專利名稱：組合物以及使用其分離乳液的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含硅共聚物、包含所述含硅共聚物的破乳組合物、以及它們的制備方法和它們作為破乳劑的用途。
背景技術(shù)：
眾所周知乳液常常在工業(yè)加工操作中導(dǎo)致困難。因此，需要將乳化組分分開。常常將一種或多種稱為破乳劑的化學(xué)物質(zhì)用于此目的。例如，在原油加工過程中，水通常在油中乳化。乳化水在幾個(gè)方面帶來問題，最值得注意的是作為管道的腐蝕劑和作為油蒸餾工藝的破壞劑。所得的油包水乳液由于原油中的天然表面活性劑(例如，環(huán)烷酸、浙青烯和樹脂)通常是高度穩(wěn)定的。為了破壞原油中的穩(wěn)定油包水乳液，已經(jīng)使用專門的有機(jī)破乳劑和有機(jī)硅破乳劑。參見例如，美國專利5，004，559,4, 183，820,3, 677，962和英國專利GB1439793,它們都披露了聚氧化烯-聚硅氧烷共聚物作為在原油或石油加工中的破乳劑的用途。然而，仍然需要能夠更有效地破壞和/或分離所述乳液的破乳劑。

發(fā)明內(nèi)容
本申請?zhí)峁┢迫榻M合物，所述破乳組合物包含以下物質(zhì)的共混物:(a)乳液；以及
(b)破乳有效量的含硅共聚物，其包括至少一種具有以下分子式的化合物:
權(quán)利要求
1.破乳組合物，其包含以下物質(zhì)的共混物: a.乳液；以及 b.破乳有效量的含硅共聚物，其包括至少一種具有以下分子式的化合物:
2.權(quán)利要求1的破乳組合物，其中(b)包括具有下式的化合物: R1 (CH2CH2O) a (CH (CH3) CH2O) b (CH [ (CH2) 1/2R2] CH2O) dR5 ； 式中R2是如MfDgThQiR6j所定義的基團(tuán)，其中 M=R7R8R9Si (O) 1/2 ； T=R12Si (O) 2/2 (CH2)v2; f=2 ； g=0 ； h=l ；i=0 ； j=l ;以及 R6=-(CH2) 1/2R13 (CH2) 1/2_。
3.權(quán)利要求1的組合物，其所述含硅共聚物(b)包括具有下式的化合物:
4.權(quán)利要求1的含硅共聚物(b)，其中: R1獨(dú)立地選自-OH或-OC (O) CH3或具有I至約30個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R5獨(dú)立地選自氫或-C(O)CH3基團(tuán)或具有I至約30個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R3是具有I至約30個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的三價(jià)烴基； R7> R8> R9> R10> R11和R12各自獨(dú)立地選自O(shè)R14或具有I至約15個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R4是包含至少I個(gè)且小于約25個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的二價(jià)烴基， R13是氧，或者包含至少I個(gè)且小于約25個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的二價(jià)烴基， R14是具有I至約15個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的一價(jià)烴基； 下標(biāo)a、b、C、d和e是O或正數(shù)，限制條件是`3〈a+b+c+d+e〈約750 ；以及 下標(biāo)f> g、h、i和j是O或正數(shù)，限制條件是f+g+h+i+j<約200。
5.權(quán)利要求1的含硅共聚物(b)，其中: R1獨(dú)立地選自-OH或-OC (O) CH3或具有I至約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R5獨(dú)立地選自氫或-C(O)CH3基團(tuán)或具有I至約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R3是具有1至約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的三價(jià)烴基； R7> R8> R9> R10> R11和R12各自獨(dú)立地選自O(shè)R14或具有1至約10個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R4是包含至少1個(gè)且小于約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的二價(jià)烴基， R13是氧，或者包含至少1個(gè)且小于約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的二價(jià)烴基， R14是具有1至約10個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的一價(jià)烴基； 下標(biāo)a、b、C、d和e是O或正數(shù)，限制條件是3〈a+b+c+d+e〈約500 ；以及 下標(biāo)f、g、h、i和j是O或正數(shù)，限制條件是f+g+h+i+j<約100。
6.分離乳液的方法，其包括: (i)合并權(quán)利要求1的包含乳液(a)和破乳有效量的含硅共聚物(b)的共混物的破乳組合物，產(chǎn)生新的組合物； ( )允許所述新的組合物分成至少兩相；以及 (iii)使所述至少兩相彼此分離。
7.權(quán)利要求6的分離乳液的方法，其中組分(b)是具有以下分子式的含硅共聚物:
8.權(quán)利要求7的 分離乳液的方法，其中 R1獨(dú)立地選自-OH或-OC (O) CH3或具有I至約30個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R5獨(dú)立地選自氫或-C(O)CH3基團(tuán)或具有I至約30個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R3是具有I至約30個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的三價(jià)烴基； R7> R8> R9> R10> R11和R12各自獨(dú)立地選自O(shè)R14或具有I至約15個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R4是包含至少I個(gè)且小于約25個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的二價(jià)烴基， R13是氧，或者包含至少I個(gè)且小于約25個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的二價(jià)烴基， R14是具有I至約15個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的一價(jià)烴基； 下標(biāo)a、b、C、d和e是O或正數(shù)，限制條件是3〈a+b+c+d+e〈約750 ；以及 下標(biāo)f> g、h、i和j是O或正數(shù)，限制條件是f+g+h+i+j<約200。
9.權(quán)利要求8的分離乳液的方法，其中 R1獨(dú)立地選自-OH或-OC (O) CH3或具有I至約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R5獨(dú)立地選自氫或-C(O)CH3基團(tuán)或具有I至約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R3是具有I至約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的三價(jià)烴基； R7> R8> R9> R10> R11和R12各自獨(dú)立地選自O(shè)R14或具有I至約10個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R4是包含至少I個(gè)且小于約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的二價(jià)烴基， R13是氧，或者包含至少I個(gè)且小于約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的二價(jià)烴基， R14是具有I至約10個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的一價(jià)烴基； 下標(biāo)a、b、C、d和e是O或正數(shù)，限制條件是3〈a+b+c+d+e〈約500 ；以及 下標(biāo)f、g、h、i和j是O或正數(shù)，限制條件是f+g+h+i+j<約100。
10.含硅共聚物組合物，其包括至少一種具有以下分子式的化合物:
11.權(quán)利要求10的含硅共聚物，其中: R1獨(dú)立地選自-OH或-OC (O) CH3或具有I至約30個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R5獨(dú)立地選自氫或-C(O)CH3基團(tuán)或具有I至約30個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R3是具有I至約30個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的三價(jià)烴基； R7> R8> R9> R10> R11和R12各自獨(dú)立地選自O(shè)R14或具有I至約15個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R4是包含至少I個(gè)且小于約25個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的二價(jià)烴基， R13是氧，或者包含至少I個(gè)且小于約25個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的二價(jià)烴基， R14是具有I至約15個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的一價(jià)烴基； 下標(biāo)a、b、C、d和e是O或正數(shù)，限制條件是3〈a+b+c+d+e〈約750 ；以及 下標(biāo)f> g、h、i和j是O或正數(shù)，限制條件是f+g+h+i+j<約200。
12.權(quán)利要求10的含硅共聚物組合物，其中: R1獨(dú)立地選自-OH或-OC (O) CH3或具有I至約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R5獨(dú)立地選自氫或-C(O)CH3基團(tuán)或具有I至約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R3是具有I至約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的三價(jià)烴基； R7> R8> R9> R10> R11和R12各自獨(dú)立地選自O(shè)R14或具有I至約10個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的一價(jià)烴基； R4是包含至少I個(gè)且小于約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的二價(jià)烴基， R13是氧，或者包含至少I個(gè)且小于約20個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的二價(jià)烴基， R14是具有I至約10個(gè)碳原子并任選地包含雜原子和羥基的直鏈或支化的、不飽和或飽和的一價(jià)烴基； 下標(biāo)a、b、C、d和e是O或正數(shù)，限制條件是3〈a+b+c+d+e〈約500 ；以及 下標(biāo)f、g、h、i和j是O或正數(shù)，限制條件是f+g+h+i+j<約100。
13.權(quán)利要求10的破乳組合物，其中(b)包括具有下式的化合物: R1 (CH2CH2O) a (CH (CH3) CH2O) b (CH [ (CH2) 1/2R2] CH2O) dR5 ；式中 R2 是如 R7R8R9Si (CH2) xSi (Riq) (Rn) R13 (CH2) 1/2-所定義的基團(tuán)； 其中I≤I≤約10 ;以及 R6=-(CH2) 1/2R13 (CH2) 1/2_。
14.權(quán)利要求10的組合物，其中所述含硅共聚物(b)包括具有下式的化合物: R1 (CH2CH2O) a (CH (CH3) CH2O) b (CH [ (CH2) 1/2R2] CH2O) dR5式中 R2 是如 R7R8R9Si (CH2)1Si (Riq) (R11)OSi (Riq) (R11)R13(CH2)172 定義的基團(tuán)；以及其中I ≤ I≤約10。
15.權(quán)利要求10的組合物，其中所述含硅共聚物(b)包括具有以下分子式的化合物:
16.破乳組合物，其包括以下物質(zhì)的共混物: a.乳液；以及 b.破乳有效量的權(quán)利要求10的所述含硅共聚物組合物。
17.破乳組合物，其包括以下物質(zhì)的共混物: a.乳液；以及 b.破乳有效量的權(quán)利要求11的所述含硅共聚物組合物。
18.破乳組合物，其包括以下物質(zhì)的共混物: c.乳液；以及 d.破乳有效量的權(quán)利要求12的所述含硅共聚物組合物。
19.分離乳液的方法，其包括: (i)合并權(quán)利要求16的包含乳液(a)和破乳有效量的含硅共聚物組合物(b)的共混物的破乳組合物，產(chǎn)生新的組合物； ( )允許所述新的組合物分成至少兩相；以及 (iii)使所述至少兩相彼此分離。
20.分離乳液的方法，其包括: (i)合并權(quán)利要求17的包含乳液(a)和破乳有效量的含硅共聚物組合物(b)的共混物的破乳組合物，產(chǎn)生新的組合物； ( )允許所述新的組合物分成至少兩相；以及 (iii)使所述至少兩相彼此分離。
21.分離乳液的方法，其包括: (i)合并權(quán)利要求18的包含乳液(a)和破乳有效量的含硅共聚物組合物(b)的共混物的破乳組合物，產(chǎn)生新的組合物； ( )允許所述新的組合物分成至少兩相；以及 (iii)使所述至少兩相彼此分離。
22.權(quán)利要求1的破乳組合物，其中所述組合物還包括一種或多種其它有機(jī)或有機(jī)硅破乳劑組分，并且所述含硅共聚物(b)與有機(jī)破乳劑和有機(jī)硅破乳劑總量的重量比為約100:1 至約 1:1000。
23.權(quán)利要求1的破乳組合物，其中所述破乳有效量的含硅共聚物(b)在所述乳液組分(a)中的濃度為約0.1ppm至約10, OOOppm。
24.權(quán)利要求1的破乳組合物，其中所述破乳有效量的含硅共聚物(b)在所述乳液組分(a)中的 濃度為約0.1ppm至約lOOOppm。
全文摘要
本發(fā)明提供破乳組合物，其包含a)乳液和b)破乳有效量的含硅共聚物的共混物。本發(fā)明還提供使用所述破乳組合物分離乳液的方法。
文檔編號B01D17/05GK103140267SQ201180048012
公開日2013年6月5日 申請日期2011年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者K.科克佐, B.福爾克, A.帕隆博 申請人:莫門蒂夫性能材料股份有限公司