Demulsified ability of blockpolymers based on ethylene and propylene oxides

Authors

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.20106

Keywords:

emulsion, demulsifier, ethylene oxide, propylene oxide, dehydration, desalting, dehydration degree

Abstract

In practice, settling, heating, alternating electric field application and reagent-demulsifier supply are combined to increase oil emulsion destruction efficiency. Application of demulsifiers is considered the most effective method to influence the adsorption layers of oil emulsions, and its use is necessary in combination with the above-named and all other technological methods, which are not widely used. Nonionic demulsifiers are the most effective. Blockpolymers, based on ethylene and propylene oxides with different molecular masses: M=3200, M=3500, M=6000 and different ratios of ethylene oxide and propylene oxide (EO/PO) were taken for research. Demulsifiers were prepared by adding 40% of water and 10% of isopropyl alcohol to the base. All experiments were carried out at a temperature of 60ºC. After been mixed, the emulsion was settled during 1, 2 and 3 hours. The amounts of demulsifier, added to the emulsion are 10, 50, 70 and 100 g/t. The water, released during the emulsion settling was separated, and its volume was measured.

Blockpolymers with the molecular mass of 3200 and 3500 showed the greatest demulsifying property. The increase of ethylene oxide in the macromolecule had a positive effect on the blockpolymers demulsifying ability. Each of these blockpolymers showed its highest demulsifying ability at the ratios EO/PO - 90/10 and 85/15 respectively.

Dehydration degree practically in all substances was insufficient at the consumption of 10-50g/t. When comparing demulsifying ability of blockpolymers with the consumption of 70 g/t it was found that blockpolymers with M=6000 shows the lowest demulsifying ability. All other blockpolymers with M=3200 and M=3500 showed 90% efficiency. Further increase in the blockpolymers consumption up to100 g/t increases the blockpolymers dehydration degree by 5%, reaching the value of 97-98% for blockpolymers with M=3200 and M=3500.

Author Biographies

Сергій Валерійович Бойченко, National Aviation University ave. Komarova 1, Kyiv, 03680, Ukraine

Doctor of Technical Sciences, Professor

Head of  Dpt of Ecology

Олександр Іванович Лазорко, President of JSC "UkrTransNafta" Kutuzova Str. , 18/7, Kyiv, 01133, Ukraine

Ph.D.

Петро Іванович Топільницький, National University "Lvivska Polytechnica" Str. St. Bandery, 12, Lviv, 79013, Ukraine

Ph.D., Associate Professor

Department of Chemistry and Technology of Petroleum

Юрій Володимирович Голич, JSC "Ukrtatnafta" Svіshtovska str, 3 , Kremenchuk, Poltava reg., Ukraine

Vice - technology

Вікторія Володимирівна Романчук, National University "Lvivska Polytechnica" Str. St. Bandery, 12, Lviv, Ukraine, 79013

Ph.D., Science Associate Research

Department of  Chemistry and Technology of Petroleum

References

  1. Тронов, В. П. Промысловая подготовка нефти за рубежом [Текст] / В. П. Тронов // М.: Недра, 1983. – 224 с.
  2. Логинов, В. И. Обезвоживание и обессоливание нефтей [Текст] / В. И. Логинов // М.: Химия, 1979. – 216 с.
  3. Левченко, Д. Н. Эмульсии нефти с водой и методы их разрушения [Текст] / Д. Н. Левченко, Н. В. Бергштейн, А. Д. Худякова, Н. М. Николаева // М.: Химия, 1967. – 200 с.
  4. Пат. 2017792 РФ, МПК C10G33/04 Способ разрушения промежуточного эмульсионного слоя [Текст] / Канзафаров Ф. Я.; Васильев А. С.; Фархутдинов Д. В. и др.; заявитель и патентообладатель Нижневартовский научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности - №4910217/04; заявл. 12.02.1991; опубл. 15.08.1994.
  5. Світлицький, В. М. До питання про видобуток високов’язкої нафти [Текст] / В. М.Світлицький, Л. В. Немировська, С. І. Ягодовський // Нафтова і газова промисловість. – 1999. – №5. – С. 33-34.
  6. Ситенков, В. Т. Эффективность применения многофазной технологии при сборе, подготовке и транспорте нефти [Текст] / В. Т. Ситенков [и др.] // Нефтегазовые технологии. – 2000. – №6. – С. 5-9.
  7. Пат. 5156767 США, МКИ B01D 017/05; C01G 033/04; C01G 033/06. Emulsion breaking using alkylphenol-polyethylene oxideacrylate polymer coated coalescer material [Текст] / Conoco Inc. (Ponca City, OK). – № 842732; Заявл. 26.02.91; Опубл. 20.02.92.
  8. Хеннеси, П. М. Применение коалесценции для разрушения эмульсий [Текст] / П. М. Хеннеси и др. // Нефтегазовые технологии. – 1996. – №4. – С. 48-51.
  9. Гаєва, Л. І. Вивчення впливу електричного поля на гравітаційну сегрегацію нафти і води в пористому середовищі [Текст] / Л. І. Гаєва, М. В. Гордійчук, Я. Д. Климишин //Державний міжвідомчий науково-технічний збірник “Розвідка і розробка нафтових і газових родовищ”. – Івано-Франківськ, 1997. – Т. 5. №38. – С. 167-172.
  10. Позднышев, Г. Н. Стабилизация и разрушение нефтяных эмульсий [Текст] / Г. Н. Позднышев.-М., Недра, 1982. - 221 с.
  11. Гаврилюк, О. В. Разработка и производство магнитных устройств для нефтедобычи и водоподготовки [Текст] / О. В. Гаврилюк, О. В. Глазков // Нефтегазовые технологии. – 2000. – №6. – С. 20-21.
  12. Topilnytsky, P. Corrosion Protection of Oil Production and Refinery Equipment [Текст] / Petro Topilnytsky //Chemistry and chemical technology.–Vol. 1.- 2007.–№1.– P.45-54.
  13. Romanchuk, V. Investigation of reagents with different chemical compositions for protection of oil primary refining equipment [Текст] / Viktoria Romanchuk, Petro Topilnytsky// Chemistry & Chemical Technology. – 2010. – Vol. 4, No 3. – Р. 231-236.
  14. Топільницький, П. І. Лабораторні та промислові дослідження вітчизняного деемульгатора ПМ [Текст] / П. І. Топільницький, В. Я. Максимик // Нафтова і газова промисловість.–1998.– №3.– С. 47-49.
  15. Топильницкий, П. И. Опыт и применение деэмульгаторов при обезвоживании и обессоливании нефтяных эмульсий [Текст] / П. И. Топильницкий, В. В. Романчук // Химическая техника.– М. Информ.-изд. центр КХТ. – 2008. – №10. – С. 10-11.
  16. Максимик, В. Я. Вдосконалення процесу зневоднення та знесолення нафтових емульсій неіоногенним деемульгатором.: автореф. дис... канд.техн.наук: спец. 05.17.07 [Текст] / В. Я. Максимик; Нац.ун-тет «Львівська політехніка».–Львів, 2002. – 20 с.
  17. Ромашко, І. С. Зневоднення нафтових емульсій поліестерами на основі поліетиленгліколів: автореф. дис.канд.техн.наук: спец.05.17.07 [Текст] / І. С. Ромашко; Нац.ун-тет «Львівська політехніка». – Львів, 2002. – 20 с.
  18. Лазорко, О. І. Дослідження фізико-фізичних властивостей неіоногенних деемульгаторів на основі оксидів етилену та пропілену [Текст] / О. І. Лазорко, С. В. Бойченко, П. І. Топільницький, Ю. В. Голич, В. В. Романчук // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2013. – № 6/6(66). – С. 47-51.
  19. Tronov, V. P. (1983). Promyslovaja podgotovka nefti za rubezhom. M.: Nedra, 224.
  20. Loginov, V. I. (1979). Obezvozhivanie i obessolivanie neftej. M.: Himija, 216.
  21. Levchenko, D. N., Bergshtejn, N. V., Hudjakova, A. D., Nikolaeva N. M. (1967). Jemul’sii nefti s vodoj i metody ih razrushenija. M.:Himija, 200.
  22. Kanzafarov, F. Ja.; Vasil’ev, A. S.; Farhutdinov, D. V. (RU). (15.08.1994). Pat. 2017792, MPK C10G33/04 Sposob razrushenija promezhutochnogo jemul’sionnogo sloja. Zajavitel’ i patentoobladatel’ Nizhnevartovskij nauchno–issledovatel’skij i proektnyj institut neftjanoj promyshlennosti, №4910217/04; zajavl. 12.02.1991.
  23. Svіtlic’kij, V. M., Nemirovs’ka, L. V., Jagodovs’kij, S. І. (1999). Do pitannja pro vidobutok visokov’jazkoї nafti. Naftova і gazova promislovіst’, 5, 33–34.
  24. Sitenkov, V. T. (2000). Jeffektivnost’ primenenija mnogofaznoj tehnologii pri sbore, podgotovke i transporte nefti. Neftegazovye tehnologii, 6, 5–9.
  25. Pat. 5156767 SShA, MKI B01D 017/05; C01G 033/04; C01G 033/06 Emulsion breaking using alkylphenol–polyethylene oxide-acrylate polymer coated coalescer material. (20.02.92). Conoco Inc. (Ponca City, OK). № 842732; Zajavl. 26.02.91.
  26. Hennesi, P. M. (1996). Primenenie koalescencii dlja razrushenija jemul’sij. Neftegazovye tehnologii, 4, 48–51.
  27. Gaєva, L. І., Gordіjchuk, M. V., Klimishin, Ja. D. (1997). Vivchennja vplivu elektrichnogo polja na gravіtacіjnu segregacіju nafti і vodi v poristomu seredovishhі. Derzhavnij mіzhvіdomchij naukovo–tehnіchnij zbіrnik “Rozvіdka і rozrobka naftovih і gazovih rodovishh”. Іvano–Frankіvs’k, 5, № 38, 167–172.
  28. Pozdnyshev, G. N. (198). 2Stabilizacija i razrushenie neftjanyh jemul’sij. M., Nedra, 221.
  29. Gavriljuk, O. V., Glazkov, O. V. (2000). Razrabotka i proizvodstvo magnitnyh ustrojstv dlja neftedobychi i vodopodgotovki. Neftegazovye tehnologii, 6, 20–21.
  30. Topilnytsky, P. (2007). Corrosion Protection of Oil Production and Refinery Equipment. Chemistry and chemical technology, Vol. 1, № 1, 45–54.
  31. Romanchuk, V., Topilnytsky, P. (2010). Investigation of reagents with different chemical compositions for protection of oil primary refining equipment. Chemistry and Chemical Technology, Vol. 4, № 3, 231–236.
  32. Topіl’nic’kij, P. І., Maksimik, V. Ja. (1998). Laboratornі ta promislovі doslіdzhennja vіtchiznjanogo deemul’gatora PM. Naftova і gazova promislovіst’, 3, 47–49.
  33. Topil’nickij, P. I., Romanchuk, V. V. (2008). Opyt i primenenie dejemul’gatorov pri obezvozhivanii i obessolivanii neftjanyh jemul’sij. Himicheskaja tehnika. M. Inform. izdatel’skii centr KHT, 10–11.
  34. Maksimik, V. Ja. (2002). Vdoskonalennja procesu znevodnennja ta znesolennja naftovih emul’sіj neіonogennim deemul’gatorom. National university «Lviv polіtehnіk», Lvіv, 20.
  35. Romashko, І. S. (2002). Znevodnennja naftovih emul’sіj polіesterami na osnovі polіetilenglіkolіv. National university «Lviv polіtehnіk», Lvіv, 20.
  36. Lazorko, O. І., Bojchenko, S. V., Topіl’nic’kij, P. І., Golich, Ju. V., Romanchuk, V. V. (2013). Doslіdzhennja fіziko–fіzichnih vlastivostej neіonogennih deemul’gatorіv na osnovі oksidіv etilenu ta propіlenu. Vostochno–Jevropejskii zhurnal peredovyh tehnologii, 6/6(66), 47–51.

Downloads

Published

2014-02-07

How to Cite

Бойченко, С. В., Лазорко, О. І., Топільницький, П. І., Голич, Ю. В., & Романчук, В. В. (2014). Demulsified ability of blockpolymers based on ethylene and propylene oxides. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(6(67), 27–32. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.20106

Issue

Vol. 1 No. 6(67) (2014): Technology organic and inorganic substances. Materials Science

Section

Technology organic and inorganic substances

License

Copyright (c) 2014 Сергій Валерійович Бойченко, Олександр Іванович Лазорко, Петро Іванович Топільницький, Юрій Володимирович Голич, Вікторія Володимирівна Романчук

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

The consolidation and conditions for the transfer of copyright (identification of authorship) is carried out in the License Agreement. In particular, the authors reserve the right to the authorship of their manuscript and transfer the first publication of this work to the journal under the terms of the Creative Commons CC BY license. At the same time, they have the right to conclude on their own additional agreements concerning the non-exclusive distribution of the work in the form in which it was published by this journal, but provided that the link to the first publication of the article in this journal is preserved.

A license agreement is a document in which the author warrants that he/she owns all copyright for the work (manuscript, article, etc.).
The authors, signing the License Agreement with TECHNOLOGY CENTER PC, have all rights to the further use of their work, provided that they link to our edition in which the work was published.
According to the terms of the License Agreement, the Publisher TECHNOLOGY CENTER PC does not take away your copyrights and receives permission from the authors to use and dissemination of the publication through the world's scientific resources (own electronic resources, scientometric databases, repositories, libraries, etc.).
In the absence of a signed License Agreement or in the absence of this agreement of identifiers allowing to identify the identity of the author, the editors have no right to work with the manuscript.
It is important to remember that there is another type of agreement between authors and publishers – when copyright is transferred from the authors to the publisher. In this case, the authors lose ownership of their work and may not use it in any way.