При добыче такой нефти способом термического воздействия на пласт получается высокодисперсная водонефтяная эмульсия, содержащаяся, по нашим определениям, более 50% глобул воды, размером до 10 мкт. Эта эмульсия очень трудно разрушается даже в электродетураторе и с применением эффективных деэмульгаторов.
Очевидно, для подготовки новых битуминозных нефтей к переработке в зависимости от их состава и свойств потребуется в каждом отдельном случае опытным путем определять оптимальный режим работы ЭЛОУ и подбирать соответствующую композицию эффективного деэмульгатора.
Обессоливание мазутов.
Мазутные эмульсии в отношении содержания воды ничем не отличается от нефтяных. Вода здесь также может находится в той или иной степени раздробления отдельных капелек и устойчивость их во взвешенном виде так же определяется наличием защитных пленок, прочно удерживаются во взвешенном состоянии, что затрудняет удаление их.
Благодаря наличию в мазутах значительного количества асфальто-смолистых и других компонентов, а также благодаря высокой вязности среды как обезвоживания., так и обессоливания в этих условиях представляет часто большие затруднения.
Никаких специальных методов для эмульсации и обессоливания мазутов не применяется. В большинстве случаев они подвергаются отстою с отогревом до 60-80 градусов, что, однако, часто не дает достаточно положительных результатов. Так на одном заводе, где мазуты, хранящиеся в открытых ямах, подаются на установки с содержанием воды до 70%, удается обезвожить их отогревом обычно только до 5-10%. Попытки отогрева вводом острого пара так же не увенчались успехом:при последующем отстое вода, образующаяся за счет конденсации пара, отделяется достаточно легко, но основная эмульсия при этом не разбивается. Тем не менее в некоторых случаях, повидимому для легких парафинистых мазутов, удается достигнуть обессоливания путем промывки пресной водой с отстоем подавлением. Так на одном заводе в Мескогон 9США)применяется следующий метод промывки : мазут забирается сырьевым насосом, в прием которого непрерывно подкачивается пресная вода. В насасе и выкидном трубопроводе вода достаточно полно перемешивается с мазутом и смесь поступает далее в теплообменник типа»труба в трубе», где горячим кренинг-остатком подогревается до 140-150 градусов. С этой температурой смесь вводится в нижний конец наклонно расположенного цилиндрического водоотделителя через патрубок, отстающий на 0,6м от низа. При производительности установки 220 т/сутки размеры водоотделителя =1,5м, =12,6м. Рабочее давление поддерживается в 12 атм. На 30 см ниже в воде мазута установлен пробный краник для контролирования уровня воды, которая периодически спускается через спускной кран, расположенный в низшей точке водоотделителя. Объем последнего рассчитан на пребывание в нем смеси мазута и воды в течении не менее 90 мин. В случае необходимости дополнительного обогрева или при выключении подогрева кренинг-остатком, в в водоотделителе установлен паровой змеевик из труб длиной 75 м.
Соли (главным образом натриевые и магнивые), содержащиеся в исходном мазуте в количестве 4000 мг/л, удаляются до 54 мг/л.
На заводах обессоливание мазутов часто производится на электроустановках с подогревом до 150 градусов.
По видимому, благоприятные результаты могут быть также получены применением деэмульгаторов для обезвоживания мазутов. Однако, для обессоливания следует, очевидно, ориентироваться на применение только достаточно эффективных деэмульгаторов, так как мазуты, в особенности тяжелые, поддаются этой операции с трудом и легко эмульгируют при промывке.
Заключение.
Наличие значительного количества и разнообразия методов обессоливания нефтей крайне осложняет и затрудняет выявление наиболее рациональных из них. Между тем , нашей задачей является выбор и применение такого метода, который был бы наиболее рациональным. С целью облегчения этой задачи при описаниях различных методов, приведенных выше , дается оценка положительных и отрицательных особенностей каждого из них.
Рациональность методов обессоливания определяется следующим основными показателями качественности их:1эффективность;2)возможность полного отделения воды и сухих солей; 3)отсутствие необходимости применения подогрева; 4)максимальная простота метода и оборудования; 5) экономичность процесса.
Не надо думать, что на НПЗиспользуют лишь какой-либо один из методов обессоливания. Например, на ЭЛОУ , комбинируют термохимический способ с электрическим, сочетается четыре фактора воздействия на эмульсию : подогрев, подачу деэмульгатора, электрическое поле и отстой в гравитационном поле.
Однако, если для легкой нефти методы обессоливания достаточно эффективны, то для , например, битуминозной нефти необходима разработка эффективных методов. Тем более , Татарстан обладает значительными запасами битуминозной нефти..
Литература.
1. Гершуни С. Ш ., Лейбовская М. Г. Оборудование для обессоливания нефти в электрическом поле.. М.:ЦИИТиХИМИЕФТЕМАШ, 1983, с.32.
2. Левченко Д.И. и др. Обессоливание нефти на нефтеперерабатывающих заводах.М.:ЦНИИТЭ.Нефтехим., 1973, с.51.
3. Левченко Д.И. и др. Технология обессоливания нефтей на нефтеперерабатывающих предприятияж. М.:Химия, 1985, с.168.
4. Логинов В.И. Обезвоживание и обессоливание нефтей.М.:Химия, 1979, с.216.
5. Пахомов Е.В. Электрообессоливание нефти.М.:Госкомтехиздат., 1955, с.96.
6. Петров А.А. Геагенные-деэмульгаторы для обезвоживания нефтей.Куйбышев., Кн.изд., 1965, с.143.
7. Мышкин Е.А. Подготовка нефтей и мазутов и переработка.Гостоптехиздат., 1946, с.119.
13п144-83г.
Разработка оптимальной технологии обезвоживания и обессоливания нефтей на Нефтекутском ГПЗ: Хабибулина Р.К., Коноплев В.П., Нефтепромысловое дело (Москва),1982, №10,с.28-29.
Приведены результаты разработки оптимальной технологии обезвоживания и обессоливания нефтей в лабороторных условиях на образцах, отобранных на нефтекумском ГПЗ, с исходным содержанием(%) в ставропольской нефти смеси воды 8, солей 3511, и соответственно 6 и 7072.
Показано, что комбинированным методом в 2-3 ступени в оптимальном технологическом режиме(температура больше или равно 80 градусов, расход деэмульгатора 40 гр/т с подачей на первую ступень, во время отстоя нефти в термодегидраторах 4 часа, в электродегидраторах 1 часа, нефть может быть обессолена до 50 мг/л.
23п197-99г.
Оптимизация состава деэмульгаторов водонефтяных эмульсий с использованием математического метода планирования экспериментов /Климова Л.З., Калинина Э.В., Гаевой Е.Г., Силин М.А., Магедов Р.С, Старинов В.В., Изюмов Б.Д.//10 Всероссийская конференция по химии, реактивам «РЕАКТИВ-97». Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннаж химии.,М.-Уфа,8-10 октября,1997.,Тез.Окл.-Уфа, 1997, с.179.
Высокоэффективные деэмульгаторы , которые используются при подготовке нефтей на нефтепромыслах и в процессе глубокого обезвоживания и обессоливания на ЭЛОУ , представляют собой смесь ПАВ различных структур и модификаций и подбор композиций для разрушения водонефтяных эмульсий разных типов нефтей ведется имперически. Поставлена задача нахождения оптимального состава трехкомпонентной смеси ПАВ –деэмульгаторов разной структуры для разрушения водонефтяных эмульсий.В качестве исходных компонентов рассмотрены разработанные соединения: блок-сополимер оксидов этилена и пропилена (НефтеконБС), окисиэтилированнае
Фенолформальдегидная смола (Нефтекон КС), оксиэтилироваёёёёёённые жирные кислоты С8-С24 (Нефтекон МС). Для нахождения оптимальной композици трехкомпонентногодеэмульгатора и изучения явления синергизма между системами примененё симёпёёлеёёкёсё-решетчатый план и расчитаны математические модели, на основе которых выявлен синергический эффект системы НефтеконБС-НефтеконКС.
7п159п-93г.
Способ разрушения обратимых эмульсий в системах для обессоливания сырой нефти: Method of brecning reverse emulsion in a crude oil desalting system.Пат.5607574 США, МНИ. C10G33/00/Hart Paul R . Betz Bearbon inc.-№437338; Заявл.9.05.95; опубл. 4.03.97.; НКИ 208/188..
Эмулсию, образовывающуюся при обессоливании сырой нефти, обрабатывают при 65-150 градусов водным раствором, содержащим хлоргидрат алюминия и полимер диалил диметилламмоний хлорид с молекулярным весом 100000.
16п259п-85г.
Способ обессоливания нефти: Утияма Хиросу, Накадзима Садео, Хануко Каруко Кагану К.К. Заявл. 59-152981, Япония. Заявл. 21.02.83.№ 58-26395, опубл. 31.08.84 МКИ C10 G33/04 B01 D17/04
Предложен способ обессоливания нефти , по которому к нефти , а танже к промывным водам добавляют соответствующие деэмульгаторы эмульсий в/м и м/в , промывают нефть и водный слой, включающий соли, отделяют от масляного слоя. В качестве деэмульгаторов эмульсий в/м применяют СПЛ этилен и пропиленоксидов, поликонденсаторы полиоксиалпилена, алпилфенов и формалина,СПЛ полиоксиамиленов с алифатическими эфирами или полиамиленаминами; в качестве деэмульгаторов эмульсий м/в применяют СПЛ этилен и пропилен оксидов, поликонденсаты, этилхлоргидратов и алкилоксиамидазолинов и других.Деэмульгаторы добавляются в количестве 2,5-20 г/мн.
16п257п-85г.
Использование полиакри+ламида и композиций на его основе в процессах обезвоживания, обессоливания и депарафинизации нефти: Мембаталиева З.Д., Новичкова Л.М., Анисимов Б.Ф.;Институт хими нефти и природных солей АН КазССР. Гурьев., 1985, с. 27. Библиография 70 (Рукопись деп.в ВИНИТИ 22 апреля 1985. №2262-85 ДЕП).
Показана возможность одновременного проведения процесса обезвоживания , обессоливания и депарафинизации, предотвращения асфальтосмолистых отложений на трубопроводах и аппаратах для обезвоживания и обессоливания. Рассмотрим поведение полимеров типа полиакриламида (ПАА) в обратимых нефтяных эмульсиях, механизм действия водорастворимых компонентов на нефтяные эмульсии под электрическим микроскопами опубликованные ренгентографические исследования взаимодействия ПАА с механическими примесями и солями, содержащимися в нефтях.