, при этом присадка содержит продукт окисления тяжелой пиролизной смолы и алкилароматические углеводороды при следующих соотношениях реагентов (маc.%): окисленная тяжелая пиролизная смола 30-38, алкилароматические углеводороды (толуол, ксилол) 62-70.

Изобретение описывает эмульгирующую композицию для гомогенизации и реэмульгирования топлива, которая содержит в пересчете на общий вес композиции первую смесь i), содержащую а) от 5% до 40% N-олеил-1,3-пропилендиамина, б) от 60% до 95% по весу N,N′,N′-полиоксиэтилен-N-таллового пропилендиамина и ii) от 5% до 40% изопропилбензола или керосина, добавляемого в первую смесь.

Изобретение относится к композиции авиационного неэтилированного бензина, которая содержит бензин каталитического риформинга, алкилбензин, толуол и антидетонационную присадку, при этом композиция дополнительно содержит бензиновую фракцию, выкипающую в пределах 62-85°С, а в качестве антидетонационной присадки - монометиланилин и метилтретбутиловый эфир при следующем соотношении компонентов, % масс.: алкилбензин 15,0-25,0; толуол 10,0-20,0; бензиновая фракция, выкипающая в пределах 62-85°С, 20,0-35,0; монометиланилин 1,5-3,0; метилтретбутиловый эфир 5,0-10,0; бензин каталитического риформинга остальное.
Изобретение относится к биотопливной композиции, основанной на нефтяном продукте, содержащей биодобавку на основе ацеталей и растительных масел, при этом композиция представляет собой смесь нефтяного дизельного топлива 98-60 об.% с биодобавкой 2-40 об.%, где в качестве биодобавки используют диэтилформаль 35-40 об.%, остальное глицериды ненасыщенных жирных кислот.

Настоящее изобретение относится к применению растворимого в масле моно-, ди- или триглицерида по крайней мере одной многоосновной гидроксикарбоновой кислоты или его производного, в качестве противоизносной присадки и/или модификатора трения в безводной смазочной композиции и/или в топливной композиции, в котором глицерид представляет собой глицерид по крайней мере одной многоосновной гидроксикарбоновой кислоты и по крайней мере одной другой карбоновой кислоты, которая представляет собой насыщенную, мононенасыщенную или полиненасыщенную, разветвленную или прямую, одноосновную карбоновую или многоосновную карбоновую кислоту, имеющую 4-22 атома углерода, или его производное.

Изобретение раскрывает присадку к углеводородному топливу, которая представляет собой раствор активного комплекса в органическом растворителе, при этом активный комплекс состоит из: хирального сложного эфира С4-С9 и монокарбоновой кислоты C1-С6.

Изобретение раскрывает топливную композицию для двигателя внутреннего сгорания с впрыском топлива, которая содержит: большее количество топлива и небольшое эффективное количество соли четвертичного аммония из реакции третичного амина и гидрокарбил-замещенного алкилгидроксибензоата, где R6 представляет гидрокарбильную группу, и n означает целое число от 1 до 3, где сумма атомов углерода всех групп R6 равна по меньшей мере 8 вплоть до около 200, и R6 не содержит атомов N, S или О, и R7 представляет алкильную группу, содержащую от 1 до 4 атомов углерода.

Изобретение описывает способ повышения октанового числа бензина, характеризующийся тем, что бензиновую фракцию, содержащую олефины, приводят в контакт с закисью азота при температуре 150-500 ºС и давлении 1-150 атм.

Изобретение описывает многофункциональную эфирную присадку к углеводородсодержащему топливу, которая включает смесь высокооктановых N-замещенных эфиров анилина - N-метил-пара-анизидина и/или N-метил-пара-фенетидина и высокооктановых эфиров анилина - пара-фенетидина и/или пара-анизидина.

Изобретение раскрывает антидетонационную добавку к топливу для двигателей внутреннего сгорания на основе бензина, которая содержит следующие компоненты: (I) 2,4-ксилидин, 2,5-ксилидин, 2,6-ксилидин или их смесь; (II) пара-анизидин или N-метил-пара-анизидин; (III) анилин, (IV) агидол-1 или агидол-12, при следующем содержании компонентов (масс.

Изобретение описывает добавку к топливу, которая содержит алифатические спирты, воду, и карбамид, при этом добавка дополнительно содержит ацетанилид, при следующем соотношении компонентов, мас.%: алифатические спирты С2-С4 75,0-95,0 вода 4,0-20,0 карбамид 0,1-5,0 ацетанилид 0,1-5,0 Применение в составе топлив добавки позволяет уменьшить удельный расход топлива, снизить количество вредных примесей в выхлопных и отходящих газах (СО, СН, сажа), уменьшить нагарообразование в зоне горения.

Изобретение раскрывает антидетонационную добавку к топливу для двигателей внутреннего сгорания с искровым зажиганием на основе бензина, которая содержит (I) по меньшей мере один 4-метокси-N-метиланилин, (II) по меньшей мере один N-фенил-анилин при следующем содержании компонентов (мас.

Изобретение описывает бензиновую композицию, которая включает в качестве присадки одну или более солей (i) четвертичного аммония, образованных путем реакции соединения формулы (А) и соединения, образованного путем реакции замещенного гидрокарбилом ацилирующего агента и амина формулы (В1) или (В2), где R является возможно замещенной алкильной, алкенильной, арильной или алкиларильной группой, R1 является алкильной, арильной или алкиларильной группой, содержащей до 36 атомов углерода, R2 и R3 являются одинаковыми или различными алкильными группами, содержащими от 1 до 36 атомов углерода, Х является алкиленовой группой, содержащей от 1 до 20 атомов углерода, n составляет от 0 до 20, m составляет от 1 до 5 и R4 является водородом или C1-С36 алкильной группой; причем соединение формулы (А) является сложным эфиром карбоновой кислоты, выбранной из замещенной ароматической карбоновой кислоты, α-гидроксикарбоновой кислоты и поликарбоновой кислоты; при этом замещенный гидрокарбилом ацилирующий агент является замещенным полиизобутенилом янтарным ангидридом.

Изобретение раскрывает высокооктановый компонент к автомобильному бензину, содержащий, % масс.: диметилкарбонат (ДМК) 10,3-33,3; изопропиловый спирт (ИПС) и/или диизопропиловый эфир (ДИПЭ) 58,8-82,8; антидетонационная добавка на основе ароматических аминов, включающая в качестве основного компонента N-метиланилин (N-MA), до 11,8.

Изобретение направлено на создание способа получения высокоэффективной устойчивой концентрированной суспензии высокомолекулярного(ых) полиальфаолефина(ов), с молекулярной массой ≥5·106 а.е.м.

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. Описан способ получения реагента для снижения гидродинамического сопротивления потока жидких углеводородов в трубопроводах полимеризацией альфа-олефинов C6-C14 в присутствии катализатора и активатора катализатора. Полимеризацию альфа-олефинов C6-C14 проводят в среде мономера с добавлением насыщенного алифатического углеводорода состава C6-C14 при конверсии по мономеру от 96,0 до 99,5 мас. . В качестве катализатора используют микросферический трихлорид титана, а в качестве активатора катализатора смесь с массовым соотношением от 1:10 до 10:1 диэтилалюминий хлорида и триизобутилалюминия. Получают полимер с молекулярной массой более 107 а.е.м. с узким молекулярно-массовым распределением не более 1,5 с заданным соотношением компонентов, мас. . Далее полимер измельчают, получая товарную форму реагента. Технический результат - получение реагента с требуемыми свойствами при высоких значениях конверсии исходного мономерного сырья, снижение гидродинамического сопротивления потока жидких углеводородов в трубопроводах, увеличение пропускной способности трубопровода, снижение затрат на транспорт. 5 з.п. ф-лы, 1 табл., 8 пр.

Наверх