Desemulsificante de ação rápida

O desemulsificante de ação rápida é um tipo de líquido amarelo a marrom, sem impurezas e levemente inodoro, solúvel em água e facilmente dispersível.

Desemulsificante de ação rápida com diferentes parâmetros pode ser produzido de acordo com a solicitação e situação específica do óleo e gás desemulsificante.

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Os produtos desemulsificantes e desemulsificantes reversos são sempre embalados em tambores ou IBCs, usados para separação de óleo e água e tratamento de lodo oleoso em campos petrolíferos. Apresentam desempenho estável e prazo de validade de 12 meses.

No desenvolvimento de campos petrolíferos, o petróleo bruto é propenso a formar emulsões estáveis devido à presença de emulsificantes naturais (como asfaltenos, resinas, partículas de argila) ou surfactantes injetados artificialmente (como agentes de deslocamento de óleo). 

O desemulsificante de ação rápida para quebrar emulsões é o principal produto químico para o tratamento do fluido produzido. Sua aplicação abrange todo o processo do petróleo bruto, desde a cabeça do poço até a separação e o tratamento. O objetivo principal é quebrar rapidamente a estabilidade da emulsão, obter uma separação eficiente do óleo e da água e atender aos requisitos de transporte de petróleo bruto, reinjeção ou descarte de esgoto. 

A seguir estão os detalhes específicos da aplicação: 

1. Cenários de Aplicação e Etapas do Processo 

O tratamento do petróleo bruto precisa passar por processos como ": separação preliminar → desidratação profunda → purificação de esgoto. O desemulsificante de ação rápida, desemulsificante, desempenha um papel crucial em cada etapa: 

1) Pré-tratamento na cabeça do poço e nas tubulações de coleta

Após a extração do petróleo bruto da cabeça do poço, a temperatura e a pressão caem repentinamente, o que pode aumentar a estabilidade da emulsão. Se não for tratado em tempo hábil, a separação subsequente será mais difícil. Nesta etapa, a injeção do desemulsificante de ação rápida, que quebra a emulsão, através do dispositivo de adição química na cabeça do poço, 

pode: Inibir a emulsificação adicional da emulsão (evitando a intensificação da emulsificação devido à turbulência da tubulação); 

Inicialmente, rompe-se a película de interface óleo-água, reduzindo a carga na separação subsequente, especialmente adequada para o fluido produzido em poços de alta produção ou petróleo bruto de alta viscosidade (como petróleo pesado). 

2) Processo de Desidratação em Estações de Coleta/Estações Combinadas

Esta é a etapa central do tratamento do petróleo bruto. O desemulsificante de ação rápida, desemulsificante, atua em conjunto com processos físicos (sedimentação, eletroquímica, flotação, etc.) para alcançar a desidratação profunda: 

Tanques de sedimentação por gravidade: O agente desemulsificante de ação rápida promove a coalescência de pequenas gotas de água em gotas grandes, acelerando a sedimentação (o tempo de sedimentação que originalmente levava várias horas pode ser reduzido para 1-2 horas); 

Desidratadores eletroquímicos: sob a ação de um campo elétrico, o desemulsificador de separação de óleo bruto reduz a tensão interfacial entre óleo e água, promovendo a migração direcional e a coalescência de gotas de água e melhorando significativamente a eficiência de desidratação (por exemplo, reduzindo o teor de água do óleo bruto de 20% para menos de 0,5% e encurtando o tempo de tratamento em mais de 30%); 

Separadores trifásicos: para o petróleo bruto contendo gás, o desemulsificador, juntamente com o efeito de flotação, realiza a separação simultânea de óleo, gás e água, reduzindo a retenção da camada de emulsão. 

3). Tratamento do petróleo bruto no período de corte de águas altas 

Após o desenvolvimento do campo petrolífero entrar no período de corte de água médio a alto (teor de água > 60%), o petróleo bruto é predominantemente uma emulsão óleo-em-água (O/A) com maior estabilidade. O agente desemulsificante de ação rápida (aniônico ou não iônico, dependendo da seleção) pode adsorver rapidamente na superfície das gotículas de óleo, destruir a dupla camada elétrica, promover a coalescência e a flutuação das gotículas de óleo e reduzir o teor de óleo no esgoto (de algumas centenas de mg/L para menos de 10 mg/L, atendendo ao padrão de reinjeção). 

2. Principais mecanismos de ação No petróleo bruto, o desemulsificante de ação rápida consegue uma separação eficiente por meio dos seguintes métodos: 

1). Destruição do filme de interface: moléculas de agentes desemulsificantes de ação rápida (como poliéteres, derivados de amina) adsorvem preferencialmente na interface óleo-água, substituindo emulsificantes naturais (asfaltenos, resinas), enfraquecendo a resistência do filme de interface e causando sua ruptura; 

2). Coalescência de gotas de água: através do efeito de ponte, pequenas gotas de água dispersas (diâmetro < 10μm) são coalescidas em gotas grandes (diâmetro > 50μm), aumentando a capacidade de gravidade - sedimentação; 

3). Redução sinérgica da viscosidade: Alguns agentes desemulsificantes de ação rápida podem reduzir a viscosidade do petróleo bruto (especialmente para fluidos produzidos por óleo pesado), reduzindo a resistência à sedimentação de gotículas de água e acelerando ainda mais a separação. 

3. Principais fatores de influência e estratégias de otimização 

As propriedades do petróleo bruto são complexas (com grandes diferenças no teor de água, viscosidade, teor de areia e grau de emulsificação), e a aplicação do desemulsificante para separação do petróleo bruto precisa ser otimizada adequadamente: 

1) Adaptação às Características do Fluido Produzido 

Para óleo bruto com baixo teor de água (teor de água < 30%, tipo A/O): Agentes desemulsificantes solúveis em óleo de ação rápida (como éter de polioxipropileno) são selecionados preferencialmente para aumentar sua dispersibilidade em óleo bruto; 

Para petróleo bruto com alto teor de água (teor de água > 60%, tipo O/A): agentes desemulsificantes solúveis em água de ação rápida (como sulfonatos) são selecionados para melhorar sua eficiência de difusão na água; 

Para petróleo bruto contendo areia/polímero (como em campos de petróleo com inundação de polímeros): Um floculante (como cloreto de polialumínio) precisa ser composto para evitar que partículas sólidas atrapalhem a separação entre óleo e água. 

2). Sinergia de Parâmetros de Processo 

Temperatura: O aquecimento moderado (40 - 80°C) pode aumentar a atividade do desemulsificante de separação do óleo bruto, o que é particularmente importante para o fluido produzido pelo óleo pesado; 

Dosagem: Normalmente, é de 50 a 500 ppm da massa do fluido produzido. Dosagem excessiva pode levar à reemulsificação (reformação de uma emulsão estável), e a dosagem ideal precisa ser determinada por meio de testes em pequena escala no local. 

Tempo de residência: O desemulsificante de ação rápida pode reduzir o tempo de residência em um tanque de decantação tradicional de 6 a 8 horas para 2 a 3 horas, o que é adequado para os requisitos de produção contínua. 

4. Valor e benefícios da aplicação 

Melhorar a eficiência da produção: encurtar o ciclo de separação e aumentar a capacidade de tratamento do petróleo bruto; 

Reduzir o consumo e os custos de energia: reduzir o consumo de energia de processos como aquecimento e agitação e, ao mesmo tempo, reduzir o custo de transporte do petróleo bruto;

Garantir a estabilidade dos processos subsequentes: o petróleo bruto desidratado pode entrar diretamente no processo de refino, e o esgoto de acordo com os padrões reinjetado na formação pode reduzir o consumo de recursos hídricos e evitar a poluição ambiental. 

Em resumo, o desemulsificante de ação rápida para quebra de emulsão é o principal meio técnico para a separação óleo-água do petróleo bruto. Sua aplicação precisa considerar o tipo de campo petrolífero (óleo leve/óleo pesado, convencional/químico - inundação), as propriedades do petróleo bruto e o processo de tratamento. Por meio de seleção precisa e otimização de parâmetros, o objetivo de uma separação eficiente e de baixo custo pode ser alcançado.

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