油田烷基苯磺酸鹽生產(chǎn)工藝的研究

油田烷基苯磺酸鹽生產(chǎn)工藝的研究

11.1重烷基苯磺酸鹽作為十二烷基苯的精蒸餾副產(chǎn)品，重烷基苯的成分非常復(fù)雜。由于金陵烷基苯廠、金桐烷基苯廠以及撫順洗化廠的烷基化工藝不盡相同,催化體系也不全一樣,得到的重烷基苯的成分、性質(zhì)有很大的差異。重烷基苯約占粗烷基苯含量的5%,目前國(guó)內(nèi)有金陵石化烷基苯廠、金桐石化公司、撫順洗化廠三家大型烷基苯生產(chǎn)企業(yè),共有四套裝置,總生產(chǎn)能力約40萬(wàn)t,每年可副產(chǎn)重烷基苯2萬(wàn)t左右。多年的基礎(chǔ)研究表明:高當(dāng)量的烷基苯磺酸鹽是一種非常好的油田三次采油用的表面活性劑。隨著三元復(fù)合驅(qū)技術(shù)在國(guó)內(nèi)油田的大面積推廣,重烷基苯磺酸鹽表面活性劑的需求量有幾萬(wàn)多噸之巨,市場(chǎng)容量巨大。我們首先利用磺化小試裝置分別對(duì)來(lái)自金桐石化公司的11.2兩種原料的規(guī)格備選原料中的兩種原料的規(guī)格見(jiàn)表1。2米松降膜磺化器使用開(kāi)米松降膜磺化器,用SO2.12.1.1SO2.2SO采用燃硫法制取SO2.3磺化器的作用重烷基苯通過(guò)重力的作用,在磺化器中形成分布均勻的膜狀,與SO2.4老化水旁路磺化反應(yīng)結(jié)束后,重烷基苯磺酸從反應(yīng)器出來(lái),經(jīng)磺酸冷卻器進(jìn)入老化器。老化器是由一個(gè)靜態(tài)混合器構(gòu)成,在磺酸的入口處加一工藝水旁路,老化水解都在這個(gè)靜態(tài)混合器中一次完成。加入工藝水,能使磺化形成的部分酸酐充分水解,從而提高磺酸轉(zhuǎn)化率,降低副產(chǎn)物的含量。2.53中和反應(yīng)終止測(cè)定經(jīng)老化、水解后得到的重烷基苯磺酸測(cè)定中和值后,用一定濃度的NaOH水溶液進(jìn)行間歇式中和,溫度<50℃,加入部分助表面活性劑。測(cè)定pH值7～9為反應(yīng)終點(diǎn)。中和反應(yīng)為強(qiáng)放熱反應(yīng),其反應(yīng)溫度不易控制,溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致磺酸分解,必須嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度,必要時(shí)可減緩加堿速度來(lái)控制溫度。3.13.2體系活性測(cè)試經(jīng)大慶油田勘探開(kāi)發(fā)研究院三次采油研究所室內(nèi)評(píng)價(jià),該產(chǎn)品經(jīng)復(fù)配后,在活性劑濃度為0.1%～0.3%(wt),NaOH濃度為0.6%～1.2%(wt)的范圍內(nèi)可與大慶原油形成10我們對(duì)TX-3進(jìn)行調(diào)整后,針對(duì)同一區(qū)塊的油水樣品,在使用弱堿Na從測(cè)試結(jié)果可以看出,在使用弱堿時(shí),體系也可以與原油在很寬的范圍內(nèi)形成超低界面張力,而且表面活性劑的范圍在0.05%～0.3%,說(shuō)明體系的活性區(qū)域也很大。44.1原料的磺化和結(jié)焦本裝置原為基礎(chǔ)油磺化生產(chǎn)白油,原料的可磺化物是芳烴,而且含量較低,當(dāng)原料改為重烷基苯后,由于它的可磺化物含量增高,同時(shí)原料中含有大量多環(huán)物質(zhì)的茚萘滿(mǎn)極易過(guò)磺化。所以,反應(yīng)時(shí)磺化器很容易結(jié)焦。針對(duì)這一問(wèn)題,我們?cè)诳刂坪霉に噮?shù)的同時(shí),在磺化器上安裝一條在線(xiàn)洗滌系統(tǒng),定期清洗,同時(shí)改造了冷卻系統(tǒng),更好的取走反應(yīng)熱,這樣就能很好的處理結(jié)焦、過(guò)磺化等問(wèn)題。4.2靜混合器的選擇針對(duì)反應(yīng)裝置空間很小,我們選用了一臺(tái)靜混合器,使老化、水解一次完成,并且能達(dá)到充分水解的目的。4.3采用泵頭保溫和加料順序降低系統(tǒng)粘度由于重烷基苯磺酸的粘度較大,泵輸攪拌都很困難,我們采用了泵頭保溫等一系列合理的加料順序,很好的降低了體系的粘度,不但做到了計(jì)量準(zhǔn)確,而且降低了攪拌負(fù)荷。4.4中和體系的密封由于重烷基苯磺酸與NaOH的中和反應(yīng)是劇烈放熱反應(yīng),而且中和時(shí)以醇作助劑,如果反應(yīng)熱不及時(shí)取走,會(huì)使低沸點(diǎn)醇揮發(fā)掉,所以中和體系一定要密封好,同時(shí)采用多種方法取走反應(yīng)熱,保證中和反應(yīng)順利進(jìn)行。5元體系開(kāi)發(fā)量大慶油田聚合物驅(qū)每噸聚合物增產(chǎn)原油150t,采收率比水驅(qū)提高10%,自“八五”攻關(guān)以來(lái),累計(jì)增產(chǎn)原油1億t;現(xiàn)用聚合物、堿、重烷基苯磺酸鹽配成三元體系,采收率比單一聚合物驅(qū)又將提高10%。我們已經(jīng)得出了重烷基苯磺化的工藝參數(shù)和用重烷基苯磺酸鹽復(fù)配三次采油用表面活性劑的配方,該配方