[发明专利]超支化聚酯和/或聚碳酸酯作为破乳剂用于分离原油乳液的用途

说明书

本发明涉及超支化聚酯和聚碳酸酯作为破乳剂用于分离原油乳液的用途。

当被提取时，矿物油一般作为较稳定的水-油乳液获得。根据年代和矿床，其可以含有最多95重量％的水。首先，水可以是已经存在于矿床中的水；第二，水可以是在通过注射钻孔进行二次和/或三次矿物油提取的过程中被注入矿床中的水。一般，更大量的盐溶解在水中，例如碱金属盐或碱土金属盐，并且乳液通常还含有与油-水乳液一起从钻孔排出的固体。水-油乳液是通过在原油中出现的天然乳化剂稳定的，例如环烷酸。它们也可以另外用非天然的乳化剂稳定，例如表面活性剂，这些表面活性剂已经被引入矿物油矿床中用于三次矿物油提取并且现在再次与如此提取的油一起排出。

必须在精炼厂中加工原油之前除去水、盐和固体。精炼厂通常要求所供应的原油中的水含量必须不超过1％。出于经济原因，在提取地点从原油除去水和其它组分，从而避免水的不经济运输和防止或至少减少腐蚀问题。

水-油乳液的相分离应当尽可能快速和完全地进行。考虑到大规模运输问题，仅仅以此方式才能将用于相分离的装置例如沉降罐保持在最小尺寸。在海上提取平台上，由于有限的空间，所以在结构上必须使用非常小的紧凑设备用于相分离，当然小型系统一般需要比大型系统更低的成本。一个要求一般是相分离应当需要不超过约20-30分钟的时间。

为了加速油-水乳液的相分离，使用乳液分离剂(破乳剂)是公知的。乳液分离剂是界面活性物质，其影响油-水界面并因此有利于更快的相分离。

EP-A-0 264 841描述了由疏水性丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯和亲水性烯属不饱和单体组成的线性共聚物作为原油乳液分离剂的用途。

EP-A-0 499 068描述了制备乙烯基单体和醇烷氧基化物或酚烷氧基化物的反应产物的方法以及它们作为破乳剂用于矿物油乳液的用途。

US 5,460,750描述了酚树脂和环氧烷的反应产物作为乳液分离剂用于原油乳液。

EP-A 0 541 018描述了由具有最多35,000g/mol重均分子量的聚乙烯亚胺和环氧乙烷和环氧丙烷制备的乳液分离剂，并且使用的第二活性组分另外是烷基酚-甲醛树脂。

EP-A 0 784 645描述了制备多胺的烷氧基化物、尤其是聚乙烯亚胺和聚乙烯基胺的烷氧基化物的方法，以及它们作为原油乳液分离剂的用途。

EP-A 0 267 517描述了作为破乳剂的支化聚氨基酯。支化聚氨基酯是通过烷氧基化伯胺与三醇和二羧酸反应获得的。

另外，已经公开了树枝状聚合物用作原油的破乳剂。

US 4,507,466和US 4,857,599描述了树枝状聚氨基胺。US 4,568,737描述了树枝状聚氨基胺和由聚氨基胺、聚酯和聚醚形成的杂化树枝状体，以及它们作为原油的破乳剂的用途。树枝状体的制备是非常昂贵和不方便的(见下文)。所以，这些产物是非常昂贵的，很难以经济可行的方式用于工业应用中。

DE 103 29 723描述了制备烷氧基化树枝状聚酯的方法和它们作为可生物降解的乳液分离剂的用途。使用的树枝状聚酯是基于作为核心分子的多官能醇和作为结构组分的具有至少两个羟基的羧酸。同时具有酸官能和至少两个羟基官能的结构组分称为AB₂单元，其是比较少见的，所以是昂贵的。此外，树枝状体的形成是不方便和昂贵的(见下文)。

WO 2006/084816A1涉及非树枝状的高官能超支化聚酯作为破乳剂用于分离原油乳液的用途，它们是通过至少一种脂族、脂环族、芳脂族或芳族二羧酸(A₂)或其衍生物与甘油单油酸酯或甘油单硬脂酸酯(B₂)和至少一种三官能醇(C_x)反应获得的，所述三官能醇(C_x)是选自甘油、双甘油、三甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、1，2，4-丁三醇、季戊四醇、三(羟基乙基)异氰脲酸酯和它们基于环氧乙烷和/或环氧丙烷的聚醚醇。所述破乳剂在它们的分离作用方面仍然需要改进。

本发明的目的是提供用于分离原油乳液的其它破乳剂，所述破乳剂的制备方法应当是简单且便宜的。

此目的是通过将非树枝状的高官能度超支化聚酯和聚碳酸酯作为破乳剂用于分离原油乳液实现的，所述非树枝状的高官能度超支化聚酯和聚碳酸酯可通过以下组分的反应获得：

(i)至少一种脂族、脂环族、芳脂族或芳族二羧酸(A₂)或它们的衍生物，或有机聚碳酸酯(A₂’)，和