原油破乳剂的研究进展 肖稳发X (上海工程技术大学化学化工学院,上海200065) 摘 要:论述了原油破乳剂研究的新进展,包括破乳机理、复配破乳剂、稠油破乳剂、新型破乳剂、反相破乳剂、低温破乳剂。原油破乳剂未来的发展方向是原油的脱水温度将在25~35e 或更低的温度、高效低耗、一剂多用的高效破乳剂。 关键词:原油;破乳剂;破乳机理 Research Progress in Demulsifier for Crude O il XI AO Wen -f a (School of Chemistry &Chemical T echnolog y,Shanghai U niversity of Eng ineering Science,Shang hai 200065,China)Abstract:T he research trends of demulsifier for crude oil ar e discussed including demulsificatio n mechanism,built demulsifier ,demulsifier for highly viscous crude oil,new demulsifiers,reversed demulsifier and low temperature demelsif-i er.T he demelsifiers serv ing many purposes w ith hig h effect and less dosage or with dehydration temperature at 25~35e or mo re lower are the development trends. Key words:crude oil;demelsifier;demulsification mechanism 破乳剂的研究和应用已经有80多年的历史了。破乳剂的分子结构由最初的阴离子表面活性剂发展到20世纪40年代以后的环氧丙烷和环氧乙烷为单体的嵌段共聚物以及现在的特种表面活性剂和各种均聚物,破乳剂的研究取得了巨大的进展。但随着三次采油技术、重质油的开采技术和海洋石油开采技术的使用,破乳剂除了要满足传统破乳剂的基本性能外,还要具有快速、高效且低温条件下也能满足脱水工艺的要求,因此,研究新型原油破乳剂非常必要。 1 破乳机理研究 原油乳状液的破乳脱水有着较强的针对性,至今人们还没找到一种能够适合各种原油破乳的破乳剂。研究破乳剂的破乳机理,首先必须研究乳状液稳定的界面膜特性及在破乳剂作用下界面膜的变化情况,而膜的改变会直接影响到原油的油-水界面张力,因此对界面张力的研究是了解界面膜变化的最 直接方法。 长期以来,通过系统地研究原油乳化液的油-水界面张力与破乳剂的分子结构及破乳效果之间的关系,结果显示:破乳剂的破乳效果与原油乳化液的油-水界面张力密切相关,破乳剂降低界面张力能力越强,破乳效果越好。破乳剂的破乳过程包括顶替作用和胶溶作用,在低破乳剂用量下,以顶替作用为主,界面张力随破乳剂用量的增加而降低,较高破乳剂用量下,以胶溶作用为主,界面张力随破乳剂用量的增加而升高。同一原油的油-水界面膜对破乳剂HLB 值的要求有一定的确定性,只有当破乳剂的HLB 值处于或接近最佳值时,才能形成最大的界面吸附,此时界面张力下降得最低。 2复配型破乳剂 由于原油的组成复杂,其中的天然乳化剂和稳定剂含量变化大,特性不尽相同,加之原油物性的影响,不同原油形成的油包水乳状液界面膜的组成、结构和强度有很大不同。一般针对某一含水原油筛选 # 18#X 收稿日期:2004-10-28 基金项目:上海市教委重点资助项目。 作者简介:肖稳发(1963-),男,教授,主要从事精细化学品的合成与应用,已公开发表论文45篇。 Vol.12,No.24精细与专用化学品第12卷第24期Fine and Specialty Chemicals 2004年12月21日
（下述石油产地证为阿曼、伊拉克、阿尔及利亚）。 重质原油- 数据 TABLE1: GENERAL DATA SPECIFICATION规格RESULT结果TEST METHOD方法SPECIFIC GRA VITY @15.56/15.56℃ 15.56℃下的相对密度 0.8823 ASTM D-4052 API 28.9 ASTM D-1298 SULPHUR CONTENT(total) 硫分（总量） WT% 2.09 ASTM D-2622 **H2S CONTENT 硫化氢含量 PPM 65 NITROGEN CONTENT(total) 氮含量（总量） WT% 0.20 ASTM D-4629 BASE SEDIMENT & WA TER 油脚和水VOL% TRACE<0.05 微量<0.05 ASTM D-1796 WATER CONTENT 水分VOL% TRACE<0.05 微量<0.05 ASTM D-4006 SALT CONTENT 盐分 P.T.B 13 ASTM D-3230 KINEMATIC VISCOSITY @ 10℃ 10℃下的运动粘度 *mm2/sec 32.99 ASTM D-445 KINEMATIC VISCOSITY @ 20℃ 20℃下的运动粘度 *mm2/sec 21.08 ASTM D-445 KINEMATIC VISCOSITY @ 40℃ 40℃下的运动粘度 *mm2/sec 10.16 ASTM D-445 POUR POINT 倾点 ℃-14 ASTM D-5853 R.V.P. 瑞德蒸汽压 PSI 6.00 ASTM D-323 ASPHALTENES 沥青 WT% 2.62 IP-143 WAX-CONTENT 蜡含量 WT% 5.4 BP-237 DROP MELTING POINT OF WAX 石蜡滴熔点 ℃54 IP-133 CARBON RESIDUE CONRADSON 残炭量（康氏法） WT% 6.26 ASTM D-189 ACIDITY TOTAL 酸值（总量） MgKOH/gr 0.12 UOP-565 NICKEL CONTENT PPM 18.0 UOP-800
几种重质高酸原油的性质 1、前言 随着原油的不断勘探和开发，高酸值原油被不断的发现和开采，该类原油的主要特点是密度大、酸值高、粘度大、胶质及沥青质含量高、重金属含量高。其加工难度主要体现在①酸值高，对设备及管线腐蚀严重；②常压石脑油、煤油、柴油的收率偏低；③蜡油酸值高、难裂化、做催化原料时轻油收率偏低；④密度大、钙含量较高，对电脱盐带来困难。根据其特点，针对常减压拔出率较高的高酸值原油，应先采用常减压装置进行分馏，减压渣油通过延迟焦化工艺处理。针对常压拔出率较高,减压拔出率较低的高酸值原油。可以只进行常压分馏、常压渣油直接进延迟焦化装置处理。针对常压拔出率较低的重质高酸值原油，如辽河超稠油、苏丹稠油，建议直接采用延迟焦化技术进行加工。采用延迟焦化工艺直接加工原油，可充分利用焦化加热炉出口温度高的特点，使环烷酸分解，降低产品的酸值；可利用分馏塔底高温油气的热量使原油中的轻组分闪蒸，节省了常压炉；可利用焦化装置的低温热量加热原油，节省能耗。本文就利用延迟焦化技术直接加工重质高酸值原油进行探讨。 2、几种重质高酸原油的性质
3、原油的预处理 重质高酸原油直接作为焦化原料时必须进行预处理。应对原油进行脱水、脱金属、脱酸和轻组份预闪蒸处理。原油的脱水、脱盐相对脱酸、脱钙而言是相对容易的。采用常规的电脱盐技术均可使脱后原油的NaCl含量小于3mg/l，水含量小于0.3％，而原油中的钙多为油溶性的环烷酸钙或其它油溶性钙化合物，有机钙能作为乳化剂使油水混合形成稳定的乳化液，造成油水分离困难和电脱盐处理过程不稳定，增加电耗和运行成本，采用一般的电脱盐方法也难以脱除。 目前国内外的脱钙技术主要有：络合萃取脱钙、加氢催化脱钙、膜分离脱钙、树脂脱钙、生物脱钙等。络合萃取脱钙应用较多，该技术的关键是选择合适的脱钙剂，一般采用实验手段进行筛选，脱钙剂能和有机钙化合物反应，生成络合钙化合物和有机酸，络合钙化合物能溶解于水和脱盐污水一起排出，达到脱除原油中钙的目的。目前国内常用的脱钙剂很多，主要有JA－024、JP－08、SXT301、SXT302、KR－1等。原油的性质不同，采用的脱钙剂也不同。脱钙剂的注入量和原油中的钙含量及脱钙率有关。原油中钙含量多，脱钙率高，由要求注入的脱钙量就大。电脱盐的每级脱钙率一般为60～80％。采用几级电脱盐和原油中的钙含量及对脱后原油钙含量的要求有关，根据焦化加热炉的设计，其进料中的盐含量应低于10ppm，钙含量应低于50ppm。盐及钙含量太高会导致炉管结焦速度加快，另外焦炭中灰分含量一般要求小于0.3％，为满足焦炭产品对灰分的要求，原料中的金属含量不应大于500ppm。超稠重质原油的电脱盐，应考虑电脱盐的操作温度和油水的分离，原油和水的密度均随温度的升高而降低，但油和水的体积膨胀系数不同，降低的幅度也不同，经过加热二者的密度差会发生变化。电脱盐的温度应选择水和油的密度差较大时的温度点，以有利于水的沉降。当在100～150℃之间油的密度大于水的密度或水油密度差较小时，应考虑在原油中掺混一定比例的轻油才可进行电脱盐处理。掺混的轻油可以是汽油和柴油，掺入的轻油比例以达到在特点的温度下，原油的密度低于水的密度并保证电脱盐的油水分离为准。对于焦化装置可直接掺入焦化汽油、焦化分馏塔顶循环油或焦化柴油。 原油中的轻组份及脱后原油中的水，在进焦化分馏塔前应尽可能的脱除，当轻组份含量较少时，可以通过调整换热流程，提高原油进原料缓冲罐的温度，使原油
加工高硫、高酸原油注意事项 常减压装置单独加工马瑞油，硫含量高达2.9%并含有硫化氢，给储运、装置加工带来很大安全隐患，并且严重影响产品质量，各生产环节要注意防止硫化氢中毒，装置要24小时不间断巡检。对加工高硫、高酸原油安全注意事项重申如下： 高硫高酸原油对装置的影响： 高硫、高酸原油中的比重大、硫含量和重金属含量高，深度脱盐较为困难。加工这类原油能够造成设备腐和催化剂中毒以及环境污染。如电脱盐装置会因原油乳化而影响脱盐效果，从而造成分馏塔顶腐性，还会造成分馏塔、加热炉等设备高温部位的腐蚀。 加工高酸原油带来的腐性问题主要集中在蒸馏装置，而加工高硫原油带来的腐性问题，贯穿于整个原油加工过程中。高温硫化物的腐性是指240℃以上的部位元素硫、硫化氢和硫醇等形成的腐蚀。典型的高温硫化物腐蚀存在于常、减压塔的下部及塔底管线，常压渣油和减压渣油换热器，催化裂化装置分馏塔的下部，以及焦化装置高温部位等。在高温条件下，活性硫与金属直接反应它出现在与物流接触的各个部位,表现为均匀腐性,其中以硫化氢的腐位性最强。 燃料重油中通常含有1%-3%的硫及硫化物,在燃烧中大部分生成SO2，其中约有1%-5%在一定条件下反应生成SO3，对设备几乎不发生腐性,但当它与烟气中的水蒸汽结合形成硫酸蒸汽时,在装置的落点部位发生凝结,严重腐蚀设备。 环烷酸腐蚀经常发生在酸值大于0.5mgKOH/g, 温度在270-400℃之间高流速介质中。它与金属表面或硫化铁膜直接反应生成环烷酸铁，环烷酸铁是油溶性的，再加上介质的流动，使金属表面不断暴露并受到腐性，故环烷酸腐蚀的金属表面清洁，光滑无垢。在物料的高温高流速区域，环烷酸腐呈顺流向产生的尖锐边缘的流线沟槽，在低流速区域,则呈边缘锐利的凹坑状。环烷酸腐蚀都发生在塔盘、塔壁、转油线等部位。另外由于环烷酸盐具有表面活性，会造成油品乳化，从而引起装置操作波动，并造成塔顶腐蚀。 装置在加工此类原油时要做好安全防范措施并从生产工艺上进行调整，保证产品质量合格和污水处理合格。 一、常减压装置： 1、因硫化氢含量高，减压系统真空度受影响大，为保证气柜膜的安全平稳运行，常减顶瓦斯不能放火炬，加工量在保证沥青合格情况下尽量提。要加强对装置重点易腐蚀部位的24小时不间断巡检，确保及时发现隐患。 2、产品中总硫含量会有所上升，装置要适当提高汽油碱洗的碱液浓度，加大碱液的循环量，增强碱洗效果，确保取得良好的脱硫效果。 3、常、减顶注水和中和缓蚀剂量要适当提高，保证污水PH值7－8。 4、加强对电脱盐装置的操作，适当调整脱盐工艺参数，以达到好的脱盐效果。 5、司炉岗位操作工在打开看火窗或瓦斯切凝缩油时要注意不能离的太近，必须佩戴防毒 面具，以免造成硫化物中毒或窒息。 6、直馏汽油采样时要注意佩戴防毒面具，助于上风向，防止H2S中毒。而且要求必须
本世纪以来，随着国际原油价格的一路攀升，国内许多炼油厂在成本压力下开始炼制价格较低的高酸值原油，设备防环烷腐蚀问题也同时提到议事日程。 腐蚀监测技术是掌握设备腐蚀状态的有效手段，炼制高酸值原油设备的腐蚀程度可以通过不同的腐蚀监测方法进行跟踪，从而指导生产的安全运行。 l 环烷酸腐蚀彰晌因素 影响环烷酸高温腐蚀的主要因素有原油的总酸值（TAN）、温度、硫含量、流速和设备材质等。物料的物性、流动状态、气液相状态、压力及物料中环烷酸盐等也会间接影响环烷酸腐蚀速率的大小。 1。1 酸值 酸值是影响环烷酸高温腐蚀最主要的因素。一般认为当原油的TAN大子0。5 mgKOH／g时，就存在环烷酸腐蚀，且TAN值越高，腐蚀越严重。由于TAN 值只代表整体酸性（包括环烷酸以外的酸性）,而油品中环烷酸是混合酸，沸点也不同，因此，对设备的某一具体位置来说，工艺物料中的真实酸值才真正反映其腐蚀性。这一事实对腐蚀监测有一定的指导意义，实施腐蚀监测之前要了解环烷酸在各种馏分中的分布情况。 1。2 温度（l~3］ 温度也是影响环烷酸高温腐蚀的主要因素，在177℃就能发现环烷酸的腐蚀现象。在生产实践中，当温度达到232℃以上时，碳钢的腐蚀速率比较明显，随着温度升高，腐蚀速率加快。在一定的酸值下，温度每上升55．5℃，环烷酸对碳钢和低合金钢的腐蚀速率增加3倍。当温度在370℃左右时环烷酸腐蚀最严重，超过400℃时，由于环烷酸开始热分解，腐蚀速率下降。 生产实践中，腐蚀速率随温度的变化还受到高温硫腐蚀的影响。环烷酸腐蚀有两个显著的温度区，第一是274℃左右的碱三线蜡油，第二是345～385℃的常压塔进料段、常底、减四线、减压塔进料和减压塔底。 l。3 流速阳[4~5] 流速和流态是影响环烷酸腐蚀非常重要的因素。在高温及高流速下，酸值在很低水平（0．3KOHmg／g）的油液，比高酸值（1．5～1。8 KOHmg／g）的油液更有腐蚀性。实践表明在炼油设备的弯头、三通和泵中产生的湍流会加速设备的腐蚀。如当气量大于60％，蒸汽流速大于60 m/s的射流处，腐蚀最严重。在高流速条件下，某些设备（如炉管、弯头及管线）的腐蚀速率可增大两个数量级。1．4 硫含量【1～5】 原油中不同类别的硫化物和环烷酸之间的相互作用十分复杂，可增强也可减弱原油的腐蚀性。原油中的硫化物在高温下会释放出H2S，H2S与铁反应生成硫化亚铁覆盖在钢铁表面形成保护膜。H2S还能与环烷酸铁反应生成环烷酸。 在高温下，环烷酸腐蚀和硫腐蚀相互影响，高硫含量能抑制环烷酸腐蚀，Craig 就提出了用环烷酸腐蚀指数（NACI）的概念来判断腐蚀类型，用试样在腐蚀介
原油破乳剂的应用现状综述 课题名称：原油破乳剂的应用现状综述学院：化学化工学院 专业：化学工程与工艺 姓名：禹荣飞 学号：33 指导老师：王治红 二零一五年十一月二十五号
目录
摘要 本文回顾了原油破乳剂的发展历程，综述了国内外原油破乳剂的产品类型、结构、国内外现状及研发情况, 提出了目前原油破乳剂存在的问题，探讨了破乳剂的发展趋势以及今后的研发情况。 关键词：乳状液；破乳剂；发展历程；新进展；发展方向 前言 近年来，随着原油的不断开发，原油储量越来越低，促使采油技术和合成乳化液技术不断发展，大量高级乳化液的应用，使原油乳状液变得更加稳定，导致采出的原油含水量逐年上升，加重了乳化原油破乳脱水的任务，这也加大了原油存储、运输、精炼过程中的设备负荷，增大了加热过程中的燃料消耗量，含有盐类、硫化物和其它物质的水会对管线设备造成腐蚀和结垢，这使得原油的破乳脱水任务大大加重。所以，这就要求我们要更加深入地研究和考察影响原油乳状液稳定的原因及破乳机理，并不断开发新的破乳剂。
1原油乳状液与原油破乳剂 1.1原油乳状液 乳状液性质 乳状液是一种或多种液体以液滴形式分散在与它不相溶的液体中形成的多分散体系，分散的小液滴一般在～100μm 之间，以液滴形式存在的一相称为分散相（内相或不连续相）；另一种相称为分散介质（外相或连续相）。 原油中含有沥青质、胶质、石蜡、脂肪酸、环烷酸、有机氮和硫、粘土等天然乳化剂，其中大部分乳化剂对形成油-水乳状液有促进作用。原油在地层内是油水分离的，当油-水混合物沿油管向地面流动时，压力不断降低，原油中溶解的气体陆续析出，导致气体体积膨胀得越来越大，进一步对油、水产生混合和搅拌作用。通过井口的油水气混合物，压力迅速下降，而流速急剧飙升，使油和水充分混合，形成稳定的乳状液。此外，随着采油技术的发展，聚合物驱、三元复合驱等技术的广泛应用，原油乳化现象更加严重。 原油乳状液具有一定的物理性质、热力学性质、流变学性质、电性质和稳定性，其中原油乳状液的稳定性对于破乳剂的研究显得尤为重要。而影响原油乳状液稳定性的因素主要有界面张力、界面膜的强度、界面电荷、原油粘度与分散度、原油中的天然表面活性剂、固体颗粒、温度、无机盐、pH 值等。原油乳状液中含有的水、有机物、无机盐等对原油的开采、原油输送、存储和精炼过程有很大影响，具体表现如下： （1）使液流的体积增加，存储设备和输送管道的有效利用率降低； （2）使加热过程中的燃料消耗大量增大； （3）使输送过程中的动力消耗大幅增加； （4）对金属管道、换热器等设备造成腐蚀和结垢； （5）影响炼化加工过程 因此在实际生产中必须对原油进行破乳脱水处理，而且越彻底越好，以保证油田开发和后续炼化加工过程的正常进行。 乳状液类型 原油乳状液是指以原油作为分散相或分散介质的乳状液，分为油包水型乳状液
原油破乳剂的应用现状综述课题名称：原油破乳剂的应用现状综述学院：化学化工学院 专业：化学工程与工艺 姓名：禹荣飞 学号： 指导老师：王治红 二零一五年十一月二十五号
目录 摘要 本文回顾了原油破乳剂的发展历程，综述了国内外原油破乳剂的产品类型、结构、国内外现状及研发情况, 提出了目前原油破乳剂存在的问题，探讨了破乳剂的发展趋势以及今后的研发情况。 关键词：乳状液；破乳剂；发展历程；新进展；发展方向 前言 近年来，随着原油的不断开发，原油储量越来越低，促使采油技术和合成乳化液技术不断发展，大量高级乳化液的应用，使原油乳状液变得更加稳定，导致采出的原油含水量逐年上升，加重了乳化原油破乳脱水的任务，这也加大了原油存储、
运输、精炼过程中的设备负荷，增大了加热过程中的燃料消耗量，含有盐类、硫化物和其它物质的水会对管线设备造成腐蚀和结垢，这使得原油的破乳脱水任务大大加重。所以，这就要求我们要更加深入地研究和考察影响原油乳状液稳定的原因及破乳机理，并不断开发新的破乳剂。 1原油乳状液与原油破乳剂 1.1原油乳状液 乳状液性质 乳状液是一种或多种液体以液滴形式分散在与它不相溶的液体中形成的多分 散体系，分散的小液滴一般在～100μm 之间，以液滴形式存在的一相称为分散相（内相或不连续相）；另一种相称为分散介质（外相或连续相）。 原油中含有沥青质、胶质、石蜡、脂肪酸、环烷酸、有机氮和硫、粘土等天然乳化剂，其中大部分乳化剂对形成油-水乳状液有促进作用。原油在地层内是油水分离的，当油-水混合物沿油管向地面流动时，压力不断降低，原油中溶解的气体陆续析出，导致气体体积膨胀得越来越大，进一步对油、水产生混合和搅拌作用。通过井口的油水气混合物，压力迅速下降，而流速急剧飙升，使油和水充分混合，形成稳定的乳状液。此外，随着采油技术的发展，聚合物驱、三元复合驱等技术的广泛应用，原油乳化现象更加严重。 原油乳状液具有一定的物理性质、热力学性质、流变学性质、电性质和稳定性，其中原油乳状液的稳定性对于破乳剂的研究显得尤为重要。而影响原油乳状液稳定性的因素主要有界面张力、界面膜的强度、界面电荷、原油粘度与分散度、原油中的天然表面活性剂、固体颗粒、温度、无机盐、pH 值等。原油乳状液中含有的水、有机物、无机盐等对原油的开采、原油输送、存储和精炼过程有很大影响，具体表现如下： （1）使液流的体积增加，存储设备和输送管道的有效利用率降低； （2）使加热过程中的燃料消耗大量增大； （3）使输送过程中的动力消耗大幅增加； （4）对金属管道、换热器等设备造成腐蚀和结垢； （5）影响炼化加工过程 因此在实际生产中必须对原油进行破乳脱水处理，而且越彻底越好，以保证油田开发和后续炼化加工过程的正常进行。 乳状液类型
高酸值原油加工综述[] 高酸值原油加工综述： 介绍了原油中石油酸的分布规律、环烷酸腐蚀机理及影响环烷酸腐蚀的因素。综述了近年来高酸原油的加工方法及国内一些炼油厂炼制高酸值原油情况及防护措施。重点介绍了茂名分公司炼制高酸值原油的情况，分析了高酸值原油各馏分的酸分布规律，提出了炼制高酸值原油的对策。 随着原油的不断开发利用，重质原油的产量越来越大，其密度、粘度及酸值也随之上升。近几年来，全球高酸原油的产量每年约增加0.3%。2001年，酸值（TAN）大于1 mgKOH/g的高酸原油的产量占全球原油总产量的5.0%，到2006年将达到5.5%。国内含酸原油的品种和数量也呈上升趋势。由于含酸原油在加工过程中会对生产设备造成较大的腐蚀，因此造成国际和国内市场上高酸原油供过于求，价格偏低。在原油采购成本占总成本90%的情况下，适当采购低酸值原油对经济效益具有较大的贡献。因此，如何进行高酸值原油的加工就显得十分重要。 1、原油中石油酸及其分布规律 原油酸值的大小反映了原油中环烷酸、脂肪酸以及酚类等酸性氧化物（总称石油酸）的多少。原油的酸值是1g原油中各种酸性组分所消耗的KOH的总量，以mgKOH/g表示。原油酸性物质除了环烷酸外，还有脂肪酸、芳香酸、无机酸、硫醇、硫化氢和苯酚等。当原油酸值大于0.5 mgKOH/g即能引起设备腐蚀，故通常将酸值大于0.5 mgKOH/g的原油称之为高酸值原油。在原油的酸性物质中，以环烷酸最为重要，含量也高，它约占原油酸性物质的90%。 环烷酸是一种带有五元或六元环的十分复杂的羧酸混合物，相对分子量变化范围很大，但以300～400居多。低分子量的环烷酸在水中有一定溶解度，而高分子量环烷酸几乎不溶于水。环烷酸在原油中的分布规律十分特殊，中间馏分（250～500℃）环烷酸含量最高，而在低沸馏分和高沸馏分中环烷酸含量都比较低。也就是说环烷酸含量一般从煤油馏分开始逐渐增加，至柴油馏分其含量几乎达到最高峰，然后有所下降。 2、加工高酸值原油引起的腐蚀 加工高酸值原油的炼厂，设备的腐蚀主要是由环烷酸引起的。其蒸馏装置的高温部位腐蚀严重，腐蚀主要发生在高温部位的设备和管线，例如常压炉、减压炉的炉出口管弯头，炉出口阀门，转油线高速段和低速段、常压塔和减压塔的进料蒸发段、塔壁、塔盘、主梁、支梁等部位。环烷酸的腐蚀与硫腐蚀不同，它不是均匀腐蚀，而是局部腐蚀或点蚀，而且环烷酸腐蚀受酸值、温度、流速、介质、物态变化等多方面因素的影响，因此不容易检测。 2.1 环烷酸腐蚀机理 环烷酸在石油炼制过程中，随 原油一起被加热、蒸馏，并与其沸点相同的油品一起冷
原油破乳剂的研究进展 肖稳发Ξ (上海工程技术大学化学化工学院,上海200065) 摘 要:论述了原油破乳剂研究的新进展,包括破乳机理、复配破乳剂、稠油破乳剂、新型破乳剂、反相破乳剂、低温破乳剂。原油破乳剂未来的发展方向是原油的脱水温度将在25～35℃或更低的温度、高效低耗、一剂多用的高效破乳剂。 关键词:原油;破乳剂;破乳机理 R esearch Progress in Demulsif ier for Crude Oil X IA O Wen 2f a (School of Chemistry &Chemical Technology ,Shanghai University of Engineering Science ,Shanghai 200065,China )Abstract :The research trends of demulsifier for crude oil are discussed includin g demulsification mechanism ,built demulsifier ,demulsifier for highly viscous crude oil ,new demulsifiers ,reversed demulsifier and low tem perature demelsifi 2er.The demelsifiers serving many purposes with high effect and less dosage or with dehydration temperature at 25～35℃or more lower are the development trends. K ey w ords :crude oil ;demelsifier ;demulsification mechanism 破乳剂的研究和应用已经有80多年的历史了。破乳剂的分子结构由最初的阴离子表面活性剂发展到20世纪40年代以后的环氧丙烷和环氧乙烷为单体的嵌段共聚物以及现在的特种表面活性剂和各种均聚物,破乳剂的研究取得了巨大的进展。但随着三次采油技术、重质油的开采技术和海洋石油开采技术的使用,破乳剂除了要满足传统破乳剂的基本性能外,还要具有快速、高效且低温条件下也能满足脱水工艺的要求,因此,研究新型原油破乳剂非常必要。 1 破乳机理研究 原油乳状液的破乳脱水有着较强的针对性,至今人们还没找到一种能够适合各种原油破乳的破乳剂。研究破乳剂的破乳机理,首先必须研究乳状液稳定的界面膜特性及在破乳剂作用下界面膜的变化情况,而膜的改变会直接影响到原油的油2水界面张力,因此对界面张力的研究是了解界面膜变化的最 直接方法。 长期以来,通过系统地研究原油乳化液的油2水界面张力与破乳剂的分子结构及破乳效果之间的关系,结果显示:破乳剂的破乳效果与原油乳化液的油2水界面张力密切相关,破乳剂降低界面张力能力越强,破乳效果越好。破乳剂的破乳过程包括顶替作用和胶溶作用,在低破乳剂用量下,以顶替作用为主,界面张力随破乳剂用量的增加而降低,较高破乳剂用量下,以胶溶作用为主,界面张力随破乳剂用量的增加而升高。同一原油的油2水界面膜对破乳剂HLB 值的要求有一定的确定性,只有当破乳剂的HLB 值处于或接近最佳值时,才能形成最大的界面吸附,此时界面张力下降得最低。 2复配型破乳剂 由于原油的组成复杂,其中的天然乳化剂和稳定剂含量变化大,特性不尽相同,加之原油物性的影响,不同原油形成的油包水乳状液界面膜的组成、结构和强度有很大不同。一般针对某一含水原油筛选 ? 81?Ξ 收稿日期:2004210228 基金项目:上海市教委重点资助项目。 作者简介:肖稳发(19632),男,教授,主要从事精细化学品的合成与应用,已公开发表论文45篇。 Vol.12,No.24精细与专用化学品第12卷第24期Fine and Specialty Chemicals 2004年12月21日
一、稠油的定义 稠油（重质原油）是指在原始油藏温度下脱气原油粘度为100～10000m P a.s，或者在15.6℃及大气压条件下密度为0.9340～1.0000g/c m3。 沥青砂油是指在原始油藏温度下脱气油粘度超过10000m P a.s或者在15.6℃(60°Ｆ)及大气压条件下密度大于1.0000g/c m3(小于10°A P I)的石油。 稠油是指油层条件下，其粘度大于50m P a.s的原油。在国际上常称稠油为重油（Heavy Oil）或沥青。（Bitumen）。 稠油的一般特性和特点： 1、胶质沥青质含量高，轻质馏分少； 2、含蜡量较低 3、稠油中杂原子含量高，含有较多的稀有金属； 4、原油密度较大， 5、原油粘度较高，稠油的粘度对温度敏感； 6、流动性差或根本没有流动能力 7、同一油藏中原油性质差，开采难度很大。 二、稠油的分类 根据原油粘度与密度大小，将稠油分为三类：普通稠油、特稠油、超稠油。 表1由U N I T A R（联合国培训研究署）推荐的重质原油及沥青分类标准 ①指油藏温度条件下的脱气原油粘度
表2 中国稠油分类标准 ＊指油藏温度条件下粘度，无＊是指油层温度下脱气油粘度三、zhanbyshy-1井原油密度和粘温数据测定（见表3和图1）
0.00 200.00400.00600.00800.001000.001200.001400.001600.001800.002000.002200.000 20 40 6080 100 120 温度，℃ 粘度，m P a . s 稠油油藏开采技术 一、蒸汽吞吐 二、蒸汽驱 三、出砂冷采 四、水驱 五、蒸汽辅助重力泄油 六、氮气泡沫非混相驱 七、稠油其它开采技术(火烧油层技术、SAGP 、VEPEX 、FAST 、COSH ） 八、稀油热采技术
高酸原油脱酸的研究进展 摘要：本文介绍了近几年国内外对高酸原油脱酸的新工艺方法，如离子液体原油脱酸、脱酸剂技术脱酸、高温热解脱酸等方法。新技术将对原油脱酸技术的发展起到一定的推动作用，其中咪唑型阳离子脱酸具有较大的应用前景。 随着石油资源的日益枯竭和开采程度的不断增大，大量高酸值原油被开采出来，目前世界上每年高酸原油产量约占总产量的5%左右，且每年还以0.3%的速度增长。高酸原油是一种黏度高、密度大、胶质多、酸值高和残碳高的原油。世界上高酸值原油资源约9000亿吨，可开采量约1800亿吨[1]。我国高酸值原油资源也很丰富，主要分布在辽河、胜利、新疆等油田。原油酸值大小反映了原油中环烷酸、脂肪酸及酚类等石油酸的多少。当原油酸值(以KOH计，下同)大于0.5 mg/g，即能引起设备腐蚀，故通常将酸值大于0.5 mg/g原油称为高酸值原油。 按常规的原油加工工艺来加工高酸原油，将导致加热炉、分馏塔以及设备管线腐蚀，影响产品质量。因此，炼油企业都不青睐于加工高酸原油，导致国际原油市场上高酸原油供过于求，价格普遍偏低。高酸原油脱酸新工艺的成功研发，必能产生较好的经济效益，因此如何更加有效地从原油中脱除环烷酸将具有十分重要的意义[2]。 目前国内外使用的石油脱酸路线，主要有两大类，一种是破坏性脱除环烷酸分子的羧基；另一种是将环烷酸整体分离并回收利用环烷酸资源。破坏性脱除环烷酸分子羧基的原油脱酸路线主要有：催化加氢脱酸，非临氢催化脱酸，非临氢热解脱酸，流化催化裂化等。将环烷酸整体从原油中分离并回收利用环烷酸资源的工艺主要有：化学反应分离(化学萃取)、吸附分离、溶剂抽提分离和膜分离等方法[2]。 1国内外高酸原油脱酸技术的新进展 本文总结了近几年原油脱酸工艺的最新进展情况，其中咪唑型阳离子脱除原油中的环烷酸和高温热解脱酸将具有较好的应用前景。 1.1 咪唑型阳离子液体的原油脱酸 该法利用咪唑与环烷酸反应生成与原油极性差异大、易分离的离子液体，以脱除原油中的环烷酸。咪唑及其衍生物是含有2个氮原子的五元杂环化合物，其中吡咯N参与共扼，碱性极弱，吡啶N不参与共扼，具有较强的碱性，易与H+结合成咪唑型阳离子。咪唑型阳离子是常见的离子液体阳离子，作为一种可代替挥发性有机溶剂的绿色溶剂已广泛应用于萃取分离、有机合成、化工及催化反应
高酸高粘原油消泡剂的研制与应用摘要：以苏丹六区高酸高粘原油为研究对象，根据高酸高粘原油的基本性质，实验室合成一种新型消泡剂，并确定消泡剂配方。实验表明，该消泡剂能满足高酸值、高粘度原油的消泡要求，并且有很好的抑泡性。 关键词消泡剂高酸高粘原油研制应用 abstract taking sultan six area high acid crude oil of high viscosity as the research object, according to the basic properties of acid crude oil of high viscosity, laboratory synthesis of a new defoaming agent, and determining the defoamer formulations. experimental results show that, the defoaming agent can meet the high acidity, high viscosity crude oil defoamer requirements, and has very good bubble suppression of. key words: defoamer high acid crude oil of high viscosity development application 中图分类号：tq437 文章标识码：a 1. 前言 近些年苏丹、辽河、胜利、大港、委内瑞拉等油田高酸高粘原油的产量日益增加，占世界原油总产量的15%左右。由于胶质、沥青质、脂肪酸、环烷酸等天然表面活性剂的存在，使原油存在严重的起泡问题。泡沫的出现给生产过程中带来很多问题。如苏丹六区
培训 原油解说——轻质原油和重质原油 摘要：介绍并分析原油交易中涉及到的专业性强的几个概念，如：原油商品分类法、密度 分类法、API分类法、硫含量分类法、酸值分类法、轻质原油、重质原油、纽约商交所、 伦敦洲际交易所、WTI原油、布伦特原油、轻质油、非常规原油等。原油的分类有多种划 分方法，简单介绍化学分类法，详细介绍商品分类法。大家经常听说的问题就是：轻质原 油和重质原油有什么区别？这是怎么划分的？下面大家就一起来了解一下！ 对石油进行分类，首先要知道它是什么东西，是由什么组成的。石油是“工 业的血液”，也就是我们所说的原油。它是十分复杂的烃类及非烃类化合物的混 合物，组成石油的化合物相对分子量从几十到几千，相应的沸点从常温到500℃以上，其分子结构多种多样，由原油分离生产出的产品达到1000种以上。 首先让我们看看国内最权威的石油加工工艺高校教科书——《石油炼制工程》（第四版）是如何定义原油分类的：“概括地说，原油可以按工业、地质或化学等的观点来区分，每一大类中又有多种分类法。例如，化学分类法中就有关键馏分特性分类法、特性因数分类法、相关系数分类法、结构族组成分类法等。”国际原油市场按照商品分类法对原油进行分类。 关键馏分特性分类法是1935年美国矿务局提出的分类方法，它能较好地反映原油化学组成特性，被广泛采用。采用简单的蒸馏装置在常压下蒸馏得到的250~275℃馏分定义为第一关键馏分，残油用没有填料柱的蒸馏瓶在40mmHg 残压下蒸馏，得到275~300℃馏分（相当于常压395~425℃）定义为第二关键 馏分，然后分别测定两个关键馏分的密度，对照下表的相对密度（或API度） 进行分类： 再按照下表，可以把原油归类为以下七种之一的原油类别：