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t,每年可副產(chǎn)重烷基苯2萬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多噸之巨,市場容量巨大。我們首先利用磺化小試裝置分別對來自金桐石化公司的11.2兩種原料的規(guī)格備選原料中的兩種原料的規(guī)格見表1。2米松降膜磺化器使用開米松降膜磺化器,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,經(jīng)磺酸冷卻器進入老化器。老化器是由一個靜態(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)終止測定經(jīng)老化、水解后得到的重烷基苯磺酸測定中和值后,用一定濃度的NaOH水溶液進行間歇式中和,溫度<50℃,加入部分助表面活性劑。測定pH值7～9為反應(yīng)終點。中和反應(yīng)為強放熱反應(yīng),其反應(yīng)溫度不易控制,溫度過高會導(dǎo)致磺酸分解,必須嚴格控制反應(yīng)溫度,必要時可減緩加堿速度來控制溫度。3.13.2體系活性測試經(jīng)大慶油田勘探開發(fā)研究院三次采油研究所室內(nèi)評價,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TX-3進行調(diào)整后,針對同一區(qū)塊的油水樣品,在使用弱堿Na從測試結(jié)果可以看出,在使用弱堿時,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,同時原料中含有大量多環(huán)物質(zhì)的茚萘滿極易過磺化。所以,反應(yīng)時磺化器很容易結(jié)焦。針對這一問題,我們在控制好工藝參數(shù)的同時,在磺化器上安裝一條在線洗滌系統(tǒng),定期清洗,同時改造了冷卻系統(tǒng),更好的取走反應(yīng)熱,這樣就能很好的處理結(jié)焦、過磺化等問題。4.2靜混合器的選擇針對反應(yīng)裝置空間很小,我們選用了一臺靜混合器,使老化、水解一次完成,并且能達到充分水解的目的。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,不但做到了計量準確,而且降低了攪拌負荷。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),而且中和時以醇作助劑,如果反應(yīng)熱不及時取走,會使低沸點醇揮發(fā)掉,所以中和體系一定要密封好,同時采用多種方法取走反應(yīng)熱,保證中和反應(yīng)順利進行。5元體系開發(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,累計增產(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