Джусипбеков У.Ж., Нурабаев Б.К., Нурабаев М.Б.,

Нургалиева Г.О., Баяхметова З.К.

Институт химических наук им. А.Б.Бектурова

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Подбор химических добавок для осаждения хлористых солей в сточных водах при добыче нефти

В настоящее время известно большое количество неорганических и органических деэмульгаторов и флокулянтов, которые широко используются для обессоливания нефти [1-3]. Однако, усовершенствование технологических схем очистки и обессоливания нефти требует новых конкурентоспособных отечественных материалов.

В ходе проведенных работ установлено влияние природы различных флокулянтов на процесс осаждения хлористых солей. В качестве флокулянта использовался сульфат алюминия, активированная неорганическими солями и кислотами, а в виде органического флокулянта - N-300. Результаты экспериментальных данных приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Зависимость скорости осаждения суспензии механической примеси в нефтесодержащих сточных водах от времени

Время осаждения, сек	Вес фракции,%	Интегральная функция распределения ∑Qi, %	Скорость оседания, см/сек	Радиус частиц, μ	Дифференциальная функция распределения F(r)=∆Q/∆r
100 200 400 600 800 1600	8,3 11,2 24,1 35,1 16,1 6,20	8,1 16,2 48,3 72,0 93,1 95,6	0,14 0,09 0,05 0,04 0,02 0,01	18,7 17,1 10,3 9,7 7,5 5,7	3,10 4,95 17,7 6,51 3,10 4,10

Для эффективного отделения взвешенных веществ появление высокодисперсных фаз не желательно, поскольку скорость их осаждения невелика, в результате чего снижается степень и увеличивается время осветления суспензий. Поэтому необходим поиск реагентов, обладающих минимальным пептизирующим и максимальным флоккулирующим действием. Установлено, что при активации жидкого стекла смесью фосфорной кислоты и нитрата серебра с ростом содержания последнего флоккулирующие свойства растут.

Проведенные исследования показали, что оптимальным флокулянтом, обеспечивающим достаточно высокие параметры скорости седиментации и полноты осаждения примесей, способствующих снижению концентрации неорганических примесей, является активная кремнекислота, полученная путем активации растворов жидкого стекла смесью Н₃РО₄:Ag(NO₃)₂ при соотношении реагентов 1:0,02.

Испытания показали, что использование композиции, содержащей 1 мл N-300 и 15 мл композиции, увеличивает скорость процесса седиментации, при этом флоккулирующий эффект достигает величины 3,5. Степень обессоливания сточной воды при этом составляет около 60%, т.е. применение активированных растворов жидкого стекла вместе с N-300 в процессах подготовки нефти к переработке может существенно повысить качество товарной нефти за счет разрушения в ней промежуточного слоя из мелкодисперсных соединений и снижения содержания хлористых солей.

На промышленной площадке нефтеналивного терминала «Жамансор» ПФ «ОрдабасыМунайГаз» месторождения «Жыланкабак» (Атырауская обл.) проведены испытания процесса отделения нефти от хлористых солей. При проведении испытаний для осаждения хлористых солей в сточных водах использовался реагент-обессоливания N-300 (таблица 2). Полученные данные показывают, что при применении в качестве реагента-обессоливания N-300 не только разрушается промежуточный слой, состоящий из глинистых соединений, но и существенно снижается концентрация хлорид-ионов.

Таблица 2 – Изменение содержание хлористых солей

Нефть из месторождений	Содержание хлористых солей, мг/л				Время осаждения, час
	до испытаний		после испытаний
РВС-1 (верхний слой) РВС-1 (нижний слой) РВС-1 (верхний слой) РВС-1 (нижний слой)	103000 197000 113000 187000		1290 1410 1200 1300		5,5 5,5 6 6
Контроль
РВС-1 (верхний слой) РВС-1 (нижний слой)	107850 181120	1610 1745		8 8

Таким образом, на основании проведенных исследований осуществлен подбор химических добавок для осаждения хлористых солей в сточных водах при добыче нефти. Установлено, что степень очистки воды определяется природой используемой добавки. Показано, что применение реагента-обессоливания N-300 приводит к снижению содержания хлористых солей.

Литература

1. Кокорышкина И.Ю., Рябинин В.Ю. Разработка и использование нового деэмульгатора «ФЛЕКД-006» для промысловой подготовки нефти, поступающей на Осинскую УППН // Сб. научных трудов Пермского гос. ун-та. Пермь. 2001. С. 165–168.

2. Левченко Д.Н., Бергштейн Н.В., Николаева Н.М. Технология обессоливания нефти на нефтеперерабатывающих предприятиях. М.: Химия, 1985. 165 с.

3. Дунюшкина Е.И. Рекомендации по оптимизации технологии обессоливания нефти // Нефтепереработка и нефтехимия. 2002. № 6. С. 23–27.