降凝剂的研究及应用.ppt

原油降凝剂的类型 2、聚合物型（续） 聚烯烃类以聚α烯烃为主,是20 世纪70 年代由石油化工科学研究院自行研制开发的,统一代号T803 。此产品适于各种油品,加剂量约为0.2 %～1.0 %。 聚酯类降凝剂有3 种基本类型：醋酸乙烯酯聚合物、丙烯酸烷基酯聚合物、马来酸酯或富马酸酯聚合物。以聚丙烯酸酯为例,产品代号为T602 ,此产品色浅,降凝效果显著,除具降凝效果外,还有增粘作用,加剂量一般为0.1 %～0.5 %。 * 第二十八页，共73页。 原油降凝剂的类型 3、复配型共聚物 降凝剂对原油的降凝效果有很强的选择性。由于成品油,尤其原油中蜡的含量及相对分子质量分布、胶质、沥青质的含量和性质随原油的种类不同而不同,为了能更有效地降低原油的凝点,并适合于多种油品,选择几种主碳链不同的降凝剂或不同极性侧链的降凝剂进行复配,使得主碳链数的范围扩大,原油不同碳数的蜡晶被覆盖的范围也相应增大,从而有效提高了降凝剂的降凝作用。 * 第二十九页，共73页。 原油降凝剂的类型 3、复配型共聚物（续） 目前有2 种复配方法得到广泛应用。 (1) 利用酯型降凝剂,从事原油石蜡烃碳数分布与降凝剂长度间的匹配研究。当碳链碳数与石蜡正构烷烃相匹配时,能比较容易地吸附在刚形成的蜡晶表面上,干扰蜡晶生长,例如,聚合物AEMV 和非离子表面活性剂的复配物和苯乙烯—马来酸酐—丙烯酸十八醇酯共聚物与醋酸乙烯酯—马来酸酐—丙烯酸十八醇酯共聚物的复配物。 * 第三十页，共73页。 原油降凝剂的类型 3、复配型共聚物（续） (2) 从降凝剂分散蜡晶角度看,充分利用高分子表面活性剂和全氟表面活性剂的高分散作用,可以增加铵盐、酰胺基等高分散型基团,加强PPD分散性。美国Conoco公司配方和美国CIBA GEIGY公司的配方都混入了全氟表面活性剂,代表性的结构是：[(Rf) nR’]mZ。 * 第三十一页，共73页。 我国原油的特点 我国原油形式多样,成分差别很大。目前我国已开采的原油以低硫石蜡基居多,大庆等地原油均属此类。其中,最有代表性的大庆原油,硫含量低,蜡含量高,凝点高,能生产出优质煤油、柴油、溶剂油、润滑油和商品石蜡。胜利原油胶质含量高(29 %) ,比重较大(0.91 左右) ,含蜡量高(约15 %～21 %) ,属含硫中间基。汽油馏分感铅性好,且富有环烷烃和芳香烃,是重整的良好原料。针对我国不同的原油类型,国内研制的降凝剂也有很多种,具体情况见表1 ,从中可见,降凝剂是以高分子聚合物、共聚物和降凝剂的复配居多。 * 第三十二页，共73页。 表1 我国原油降凝剂的种类 * 第三十三页，共73页。 我国研制的降凝剂情况 表2 我国研制的降凝剂情况 * 第三十四页，共73页。 国外降凝剂的种类 表3 国外降凝剂的种类 * 第三十五页，共73页。 亟待加大自主研发力度 由于国外降凝剂研究最早可追溯到20 世纪30年代,我国进行原油降凝剂的研究和生产落后于国外数十年,降凝剂的品种和数量远少于国外。目前仍有很多型号的降凝剂主要依赖进口,不但价格较贵,而且我国原油多含蜡基,蜡含量高,进口剂的感受性较差,使用效果并不理想。 在油田化学中,原油降凝剂发挥着重要的作用。添加降凝剂输送工艺是改善原油低温流动性能,实现常温输送,提高管线运行的安全性和应变能力的发展方向之一。 * 第三十六页，共73页。 润滑油降凝剂 * 第三十七页，共73页。 润滑油及润滑油降凝剂 润滑油是由基础油和各种石油添加剂调和而成,添加剂的选择直接关系到润滑油的使用性能。润滑油降凝剂是改变润滑油低温流动性能的最主要添加剂之一。开发研究高感受性的润滑油降凝剂,不但可提高润滑油的使用性能,有效降低润滑油的凝点,提高润滑油的低温流动性,同时也可增加润滑油产量,对油品的使用、储运和生产有着重要的作用。 丙烯酸烷基酯类润滑油降凝剂具有降凝效果好,加入量少,提高润滑油的粘温指数等特点,是目前国内外调制高级润滑油的一种理想降凝剂。研究和开发高效丙烯酸酯类润滑油降凝剂,具有重大的使用价值和应用前景。 * 第三十八页，共73页。 1、甲基丙烯酸高碳酯自聚 聚合反应原理 * 第三十九页，共73页。 聚合反应原理 2、甲基丙烯酸高碳酯与苯乙烯共聚 * 第四十页，共73页。 聚合反应原理 3、甲基丙烯酸高碳酯与醋酸乙烯酯共聚 * 第四十一页，共73页。 聚合反应原理 4、甲基丙烯酸高碳酯与马来酸酐共聚 * 第四十二页，共73页。 实验室合成方法 1、酯化反应 向装有冷凝装置的三颈瓶中依次加入长链醇、携水剂甲苯、阻聚剂对苯二酚,升温至醇完全熔化,然后加入α-甲基丙烯酸和催化剂对甲苯磺酸并迅速升温到120℃左右,待回流稳定后计时,反应6小时。然后减压蒸出溶剂甲苯,冷却至室温,倒入分液漏斗中用石油醚萃取,再用1％氢氧化