Композиція для розчинення асфальтосмолопарафінових відкладень

Реферат: Композиція для розчинення асфальтосмолопарафінових відкладень містить блоккополімер оксидів етилену та пропілену і суміш ароматичного та аліфатичного розчинників. Як блоккополімер вона містить блоккополімер оксидів етилену та пропілену, як ароматичний розчинник містить сольвент, як аліфатичний розчинник - бензинову фракцію п. к.(початок кипіння) - 180 °C. UA 98369 U (12) UA 98369 U UA 98369 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до нафтопереробної промисловості, зокрема до композицій для розчинення асфальтосмолопарафінових відкладень (АСПВ), і може бути використана в нафтовидобувній та нафтопереробній промисловості для розчинення, видалення асфальтосмолопарафінових відкладень з промислового обладнання, резервуарів та трубопроводів та попередження їх утворення. Відома композиція для попередження утворення та видалення АСПВ, яка містить хлористий алюміній, розчинник та інгібітор корозії. При цьому як розчинник використовують суміш толуолу, бензолу й ацетону при їх співвідношенні у суміші, рівному 4,2:1,0:(1,3-2,6) відповідно, або суміш толуолу та ацетону при їх співвідношенні у суміші, рівному (1,27-1,65):1 відповідно, або оксилол, поверхнево-активну речовину - синтанол, або оксинол, або неоном, або синтерол. Як інгібітор корозії вона містить аміноамід або поліетилен-поліамінобензиламоній-хлорид, або імідазолін [Пат. № 2485160 RU МПК (2006) С09K 8/524, C10G 33/04. Состав для разрушения водонефтяных эмульсий и для удаления и предотвращения асфальтосмолопарафиновых отложений [Текст] /АнЕн Док, Афанасьев Ф.И., Фаткуллин Р.Н., Ахмадеева Г.И., Минниханова Э.А., Япрынцева О.A. (RU) -№ 2011151900/05; заявл.19.12.11; опубл, 20.06.13 -8 с.]. Але можливість реакції хлористого алюмінію з водою з наступним процесом гідролізу та виділенням тепла ускладнює використання цього складу в середовищі, де може бути присутня вода. Наявність таких компонентів небажана для термокаталітичних процесів подальшої нафтопереробки. Відома також композиція для видалення та попередження асфальтосмолопарафінових відкладень, що містить поверхнево-активні речовини - калієві чи калієво-натрієві солі карбоксиметилату оксіетильованого алкілфенолу - 25-30 % мас., полярного електроліту і аміду кислоти - 3-8 % мас., відходів виробництва бутилових спиртів - метанольно-альдегідної фракції 1-30 % мас., води - 32-43 % мас., при вмісті полярного електроліту 1-4 % мас. і аміду кислоти 16 % мас. [Пат. № 2388785 RU МПК (2006) С09K 8/524 Состав для предотвращения асфальтосмолопарафиновых отложений [Текст] /Павлов М.Л., Басимова Р.А., Зидиханов М.Р. (RU) -№ 2009116919/03; заявл.04.05.09; опубл. 10.05.10 -7 с.]. Але ця композиція багатокомпонентна, що в деяких випадках ускладнює процес видалення відкладень, знижує ефективність дії реагентів при високому вмісті асфальтосмолопарафінових відкладень. Відома композиція для запобігання утворення, видалення та розчинення асфальтосмолопарафінових відкладень, зниження температури застигання парафінистих нафт, покращення реологічних властивостей високопарафінистих нафт при добуванні, транспортуванні і зберіганні нафти, що містить, % мас: 43-60 продукту сумісного окиснення важкої піролізної смоли (ВПС) з атактичним поліпропіленом (АПП), які взяті у співвідношенні 10:(0,5-0,65), та алкілароматичні вуглеводні - решта [Пат. № 2285034 RU МПК (2006) C10L 1/18 Депрессорная присадка комплексного действия [Текст] /Прозорова И.В., Бондалетов В.Г., Копытов М.А., Лоскутова Ю.В., Приходько С.И., Антонов И.Г., Юдина Н.В. (RU) - № 2004125001/04; заявл. 16.08.04; опубл. 10.10.06 -6 с.]. Але складові композиції дефіцитні. Відома композиція для розчинення асфальтосмолопарафінових відкладень, яка містить блоккополімер оксидів етилену і пропілену і суміш ароматичного та аліфатичного розчинників. Як блоккополімер вона містить блоккополімер оксиду етилену та оксиду пропілену (ОЕ та ОП) на основі гліцерину. Як аліфатичний розчинник - н-гексан марок "Ч", "ЧДА", "ХЧ" по ТУ 2631-00305807999-98 або гексанову фракцію (ГФ) або широку фракцію легких вуглеводнів (ШФЛУ), або широку фракцію вуглеводнів (ШФВ), або прямогонний бензин (ПБ), або прямогонні фракції, одержувані на промислових установках з температурою кінця кипіння нижче 120 °C. Як ароматичний розчинник - толуол марки "ЧДА" (ГОСТ 5789-78 зі змін. № 1, 2) або толуольну фракцію, або етилбензол (ГОСТ 9385-77 зі змін. 1, 2), або етилбензольну фракцію, або ізопропілбензольну фракцію, або бутилбензольну фракцію, або нефрас А 130/150 (ГОСТ 1021478 змін. 1, 2). Співвідношення компонентів, % об.: блоккополімер 0,5-5,0; ароматичний розчинник - 30 та аліфатичний - решта. [Пат. № 2323954 RU МПК (2006) С09K 8/524 Состав для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений [Текст] /Ясьян Ю.П., Чеников И.В., Турукалов М.Б. (RU) - № 2006132540/03; заявл.11.09.06; опубл. 10.05.08 -5 с.]. Але блоккополімери оксидів етилену та пропілену на основі гліцерину складно одержати, в них висока вартість, вони негативно впливають на навколишнє середовище через великий вміст ароматичного розчинника, який є прекурсором. В основу корисної моделі поставлена задача створення композиції для розчинення асфальтосмолопарафінових відкладень, в якій використання нових блоккополімеру та розчинників розширило би асортимент композицій для розчинення асфальтосмолопарафінових 1 UA 98369 U 5 відкладень з промислового обладнання, присутніх на ринку, була би ефективною, доступною, недефіцитною і не мала шкідливого впливу на довкілля. Поставлена задача вирішується тим, що композиція для розчинення асфальтосмолопарафінових відкладень, яка містить блоккополімер оксидів етилену та пропілену і суміш ароматичного та аліфатичного розчинників та, згідно з корисною моделлю, як блоккополімер композиція містить блоккополімер оксидів етилену та пропілену на основі пропіленгліколю формули: HO(CH2|O) -(CH-CH2-0)m-(CH2-CH2-O) H n n 2 2 CH3 10 15 20 , де m:m=85:15, середня молекулярна маса якого 3200-3500, як ароматичний розчинник містить сольвент, як аліфатичний розчинник - бензинову фракцію п.к. (початок кипіння) -180 °C у наступному співвідношенні компонентів, % мас.: вказаний блоккополімер 1,0-2,0 сольвент 9 бензинова фракція п. к.180 °C решта. Це забезпечує розчинення асфальтосмолопарафінових відкладень та запобігає їх подальшому утворенню, сприяє нормалізації роботи обладнання, підтримує ефективний діаметр труб, підвищує ККД теплообмінного та енергетичного обладнання, запобігає коксоутворенню у печах, отруєнню каталізаторів, засміченню резервуарів, підвищує якість напівпродуктів та товарних нафтопродуктів. Для одержання композиції були використані блоккополімери оксидів етилену та пропілену на основі пропіленгліколю з різною молекулярною масою та різним співвідношенням ОЕ/ОП в молекулі. Їх характеристика наведена в таблиці 1. Таблиця 1 Характеристики блоккополімерів № №1 №2 №3 №4 №5 25 Молекулярна маса 3200 3200 3500 6000 6000 Співвідношення ОЕ/ОП, % 85/15 95/5 85/15 75/25 95/5 Для визначення ефективності композиції розчиняли асфальтосмолопарафінові відкладення, які були відібрані з нафтового резервуару ПАТ "Укртатнафта". Характеристика АСПВ наведена в табл. 2. Таблиця 2 Склад АСПВ Зразок АСПВ 30 35 Склад, % мас. смоли 24,16 асфальтени 17,44 парафіни 58,40 Приклади 1-20. Композицію готували змішуванням 1,0-2,5 г (1,0-2,5 % мас.) блоккополімеру, 9 г (9 % мас.), сольвенту та бензинової фракції (п.к. - 180 °C) до 100 г (% мас.). Ємність закривали притертою пробкою та ретельно перемішували. Зважений зразок АСПВ у формі кульки, діаметром 10-15 мм поміщали у металевий сітчастий кошик з розміром отворів 1,5×1,5 мм, який занурювали у приготований розчин. Режим розчинення - статичний, температура 25 °C. Через кожні 60 хвилин визначали залишкову масу. Тривалість досліду - 3 год. Ефективність композиції розраховували за формулою: 2 UA 98369 U m0  m1  100 , m0 де m0 і m1 - маси АСПВ у кошиках до та після розчинення відповідно, г. Результати експерименту для визначення ефективності композиції для розчинення АСПВ наведені в таблиці 3. Аналіз даних таблиці 3 вказує, що запропоновані композиції ефективно розчиняють АСПВ. Максимальне значення розчинення АСПВ при часі експозиції 1 год. спостерігається для зразків № 1, 3 з концентрацією блоккополімеру 1,0-2,0 % мас, тобто для досягнення максимального розчинення АСПВ можна використовувати блоккополімери з молекулярною масою 3200-3500 та середнім співвідношенням ОЕ/ОП - 85/15.  5 10 Таблиця 3 Результати дослідження ефективності композиції для розчинення АСПВ № прикладу 1 2 3 4 5 6 1 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21* № №1 №2 №3 №4 №5 Вміст блоккополімеру, Ступінь розчинення (%) при часі експозиції, хвилини %мас. 60 120 180 1,0 74,15 90,21 94,12 1,5 90,90 95,45 99,49 2,0 63,43 89,12 92,05 2,5 60,25 83,85 90,40 1,0 76,01 88,01 94,25 1,5 93,43 94,95 98,48 2,0 85,09 90,87 92,14 2,5 70,83 83,61 89,12 1,0 76,67 88,31 95,71 1,5 94,24 96,81 100 2,0 83,12 90,10 94,18 2,5 70,01 79,75 83,02 1,0 74,54 88,99 95,36 1,5 89,63 93,55 98,56 2,0 82,19 89,26 91,14 2,5 74,60 83,00 87,09 1,0 68,26 89,02 94,63 1,5 83,90 92,59 99,12 2,0 78,74 84,69 89,14 2,5 70,05 77,85 85,00 59,63 75,21 84,59 * - композиція без використання блоккополімеру. Заявлена композиція може бути використана для розчинення асфальтосмолопарафінових відкладень в нафтопереробній, нафтовидобувній та інших галузях, де є утворення АСПВ на стінках обладнання та трубопроводів. 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 Композиція для розчинення асфальтосмолопарафінових відкладень, що містить блоккополімер оксидів етилену та пропілену і суміш ароматичного та аліфатичного розчинників, яка відрізняється тим, що як блоккополімер вона містить блоккополімер оксидів етилену та пропілену на основі пропіленгліколю формули: HO(CH2|O) -(CH-CH2-0)m-(CH2-CH2-O) H n n 2 2 CH3 , де m:n=85:15, середня молекулярна маса якого 3200-3500, 3 UA 98369 U як ароматичний розчинник містить сольвент, як аліфатичний розчинник - бензинову фракцію п. к.(початок кипіння) - 180 °C у наступному співвідношенні компонентів, % мас.: вказаний блоккополімер 1,0 - 2,0 сольвент 9 бензинова фракція п. к. - 180 °C решта. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4