Amidation of Polyethylene-Acrylic Acid Copolymer as Pour Point Depressants for Waxy Crude Oils

Bibliographic Details
Parent link:Вестник Карагандинского университета. Серия Химия
Vol. 107, № 3.— 2022.— [P. 150-157]
Corporate Author: Национальный исследовательский Томский политехнический университет Инженерная школа природных ресурсов Отделение химической инженерии
Other Authors: Zhubanov A. A. Amin Abdirasululy, Bondaletov V. G. Vladimir Grigoryevich, Kozhabekov S. S. Serik Samsalykovich, Galymzhan A. Z. Aknur Zeinkyzy
Summary:The present work aims to provide amine-modified polyethylene-acrylic acid (PEAA) copolymers as a pour point depressant (PPD) that will be evaluated for lower pour point of crude oil. For this, PEAA was amidated with butylamine and octadecylamine in the presence of xylene as a solvent at 150 °C for 10 hours to obtain copolymers PEAA/ODA and PEAA/BA. The copolymers were modified by amidation using the carboxyl groups of an ethylene-acrylic acid copolymer as reaction sites in reactions with RNH2. The resulting copolymers were purified and analyzed by FTIR spectroscopy. The modified PEAA copolymers were evaluated for their effectiveness as depressants for crude oils by pour point measurements at 50 ppm, 100 ppm and 200 ppm and rheological measurements at 100 ppm. The pour point measurements of the crude oil showed that octadecylamine-modified PEAA copolymer performed better than butylamine-modified and unmodified PEAA copolymer. The effectiveness of the modified copolymers compared to unmodified PEAA can be explained by the polarity of the monoalkylamide groups in the peripheral substituents along the copolymer backbone, which plays a crucial role in preventing the agglomeration of wax crystals in crude oil.
Настоящая работа направлена на получение сополимеров полиэтилен-акриловой кислоты (PEAA), модифицированных аминами, для применения в качестве депрессорных присадок и оценку их на предмет улучшения температуры потери текучести сырой нефти. Для этого PEAA амидировали бутиламином и октадециламином в присутствии ксилола в качестве растворителя при 150 °C в течение 10 часов с получением сополимеров PEAA/ODA и PEAA/BA. Сополимеры были модифицированы путем амидирования с использованием групп карбоновой кислоты сополимера этилена и акриловой кислоты в качестве реакционных центров в реакциях с RNH2. Полученные сополимеры очищали и анализировали методом FTIR-спектроскопии. Модифицированные сополимеры PEAA были оценены на предмет их эффективности в качестве депрессорных присадок для сырой нефти посредством измерений температуры потери текучести при концентрациях 50 ppm, 100 ppm и 200 ppm, а также реологических измерений при концентрации 100 ppm. Результаты измерения температуры потери текучести сырой нефти показали, что большую эффективность показывает сополимер PEAA, модифицированный октадециламином, чем модифицированный бутиламином и не модифицированный сополимер PEAA. Эффективность модифицированных сополимеров по сравнению с немодифицированным PEAA можно объяснить полярностью азота в амидной группе вдоль цепи сополимера, которая играет роль в предотвращении агломерации кристаллов парафина в сырой нефти.
Language:English
Published: 2022
Subjects:
Online Access:https://doi.org/10.31489/2022Ch3/3-22-1
https://rep.ksu.kz//handle/data/13875
Format: Electronic Book Chapter
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=668945