原油降凝劑種類概述

《原油降凝劑種類概述》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、原油降凝劑種類概述摘要：在我國原油處理中，常使用降凝劑，原油降凝劑的作用是降低原油粘度，使原油在開采和運輸過程中，減少阻力，增產(chǎn)增效。本文總結(jié)回顧了原油降凝劑的發(fā)展歷程，詳細介紹了各類原油降凝劑及其特點。關鍵詞：降凝劑發(fā)展歷程特點我國原油大部分屬于高含蠟原油，蠟含量高達l5％～37％，個別原油蠟含量高達40％以上，且大部分集中在潤滑油餾分內(nèi)。此外，原油還含有膠質(zhì)和瀝青質(zhì)等多種組分，給石油的開采和運輸帶來很多困難。如原油中含的水分就必須脫除，否則不僅影響后加工，也會增大運輸負荷。由于原油的這種復雜組成，使得當溫度降到某一

2、值時，原油開始析出微小的晶粒，隨著溫度不斷下降，蠟晶逐漸增多，最終形成結(jié)晶而失去流動性。由此可見，降低原油凝固點和改善其流動性能有著很重要的意義。為改善含蠟原油的流動性，采用了熱處理、添加減阻劑、稀釋、水懸浮等多種輸送方法，但這些方法普遍存在能耗大、設備投資和管理費用高，且停輸后再啟動困難等問題。從降低能耗和生產(chǎn)成本、提高管道運行的安全性角度，向原油中添加合成化學降凝劑，是實現(xiàn)原油常溫乃至低溫輸送的最簡便、有效的方法?；瘜W添加劑是通過降低原油凝固點、降低其粘度或減少其流動阻力來改進原油流動性的。目前，最受矚目的方法是加

3、入降凝劑降低原油的凝點，增加其流動性。原油降凝劑是原油流動改性劑的一個重要組成部分，又稱為低溫流動改進劑。它們是一類能夠降低石油及油品凝固點，改善其低溫流動性的物質(zhì)。近年來，用原油降凝劑來改善含蠟原油流變性的化學改性技術越來越受重視。1原油降凝劑的種類含蠟原油失去流動性的原因是由于在低溫下析出蠟晶，這些蠟晶大多呈板狀或針狀，并且相互結(jié)合在一起形成三維網(wǎng)目構(gòu)造，把低凝點的油分、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、污泥、水等吸附并包在里面，形成蠟膏狀物質(zhì)，而使原油失去流動性。降凝劑的作用是影響蠟晶形態(tài)和網(wǎng)目構(gòu)造的發(fā)育過程，改變原油中蠟晶的尺寸和

4、形狀，阻止蠟晶形成三維空間網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。但是，降凝劑不能抑制蠟晶的析出，只能改變蠟晶的形態(tài)，使蠟晶形成三維空間網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的能力變?nèi)?，從而改善含蠟原油的低溫流動性能。目前公認的原油降凝劑有如下幾種類型：1.1表面活性劑型這類原油降凝劑是通過在蠟晶表面吸附的原理，使蠟不易形成遍及整個體系的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而起降凝作用，例如石油磺酸鹽、聚氧乙烯烷基胺等。研究證實，多支鏈、空間結(jié)構(gòu)對稱的降凝劑誘導石蠟生成了球晶和致密的蠟晶結(jié)構(gòu)，減少了比表面積，從而抑制了晶間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成。初步認為，降凝劑與蠟的相互作用近似于表面活性劑的“增溶”作用。1.2

5、聚合物型這類原油降凝劑是通過與石蠟共同結(jié)晶的機理，使蠟晶的晶型產(chǎn)生扭曲，阻礙蠟晶的長大形成網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，起到防蠟作用。主要有3類，即長鏈烷基萘、聚烯烴類(以聚σ烯烴為主)、聚酯類，其中又以酯類聚合物為主。烷基萘又稱巴拉費羅，是世界上最早使用的添加劑，20世紀3O年代開始使用，也是中國生產(chǎn)的第一個添加劑品種，于1954年在大連石油七廠投產(chǎn)，產(chǎn)品代號為T8O1。此產(chǎn)品對中質(zhì)及重質(zhì)潤滑油有很好的降凝效果，一般用于內(nèi)燃機油、機器油和齒輪油中，加劑量約為0．2％～l0％。聚烯烴類以聚σ烯烴為主，是20世紀7O年代由石油化工科學研究院

6、自行研制開發(fā)的，統(tǒng)一代號T803。此產(chǎn)品適于各種油品，加劑量約為0.2％～1.0％。聚酯類降凝劑有3種基本類型：醋酸乙烯酯聚合物、丙烯酸烷基酯聚合物、馬來酸酯或富馬酸酯聚合物。以聚丙烯酸酯為例，產(chǎn)品代號為T602，此產(chǎn)品色淺，降凝效果顯著，除具降凝效果外，還有增粘作用，加劑量一般為0.1％～0.5％。1.3復配型共聚物原油降凝劑對原油的降凝效果有很強的選擇性。由于成品油，尤其原油中蠟的含量及相對分子質(zhì)量分布、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)的含量和性質(zhì)隨原油的種類不同而不同，為了能更有效地降低原油的凝點，并適合于多種油品，選擇幾種主碳鏈不

7、同的降凝劑或不同極性側(cè)鏈的降凝劑進行復配，使得主碳鏈數(shù)的范圍擴大，原油不同碳數(shù)的蠟晶被覆蓋的范圍也相應增大，從而有效提高了降凝劑的降凝作用。目前有2種復配方法得到廣泛應用。(1)利用酯型降凝劑，從事原油石蠟烴碳數(shù)分布與降凝劑長度間的匹配研究。當碳鏈碳數(shù)與石蠟正構(gòu)烷烴相匹配時，能比較容易地吸附在剛形成的蠟晶表面上，干擾蠟晶生長，例如，聚合物AEMV和非離子表面活性劑的復配物和苯乙烯一馬來酸酐一丙烯酸十八醇酯共聚物與醋酸乙烯酯一馬來酸酐一丙烯酸十八醇酯共聚物的復配物。(2)從降凝劑分散蠟晶角度看，充分利用高分子表面活性劑和

8、全氟表面活性劑的高分散作用，可以增加銨鹽、酰胺基等高分散型基團，加強PPD分散性。美國Conoco公司配方和美國CIBAGEIGY公司的配方都混入了全氟表面活性劑。我國原油形式多樣，成分差別很大。目前我國已開采的原油以低硫石蠟基居多，大慶等地原油均屬此類。其中，最有代表性的大慶原油，硫含量低，蠟含量高，凝點高，能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)煤油、柴