专利摘要:
原油エマルジョンを破壊する方法は、エマルジョンを高温で解乳化剤により処理することを含んでいる。解乳化剤は、少なくとも70重量%のエチレンオキサイド、3−ヒドロキシプロピレンオキサイド又は混合物を含有しており、約100℃以上の曇り点温度を有する。原油を脱塩する方法も提供される。 なし
公开号:JP2011511127A
申请号:JP2010544977
申请日:2008-12-17
公开日:2011-04-07
发明作者:スレシュ、シーサラクシュミ;パテル、ニメシュクマール・カンティラル
申请人:ゼネラル・エレクトリック・カンパニイGeneral Electric Company;
IPC主号:C10G33-04
专利说明:

[0001] 本発明は、原油処理に関し、より詳細には、原油エマルジョンを破壊する方法に関する。]
背景技術

[0002] 原油は、塩、底質及び水、固体及び金属として広く分類される不純物を含有している。これらの不純物は、精油その他のプロセスで腐食、熱交換器の汚損、炉のコーキング、触媒の失活及び製品の劣化を引き起こす可能性があり、原油はこれらの不純物を除去するための処理に付される。]
[0003] 油と水のエマルジョンはプロセス中の多くの場面で生じる可能性がある。これらのエマルジョンは、蒸気を使用して原油を輸送する場合などで自然に又は副生成物として生じることがあり、脱塩プロセス中などで意図的に形成されることがある。脱塩プロセスは原油から塩その他の汚染物質を除去するプロセスである。洗浄水を原油に加え十分に混合して、原油中の塩その他の汚染物質に接触させ、不純物を原油から水相に移行させる。水及び混合により原油とのエマルジョンが形成されるが、これを分解して、水と汚染物質を原油から分離し除去しなければならない。エマルジョンは通常解乳化剤のようなエマルジョンを破壊する化学物質を用いて分解する。]
[0004] エマルジョン破壊剤又は解乳化剤は通例、エマルジョンの界面に移行して水(又は油)の液滴がより容易に合体できるようにする油溶性の界面活性剤である。原油の脱塩に使用される典型的な油性の解乳化剤としては、アルキルフェノールのアルコキシレート、アルキルフェノールアルデヒド樹脂、アルキルフェノールアルデヒドアルカノールアミン樹脂、アミン、アルコール又はポリエテロールがある。しかし、アルキルフェノール、アルキルフェノールエトキシレート又はアルキルフェノールエトキシル化樹脂を含有するエマルジョン破壊剤は環境問題を引き起こす可能性があり、その上通常環境に優しくない重質芳香族ナフサのような有機担体溶媒中に配合される。]
先行技術

[0005] 米国特許第5558768号明細書]
発明が解決しようとする課題

[0006] 原油エマルジョンを破壊するための改良された環境に優しい方法を提供することができれば望ましいであろう。]
課題を解決するための手段

[0007] 一実施形態では、水と原油を含む原油エマルジョンを破壊する方法は、エマルジョンを高温で解乳化剤により処理することを含んでおり、解乳化剤は少なくとも70重量%のエチレンオキサイド、3−ヒドロキシプロピレンオキサイド及びこれらの混合物からなる群から選択される単位を含有しており、解乳化剤は約100℃以上の曇り点温度を有する。]
[0008] 別の実施形態では、原油を脱塩する方法は、洗浄水を原油に加え、エマルジョンを形成し、エマルジョンを高温で解乳化剤により処理し、洗浄水を原油から除去することを含んでおり、解乳化剤は少なくとも70重量%のエチレンオキサイド、3−ヒドロキシプロピレンオキサイド及びこれらの混合物からなる群から選択される単位を含有しており、解乳化剤は約100℃以上の曇り点温度をを有する。]
発明の効果

[0009] 様々な実施形態では、水系であり、従ってより環境に優しい、原油と水のエマルジョンを分解するための改良された方法が提供される。]
[0010] 単数形態の表現は、前後関係から明らかに他の意味を示さない限り、複数の場合も含む。同一の特性を示すあらゆる範囲の上下限は独立に組合せ可能であり、表示された上下限を含む。全ての文献は援用により本明細書の内容の一部をなす。]
[0011] 量に関して使用する修飾語「約」は表示された値を含み、情況により示される意味を有する(例えば、特定の量の測定に関連する許容誤差範囲を含む)。]
[0012] 「任意の」又は「場合により」とは、続いて記載されている事象若しくは状況が起こってもよいし若しくは起こらなくてもよく又はその後に特定されている物質が存在してもしなくてもよいことを意味しており、その記載は、その事象若しくは状況が起こるか又はその物質が存在する場合と、その事象若しくは状況が起こらないか又はその物質が存在しない場合とを包含することを意味している。]
[0013] 一実施形態では、水と原油を含む原油エマルジョンを破壊する方法は、エマルジョンを高温で解乳化剤により処理することを含んでおり、解乳化剤は少なくとも70重量%のエチレンオキサイド、3−ヒドロキシプロピレンオキサイド及びこれらの混合物からなる群から選択される単位を含有しており、また解乳化剤は約100℃以上の曇り点温度を有する。]
[0014] 原油は、あらゆる種類の原油又は石油であり、液化石炭油、タールサンド油、オイルサンド油、オイルシェール油、Orinocoタール又はこれらの混合物が挙げられる。原油には、原油留出油、原油の蒸留から得られる炭化水素油残渣又はこれらの混合物が包含される。]
[0015] 原油と水のエマルジョンは原油の生産及び加工処理の多くの場面で生じる可能性がある。エマルジョンは、水を小さい液滴として油全体に十分に分散させると形成される。これらのエマルジョンは意図的に作成する可能性もあるし又は自然に若しくは原油処理の間接的な結果として生成する可能性がある。原油と水のエマルジョンは水中油エマルジョンと油中水エマルジョンを包含する。]
[0016] 解乳化剤は、水に可溶性で、より環境に優しく、少なくとも70重量%のエチレンオキサイド、3−ヒドロキシプロピレンオキサイド及びこれらの混合物からなる群から選択される単位を有する親水性及び疎水性部分を含有しており、約100℃以上の曇り点温度を有する。一実施形態では、解乳化剤はアルコキシル化ポリマーである。別の実施形態では、解乳化剤は、アルコキシル化ブロックコポリマー、ペンダント(側基)アルコキシル化基を有するポリマー、ポリオキシアルキレン化アミン又はアルコキシル化アルキルポリグリコシドである。別の実施形態では、ポリオキシアルキレン化アミンはポリオキシアルキレン化エチレンジアミン、ポリオキシアルキレン化ジエチレントリアミン、ポリオキシアルキレン化トリエチレンテトラアミン、ポリアルキレン化テトラエチレンペンタアミン、ポリオキシアルキレン化ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン、ポリオキシアルキレン化アニリン、ポリオキシアルキレン化p−フェニレンジアミン又はポリオキシアルキレン化1−ナフチルアミンである。別の実施形態では、アルコキシル化ブロックコポリマーとしては、デンドリマー構造を有するアルコキシル化ブロックコポリマーがある。]
[0017] 一実施形態では、解乳化剤は、次式Iを有するアルコキシル化ポリマー又はアルコキシル化ブロックコポリマーである。]
[0018] R−O−(XO)a−(YO)b−(ZO)c−H I
式中、Rは水素、アルキル(C1−C30)フェノール、ジアルキル(C2−C30)フェノール及び一価又は多価アルコールの残基からなる群から選択され、X、Y及びZは各々独立にメチレン、エチレン、プロピレン、3−ヒドロキシプロピレン、ブチレン、フェニレン及びこれらの混合物からなる群から選択され、a、b及びcは各々独立に約1〜約500である。但し、ポリマーは少なくとも70重量%のエチレンオキサイド、3−ヒドロキシプロピレンオキサイド及びこれらの混合物からなる群から選択される単位を含有する。一実施形態では、X及びZは3−ヒドロキシプロピレンであり、Yはプロピレンである。]
[0019] 一実施形態では、Rは水素である。別の実施形態では、Rはアルキル(C1−C30)フェノールである。アルキル(C1−C30)フェノールは線状、枝分れ、単核又は多核である。別の実施形態では、Rはメチルフェノール、エチルフェノール、プロピルフェノール、ブチルフェノール、イソプロピルフェノール、ペンチルフェノール、ヘキシルフェノール、ヘプチルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、デシルフェノール又はドデシルフェノールである。]
[0020] 別の実施形態では、Rは一価又は多価アルコールの残基である。別の実施形態では、この残基はC6−C30線状又は枝分れアルコールとアルキレンオキサイドの反応生成物である。アルコールとしては、特に限定されないが、ヘキサノール、オクタノール及びドデカノールがある。アルキレンオキサイドはエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、3−ヒドロキシプロピレンオキサイド、ペンチレンオキサイド及びヘキシレンオキサイドがある。]
[0021] 一実施形態では、Yはプロピレンである。別の実施形態では、Xはエチレン又は3−ヒドロキシプロピレンである。別の実施形態では、Zはエチレン又は3−ヒドロキシプロピレンである。別の実施形態では、X、Y及びZは同じであり、エチレン又は3−ヒドロキシプロピレンである。]
[0022] 一実施形態では、aは約1〜約500である。別の実施形態では、aは約10〜約300である。別の実施形態では、aは約50〜約200である。別の実施形態では、aは約75〜約140である。]
[0023] 一実施形態では、bは約1〜約500である。別の実施形態では、bは約5〜約300である。別の実施形態では、bは約10〜約100である。別の実施形態では、bは約15〜約65である。]
[0024] 一実施形態では、cは約1〜約500である。別の実施形態では、cは約10〜約300である。別の実施形態では、cは約50〜約200である。別の実施形態では、cは約75〜約140である。]
[0025] 一実施形態では、Rは水素であり、aは約75〜約140であり、bは約15〜約65であり、cは約75〜約140である。別の実施形態では、Rは水素であり、nは約1であり、aは約76であり、bは約29であり、cは約76である。別の実施形態では、Rは水素であり、aは約100であり、bは約65であり、cは約100である。]
[0026] 別の実施形態では、解乳化剤は次式IIを有するペンダントアルコキシ基をもつポリマーである。]
[0027] ]
[0028] 式中、Rは水素、アルキル(C1−C30)フェノール、ジアルキル(C2−C30)フェノール及び一価又は多価アルコールの残基からなる群から選択され、Bはエチレン、プロピレン及び3−ヒドロキシプロピレンからなる群から選択され、a、b、c及びdは各々独立に約1〜約500である。]
[0029] 一実施形態では、Rは水素である。別の実施形態では、Rはアルキル(C1−C30)フェノールである。アルキル(C1−C30)フェノールは線状、枝分れ、単核又は多核である。別の実施形態では、Rはメチルフェノール、エチルフェノール、プロピルフェノール、ブチルフェノール、イソプロピルフェノール、ペンチルフェノール、ヘキシルフェノール、ヘプチルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、デシルフェノール又はドデシルフェノールである。]
[0030] 別の実施形態では、Rは一価又は多価アルコールの残基である。別の実施形態では、この残基はC6−C30線状又は枝分れアルコールとアルキレンオキサイドの反応生成物である。アルコールとしては、特に限定されないが、ヘキサノール、オクタノール及びドデカノールがある。アルキレンオキサイドはエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、ペンチレンオキサイド及びヘキシレンオキサイドがある。]
[0031] 一実施形態では、aは約1〜約500である。別の実施形態では、aは約10〜約300である。別の実施形態では、aは約50〜約200である。別の実施形態では、aは約75〜約140である。]
[0032] 一実施形態では、bは約1〜約500である。別の実施形態では、bは約5〜約300である。別の実施形態では、bは約10〜約100である。別の実施形態では、bは約15〜約65である。]
[0033] 一実施形態では、cは約1〜約500である。別の実施形態では、cは約10〜約300である。別の実施形態では、cは約50〜約200である。別の実施形態では、cは約75〜約140である。]
[0034] 一実施形態では、dは約1〜約500である。別の実施形態では、dは約10〜約300である。別の実施形態では、dは約50〜約200である。別の実施形態では、dは約75〜約140である。]
[0035] 別の実施形態では、解乳化剤は次式IIIを有するペンダントアルコキシ基をもつポリマーである。]
[0036] ]
[0037] 式中、R’はアルキル(C1−C30)フェノール又はジアルキル(C2−C30)フェノールであり、X、Y及びZは各々独立にメチレン、エチレン、プロピレン、3−ヒドロキシプロピレン、ブチレン、フェニレン及びこれらの混合物からなる群から選択され、Aはアルデヒド、アルデヒドアルカノールアミン及びアルデヒドポリアミンの残基であり、a、b及びcは各々独立に約1〜約500であり、nは約1〜約50である。但し、少なくとも70重量%のポリマーはエチレンオキサイド、3−ヒドロキシプロピレンオキサイド及びこれらの混合物からなる群から選択される単位を含有する。]
[0038] 一実施形態では、R’はアルキル(C1−C30)フェノールである。アルキル(C1−C30)フェノールは線状、枝分れ、単核又は多核である。別の実施形態では、R’に対するアルキル基はメチル、エチル、プロピル、ブチル、イソプロピル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル又はドデシルである。]
[0039] Aはアルデヒド、アルデヒドアルカノールアミン又はアルデヒドポリアミンの残基である。一実施形態では、アルデヒドはホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロパンアルデヒド及びブチルアルデヒドからなる群から選択される。別の実施形態では、アルデヒドアルカノールアミンはホルムアルデヒドエタノールアミン、アセトアルデヒドエタノールアミン、プロパンアルデヒドエタノールアミン及びブチルアルデヒドエタノールアミンからなる群から選択される。アルカノールアミンにはモノアルカノールアミン、ジアルカノールアミン又はトリアルカノールアミンがある。アルデヒドポリアミンの例としては、特に限定されないが、アルデヒドエチレンジアミン、アルデヒドジエチレントリアミン、アルデヒドトリエチレンテトラアミン、アルデヒドテトラエチレンペンタアミン、アルデヒドビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン、アルデヒドアニリン、アルデヒドp−フェニレンジアミン又はアルデヒド1−ナフチルアミンがある。]
[0040] 一実施形態では、nは約1〜約50である。別の実施形態では、nは約1〜約20である。別の実施形態では、nは約1である。]
[0041] 一実施形態では、Yはプロピレンである。別の実施形態では、Xはエチレン又は3−ヒドロキシプロピレンである。別の実施形態では、Zはエチレン又は3−ヒドロキシプロピレンである。]
[0042] 一実施形態では、aは約1〜約500である。別の実施形態では、aは約10〜約300である。別の実施形態では、aは約50〜約200である。別の実施形態では、aは約75〜約140である。]
[0043] 一実施形態では、bは約1〜約500である。別の実施形態では、bは約5〜約300である。別の実施形態では、bは約10〜約100である。別の実施形態では、bは約15〜約65である。]
[0044] 一実施形態では、cは約1〜約500である。別の実施形態では、cは約10〜約300である。別の実施形態では、cは約50〜約200である。別の実施形態では、cは約75〜約140である。]
[0045] 別の実施形態では、解乳化剤は次式IVを有するアルコキシル化ブロックコポリマーである。]
[0046] ]
[0047] 式中、R”はエチレンジアミンであり、X、Y及びZは各々独立にメチレン、エチレン、プロピレン、3−ヒドロキシプロピレン、ブチレン、フェニレン及びこれらの混合物からなる群から選択され、a、b及びcは各々独立に約1〜約500である。但し、ポリマーは少なくとも70重量%のエチレンオキサイド、3−ヒドロキシプロピレンオキサイド及びこれらの混合物からなる群から選択される単位を含有する。]
[0048] 一実施形態では、Yはプロピレンである。別の実施形態では、Xはエチレン又は3−ヒドロキシプロピレンである。別の実施形態では、Zはエチレン又は3−ヒドロキシプロピレンである。別の実施形態では、X、Y及びZは同じであり、エチレン又は3−ヒドロキシプロピレンである。]
[0049] 一実施形態では、aは約1〜約500である。別の実施形態では、aは約10〜約300である。もう1つの別の実施形態では、aは約50〜約200である。別の実施形態では、aは約75〜約140である。]
[0050] 一実施形態では、bは約1〜約500である。別の実施形態では、bは約5〜約300である。別の実施形態では、bは約10〜約100である。別の実施形態では、bは約15〜約65である。]
[0051] 一実施形態では、cは約1〜約500である。別の実施形態では、cは約10〜約300である。別の実施形態では、cは約50〜約200である。別の実施形態では、cは約75〜約140である。]
[0052] 一実施形態では、aは約75〜約140であり、bは約15〜約65であり、cは約75〜約140である。別の実施形態では、Rは水素であり、nは約1であり、aは約76であり、bは約29であり、cは約76である。別の実施形態では、Rが水素であり、aが約100であり、bが約65であり、cが約100である。]
[0053] 別の実施形態では、解乳化剤は次式Vを有するポリオキシアルキレン化アミンである。]
[0054] ]
[0055] 式中、xは約1〜約500であり、yは約1〜約500である。]
[0056] 別の実施形態では、xは約10〜約300である。別の実施形態では、xは約50〜約200である。別の実施形態では、xは約75〜約140である。]
[0057] 別の実施形態では、yは約5〜約300である。別の実施形態では、yは約10〜約100である。別の実施形態では、yは約15〜約65である。]
[0058] 別の実施形態では、解乳化剤は次式VIを有するアルコキシル化アルキルポリグリコシドである。]
[0059] R2−O−Jp−O−(XO)aH VI
式中、R2は線状又は枝分れ、飽和又は不飽和C1−18アルキル基であり、Jはオリゴコシル基であり、Xはメチレン、エチレン、プロピレン、3−ヒドロキシプロピレン、ブチレン、フェニレン及びこれらの混合物からなる群から選択され、aは約1〜約500であり、pは約1〜約5である。但し、少なくとも70重量%のポリマーがエチレンオキサイド、3−ヒドロキシプロピレンオキサイド及びこれらの混合物からなる群から選択される単位を含有する。]
[0060] 一実施形態では、Jはペントース、ヘキソース又はこれらの混合物である。]
[0061] 別の実施形態では、解乳化剤は次式VIIを有するデンドリマー構造のアルコキシル化ブロックコポリマーである。]
[0062] ]
[0063] 式中、yは約1〜約500であり、zは約1〜約500である。]
[0064] 別の実施形態では、yは約10〜約300である。別の実施形態では、yは約50〜約200である。別の実施形態では、yは約75〜約140である。]
[0065] 別の実施形態では、zは約5〜約300である。別の実施形態では、zは約10〜約100である。別の実施形態では、zは約15〜約65である。]
[0066] 一実施形態では、解乳化剤は次式VIIIを有するアルコキシル化ブロックコポリマーである。]
[0067] ]
[0068] 式中、mは約1〜約500であり、nは約1〜約500である。但し、エチレンオキサイド単位がポリマーの少なくとも70重量%である。一実施形態では、mは約75〜約200であり、nは約25〜約65である。別の実施形態では、mは76であり、nは29である。別の実施形態では、mが100であり、nが65である。]
[0069] 解乳化剤は少なくとも70重量%の親水性部分を含有する。別の実施形態では、解乳化剤は約70〜約95重量%の親水性部分と約5〜約30重量%の疎水性部分を含んでいる。]
[0070] 一実施形態では、解乳化剤は約500〜約30000ダルトンの数平均分子量を有する。別の実施形態では、数平均分子量は約4000〜約30000ダルトンである。別の実施形態では、数平均分子量は約8000〜約30000ダルトンである。]
[0071] 解乳化剤は約100℃以上の曇り点温度を有する。曇り点温度は、解乳化剤の1重量%水溶液が大気圧において曇り始める温度である。解乳化剤は、曇り点温度未満の温度で水性相に可溶性であり、曇り点温度を超える温度で有機相に可溶性である。100℃までに曇り始めない溶液は100℃より高い曇り点温度を有するとされる。]
[0072] 代わりの実施形態では、解乳化剤は、エステル化、ウレタン形成、架橋剤との反応及び重合性モノマーとの反応などによって改変することができる。一実施形態では、解乳化剤は、二酸、二無水物及び二ハロゲン化物のような架橋剤で改変することができる。一実施形態では、二酸は(C2−C20)二酸である。別の実施形態では、二酸はアジピン酸又はセバシン酸である。別の実施形態では、二無水物はテトラカルボン酸二無水物、4,4’−ビスフェノールA二無水物及びビス(チオエーテル)芳香族二無水物であることができる。二ハロゲン化物にはアジポイルクロリド又はドデカンジオイルクロリドがある。]
[0073] 別の実施形態では、解乳化剤は、ヘキサメチレンジイソシアネート及びトリレンジイソシアネートのようなジイソシアネートで改変される。別の実施形態では、解乳化剤は、ビニル芳香族化合物又はアクリル酸若しくはメタクリル系モノマーのような重合性モノマーを用いて改変される。別の実施形態では、解乳化剤は、硫酸又はp−トルエンスルホン酸のような触媒及び重合を防ぐヒドロキノンのような安定剤の存在下で解乳化剤をビニルモノマーと混合することによってエステル化される。エステル生成物は重合触媒の2,2’−アゾビスイソブチロニトリルを用いて重合される。]
[0074] エマルジョンを処理するには、エマルジョンに又は乳化に先立って原油若しくは水に、解乳化剤を加える。解乳化剤はあらゆる従来の手段によって加えることができる。一実施形態では、解乳化剤を溶液として加える。別の実施形態では、解乳化剤は、解乳化剤と原油の双方と相溶性の溶媒を用いて溶液として原油に加える。別の実施形態では、解乳化剤は、低級アルコール又は水のような相溶性の溶媒と共に水に加えることができる。]
[0075] 解乳化剤は、処理されるエマルジョンを破壊又は分解するのに役立つ有効な量で加える。一実施形態では、解乳化剤は、原油の重量に基づいて約1〜約1000重量ppmの解乳化剤の量で、例えば原油の重量に基づいて約5〜約50重量ppmの解乳化剤を加えることができる。]
[0076] 解乳化剤は、エマルジョンを破壊し水を原油から分離するのに役立つ。エマルジョンは、油と水の界面に形成された膜の存在(このため、分散した水滴が合体し油から分離するのが防がれる)によって安定化されている。解乳化剤は界面の膜を不安定化し、分散した水滴の水性相中への合体を促進する。水性相又は水相は底に沈み、水性相をタンクの底からドレン排出するといったような従来の手段によって油相から除去することができる。]
[0077] 一実施形態では、エマルジョンは高温である。別の実施形態では、温度は約90〜約150℃である。]
[0078] 別の実施形態では、原油を脱塩する方法は、洗浄水を原油に加え、エマルジョンを形成し、エマルジョンを高温で解乳化剤により処理し、洗浄水を原油から除去することを含んでおり、ここで解乳化剤は少なくとも70重量%のエチレンオキサイド、3−ヒドロキシプロピレンオキサイド及びこれらの混合物からなる群から選択される単位を含有しており、解乳化剤は約100℃以上の曇り点温度を有する。]
[0079] 脱塩プロセスにおいて、塩その他の汚染物質が原油から除去される。洗浄水を原油に加え、十分に混合して原油中の塩その他の汚染物質と接触させ、不純物を原油から水相に移行させる。洗浄水の添加混合により原油とのエマルジョンが形成される。]
[0080] 水と原油を、原油の密度に応じて約0.2〜約2バールの圧力低下を伴うインラインスタティックミキサー又はインライン混合弁のようないずれかの従来の様式でブレンドする。一実施形態では、水と原油の混合物を加熱する。別の実施形態では、温度は約90〜約150℃である。]
[0081] 水は、原油の約4〜約8体積%の量で加えることができる。]
[0082] エマルジョンは破壊して、塩と汚染物質を含有する洗浄水を原油から分離し除去しなければならない。エマルジョンは、エマルジョンに又は乳化の前に原油若しくは水に、解乳化剤を加えることによって処理する。解乳化剤はあらゆる従来の手段によって加えることができる。一実施形態では、解乳化剤は溶液として加える。別の実施形態では、解乳化剤は、解乳化剤と原油の双方と相溶性である溶媒を用いて溶液として原油に加えられる。別の実施形態では、解乳化剤は低級アルコール又は水のような相溶性の溶媒と共に水に加えることができる。]
[0083] 解乳化剤は、処理されるエマルジョンを破壊又は分解するのに役立つ有効な量で加える。一実施形態では、解乳化剤は原油の重量に基づいて約1〜約1000重量ppmの解乳化剤の量で、例えば原油の重量に基づいて約5〜約50重量ppmの解乳化剤を加えることができる。一実施形態では、エマルジョンを通る電場を与えるように電極を設けて、エマルジョンの分解を促進するように水滴を合体するのに役立たせる。]
[0084] 解乳化剤はエマルジョンを破壊し、水を原油から分離するのに役立つ。水性相又は水相は底に沈み、水性相をタンクの底からドレン排出するといったような従来の手段によって油相から除去することができる。]
[0085] 当業者が本開示をより容易に実施することができるように、限定ではなく例示として以下に実施例を挙げる。]
[0086] 試料
CE−1は、アルコキシル化(エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイド(EO−PO))アルキルフェノール−ホルムアルデヒド樹脂と、50EO/50POのエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドのブロックコポリマーとの混合物である。]
[0087] CE−2は、30EO/70POのブロックコポリマーである。]
[0088] CE−3は、50EO/50POのブロックコポリマーである。]
[0089] 試料1は、80EO/20POのブロックコポリマーである。]
[0090] 試料2は、70EO/30POのブロックコポリマーである。]
[0091] 試験
CPTは曇り点温度であり、解乳化剤の1重量%水性混合溶液が曇り始める温度の尺度である。]
[0092] MWは数平均分子量である。]
[0093] ]
[0094] 実施例1
脱塩電場及び脱塩混合弁シミュレーターを、脱塩プロセスをシミュレートし、解乳化剤の試料が水及び原油エマルジョンの破壊を促進する効果を評価するようにセットした。解乳化剤(表1に示す)を原油に加え、試験管内において6:94の体積:体積比で洗浄水と混合した。混合は13psiの混合弁圧力低下をシミュレートしており、エマルジョンが生成した。次に、エマルジョンを下記表2、3及び4に示す温度で、10kVの電界強度で2、4、8、16、32及び64分の滞留時間静置沈降させた。平均水沈降(mean water drop)試験は、各滞留時間で試験管の底に沈んだ水の体積の読みを平均することによって行った。平均水沈降試験は、水の沈降速度とエマルジョンから分離した水の量の両方を示す。結果は下記表2、3及び4に示す。]
[0095] 実施例2
原油エマルジョンは実施例1に記載したようにして調製した。原油はPetrozuata Syncrudeであり、API比重が約20である。エマルジョンが生成する前に、表1に示す各解乳化剤試料の約8ppmの適量を原油に加えた。結果を表2に示す。]
[0096] ]
[0097] 試料1は、132.2℃で比較例CE−1、CE−2及びCE−3よりも優れた水沈降測定を示し、100℃及び60℃の温度で良好な読みを有する。]
[0098] 実施例3
原油エマルジョンは実施例1に記載したようにして調製した。原油はRussian Export Blend CZであり、API比重が約32である。エマルジョンが生成する前に、表1に示す各解乳化剤試料の約2ppmの適量を原油に加えた。結果を表3に示す。]
[0099] ]
[0100] 試料1は、120℃及び80℃で比較例CE−1、CE−2及びCE−3よりも優れた水沈降測定値を示す。]
[0101] 実施例4
原油エマルジョンは実施例1に記載したようにして調製した。原油はGrane原油であり、API比重は約20である。エマルジョンが生成する前に、表1に示す各解乳化剤試料の約4ppmの適量を原油に加えた。結果を表4に示す。]
[0102] ]
[0103] 試料1及び2は、115℃で比較例CE−1、CE−2及びCE−3よりも優れた水沈降測定値を示す。]
実施例

[0104] 例示の目的で典型的な実施形態を記載して来たが、以上の記載は本発明の範囲を限定するものではない。従って、本発明の思想と範囲から逸脱することなく様々な修正、適応及び代替が可能であることが当業者には分かるであろう。]
权利要求:

請求項1
水及び原油を含む原油エマルジョンを破壊する方法であって、方法はエマルジョンを高温で解乳化剤により処理することを含んでなり、解乳化剤は少なくとも70重量%のエチレンオキサイド、3−ヒドロキシプロピレンオキサイド及びこれらの混合物からなる群から選択される単位を含有しており、解乳化剤は100℃以上の曇り点温度を有する、方法。
請求項2
解乳化剤が、アルコキシル化ポリマー、アルコキシル化ブロックコポリマー、ペンダントアルコキシル化基を有するポリマー、ポリオキシアルキレン化アミン又はアルコキシル化アルキルポリグリコシドからなる、請求項1記載の方法。
請求項3
解乳化剤が次式Iを有する、請求項1記載の方法。R−O−(XO)a−(YO)b−(ZO)c−HI式中、Rは水素、アルキル(C1−C30)フェノール及び一価又は多価アルコールの残基からなる群から選択され、X、Y及びZは各々独立にメチレン、エチレン、プロピレン、3−ヒドロキシプロピレン、ブチレン、フェニレン及びこれらの混合物からなる群から選択され、a、b及びcは各々独立に1〜500である。
請求項4
解乳化剤が次式IIを有する、請求項1記載の方法。式中、Rは水素、アルキル(C1−C30)フェノール、ジアルキル(C2−C30)フェノール及び一価又は多価アルコールの残基からなる群から選択され、B及びDは各々独立にエチレン、プロピレン及び3−ヒドロキシプロピレンからなる群から選択され、a、b、c及びdは各々独立に1〜500である。
請求項5
解乳化剤がhas次式IIIを有する、請求項1記載の方法。式中、R’はアルキル(C1−C30)フェノールであり、X、Y及びZは各々独立にメチレン、エチレン、プロピレン、3−ヒドロキシプロピレン、ブチレン、フェニレン及びこれらの混合物からなる群から選択され、Aはアルデヒド、アルデヒドアルカノールアミン又はアルデヒドポリアミンの残基であり、a、b及びcは各々独立に1〜500であり、nは1〜50である。
請求項6
Yがプロピレンである、請求項5記載の方法。
請求項7
解乳化剤がhas次式IVを有する、請求項1記載の方法。式中、R”はエチレンジアミンであり、X、Y及びZは各々独立にメチレン、エチレン、プロピレン、3−ヒドロキシプロピレン、ブチレン、フェニレン及びこれらの混合物からなる群から選択され、a、b及びcは各々独立に1〜500である。
請求項8
解乳化剤が次式Vを有するポリオキシアルキレン化アミンである、請求項1記載の方法。式中、xは1〜500であり、yは1〜500である。
請求項9
解乳化剤がha次式VIを有する、請求項1記載の方法。R2−O−Jp−O−(XO)aHVI式中、R2は線状又は枝分れ、飽和又は不飽和C1−18アルキル基であり、Jはオリゴコシル基であり、Xはメチレン、エチレン、プロピレン、3−ヒドロキシプロピレン、ブチレン、フェニレン及びこれらの混合物からなる群から選択され、pは1〜5であり、aは1〜500である。
請求項10
解乳化剤が次式VIIを有する、請求項1記載の方法。式中、yは1〜500であり、zは1〜500である。
請求項11
解乳化剤が次式を有する、請求項1記載の方法。式中、mは1〜500であり、nは1〜500である。
請求項12
解乳化剤を、原油の重量に基づいて1〜1000重量ppmの量で加える、請求項1記載の方法。
請求項13
エマルジョンが90〜150℃の温度を有する、請求項1記載の方法。
請求項14
原油を脱塩する方法であって、方法は、洗浄水を原油に加え、エマルジョンを形成し、エマルジョンを高温で解乳化剤により処理し、洗浄水を原油から除去することを含んでなり、解乳化剤は少なくとも70重量%のエチレンオキサイド、3−ヒドロキシプロピレンオキサイド及びこれらの混合物からなる群から選択される単位を含有しており、解乳化剤は100℃以上の曇り点温度を有する、方法。
請求項15
解乳化剤が、アルコキシル化ポリマー、アルコキシル化ブロックコポリマー、ペンダントアルコキシル化基を有するポリマー、ポリオキシアルキレン化アミン又はアルコキシル化アルキルポリグリコシドからなる、請求項14記載の方法。
請求項16
解乳化剤が次式Iを有する、請求項14記載の方法。R−O−(XO)a−(YO)b−(ZO)c−HI式中、Rは水素、アルキル(C1−C30)フェノール及び一価又は多価アルコールの残基からなる群から選択され、X、Y及びZは各々独立にメチレン、エチレン、プロピレン、3−ヒドロキシプロピレン、ブチレン、フェニレン及びこれらの混合物からなる群から選択され、a、b及びcは各々独立に1〜500である。
請求項17
解乳化剤が次式IIを有する、請求項14記載の方法。式中、Rは水素、アルキル(C1−C30)フェノール、ジアルキル(C2−C30)フェノール及び一価又は多価アルコールの残基からなる群から選択され、B及びDは各々独立にエチレン、プロピレン及び3−ヒドロキシプロピレンからなる群から選択され、a、b、c及びdは各々独立に1〜500である。
請求項18
解乳化剤が次式IIIを有する、請求項14記載の方法。式中、R’はアルキル(C1−C30)フェノールであり、X、Y及びZは各々独立にメチレン、エチレン、プロピレン、3−ヒドロキシプロピレン、ブチレン、フェニレン及びこれらの混合物からなる群から選択され、Aはアルデヒド、アルデヒドアルカノールアミン又はアルデヒドポリアミンの残基であり、a、b及びcは各々独立に1〜500であり、nは1〜50である。
請求項19
Yがプロピレンである、請求項18記載の方法。
請求項20
解乳化剤が次式IVを有する、請求項14記載の方法。式中、R”はエチレンジアミンであり、X、Y及びZは各々独立にメチレン、エチレン、プロピレン、3−ヒドロキシプロピレン、ブチレン、フェニレン及びこれらの混合物からなる群から選択され、a、b及びcは各々独立に1〜500である。
請求項21
解乳化剤が次式Vを有する、請求項14記載の方法。式中、xは1〜500であり、yは1〜500である。
請求項22
解乳化剤が次式VIを有する、請求項14記載の方法。R2−O−Jp−O−(XO)aHVI式中、R2は線状又は枝分れ、飽和又は不飽和C1−18アルキル基であり、Jはオリゴコシル基であり、Xはメチレン、エチレン、プロピレン、3−ヒドロキシプロピレン、ブチレン、フェニレン及びこれらの混合物からなる群から選択され、aは1〜500であり、pは1〜5である。
請求項23
解乳化剤が次式VIIを有する、請求項14記載の方法。式中、xは1〜500であり、yは1〜500である。
請求項24
解乳化剤が次式を有する、請求項14記載の方法。式中、mは1〜500であり、nは1〜500である。
請求項25
解乳化剤を、原油の重量に基づいて1〜1000重量ppmの量で加える、請求項14記載の方法。
請求項26
エマルジョンが90〜150℃の温度を有する、請求項14記載の方法。
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引用文献:
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