nnwell ： Tulsa，1995年，第8章，第145-158页所述。水包油乳液的水相可以具有范围为5-9的pH 值。本公开的阳离子乙烯基咪唑鑰基共聚物可以有助于不稳定化水包油乳液，从而促进分 散相的絮凝和最终的聚结。在用本公开的阳离子乙烯基咪唑鑰基共聚物破坏乳液时，可对 水包油乳液使用混合的方法。例如，可以使用充分搅拌以使得本公开的阳离子乙烯基咪唑 鑰基共聚物与水包油乳液完全混合，随后在分离器内部经过一段时间的流动以促进重力分 离。该方法还需要分离器中足够的保留时间以解析油和水相。该方法可还需要添加热、气 体浮选、和聚结剂，以便促进分离乳液。
[0018] 应理解，本发明的阳离子共聚物（例如，阳离子乙烯基咪唑鑰基共聚物）的效力可 取决于多种因素，例如原油和/或乳液的水的性质、混合器类型、以及分离装置的设计和操 作条件。众所周知，通过使用瓶试法可以部分地确定对于分离而言最有效的条件。
[0019] 其它可能影响分离的因素可以包括，但不限于，温度、pH、原油类型、盐水组成、固 体含量、油含量、体系停留时间，以及液滴尺寸分布。温度升高可以导致乳液稳定性减低。水 包油乳液的pH也可能影响本公开的阳离子聚合物的性能。令人惊奇地，本公开的阳离子乙 烯基咪唑鑰基共聚物是耐高PH的阳离子水澄清剂，其可以为那些试图解析具有高pH的水 包油乳液（例如，具有PH7. 5-9. 0的那些）的人提供差异化的解决方案。
[0020] 此外，其它添加剂例如常规凝聚剂、常规絮凝剂、明矾、防腐剂或其组合也可以与 所述乙烯基咪唑鑰基共聚物一起使用。
[0021] 提供下列实施例以描述本发明的优选实施方式以及用途，并非用来限制本发明， 除非在其后附录的权利要求书中声明。 实施例
[0022] 实施例1 :N-乙烯基己内酰胺（50wt. % )、N-乙烯基-2-吡咯烷酮（40wt. % )和 3-甲基-N-乙烯基咪唑鑰甲基硫酸盐（IOwt. % )的共聚物（LUVIQUAT? HOLD，BASF， 20wt. %水溶液，重均分子量约为700000g/mol)。
[0023] 比较例A :丙烯酰胺（80wt. % )和二烯丙基二甲基氯化铵（20wt. % )的共聚物 (polyAAm-DADMAC，Aldrich#409081，IOwt. %水溶液）。
[0024] 比较例B :N-乙烯基-2-吡咯烷酮（70wt. % )和3-甲基-N-乙烯基咪唑鑰盐酸 盐（30wt. % )的共聚物（LUVIQUAT? FC370, BASF，40wt. %水溶液，重均分子量约为 100000g/mol)〇
[0025] 比较例C :N-乙烯基-2-吡咯烷酮（50wt. % )和3-甲基-N-乙烯基咪唑鑰盐酸 盐（50wt. % )的共聚物（LUVIQUAr? FC550, BASF，40wt. %水溶液，重均分子量约为 80000g/mol)〇
[0026] 比较例D :N-乙烯基-2-吡咯烷酮（55wt. % )和3-甲基N-乙烯基咪唑鑰盐酸 盐（45wt. % )的共聚物（LUVIQUAT? HM552, BASF，20wt. %水溶液，重均分子量约为 400000g/mol)〇
[0027] 阳离子聚合物的水溶液：0.1 wt. %的活性溶液通过将适量的上述阳离子聚合物 (实施例1和比较例A-D)溶解于100毫升（mL)的去离子（DI)水中制备。 瓶试法 瓶试法Ι-dH约为7. 6的合成产牛的水包油乳液
[0028] 通过将250 μ L的2wt. %的NaOH水溶液加入到650mL的DI水以及然后在高速转 子-定子混合器中在高剪切下（12000rpm)在6. 5mL中等重力的中东原油中混合约10秒钟， 来制备合成产生的水包油乳液。在12000rpm的高剪切下继续搅拌合成产生的水包油乳液 另外的4分钟。所得合成产生的水包油乳液的pH约为7. 6。
[0029] 将合成产生的水包油乳液分装到6个试剂瓶（每个IOOmL)内。立即捕捉未处理 的瓶子的图像（图1A)。
[0030] 向单独的瓶子中加入一定剂量（如在图IB和IC的简要说明中所述）的每种阳离 子聚合物（实施例1和比较例A-D)的0.1 wt. %水溶液并且包括用于对比的不含任何阳离 子聚合物添加剂的"空白"瓶。剂量水平，以ppm计（以重量计），是基于添加到每个瓶中的 反相乳液的总重量的阳离子聚合物的量。在捕捉图像之前，手摇所有瓶子50次，并且使其 解析一分钟以形成絮状物。得到50ppm剂量的阳离子聚合物（图1B)和IOOppm剂量的阳 离子聚合物（图1C)存在的图像。
[0031] 观察到所得的油絮状物分离并且浮动在水表面上。从结果明显看出，在约为7. 6 的pH下，50ppm和IOOppm两种浓度下的来自实施例1的阳离子聚合物有利于残余油和固体 颗粒从合成产生的水包油乳液中分离。 瓶试法2-dH约为8. 7的合成产牛的水包油乳液
[0032] 按照瓶试法1制备合成产生的水包油乳液，不同之处在于在加入原油前，将 300 μ L的2wt. %的NaOH水溶液加入到650mL的DI水。所得合成产生的水包油乳液的pH 约为8. 7。
[0033] 将合成产生的水包油乳液分装到6个试剂瓶（每个IOOmL)中。立即捕捉未处理 的瓶子的图像（图2A)。
[0034] 向单独的瓶子中加入一定剂量（如图2B的简要说明中所述）的每种阳离子聚合 物（实施例1和比较例A-D)的0.1 wt. %水溶液并且包括用于对比的不含任何阳离子聚合 物添加剂的"空白"瓶。剂量水平，以ppm计（以重量计），是基于添加到每个瓶中的反相乳 液的总重量的阳离子聚合物的量。在捕捉图像之前，手摇所有瓶子50次，并且使其解析一 分钟以形成絮状物。得到50ppm剂量的阳离子聚合物（图2B)存在的图像。
[0035] 观察到所得的油絮状物分离并且浮动在水表面上。从结果明显看出，在约为8. 7 的pH下，50ppm浓度下的来自实施例1的阳离子聚合物有利于残余油和固体颗粒从合成产 生的水包油乳液中分离。
【主权项】
1. 将原油生产期间形成的水包油乳液分离成水相和油相的方法，所述方法包括： 将基于所述水包油乳液的总体积计的1百万分之一份（卵m)至100(K)ppm的阳离子己 締基咪挫鐵基共聚物加入到所述水包油乳液中，从而形成水相和油相；W及 使所述水相和所述油相分离。
2. 根据权利要求1的方法，其中，所述阳离子己締基咪挫鐵基共聚物由N-己締基己内 酷胺、N-己締基-2-化咯烧酬和季锭化N-己締基咪挫的单体形成。
3. 根据权利要求2的方法，其中，所述季锭化N-己締基咪挫是3-甲基-N-己締基咪挫 鐵甲基硫酸盐。
4. 根据权利要求2的方法，其中，所述阳离子己締基咪挫鐵基共聚物是聚[N-己締基己 内酷胺-CO-N-己締基-2-化咯烧酬-C0-季锭化N-己締基咪挫]。
5. 根据权利要求4的方法，其中，所述季锭化N-己締基咪挫是3-甲基-N-己締基咪挫 鐵甲基硫酸盐。
6. 根据权利要求2的方法，其中，所述阳离子己締基咪挫鐵基共聚物作为约50重量百 分数（wt. % )的N-己締基己内酷胺、约40wt. %的N-己締基-2- [I比咯烧酬和约lOwt. %的 季锭化N-己締基咪挫的反应产物形成。
7. 根据权利要求6的方法，其中，所述季锭化N-己締基咪挫是3-甲基-N-己締基咪挫 鐵甲基硫酸盐。
8. 根据权利要求1的方法，其中，所述阳离子己締基咪挫鐵基共聚物的重均分子量约 为 700000g/mol。
【专利摘要】本公开的实施方式包括将原油生产期间形成的水包油乳液分离成水相和油相的方法，所述方法包括将基于所述水包油乳液的总体积计的1百万分之一份(ppm)至10000ppm的阳离子乙烯咪唑鎓基共聚物加入到所述水包油乳液中，从而形成水相和油相，以及使所述水相和所述油相分离。
【IPC分类】C09K8-36, B01D17-00, C09K8-035
【公开号】CN104684624
【申请号】CN201380040254
【发明人】M·J·扬贾拉帕, C·博耶, S·M·霍伊尔斯, M·K·波因德克斯特
【申请人】陶氏环球技术有限责任公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年7月30日
【公告号】CA2880541A1, EP2879769A1, US20150166377, WO2014022372A1