TA162824原油破乳劑的復配

石斌龍，張謀真，程 蟬，劉啟瑞

（陜西省化學反應工程重點實驗室，延安大學化學與化工學院，陜西 延安 716000）

不同油田采出的原油幾乎都含有一定量的水，其中油與水以乳狀液形態存在，把原油中的乳化水分離出來的過程稱為破乳脫水。原油破乳脫水的方法有電脫水法、潤濕聚結脫水法和化學破乳法等。化學破乳法是原油脫水時普遍采用的一種方法，是通過向原油乳狀液中添加破乳劑，破壞其乳化狀態，使油水分離成兩層。破乳劑主要成分是表面活性劑，其主要研究方向有兩個：①合成全新結構的單劑破乳劑；②用現有破乳劑和其它添加劑按不同比例進行混合搭配組成復配破乳劑[1-4]。

陜北原油儲量豐富、開采歷史悠久，每年需要幾百噸破乳劑，價值數百萬元。但隨著開采區塊和開采技術的變化，采出液乳化狀態不斷變化，對破乳劑的要求也越來越高。現用破乳劑破乳脫水存在用量大、污水含油和懸浮物多等問題，需要通過合成和復配等方法尋找新破乳劑以解決這些問題[5-8]。

1 實 驗

1.1 材料、試劑和儀器

原油取自陜北河莊坪和子長油田。河莊坪原油密度906.6 kg/m3(20 ℃)，水分4.90%，凝點12 ℃，含鹽量118 mg/L，黏度4.97 mm2/s。子長原油密度871.6 kg/m3(20 ℃)，水分2.40%，凝點16 ℃，含鹽量1067 mg/L，黏度6.14 mm2/s。均屬于低硫中間-石蠟基原油。

TA162824是以環氧乙烷和環氧丙烷為原料合成的嵌段聚醚。TEAC、DMA為助劑，有機小分子化合物。

JJ-2型組織搗碎勻漿機(最大轉速為 8000 r/min)，常州國華儀器廠；76-1型玻璃恒溫水浴(300 mm×300 mm)，上海標本模型廠；GCF-0.5 L型高壓反應釜，威海祥威化工機械廠。

1.2 TA162824的合成

將有機胺起始劑和催化劑 KOH加入到高壓反應釜。用N2充分吹掃管道和反應釜，抽真空，重復3次。升溫至130 ℃，滴加定量環氧丙烷，維持反應釜壓力低于0.5 MPa，直至反應完全。此后在120℃下滴加定量環氧乙烷，得二嵌段聚醚。重復上述步驟，可得三嵌段或多嵌段聚醚。

TA162824的合成反應式見式（1）～式（3）。

1.3 破乳劑脫水性能測試

原油破乳脫水實驗方法依據中華人民共和國石油天然氣行業標準SY/T 5281—2000“原油破乳劑使用性能檢驗方法（瓶試法）”進行[9]。

2 結果與討論

河莊坪原油脫水溫度為 55 ℃、破乳劑加量為100 mg/L、脫水時間為6 h；子長原油脫水溫度為65 ℃、破乳劑加量為200 mg/L、脫水時間為6 h，復配破乳劑脫水實驗結果見表1和表2。

由表1可知，對河莊坪原油，TA162824單劑對其有較好脫水作用，而復配后脫水率有明顯提高，其中TA162824與TEAC按2∶3和3∶2比例復配，脫水率最高，都達到 99.7%；TA162824與DMA以4∶1的比例進行復配，脫水率也達到最高，達到97.8%。

子長原油在脫水溫度為55 ℃、破乳劑加量為100 mg/L、脫水時間為6 h條件下基本不能脫水，將溫度提高到65 ℃、破乳劑加量提高到200 mg/L時才能脫水。這與子長原油含鹽量、黏度、凝點相對較高，破乳劑加入后降黏效果差等因素有關。

表1 復配破乳劑對河莊坪原油的脫水率

表2 復配破乳劑對子長原油的脫水率

由表2可知：TA162824、TEAC和DMA單獨使用都不能使子長原油脫水，但 TA162824和TEAC、DMA的復配物卻可以脫水。當 TA162824和TEAC復配比例為2∶3、1∶4時，脫水率最高，都達到 97.3%；TA162824和 DMA以 4∶1、3∶2的比例復配脫水速度明顯加快，脫水率也達到最高，均為99.3%。

TA162824和 TEAC復配比例為 2∶3、TA162824和DMA復配比例為4∶1時的復配物對子長和河莊坪原油脫水率高、脫出水清，無懸物，油水界面整齊。這兩種復配物對兩種不同原油的適應性強，通用性好。

3 結 論

（1）對河莊坪原油，在55 ℃，破乳劑總用量100 mg/L，脫水時間6 h，TA162824與TEAC復配比為2∶3和3∶2、與DMA復配比為4∶1的復配物脫水速度、脫水率均高于單劑，脫水率分別達到99.7%、97.8%。

（2）對子長原油，在 65 ℃，破乳劑總用量200 mg/L，脫水時間6 h，TA162824與TEAC復配比為2∶3和1∶4、與DMA復配比為4∶1和3∶2的復配物，脫水快，脫水率最高，分別達到97.3%、99.3%。

（3）TA162824與 TEAC復配比為 2∶3、與DMA復配比為4∶1的復配物，對子長原油和河莊坪原油脫水率等性能都好，對不同原油的適應性強，通用性好。

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[9]國家石油和化工總局.SY/T 5281—2000，原油破乳劑使用性能檢測方法(瓶試法)[S].北京：石油工業出版社，2000.