原油乳状液

原油净化——乳状液的脱除[摘要]：介绍了原油净化的必要性和主要对象——乳状液的性质及其形成原理，详细地阐释了乳状液的脱除方法，展望了未来的发展方向及对我们的要求。

[关键字]：原油净化、乳状液、破乳剂、电脱水、破乳一、原油净化的必要性：原油中含有水、盐和泥、砂等机械杂质，特别在油田开发后期油井出水量占产液量的90％以上，泥、砂等杂质也多达1％-1.5％。

而这些杂质却有着非常大的危害，主要有：⑴增大了液体量，降低了设备和管线的有效利用率；⑵增加了集输过程中的动力和热力的消耗；⑶引起金属管线的和设备的结垢与腐蚀，使寿命降低；⑷破坏炼制过程的正常进行。

所以，原油净化是商品原油生产过程的重要环节。

二、原油净化的重要对象——乳状液：由于原油中所含的盐类和机械杂质大都溶解和悬浮于水中，原油脱水过程其实也是降低原油中含盐量和机械杂质的过程。

❶乳化水（原油乳状液）：水与原油的原油中的水混合物；❷游离水：用简单的沉降法即可分离。

原油脱水和原油乳化液有着密切的关系，因为在含水原油中乳化液的性质直接影响着原油脱水的难易，所以乳状液的脱除成为原油净化的重要目标。

三、原油乳状液：⒈乳状液：常认为两种（或两种以上）不相溶的液体相混合，其中一相以极小的球状小粒分散在另一相中，这种机械混合液称为乳化液。

⒉乳状液生成三要素：❶水和油同时存在：❷有充分的搅拌条件;❸有表面活性物质存在。

⒊原油乳化液的分类：❶油包水型乳状液（Ｗ／Ｏ）：以水为内相，油为外相，也就是水以极小的颗粒分散在油中；❷水包油型乳状液（Ｏ／Ｗ）：以油为内相，水为外相，即油以极小的颗粒分散在水中。

水包油型油包水型由于水有一种相撞聚集合并的性质，这样使水包油型乳状液中的水较易脱除。

由于油包水型乳状液中，经常在水的小粒外有一层含有油，沥青，胶质的薄膜，所以这种乳化液中的水是很难脱除的。

⒋原油中乳状液的乳化机理：由于油水混合物沿油管从井底向上流动时，在井底的不同深处，压力从下到上不断降低，溶解在原油中的伴生气体不断逸出，而且体积不断膨胀，油水搅拌越来越剧烈，，当油水混合物通过油嘴时，压力突降，流速剧增，大大增加了原油乳化程度；原油开采出来以后，在地面集输过程中，从井口到计量站，从计量站到转油站，油、水、气多呈两相混合状态输送，在集输管线和设备里油水的激烈搅动也会促进乳化。

有关原油乳状液稳定性的研究第15卷第1期油⽥化学1998年第87-96页Oilfield　Chemistry3⽉25⽇有关原油乳状液稳定性的研究Ξ杨⼩莉　陆婉珍(北京⽯油化⼯科学研究院)摘要　本⽂从原油中天然乳化剂的主要组分沥青质的性质及其对原油乳状液稳定性的影响,原油乳状液界⾯膜性质及破乳剂对界⾯膜性质的影响等⽅⾯综述了近⼗年来国外在原油乳状液稳定性研究⽅⾯的进展。

主题词原油乳状液　界⾯膜性质　原油天然乳化剂　沥青质　破乳机理　综述世界开采出的原油有近80%以原油乳状液形式存在[1]。

原油破乳也对原油开采、运输及加⼯⼗分重要[2,3]。

对原油乳状液稳定性的研究⽇益深⼊。

原油乳状液是⼗分复杂的分散体系,以油包⽔(W/O)为主。

原油产地、开采⽅式等因素使原油乳状液性质千变万化。

有许多因素影响原油乳状液的稳定性,如原油密度、粘度、⽔含量、⽔滴直径、⽔滴带电性、⽔相性质、原油中固体颗粒、界⾯膜强度和粘性及乳状液的⽼化等等。

这众多的因素增加了原油乳状液稳定性研究的复杂性。

现已查明,原油之所以能形成稳定的乳状液,主要是由于原油含有天然乳化剂[4,5],原油乳状液的稳定性在很⼤程度上取决于由天然乳化剂形成的界⾯膜[6],破乳剂能影响界⾯膜的稳定性[7]。

⽬前对于原油乳状液稳定与破坏的研究,主要集中在天然乳化剂和破乳剂对界⾯膜性质的影响上。

近⼗年来国外针对各产地的原油乳状液进⾏的研究很多,涉及范围及内容⼗分⼴泛。

在我国此项研究尚较薄弱。

本⽂将对近⼗年来国外在(1)原油天然乳化剂主要成分沥青质的性质;(2)原油乳状液界⾯膜性质及(3)破乳剂对界⾯膜性质影响这三个⽅⾯的研究⼯作作⼀简要概述。

1　沥青质性质研究111　沥青质———原油中天然乳化剂的主要成分沥青质通常是指⽯油中不溶于⼩分⼦正构烷烃(如正戊烷、正庚烷等)⽽溶于苯的物质。

它是⽯油中分⼦量最⼤,极性最强的⾮烃组分。

原油中天然乳化剂包括⾼熔点⽯蜡、胶质、粘Ξ收稿⽇期:1996211207;修改⽇期:1997205230。

原油乳状液的破乳机理及破乳方法摘要：归纳了近年来对原油乳状液破乳机理和破乳方法的研究进展，介绍了各种方法的特点、破乳机理和发展现状，对今后乳状液破乳工作的发展提出了建议。

关键词：原油乳状液破乳机理破乳方法原油乳状液的稳定性主要取决于油水界面膜，近年来，随着原油开采进入中后期，采油技术的不断开发和应用，大量的表面活性剂用来驱油，使得原油组成变得更加复杂，因此不断深入研究原油乳状液的破乳机理及新的破乳方法对油田的持续开发具有重要意义。

下面对原油乳状液的破乳机理及破乳方法的研究情况做了归纳，希望对广大油田科研工作者提供参考。

一、原油乳状液的破乳机理目前，由于原油乳状液的形成及稳定性的因素复杂，以及影响原油乳状液破乳的因素众多，以致原油乳状液破乳的机理没有完全弄清楚。

破乳就是破坏乳状液的稳定性，将其从稳定体系变成不稳定体系，最终达到脱水目的。

人们在长期的实践中，总结了一些破乳剂的作用机理：1.顶替或置换机理这种机理认为：破乳剂加入到原油乳状液后，由于破乳剂比乳状液的成膜物质具有更高的表面活性，所以能迅速吸附到油水界面上，将部分原成膜化合物顶替出来，形成新界面膜强度比原来界面膜强度低，减弱了界面膜的稳定性，从而促进原油乳状液的破乳。

这种机理已经被大多数学者认可。

2.反相作用机理这种机理认为，向乳状液中加入破乳剂，发生了相转变，即使原来的稳定油包水型乳状液类型转变为与其相反的乳状液类型，破乳剂的作用是充当水包油型乳化剂，在发生相转变的时候水由于受重力的作用而脱出。

3.润湿增溶机理这种机理认为破乳剂分子对乳状液的乳化膜有很强的溶解能力，从而破坏界面膜。

破乳剂分子可以润湿成膜物质，这种润湿包括水湿和油湿，分别使成膜物质向水中或油中溶解，从而破坏界面膜。

这类破乳剂也可被称作增溶剂。

3.絮凝-聚结机理絮凝作用是指分子量较大的破乳剂分子可将原油乳状液中的分散水滴聚集在一起，形成鱼卵状的聚集体。

这一过程是一个可逆过程，称作絮凝作用。

石油乳状液概述说明以及解释1. 引言1.1 概述石油乳状液是由石油和水相混合形成的一种复杂流体体系。

在许多工业生产过程中，石油乳状液经常出现，并对生产操作和产品质量产生重要影响。

理解和控制石油乳状液的性质与行为对于改善生产效率、优化产品品质以及确保工业系统的安全运行至关重要。

1.2 文章结构本文将分为五个部分来探讨石油乳状液的概述、特点、形成机制与成分分析，以及其在工业生产中的应用与所面临的挑战。

具体结构如下：1) 引言：简要介绍文章的主题和目标。

2) 石油乳状液的定义和特点：阐述石油乳状液的定义，描述其主要特点以及对应用领域的重要性。

3) 石油乳状液的形成机制与成分分析：解释形成机制概述，详细讨论主要成分，并提供影响因素和控制方法。

4) 石油乳状液在工业生产中的应用与挑战：综述石油乳状液在不同工业领域的应用，并介绍实际案例。

同时，探讨该复杂流体体系所面临的挑战，并提出解决途径。

5) 结论与展望：总结文章的主要观点和结论，并对未来发展进行展望，提出建议。

1.3 目的本文旨在全面了解和解释石油乳状液的性质、特点以及其在工业生产中的应用。

通过深入研究和分析，希望能够为相关领域的从业者提供有价值的理论指导和实践指南，帮助他们更好地理解和应对石油乳状液相关问题。

此外，本文也将探讨可能的未来发展方向，并提出一些合理可行的建议，以推动该领域的进一步发展和创新。

2. 石油乳状液的定义和特点：2.1 定义：石油乳状液是由石油及其相关物质与水通过机械、化学或电化学等方法形成的一个稳定的混合体。

它通常由水相分散于油相中形成，外观呈现乳白色或浑浊状态。

石油乳状液可以在自然界中形成，也可通过工业生产获得。

2.2 特点：（1）微观性质：石油乳状液是一种多相体系，主要由水分散相和石油连续相组成。

根据不同的形成机制和应用领域，其中还可能包含气泡、胶体颗粒等各种微观组分。

（2）稳定性：石油乳状液通常具有较好的物理和化学稳定性。

原油破乳剂技术研发概述从油田送往炼油厂的原油往往含盐、带水，且盐分主要存在于水中，而水则与原油形成了一种相对稳定的乳化液，如果不能通过破乳就很难达到脱水脱盐的目的，也就必然导致生产设备的腐蚀，并造成容器管道内壁结垢等现象。

油品乳化问题可以说在原油储运和加工过程中经常出现，尤其是随着日益明显的原油劣质化趋势，因此如何高效解决原油乳化问题已经成为提高炼油厂工艺运行效率的一个首要问题。

原油破乳最常用的办法是加破乳剂和水，使油中的水集聚，并从油中分出，而盐份溶于水中，再加以高压电场配合，使形成的较大水滴顺利除去。

在原油生产过程中，首先就是找到一种适合所加工原油性质的破乳剂，当然最好是广谱型的高效破乳剂。

1.原油乳化的理化实质一种乳化液由至少两种不相混溶的液体组成，其中最为常见的一相通常为水。

油有可能极细地分散于水中，这种情况称为水包油型乳化液。

反之如果油为连续相而水是分散相，就称之为油包水型乳化液。

原油中的乳化液就属于油包水型。

水分子之间相互吸引，油分子之间也是如此，但单个水分子与油分子之间则存在明显的排斥力，并在油和水的界面发生作用，此时油水便在各自表面张力作用下将接触界面的面积降低到一个“最低值”，形成水滴、油滴或油包水、水包油等毫米级的液滴。

实践证明，当往原油中加入某些特定的化学品之后，这种发生在界面上的排斥力就会在一定程度上得到抵消，从而大大降低表面张力。

有些物质既含有亲水基团，也含有疏水基团，如果混合液中含有这类物质便极易发生乳化现象。

原油乳化就是因为其中含有此类天然的乳化物质，如羧基或酚基等等极性基团就是原油中的乳化物质。

与此相应，破乳过程就是反其道而行之。

2.原油破乳剂原理、类型与技术研发状况2.1.原油破乳剂原理破乳剂是一类能破坏乳状液的稳定性，使分散相聚集起来并从乳状液中析出的化合物。

在化工生产中，用破乳剂可回收乳状液里没有参加反应的原料或产品等。

破乳剂有：水、溶剂、无机盐类电解质、对抗型表面活性剂和非离子型表面活性剂等。

乳状液破乳机理及破乳剂摘要: 综述了原油乳状液中天然表面活性物质，如沥青质、胶质、固体颗粒物以及石蜡对原油乳状液稳定性的影响。

综述了原油乳状液的破乳机理以及评价原油破乳剂性能优劣的指标及破乳剂的选择方法。

关键词:原油乳状液破乳机理破乳剂评价指标0 引言各个油田随着原油开采进入中后期都会遇到这样的问题，原油中胶质、沥青质含量增加，使得原油乳状液变得更加稳定，此外随着新技术的不断更新，大量的表面活性剂用来驱油，使得原油组成变得更加复杂，油田采出的原油含水含盐率不断增加，这就给原油脱水脱盐的提出了更大的挑战。

因此要求我们不断深入研究影响原油乳状液稳定性的因素，以及破乳的机理，寻找更好的原油破乳剂。

1、原油乳状液的稳定性原油多以o/w型乳状液存在，由于原油中含有沥青质、胶质、石蜡、石油酸皂及微量的黏土颗粒，它们作为天然乳化剂吸附在油水界面，形成具有一定强度的黏弹性膜，给液滴聚并造成了动力学障碍，因而使原油乳状液得以稳定存在。

1.1沥青质对原油乳状液的影响moschopedis 、ignasiak 、frankman等研究发现，沥青质含有许多极性基团，如一oh、一、一c00h等，吸附在油水界面上并且有规则地堆积起来，形成一个刚性的界面膜，阻止液滴的聚结，从而使原油乳状液得以稳定。

在原油乳状液中，沥青质在界面的吸附对界面膜强度起重要作用并影响乳状液的稳定性，沥青质含量越高，油水界面膜的强度越大，乳状液也越稳定。

1.2胶质与沥青质的协同作用对原油乳状液的影响由于胶质对沥青质有溶解作用，能够阻碍沥青质的缔合、聚结。

从而改变沥青质的胶束状态。

一般认为胶质和沥青质具有很强的协同乳化作用。

由于胶质对沥青质的溶解作用，胶质和芳烃可被沥青质吸收，另外，胶质还对沥青质颗粒的形成有明显的分作用可防止沥青的沉淀。

因此，胶质和沥青质以微粒形式充分分散在原油中，很易吸附到油，水界面上，使沥青质具有较强的界面活性。

1.3蜡晶和固体颗粒对原油乳状液的影响对于石蜡基原油，蜡含量较高，而石蜡也是原油乳状液稳定的一个因素。