本發(fā)明涉及石油化工領(lǐng)域，具體涉及處理含鐵硫化物的組合物及其應(yīng)用和處理含鐵硫化物固體顆粒的乳化原油的方法。

背景技術(shù)：

1、原油中所含的雜質(zhì)會導(dǎo)致腐蝕、換熱器結(jié)垢、加熱爐結(jié)焦、催化劑失活和產(chǎn)品質(zhì)量下降的問題。這些雜質(zhì)包括鹽、沉淀物和水(bs&w)、固體和金屬。

2、原油中的鹽包括鈉、鈣、鎂的氯鹽，其中該鹽以nacl為主，這些氯鹽在常壓蒸餾過程中水解，生成腐蝕性的hcl，導(dǎo)致分餾塔頂?shù)母g。因此，煉油廠要通過電脫鹽環(huán)節(jié)來脫除原油中的鹽。

3、原油中的固體包括泥沙、粘土、火山灰、鉆井泥漿、硫化亞鐵、垢等，這些固體物一方面導(dǎo)致結(jié)垢、磨損、堵塞和渣油品質(zhì)下降，另一方面，固體顆粒被油包裹，在油水界面積聚，成為既被油潤濕，又被水潤濕的天然乳化劑，阻礙水滴聚并，降低破乳效率，并在油水界面形成乳化層，導(dǎo)致電脫鹽電流升高，脫鹽效率下降，排水含油升高。

4、隨著一些加工原油中摻入含鐵的清灌油、污油或油田開采時產(chǎn)生的含鐵的酸化油，導(dǎo)致原油中的鐵含量增加。含鐵的硫化物固體顆粒的原油會導(dǎo)致比較嚴重的乳化問題，特別是含鐵的硫化物固體顆粒的稠油，這些很細的鐵的硫化物固體顆粒在油水界面形成原油乳化層，其會導(dǎo)致電流升高或跳閘的現(xiàn)象，另外乳化層增厚會導(dǎo)致排水含油增加，從含油廢水中回收的污油很難處理，如果回用到電脫鹽會對電脫鹽造成沖擊，加劇電脫鹽操作的惡化。

5、為了解決由鐵的硫化物固體顆粒帶來的乳化問題，夏福軍、吳迪等(含硫化亞鐵顆粒污油回收處理技術(shù)[j].石油規(guī)劃設(shè)計,2006,17(5):4.)以及吳迪、張志軍等(用表面活性劑和硫化物去除劑協(xié)同處理含硫化亞鐵顆粒污油[c].第十五次全國工業(yè)表面活性劑發(fā)展研討會暨第十三屆全國工業(yè)表面活性劑發(fā)展研討會.2004.)采用污油破乳劑、硫化物去除劑和硫化物抑制劑來處理含fes的污油。

6、cn101050382a公開了一種降低電脫鹽/脫水排水中fes顆粒含量的破乳劑其制備方法，其采用納米凈水劑、咪唑啉聚醚類表面活性劑和醇類溶劑來解決電脫鹽排水中的fes含量高的問題。

7、但由于上述兩種方法的原理是將fes從油水界面分散到油相中，以減少其對乳化層和排水的影響，但fes并未從原油中除去，因此，不能消除其對后續(xù)加工的影響。

8、us4722781a公開了一種處理含水不溶性fes原油的方法，即將電脫鹽乳化層抽出，大部分返回原油中，另一部分加入輕的稀釋油，這種方法對于輕質(zhì)原油或許是合適的，但對于重質(zhì)原油，乳化層回用到原油中，會加劇電脫鹽惡化，生成更多乳化層，形成惡性循環(huán)。

9、us5080779a公開了一種從原油中除去fes的方法，即在注水中加入螯合劑，如草酸、edta等，這種方法對fes含量較低的原油是適用的，但當鐵的硫化物固體顆粒含量高時，所用螯合劑量相當大，而且會向原油中引入其他金屬離子(如na)，或螯合劑本身由于酸性強，帶來腐蝕的問題。

10、us6132619a公開了一種處理乳化液(例如含鐵污泥/乳化液)的方法，該方法采用鐵抑制劑和破乳劑處理采油過程中產(chǎn)生的含鐵的酸化油，所用的鐵抑制劑是氨三乙酸(nta)、乙二胺四乙酸(edta)等，其實際使用也存在成本偏高的問題。

11、由于鐵的硫化物固體顆粒容易被油相潤濕，從而成為乳化劑，在油水界面吸附，無法進入水相。對于含固體顆粒鐵含量較高的原油而言，單純采用破乳劑的效果有限，可以采用潤濕劑和破乳劑聯(lián)合使用的方法來解決。

12、工業(yè)上常用潤濕劑是壬基酚聚氧乙烯醚類，但是常規(guī)潤濕劑的潤濕效果有限，而且潤濕劑本身具有毒性，進入水體會對環(huán)境造成危害。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的含鐵硫化物含量較高的乳化原油的處理效果不佳且處理方法不夠環(huán)保的問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供一種處理含鐵硫化物的組合物，所述組合物中含有各自獨立保存或者兩者以上混合保存的以下組分：

3、破乳劑、生物基潤濕劑；

4、其中，所述破乳劑為聚醚咪唑啉化合物；所述生物基潤濕劑為槐糖脂醚；所述破乳劑與所述生物基潤濕劑的含量質(zhì)量比為1：0.5-5；

5、所述聚醚咪唑啉化合物為烷基酚醛樹脂聚醚咪唑啉，其具有式i所示的通式結(jié)構(gòu)：

6、

7、式中，r為壬基或辛基；a為2-10；x為1-2；y為5-8。

8、本發(fā)明第二方面提供第一方面所述的組合物在處理含鐵硫化物固體顆粒的乳化原油中的應(yīng)用。

9、本發(fā)明第三方面提供一種處理含鐵硫化物固體顆粒的乳化原油的方法，所述方法包括：

10、(1)在溶劑的存在下，將乳化原油與第一方面所述的組合物接觸進行電脫鹽處理，得到混合油；

11、(2)將所述混合油進行油水分離，以分別得到水相和油相。

12、通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的處理含鐵硫化物的組合物中，特定的生物基潤濕劑按照特定的比例與特定的破乳劑配合使用，該組合物用于處理含鐵硫化物固體顆粒的乳化原油，不僅能夠有效地脫除乳化原油中的含鐵硫化物固體顆粒，而且與現(xiàn)有的常規(guī)潤濕劑相比，該組合物中的生物基潤濕劑具有更好的生物降解性能，環(huán)保性更佳。

技術(shù)特征：

1.一種處理含鐵硫化物的組合物，其特征在于，所述組合物中含有各自獨立保存或者兩者以上混合保存的以下組分：破乳劑、生物基潤濕劑；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中，所述破乳劑與所述生物基潤濕劑的含量質(zhì)量比為1：1.25-3。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合物，其中，所述槐糖脂醚由包括以下步驟的方法制備得到：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物，其中，在步驟(a)中，所述酸性催化劑i為硫酸；所述硫酸以質(zhì)量分數(shù)為70wt％以上的硫酸水溶液的形式提供；

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的組合物，其中，在步驟(b)中，所述堿性催化劑i為koh；

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項所述的組合物，其中，式i中，r為壬基；a為4-6；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合物，其中，在步驟(s1)中，所述烷基酚醛樹脂聚醚與所述丁二酸酐的用量質(zhì)量比為90-150：8，優(yōu)選為100-120：8，更優(yōu)選為100-110：8；

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的組合物，其中，在步驟(s2)中，所述羧基化聚醚與所述二乙烯三胺的用量質(zhì)量比為11-15：1，優(yōu)選為12-14：1；

9.權(quán)利要求1-8中任意一項所述的組合物在處理含鐵硫化物固體顆粒的乳化原油中的應(yīng)用。

10.一種處理含鐵硫化物固體顆粒的乳化原油的方法，其特征在于，所述方法包括：

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在步驟(1)中，相對于1g的所述乳化原油，所述破乳劑的用量為50-1000μg，優(yōu)選為80-450μg；

12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其中，在步驟(1)中，所述電脫鹽處理的條件包括：溫度為90-140℃，優(yōu)選為90-120℃；電場強度為100-300v/cm，優(yōu)選為150-250v/cm；時間為0.5-3h，優(yōu)選為1-2h。

13.根據(jù)權(quán)利要求10-12中任意一項所述的方法，其中，相對于1g的所述乳化原油，所述乳化原油中的鐵元素的含量為205-300μg；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及石油化工領(lǐng)域，公開了處理含鐵硫化物的組合物及其應(yīng)用和處理含鐵硫化物固體顆粒的乳化原油的方法。該組合物中含有各自獨立保存或者兩者以上混合保存的以下組分：破乳劑、生物基潤濕劑；其中，破乳劑為聚醚咪唑啉化合物；生物基潤濕劑為槐糖脂醚；破乳劑與生物基潤濕劑的含量質(zhì)量比為1：0.5?5；所述聚醚咪唑啉化合物為烷基酚醛樹脂聚醚咪唑啉。所述組合物能夠有效地脫除乳化原油中的含鐵硫化物固體顆粒，且其中的生物基潤濕劑具有更好的生物降解性能。

技術(shù)研發(fā)人員：王振宇,于麗,秦冰,陸語,沈明歡
受保護的技術(shù)使用者：中國石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6