CN102533304A - 一种复合型油砂提油剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复合型油砂提油剂；各组份质量百分比为：磷酸钠0.1～6％；磺酸钠0.3～2.5％；硅酸钠0.1～5％；碳酸氢钠1～8％；氯化钠0.05～3.5％；聚丙烯酰胺0.05～1.5％；山梨糖醇油酸酯0.05～0.85％；聚氯乙烯山梨醇酐0.01～0.85％；辛基苯酚聚氧乙烯醚0.1～0.75％；水余量；本提油剂具有显著节能减排功效，可使油砂分离温度降低5℃；其洗油效率、残渣含油率、收油率、残渣环保指标均优于目前提油剂，不但分离效率高，而且成本低，分离后的水性试剂可循环利用，对环境无污染。

Description

一种复合型油砂提油剂

技术领域

本发明涉及一种油砂水洗分离过程中使用的复合型油砂提油剂，本配方也可用于油田含油污泥以及其它含油固体废弃物的清洁处理。

背景技术

油砂是一种混合物，由砂、沥青、矿物质、水和粘土组成，其内部成分相当复杂。它是一种含有沥青或其他重质石油的沉积岩，主要用于提取油砂沥青，以生产合成原油。中国油砂资源丰富，全国油砂地质资源量为59.7×10⁸t，可采资源量为22.58×10⁸t，位居世界第五位。作为一个发展中的大国，中国对原油的需求增加迅猛，2005年进口原油占全国石油消耗总量的1/3以上，未来我国能源的巨大缺口在很大程度上要依靠油砂和重油来弥补。预计今后10年全球常规原油产量将会降低，而储量丰富的沥青砂等重质原油资源已经引起国际社会的重视。加拿大已经大量开采重油和沥青并逐步取代传统原油，沥青砂将是未来液体燃料的主要来源之一，是传统原油的重要补充。因此，迫切需要从战略高度做好油砂后备资源的研究、开发和利用工作。

油砂的研究主要是利用油砂制油，其方法大体可以分为热碱水洗法、溶剂提取法和热解法。油砂中的原油化学组成极其复杂，主要为稠环芳烃及大分子烃类，胶质、沥青质含量高。由于其粘度高、分子量大，导致它们流动性及互溶性差，因而极易沉积，吸附在所接触界面上，因此，油砂上的沥青油与石英砂的分离相当困难。近年来国内多家单位对内蒙水润特性油砂的开发利用进行了深入研究，在油砂分离方面取得了一定的成果，但我国多处油砂属于弱油润型油砂，用一般的分离水润型油砂的热碱水洗工艺效果不甚理想，开发一种适合我国油砂特点的水洗分离剂配方及寻找一种最佳的分离工艺是十分必要而又具有现实意义的。因此，本发明成果为进一步研究我国油砂开采、分离将具有一定的指导作用。

油砂的水洗分离机理类似于油田三次采油的碱水驱和表面活性剂驱油机理。对于碱水驱主要是通过碱性物质与原油中的环烷酸类作用形成环烷酸皂类表面活性剂，从而降低水与原油之间的界面张力，使油水乳化，改变砂石的润湿性并可溶解界面薄膜，通过这些作用达到提高采油率的目的。由碱水驱及表面活性剂驱油机理可知油砂水洗分离机理有如下几种：①降低油水界面张力；②油/砂的润湿性改变；③乳化降粘作用；④破坏增溶油水界面处形成的刚性薄膜。

油砂分离提油剂的研究工作已有相关报道，如《油田化学》2005年第4期p375-377、2005年《第九届全国化学工艺学术年会论文集》p577-582、发明专利CN101260308、发明专利CN1511919等所述。这些报道中的提油剂均含有强碱氢氧化钠，不仅分离效果差(出油率一般在80％左右，专利CN101260308收油率为94％)，并且在油砂分离过程中由于强碱与油砂沥青中的环烷酸等酸性物质反应，需不断的补充碱液，碱耗较大，所需分离温度较高(在90℃以上)，回收试剂重复利用效果差，基本上不能二次利用，对环境危害较大。另外，在以上方法(CN1511919)中涉及聚合物使用方案，其目的在于在地下絮凝沉降粘土和砂粒，用量较大且必将造成聚合物地下蓄积，形成环保隐患。在本发明中，使用很少的(＜1.5％)聚合物，在于稳定油水分相状态，在排放的废砂中不含有机成分，实现绿色排放目标。

发明内容

本发明的目的是提供一种不含强碱的复合型油砂提油剂且聚合物用量较低的配方，用它配制的提油剂进行油砂水洗分离，不但分离效率高，而且成本低，分离后的水性试剂可循环利用，对环境无污染。

本发明所述的复合型油砂提油剂各组份质量百分比为：

磷酸钠                0.1％～6％；

磺酸钠                0.3％～2.5％；

硅酸钠                0.1％～5％；

碳酸氢钠              1％～8％；

氯化钠                0.05％～3.5％；

聚丙烯酰胺            0.05％～1.5％；

山梨糖醇油酸酯        0.05％～0.85％；

聚氯乙烯山梨醇酐      0.01％～0.85％；

辛基苯酚聚氧乙烯醚    0.1％～0.75％；

水                    余量

根据表面活性剂的协同效应，本复配型高效油砂提油剂的主要优点是：

(1)分离过程中所需试剂浓度较低，一般在4％以下。

(2)提油所需温度较低，可在85℃下实现较好的分离。

(3)分离效率较高，出油率可高达95％以上。

(4)分离后的试剂可重复循环利用，减少了环境的二次污染。

具体实施方式

实施例1

本发明复合型油砂提油剂各组份质量百分比可为：

磷酸钠                1.0％；

磺酸钠                0.8％；

硅酸钠                0.5％；

碳酸氢钠              8.0％；

氯化钠                0.4％；

聚丙烯酰胺            0.1％；

山梨糖醇油酸酯        0.2％；

聚氯乙烯山梨醇酐      0.2％；

辛基苯酚聚氧乙烯醚    0.3％；

水                    余量

实施例2

磷酸钠                0.1％；

磺酸钠                0.3％％；

硅酸钠                0.1％％；

碳酸氢钠              1％％；

氯化钠                0.05％％；

聚丙烯酰胺            0.05％％；

山梨糖醇油酸酯        0.05％％；

聚氯乙烯山梨醇酐      0.01％％；

辛基苯酚聚氧乙烯醚    0.1％％；

水                    余量

实施例3

本发明复合型油砂提油剂配方较佳质量百分比为：

磷酸钠                0.65％；

磺酸钠                0.4％；

硅酸钠                0.3％；

碳酸氢钠              5.0％；

氯化钠                0.15％；

聚丙烯酰胺            0.07％；

山梨糖醇酐油酸酯      0.1％；

聚氯乙烯山梨醇酐      0.05％；

辛基苯酚聚氧乙烯醚    0.13％；

水                    余量。

Claims (1)

1.一种复合型油砂提油剂，其特征在于：

各组份质量百分比为：

磷酸钠                    0.1％～6％；

磺酸钠                    0.3％～2.5％；

硅酸钠                    0.1％～5％；

碳酸氢钠                  1％～8％；

氯化钠                    0.05％～3.5％；

聚丙烯酰胺                0.05％～1.5％；

山梨糖醇油酸酯            0.05％～0.85％；

聚氯乙烯山梨醇酐          0.01％～0.85％；

辛基苯酚聚氧乙烯醚        0.1％～0.75％；

水                        余量。