ES3028109T3

ES3028109T3 - Method of producing a drag reducer

Info

Publication number: ES3028109T3
Application number: ES20936318T
Authority: ES
Inventors: Ruslan Vladimirovich Paley
Original assignee: Iris Technologies Inc
Current assignee: Iris Technologies Inc
Priority date: 2020-05-18
Filing date: 2020-07-10
Publication date: 2025-06-18
Anticipated expiration: 2040-07-10
Also published as: EP4105543A1; RU2743532C1; CA3182892A1; MX2022014472A; BR112022021019A2; WO2021235970A1; EP4105543A4; EP4105543B1; CN115917208A; CN115917208B; WO2021235970A8; CO2022014604A2; US20230068685A1

Abstract

Un método para producir un reactivo que reduce la resistencia hidrodinámica de un flujo turbulento de hidrocarburos líquidos en tuberías consiste en mezclar un polvo fino de polialfaolefina, con tamaños de 0,1-1,5 mm, con disolventes que no disuelven la polialfaolefina y que consisten en una mezcla de un compuesto orgánico heteroatómico monofuncional de 3 a 16 átomos de carbono, un compuesto orgánico heteroatómico bifuncional de 3 a 16 átomos de carbono y un agente separador (antiaglomerante). La proporción de los componentes en la composición es la siguiente: 75-90 % en peso de polvo fino de polialfaolefina, 2-15 % en peso de agente separador, 1-10 % en peso de compuesto orgánico heteroatómico monofuncional y 1-10 % en peso de compuesto orgánico heteroatómico bifuncional. El método reivindicado permite producir un producto estable con un alto contenido de sustancia activa, y esto permite disminuir la resistencia de un flujo de condensado de petróleo o gas que se transporta y disminuir el costo principal del producto y el costo de transporte del condensado de petróleo o gas. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Método de producción de un reductor de turbulencias

Campo de la invención

Esta invención se usa en la industria petroquímica y petrolífera para el transporte por tubería de hidrocarburos líquidos, a saber, para reducir la resistencia hidrodinámica durante el transporte. La invención propuesta se refiere a agentes reductores de las turbulencias (DRA), que reducen las turbulencias hidrodinámicas de un flujo turbulento de fluidos de hidrocarburos en tuberías, que son dispersiones secas solubles en hidrocarburos y de disolución rápida (DRA DD) de unos (co)polímeros de peso molecular alto y ultra alto (UHMW), que reducen las turbulencias hidrodinámicas en tuberías y que contienen agentes antiaglomerantes complejos y otros aditivos.

Estado de la técnica

Hay un método que implica producir un polímero de grano fino que es soluble en líquidos carbonosos. El polímero se sintetiza mediante (co)polimerización de a-olefinas superiores bajo la acción de un catalizador de Ziegler-Natta. El (co)polímero de a-olefinas superiores usado es un producto de polimerización por colada. Se obtiene una dispersión fina del polímero por reprecipitación térmica del polímero en un líquido que no es disolvente para el polímero a temperatura ambiente y capaz de disolverlo a una temperatura más alta (véase RU 2481357 C1 de fecha 10.05.2013).

Las desventajas de este método para producir un polímero son la baja capacidad productiva de la forma de producto, costes energéticos significativos, pérdida de la estructura espacial cuando un polímero se disuelve a altas temperaturas, la necesidad de una dosificación aumentada del agente preparado de esta manera para preservar la eficiencia óptima.

Hay un método para producir una suspensión no acuosa que reduce las turbulencias de los hidrocarburos en tuberías (véase EA 001538 de fecha 15.10.1996 procedimiento según la invención), método que implica formar una suspensión estable al calor, no acuosa, de un agente reductor de la fricción de poliolefina soluble en hidrocarburos sólido formado a partir de olefinas capaces de reducir las turbulencias en hidrocarburos que fluyen a través de conductos, que comprende: (a) dividir finamente (baja temperatura) dicha poliolefina sólida en presencia de un agente de reparto para proporcionar un material de polialfaolefina que fluye libremente recubierto con dicho agente de reparto, (b) dispersar las partículas de polialfaolefina recubiertas en un medio en suspensión sustancialmente no acuoso seleccionado del grupo que consiste en alcoholes que contienen (<14 átomos de carbono), glicoles que contienen (<14 átomos de carbono) y dipropilen glicol metil éter, tripropilen glicol metil éter, tetrapropilen glicol metil éter o glicol etil éteres, en donde el agente de reparto es una cera de ácido graso. Pueden usarse mezclas de éteres de glicol simples como agentes de suspensión.

En el documento US 7,271,205 se divulga un procedimiento para producir agentes reductores de turbulencias poliméricos en una forma de partículas finamente divididas basada en poli-alfa-olefinas, un agente separador, un glicol o éter de glicol y un mono-alcohol.

El método más similar por su naturaleza y resultado técnico logrado es un método para producir un agente para reducir la resistencia hidrodinámica de una corriente de hidrocarburos (véase RU 2599986 de fecha 20.10.2016), que es una poli-alfa-olefina en polvo de alto peso molecular estabilizada. El método implica la polimerización de alfa-olefinas superiores en un medio de compuestos orgánicos fluorados usando un catalizador de titanio-magnesio, modificado con un compuesto donador de electrones, seguido de extracción de polialfaolefina en polvo y estabilización de esta última añadiendo un agente antiaglomerante. El compuesto donador de electrones son glicol éteres, ésteres de ácido ftálico. La síntesis se lleva a cabo a una relación dada de componentes del sistema. El agente para reducir la resistencia hidrodinámica se caracteriza por una relación en peso de componente, %: poli-alfa-olefina 80-90%, polvo reductor de adhesión 10-20%.

La desventaja de este método y sus análogos es la baja eficiencia energética del método, ya que existe la interrupción del proceso de polimerización en caso de alcanzar una conversión promedio del 40-95 %, la adición de un medio de dispersión, que incluye un agente antiaglomerante, decantación de la suspensión de polialfaolefina, lavado de la suspensión de (co)polímero usando materiales de filtro, secado al vacío a una temperatura de 40-60 °C para eliminar el monómero sin reaccionar y los disolventes orgánicos halogenados residuales. El material preparado no puede usarse para inyectar hidrocarburos líquidos transportados a través de una tubería en el flujo sin un fluido portador.

La diferencia esencial es el uso de un polvo de polímero finamente dispersado con un tamaño de partícula de 10 a 1500 pm, y su tratamiento con materiales auxiliares del grupo de compuestos orgánicos heteroatómicos monofuncionales, preferiblemente alcoholes grasos superiores, y compuestos orgánicos heteroatómicos bifuncionales, preferiblemente derivados de glicol, con un valor de esqueleto de carbono de 3 a 16 unidades con la siguiente relación de los componentes, en % en peso:

Polvo de polialfaolefina finamente dispersado - de 75 a 90

Agente de separación (agente antiaglomerante) - de 2 a 15

Compuesto orgánico heteroatómico monofuncional con un valor de esqueleto de carbono de 3 a 16 unidades: de 1 a 10,

Compuesto orgánico heteroatómico bifuncional con un valor de esqueleto de carbono de 3 a 16 unidades: de 1 a 10.

El producto preparado de esta manera tiene propiedades mecánicas satisfactorias y puede usarse para la inyección de un fluido de hidrocarburo transportado a través de una tubería usando un aparato para la inyección de materiales poliméricos en polvo.

Divulgación de la invención

La invención se define en las reivindicaciones adjuntas.

El objeto de la invención es preparar un reactivo (agente reductor de turbulencias) que contenga una gran cantidad de una base activa para reducir las turbulencias hidrodinámicas del flujo de hidrocarburos líquidos, reactivo que puede dosificarse como un polvo.

El resultado técnico de la invención es preparar un producto, que tiene un 75 % en peso de sustancia activa que es polialfaolefina de peso molecular ultra alto, que es estable y puede inyectarse en la tubería para el transporte de condensado de petróleo o gas a alta presión usando cualquier aparato de inyección de polvo, lo que hace posible reducir las turbulencias del flujo de condensado de petróleo o gas bombeado, así como reducir el coste de transporte de condensado de petróleo y gas.

El objeto y el resultado técnico se logran preparando un reactivo para reducir las turbulencias hidrodinámicas de un flujo turbulento de hidrocarburos líquidos en tuberías que es un agente reductor de turbulencias con una gran cantidad de una base activa, al menos un 75 % en peso de contenido de polímero, mezclando un polímero que tiene las propiedades de reducir las turbulencias hidrodinámicas del flujo turbulento de hidrocarburos líquidos de 10 - 1500 micrómetros de tamaño preparado de acuerdo con cualquier método conocido, con disolventes que no lo disuelven, sujetos a la siguiente relación de los componentes, en % en peso:

Polvo de polialfaolefina finamente dispersado - de 75 a 90

Agente de separación (agente antiaglomerante) - de 2 a 15

El polímero se mezcla con disolventes no disolventes del polímero, preferiblemente usando cualquier equipo de mezcla de polvo de polímero.

En el caso de la realización específica, el polvo de polímero se mezcla con una mezcla de glicol con átomos de carbono de 2 a 12 y alcohol graso con átomos de carbono de 4 a 16 en la relación de polvo de polímero/mezcla de glicol y alcohol graso: 85 partes en peso/15 partes en peso.

El producto preparado de acuerdo con el método descrito se inyecta preferiblemente en el flujo de fluido de hidrocarburo transportado a través de la tubería usando el aparato de inyección que mueve mecánicamente el producto a través del tornillo sinfín o alimentador de tornillo, por ejemplo, una extrusora de tornillo para materiales poliméricos, ya sea directamente en el flujo de un fluido de hidrocarburo o en un recipiente intermedio para mezclar el material con el líquido del flujo y hacer fluir la mezcla preparada en el flujo principal de la tubería.

Realización de la invención

Esta sección describe la realización principal de la invención, que, sin embargo, no limita otras posibles realizaciones descritas explícitamente en los materiales de aplicación y evidentes para un experto en la técnica.

El método para la preparación de un reactivo que reduce las turbulencias hidrodinámicas de un flujo turbulento de hidrocarburos líquidos en tuberías se realiza de acuerdo con el siguiente procedimiento principal.

Este método incluye el uso de un polímero primario que reduce las turbulencias hidrodinámicas del flujo de hidrocarburos líquidos, que se prepara, por ejemplo, de acuerdo con un método descrito en la patente RU 2648079 C1 (publ. el 22.03.2018, Journal No. 9), en el que se prepara el polímero (UHMPAO) tiene un peso molecular de 1 ■ 107-2■ 107 u.m.a., distribución de peso molecular inferior a 1,5, conversión superior al 90 % en peso, lo que hace posible reducir los costes energéticos relacionados con la molienda, por ejemplo, en nitrógeno líquido a una temperatura no superior a menos 65 y no inferior a menos 120 grados Celsius, en el proceso de preparación de dispersiones poliméricas secas con una concentración de más del 75 % en peso en una mezcla con disolventes no disolventes poliméricos para agentes reductores de turbulencias, proteger el polímero frente a la degradación oxidativa durante el almacenamiento, reducir significativamente el precio de coste de los reactivos reduciendo las turbulencias hidrodinámicas del petróleo y productos del petróleo preparados según el método propuesto y transportados a través de tuberías.

Los bloques poliméricos preparados de acuerdo con la patente RU 2648079 C1 se muelen hasta el tamaño requerido usando un equipo de molienda criogénica adecuado, y después se mezclan con disolventes no disolventes de polímero, preparando un producto con un contenido de polímero de al menos un 75 % en peso, que se alimenta al flujo del fluido de hidrocarburo bombeado a través de la tubería usando un aparato de inyección adaptado para polvos de polímero.

Las alfa-olefinas C6-C14, preferentemente hex-1-eno, oct-1-eno, dec-1-eno, dodec-1-eno, tetradec-1-eno, y mezclas de las mismas, incluso más preferiblemente hex-1-eno, dec-1-eno, dodec-1-eno, y mezclas de las mismas que contienen al menos 70% en peso de alfa-olefina básica, se usan como monómeros para preparar los bloques poliméricos.

Las mezclas de un compuesto orgánico heteroatómico monofuncional (MHOC) y un compuesto orgánico heteroatómico bifuncional (BHOC) se usan como un disolvente no disolvente polimérico, en el que los compuestos orgánicos que contienen oxígeno, nitrógeno como heteroátomo se pueden usar como el MHOC que es isómeros de propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, nonanol, decanol, undecanol, dodecanol, tridecanol, tetradecanol, pentadecanol, hexadecanol, isómeros de tripropilamina, tributilamina, tripentilamina, trihexilamina, triheptilamina, trioctilamina, trinonilamina, tridecilamina, triundecilamina, tridodecilamina, tritridecilamina, tritetradecilamina, tripentadecilamina, trihexadecilamina; los compuestos orgánicos que contienen oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo como un heteroátomo puede usarse como BHOC que es fosfato de tripropilo, fosfato de tributilo, fosfato de tripentilo, propilenglicol, butilenglicol, butil cellosolve, hexilenglicol, etil cellosolve, texanol, dietilenglicol, trietilenglicol, isoforona, morfolina, dioxano, sulfóxido de dimetilo, dimetilformamida.

Para la mezcla mecánica del polvo de polímero con disolventes no disolventes de polímero, se puede usar cualquier mezclador para polvos de polímero, por ejemplo, Pallmann Maschinenfabrik GmbH & Co KG (Alemania), OOO Sibprommash (la Federación Rusa, Novosibirsk).

Para dosificar un producto que contiene gran cantidad, no menos del 75 % en peso de polímero, se puede usar un aparato de inyección que mueve mecánicamente el producto a través de un tornillo sinfín o alimentador de tornillo hecho por Kinematica AG (Suiza), IKA-WERKE GmbH & Co. KG (Alemania), extrusoras o análogos de Krauss Maffei Berstorff AG (Alemania).

El método para la preparación de un reactivo para reducir las turbulencias hidrodinámicas de un flujo de hidrocarburos líquidos en tuberías se ilustra mediante las realizaciones dadas a continuación, pero no se limitan a las mismas.

Realización 1 (similar al documento RU2599986)

Calentar un matraz de 250 ml de tres bocas equipado con una línea de vacío-argón y un agitador mecánico a vacío durante 5-10 minutos. Colocar en un matraz enfriado con agua helada a 12-14 °C, 40 ml (71,37 g) de perfluorometilciclohexano, 80 ml (54,24 g) de 1 -hexeno, 0,5 ml de TIBA (4M) y 0,2 ml del catalizador preparado de acuerdo con el siguiente procedimiento: colocar 5 g (44 mmol) de etilato de magnesio, 40 ml de tolueno absoluto, 10 ml de tetracloruro de titanio y 0,95 ml (0,80 g, 5 mmol) de dimetil éter de 2,2-dietilpropanodiol-1,3 en un matraz de 100 ml con un agitador magnético en una corriente de argón. Calentar la mezcla a 115°C (temperatura externa en el baño) durante 2 horas con agitación. Después decantar la capa líquida, lavar el precipitado con 2x40 ml de tolueno a 40 °C. Después del lavado, colocar 40 ml de tolueno absoluto, 8 ml de tetracloruro de titanio en el matraz y calentar la mezcla a 115 °C durante 1,5 horas con agitación. A continuación, lavar el precipitado con 10x40 ml de éter de petróleo 70/100 a 55 °C y suspender el precipitado en 40 ml de éter de petróleo 70/100. Se preparan 50 ml de una suspensión de un catalizador con una concentración de titanio de 0,06 mol/l.

Agitar la mezcla durante 4 horas y después calentar a temperatura ambiente (~5 min) y añadir una suspensión de 4,5 g de estearato de calcio en 41 g de butil cellosolve. Agitar vigorosamente la mezcla durante 20 minutos, detener la agitación y decantar el precipitado de perfluorometilciclohexano en 10 minutos. Separar por destilación los residuos de perfluorometilciclohexano y monómero a vacío. Después lavar el producto dos veces con 20 ml de acetona, filtrar y secar. La masa del polvo de polímero preparado es 41,68 g (69% de conversión). La fracción en masa de polímero es 89,2%.

Realización 2

El polímero se prepara de acuerdo con el siguiente procedimiento del documento RU 2648079 C1. Cargar hex-1-eno en la cantidad de 75% en peso, dec-1-eno en la cantidad de 10% en peso, decalina con una pureza de no menos de 99,8% en peso en la cantidad de 11,91% en peso, ciclooctadecano con una pureza de no menos de 99,8 en la cantidad de 3,00% en peso en un reactor con una camisa, agitador, termopar, manómetro, el suministro de gas nitrógeno con una pureza de 99,9% en peso. Enfriar la mezcla en el reactor en una corriente de nitrógeno a una temperatura de más 10 ± 2 °C agitando con un agitador y suministrando un refrigerante a la camisa del reactor. A continuación, se alimenta el activador de catalizador al reactor en forma de una mezcla de cloruro de dietilaluminio y triisobutilaluminio con una relación en masa de 1:1 en la cantidad de 0,077 % en peso (a 0,0385 % en peso cada uno) y el catalizador es tricloruro de titanio en la cantidad de 0,013 % en peso en forma de una suspensión con una concentración de 40 % en peso en heptano. Agitar el contenido del reactor, mantener la temperatura en el intervalo de más de 8 a más de 12 °C, durante 1 h. A continuación, descargar la masa de reacción en una corriente de nitrógeno en recipientes sellados herméticos a gases con revestimientos de polietileno de modo que la altura de la capa de masa no exceda de 250 mm o descargar en recipientes de polímero similares, sellar herméticamente, y mantener los recipientes a una temperatura de 15 ± 5 °C durante al menos 15 días sin acceso a una atmósfera de aire. T riturar los bloques de polímero resultantes posteriormente usando una cascada de molinos de cuchillas en partículas de 50 ± 40 mm, 3 ± 2 mm y 0,8 ± 0,7 mm de tamaño. Llevar a cabo la última molienda en un medio que consiste en nitrógeno líquido sobre 15% en peso de estearato de calcio. Añadir al polvo de polímero preparado, disolvente no disolvente de polímero que consiste en una mezcla de isopropanol, etilenglicol en una relación de 8:2 en peso, preparar un reactivo para reducir la resistencia hidrodinámica del flujo de petróleo y productos de petróleo en tuberías - una dispersión fina estable con un contenido de polímero de 80 ± 5 % en peso.

Realización 3

El polímero se prepara de acuerdo con el siguiente procedimiento del documento RU 2648079 C1. Cargar hex-1-eno en la cantidad de 84% en peso, tetradeceno-1 en la cantidad de 5% en peso, dodecano con una pureza de no menos de 99,8% en peso en la cantidad de 5,91% en peso, ciclooctano con una pureza de no menos de 99,8% en peso en la cantidad de 5,00% en peso en un reactor con una camisa, agitador, termopar, manómetro, el suministro de gas nitrógeno con una pureza de 99,9% en peso. Enfriar la mezcla en el reactor a una temperatura de más 10 ± 2 °C agitando con un agitador y aplicando refrigerante frío a la camisa del reactor. A continuación, se alimenta el activador de catalizador al reactor en forma de una mezcla de cloruro de dietilaluminio y triisobutilaluminio con una relación en masa de 1:1 en la cantidad de 0,077 % en peso (a 0,0385 % en peso cada uno) y el catalizador es tricloruro de titanio en la cantidad de 0,013 % en peso en forma de una suspensión con una concentración de 40 % en peso en heptano. Agitar el contenido del reactor, manteniendo la temperatura en el intervalo de más de 8 a más de 12 °C durante 1 h. A continuación, descargar la masa de reacción en una corriente de nitrógeno en recipientes sellados herméticos a gases con revestimientos de polietileno de modo que la altura de la capa de masa no exceda de 250 mm, o sellar herméticamente y mantener recipientes de polímero de tamaño similar a una temperatura de 15 ± 5 °C durante al menos 15 días sin acceso a una atmósfera de aire. Triturar los bloques de polímero resultantes posteriormente usando una cascada de molinos de cuchillas en partículas de 50 ± 40 mm, 3 ± 2 mm y 0,8 ± 0,7 mm de tamaño. Llevar a cabo la última molienda en un medio que consiste en nitrógeno líquido sobre 15% en peso de estearato de calcio. Añadir al polvo de polímero preparado, disolvente no disolvente de polímero que consiste en una mezcla de butil cellosolve y etilenglicol en la relación de 6:4 en peso, preparar un reactivo para reducir la resistencia hidrodinámica del flujo de petróleo y productos de petróleo en tuberías - una dispersión fina estable con un contenido de polímero de 80 ± 5% en peso.

Realización 4

El polímero se prepara de acuerdo con el siguiente procedimiento del documento RU 2648079 C1. Cargar hex-1-eno en la cantidad de 80% en peso, decen-1 en la cantidad de 5% en peso, decalina con una pureza de no menos de 99,8% en peso en la cantidad de 14,81% en peso, ciclooctadecilciclooctadecano con una pureza de no menos de 99,8% en peso en la cantidad de 0,1% en peso en un reactor con una camisa, agitador, termopar, manómetro, el suministro de gas nitrógeno con una pureza de 99,9% en peso. Enfriar la mezcla en el reactor a una temperatura de más 10 ± 2 °C agitando con un agitador y aplicando refrigerante frío a la camisa del reactor. A continuación, se alimenta el activador de catalizador al reactor en forma de una mezcla de cloruro de dietilaluminio y triisobutilaluminio con una relación en masa de 10:1 en la cantidad de 0,077 % en peso (0,07 % en peso y 0,007 % en peso, respectivamente) y el catalizador es tricloruro de titanio en la cantidad de 0,013 % en peso en forma de una suspensión con una concentración de 40 % en peso en heptano. Agitar el contenido del reactor, manteniendo la temperatura en el intervalo de más de 8 a más de 12 °C durante 1 h. A continuación, descargar la masa de reacción en una corriente de nitrógeno en recipientes sellados herméticos a gases con revestimientos de polietileno de modo que la altura de la capa de masa no exceda 250 mm, o sellar herméticamente recipientes de polímero de tamaño similar y mantener a una temperatura de 15 ± 5 °C durante al menos 15 días sin acceder a una atmósfera de aire. Triturar los bloques de polímero resultantes posteriormente usando una cascada de molinos de cuchillas en partículas de 50 ± 40 mm, 3 ± 2 mm y 0,8 ± 0,7 mm de tamaño. Llevar a cabo la última molienda en un medio que consiste en nitrógeno líquido sobre 15% en peso de estearato de calcio. Añadir al polvo de polímero preparado, disolvente no disolvente de polímero que consiste en una mezcla de etil cellosolve y propilenglicol en la relación de 5:5 en peso, preparar un reactivo para reducir la resistencia hidrodinámica del flujo de petróleo y productos de petróleo en tuberías - una dispersión fina estable con un contenido de polímero de 80 ± 5 % en peso.

Realización 5

El polímero se prepara de acuerdo con el siguiente procedimiento del documento RU 2648079 C1. Cargar hex-1 -eno en la cantidad de 80% en peso, dec-1 -eno en la cantidad de 5% en peso, decano con una pureza de no menos de 99,8% en peso en la cantidad de 12,91% en peso, ciclohexadecano con una pureza de no menos de 99,7% en peso en la cantidad de 2,00% en peso en un reactor con una camisa, agitador, termopar, manometro, el suministro de gas nitrogeno con una pureza de 99,9% en peso. Enfriar la mezcla en el reactor a una temperatura de más 10 ± 2 °C agitando con un agitador y aplicando refrigerante frío a la camisa del reactor. A continuación, se alimenta el activador de catalizador al reactor en forma de una mezcla de cloruro de dietilaluminio y triisobutilaluminio con una relación en masa de 1:10 en la cantidad de 0,077 % en peso (0,007 % en peso y 0,07 % en peso, respectivamente), y el catalizador es tricloruro de titanio en la cantidad de 0,013 % en peso en forma de una suspensión con una concentración de 40 % en peso en heptano. Agitar el contenido del reactor, mantener la temperatura en el intervalo de más de 8 a más de 12 °C, durante 1 h. Luego descargar la masa de reacción en una corriente de nitrógeno en recipientes sellados herméticos a gases con revestimientos de polietileno de modo que la altura de la capa de masa no exceda de 250 mm o descargar en recipientes de polímero similares, sellar herméticamente, y mantener los recipientes a una temperatura de 15 ± 5 °C durante al menos 15 días sin acceder a una atmósfera de aire. Triturar los bloques de polímero resultantes posteriormente usando una cascada de molinos de cuchillas en partículas de 50 ± 40 mm, 3 ± 2 mm y 0,8 ± 0,7 mm de tamaño. Llevar a cabo la última molienda en un medio que consiste en nitrógeno líquido sobre 15% en peso de estearato de calcio. Añadir al polvo de polímero preparado, disolvente no disolvente de polímero que consiste en una mezcla de octanol y etilenglicol en la relación de 8:2 en peso, preparar un reactivo para reducir la resistencia hidrodinámica del flujo de petróleo y productos de petróleo en tuberías - una dispersión fina estable con un contenido de polímero de 80 ± 5 % en peso.

Realización 6

El polímero se prepara de acuerdo con el siguiente procedimiento del documento RU 2648079 C1. Cargar octeno-1 en la cantidad de 80% en peso, hexeno-1 en la cantidad de 15% en peso, decano con una pureza de no menos de 99,8% en peso en la cantidad de 2,91% en peso, ciclotetradecilciclohexadecano con una pureza de no menos de 99,8% en peso en la cantidad de 2,00% en peso en un reactor con una camisa, agitador, termopar, manómetro, el suministro de gas nitrógeno con una pureza de 99,9% en peso. Enfriar la mezcla en el reactor a una temperatura de más 10 ± 2 °C agitando con un agitador y aplicando refrigerante frío a la camisa del reactor. A continuación, se alimenta el activador de catalizador al reactor en forma de una mezcla de cloruro de dietilaluminio y triisobutilaluminio con una relación en masa de 1:1 en la cantidad de 0,077 % en peso (a 0,0385 % en peso cada uno) y el catalizador es tricloruro de titanio en la cantidad de 0,013 % en peso en forma de una suspensión con una concentración de 40 % en peso en heptano. Agitar el contenido del reactor, mantener la temperatura en el intervalo de más de 8 a más de 12 °C, durante 1 h. Luego descargar la masa de reacción en una corriente de nitrógeno en recipientes sellados herméticos a gases con revestimientos de polietileno de modo que la altura de la capa de masa no exceda de 250 mm o descargar en recipientes de polímero similares, sellar herméticamente, y mantener los recipientes a una temperatura de 15 ± 5 °C durante al menos 15 días sin acceder a una atmósfera de aire. Triturar los bloques de polímero resultantes posteriormente usando una cascada de molinos de cuchillas en partículas de 50 ± 40 mm, 3 ± 2 mm y 0,8 ± 0,7 mm de tamaño. Llevar a cabo la última molienda en un medio que consiste en nitrógeno líquido sobre 15% en peso de estearato de calcio. Añadir al polvo de polímero preparado, disolvente no disolvente de polímero que consiste en una mezcla de fosfonobutano y etilenglicol en la relación de 4:6 en peso, preparar un reactivo para reducir la resistencia hidrodinámica del flujo de petróleo y productos de petróleo en tuberías - una dispersión fina estable con un contenido de polímero de 80 ± 5 % en peso.

Realización 7

El polímero se prepara de acuerdo con el siguiente procedimiento del documento RU 2648079 C1. Cargar hex-1 -eno en la cantidad de 70% en peso, dodec-1 -eno en la cantidad de 5% en peso, hexadecano con una pureza de no menos de 99,8% en peso en la cantidad de 19,908% en peso, ciclooctano con una pureza de no menos de 99,8% en peso en la cantidad de 5,00% en peso en un reactor con una camisa, agitador, termopar, manómetro, el suministro de gas nitrógeno con una pureza de 99,9% en peso. Enfriar la mezcla en el reactor a una temperatura de más 10 ± 2 °C agitando con un agitador y aplicando refrigerante frío a la camisa del reactor. A continuación, se alimenta el activador de catalizador al reactor en forma de una mezcla de cloruro de dietilaluminio y triisobutilaluminio con una relación en masa de 1:1 en la cantidad de 0,077 % en peso (a 0,0385 % en peso cada uno) y el catalizador es tricloruro de titanio en la cantidad de 0,015 % en peso en forma de una suspensión con una concentración de 40 % en peso en heptano. Agitar el contenido del reactor, mantener la temperatura en el intervalo de más de 8 a más de 12 °C, durante 1 h. Luego descargar la masa de reacción en una corriente de nitrógeno en recipientes sellados herméticos a gases con revestimientos de polietileno de modo que la altura de la capa de masa no exceda de 250 mm o descargar en recipientes de polímero similares, sellar herméticamente, y mantener los recipientes a una temperatura de 15 ± 5 °C durante al menos 15 días sin acceso a una atmósfera de aire. Triturar los bloques de polímero resultantes posteriormente usando una cascada de molinos de cuchillas en partículas de 50 ± 40 mm, 3 ± 2 mm y 0,8 ± 0,7 mm de tamaño. Llevar a cabo la última molienda en un medio que consiste en nitrógeno líquido sobre 15% en peso de estearato de calcio. Añadir al polvo de polímero preparado, disolvente no disolvente de polímero que consiste en una mezcla de n-butanol y etilenglicol en la relación de 8:2 en peso, preparar un reactivo para reducir la resistencia hidrodinámica del flujo de petróleo y productos de petróleo en tuberías - una dispersión fina estable con un contenido de polímero de 80 ± 5 % en peso.

Realización 8

El polímero se prepara de acuerdo con el siguiente procedimiento del documento RU 2648079 C1. Cargar dodec-1 -eno en la cantidad de 90% en peso, dec-1 -eno en la cantidad de 5% en peso, decano con una pureza de no menos de 99,8% en peso en la cantidad de 2,92% en peso, ciclohexadecano con una pureza de no menos de 99,8% en peso en la cantidad de 2,00% en peso en un reactor con una camisa, agitador, termopar, manómetro, el suministro de gas nitrógeno con una pureza de 99,9% en peso. Enfriar la mezcla en el reactor a una temperatura de más 10 ± 2 °C agitando con un agitador y aplicando refrigerante frío a la camisa del reactor. A continuación, se alimenta el activador de catalizador al reactor en forma de una mezcla de cloruro de dietilaluminio y triisobutilaluminio con una relación en masa de 1:1 en la cantidad de 0,077 % en peso (0,0385 % en peso cada uno) y un catalizador - tricloruro de titanio - en la cantidad de 0,003 % en peso en forma de una suspensión con una concentración de 40 % en peso en heptano. Agitar el contenido del reactor, mantener la temperatura en el intervalo de más de 8 a más de 12 °C, durante 1 h. Luego descargar la masa de reacción en una corriente de nitrógeno en recipientes sellados herméticos a gases con revestimientos de polietileno de modo que la altura de la capa de masa no exceda de 250 mm o descargar en recipientes de polímero similares, sellar herméticamente, y mantener los recipientes a una temperatura de 15 ± 5 °C durante al menos 15 días sin acceso a una atmósfera de aire. Triturar los bloques de polímero resultantes posteriormente usando una cascada de molinos de cuchillas en partículas de 50 ± 40 mm, 3 ± 2 mm y 0,8 ± 0,7 mm de tamaño. Llevar a cabo la última molienda en un medio que consiste en nitrógeno líquido sobre 15% en peso de estearato de calcio. Añadir al polvo de polímero preparado, disolvente no disolvente de polímero que consiste en una mezcla de 1-hexanol y propilenglicol en la relación de 5:5 en peso, preparar un reactivo para reducir la resistencia hidrodinámica del flujo de petróleo y productos de petróleo en tuberías - una dispersión fina estable con un contenido de polímero de 80 ± 5 % en peso.

El método de inyección de un agente reductor de las turbulencias con una gran cantidad de una base activa en el flujo de fluido de hidrocarburo transportado a través de la tubería se realiza de acuerdo con el siguiente procedimiento principal.

Se alimenta el reactivo (DRA) preparado de acuerdo con el método anterior en la tolva 101 mezcladora equipada con un agitador y una unidad de carga en el alimentador 102 de tornillo. A continuación, alimentar el reactivo (DRA) desde la tolva 101 mezcladora al alimentador 102 de tornillo, lo que asegura la alimentación del reactivo al tanque 103 de preparación, en el que se disuelve el reactivo preparado. Hay una unidad para la mezcla de hidrociclones (mezclador 104 de hidrociclones) del reactivo con un fluido de hidrocarburo y válvula 105 de retención antes del tanque 103 de preparación. Mientras pasa a través del mezclador 104 hidrociclón, el reactivo se mezcla con el fluido de hidrocarburo suministrado desde la tubería 106 a través de la válvula 107, el medidor 108 de flujo de entrada, la válvula 109 reductora de presión. A continuación, disolver el reactivo en el tanque 103 de preparación hasta que sea homogéneo. La suspensión preparada se suministra desde el tanque 103 de preparación a través del caudalímetro 110 de suministro a la tubería usando la bomba 111 de engranajes instalada en línea. Para evitar el flujo inverso del fluido de hidrocarburo desde la tubería al tanque 103 de preparación en caso de parar la bomba o reparar la estación, la línea de suministro está equipada con la válvula 112 de retorno y la válvula 113. Regular la dosificación del reactivo por vueltas del alimentador 102 de tornillo y controlar por la diferencia de masa de líquidos que pasan a través del caudalímetro 108 de entrada y el caudalímetro 110 de suministro.

El esquema de dosificación anterior se da en la Figura 1 (Fig. 1).

Evaluar la eficiencia de los productos preparados en un turborreómetro de laboratorio (véase la Tabla). La reducción de las turbulencias (DR) del disolvente de petróleo de flujo en el capilar por el reactivo se calculó de acuerdo con la fórmula:

Aio- -A*

g _ - ti- 2 Q_ __ * *2 p

DR= 4 “ ; donde

A es un coeficiente de arrastre del líquido;

t es un tiempo de flujo de 330 cm3 del disolvente de petróleo a través del capilar

o y p son índices relacionados con el disolvente puro y la solución de reactivo, respectivamente.

El producto pasa el ensayo si el valor de DR es al menos 30% a la concentración de reactivo en el disolvente de petróleo, lo que hace 2,5 ppm.

Tabla

Como se deduce de las realizaciones y tabla anteriores, se puede concluir que el método reivindicado, en comparación con los análogos que incluyen el más cercano, hace posible preparar un reactivo, que es el más efectivo para la reducción de una turbulencia hidrodinámica de un flujo turbulento de hidrocarburos líquidos en tuberías, y como resultado, asegura la elevación y la reducción de gastos para transportar un fluido de hidrocarburos.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Un método para la preparación de un reactivo para reducir las turbulencias hidrodinámicas de flujo turbulento de hidrocarburos líquidos en tuberías, caracterizado por un alto contenido de polímero de al menos 75% en peso, que comprende mezclar un polvo de polialfaolefina que reduce las turbulencias hidrodinámicas del flujo turbulento de hidrocarburos líquidos con disolventes no disolventes de polímero y un agente de separación (agente antiaglomerante), en donde los disolventes no disolventes del polímero son una mezcla de un compuesto orgánico heteroatómico monofuncional con átomos de carbono de 3 a 16, y un compuesto orgánico heteroatómico bifuncional con átomos de carbono de 2 a 16, con la siguiente relación de los componentes, % en peso:

en donde el compuesto orgánico heteroatómico monofuncional es al menos uno de los isómeros propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, nonanol, decanol, undecanol, dodecanol, tridecanol, tetradecanol, pentadecanol, hexadecanol, isómeros de tripropilamina, tributilamina, tripentilamina, trihexilamina, triheptilamina, trioctilamina, trinonilamina, tridecilamina, triundecilamina, tridodecilamina, tritridecilamina, tritetradecilamina, tripentadecilamina, trihexadecilamina, en donde el compuesto orgánico heteroatómico bifuncional es al menos uno de fosfato de tripropilo, fosfato de tributilo, fosfato de tripentilo, propilenglicol, butilenglicol, butil cellosolve, hexilenglicol, etil cellosolve, texanol, dietilenglicol, trietilenglicol, isoforona, morfolina, dioxano, sulfóxido de dimetilo, dimetilformamida.
2. El método de la reivindicación 1, en donde el polvo de polialfaolefina y la mezcla de compuesto orgánico heteroatómico monofuncional y compuesto orgánico heteroatómico bifuncional se toman en la relación 85 partes en peso/15 partes en peso.
3. Un reactivo en polvo que reduce las turbulencias hidrodinámicas del flujo turbulento de hidrocarburos líquidos en tuberías que comprende los siguientes componentes, % en peso:

en donde el compuesto orgánico heteroatómico monofuncional es al menos uno de los isómeros propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, nonanol, decanol, undecanol, dodecanol, tridecanol, tetradecanol, pentadecanol, hexadecanol, isómeros de tripropilamina, tributilamina, tripentilamina, trihexilamina, triheptilamina, trioctilamina, trinonilamina, tridecilamina, triundecilamina, tridodecilamina, tritridecilamina, tritetradecilamina, tripentadecilamina, trihexadecilamina, en donde el compuesto orgánico heteroatómico bifuncional es al menos uno de fosfato de tripropilo, fosfato de tributilo, fosfato de tripentilo, propilenglicol, butilenglicol, butil cellosolve, hexilenglicol, etil cellosolve, texanol, dietilenglicol, trietilenglicol, isoforona, morfolina, dioxano, sulfóxido, dimetilo, dimetilformamida.
4. Un método para la reducción de las turbulencias hidrodinámicas del flujo turbulento de hidrocarburos líquidos en tuberías que comprende la inyección del reactivo de la reivindicación 3 en el flujo de fluido de hidrocarburos transportado a través de la tubería, en donde la inyección del reactivo se realiza por medio de un aparato de inyección para polvos de polímero.
5. El método de la reivindicación 4, en donde el reactivo se disuelve en el fluido de hidrocarburo antes de que se inyecte en la tubería.
6. Un método para la inyección del reactivo de la reivindicación 3 en el flujo de un fluido de hidrocarburo transportado a través de una tubería, en donde el reactivo se alimenta a una tolva mezcladora, a continuación el reactivo con el fluido de hidrocarburo, que se suministra desde la tubería a través de una válvula, un caudalímetro y una válvula de reducción de presión va desde un alimentador sinfín a través de un mezclador hidrociclónico y una válvula de retorno a un tanque de preparación para disolver el reactivo, a continuación el reactivo disuelto se alimenta a través del caudalímetro usando una bomba de engranajes de retorno a la tubería. DIBUJO

FIG.1