实验选用 8 种助剂与优化后的 1 号破乳剂复配使用，在 85 ℃ 温度下检测脱水效果( 表 4、图4) 。无机酸与 1 号破乳剂配合使用时，脱水效果好，下层水相对较清，底部有较多杂质沉降，有较好的破乳效果。其原因为无机酸中和了界面杂质携带的负电荷，通过脱杂脱稳实现破乳脱水。
2. 3 有机酸对污油的破乳效果
因无机酸容易对设备造成腐蚀，腐蚀速率为0. 376 2 mm /a，因此，需考虑有机酸 + 缓蚀剂是否具有同样的破乳效果( 表 5、图 5) 。加入助剂 5 h后，无机酸脱水效果较好，改进后的有机酸 + 破乳剂 + 缓蚀剂的药剂体系脱水脱杂效果十分明显，且腐蚀速率为0. 065 mm/a，明显较无机酸腐蚀速率慢，同时低于国家标准( 0. 076 mm/a) ，因此，确定破乳剂+有机酸 +缓蚀剂为处理超稠油污油的药剂体系。
3 掺柴油降黏脱水现场试验
掺柴油不仅能降低污油黏度，还能增大油水密度差，有利于脱水。室内实验证明，掺柴油比例控制在污油处理量的 15% 时效果最佳。现场试验验证掺柴油效果，条件为: 掺柴油比例为 15% ，加药浓度为 1 500 mg /L，沉降时间为 4 h，温度为95 ℃。通过掺柴油前后表层污油含水和黏度分析可以看出，掺柴油后表层污油含水显著降低，污油黏度明显变小( 表 6) 。
4 污油处理现场试验及工业化应用
4. 1 污油处理现场试验
根据“有机弱酸破乳剂体系下的掺柴油和热化学沉降”处理工艺的实验结果，在污油含水为48. 2% 、加药浓度为 1 500 mg /L、掺柴油比例为15% 、污油温度为 95 ℃的条件下，进行污油热化学单独处理现场试验( 表 7) 。
污油上中下层含水有一定梯度，随着时间延长，不同层的含水不断下降，足以证明污油中的乳化水已经破乳集结沉降。图6 是超稠油污油不同位置的显微照片，可以看出，上部 1 m 处油层含水较少，脱杂效果良好; 2、3 m处油层中有较大量的乳化水，而 4、5 m 处油层中主要是游离水和大量固体颗粒，表明乳化水和固体颗粒正在逐渐集结沉降，与现场处理结果一致，达到了处理污油的目的。
4. 2 污油处理工业化应用
现场生产过程中，各节点参数控制如下: 掺蒸汽压力为 0. 3 MPa，加药浓度为 1 500 mg /L，掺柴油比例为 15% ，进罐温度为 95 ～ 98 ℃，处理后污油含水小于 1. 5% 。
目前风城油田联合站年处理污油能力达 16 ×104t，综合含水率为 40% ，完全实现了污油的站内回收处理，污油综合处理费用约为 40 元/t，完成了污油处理的工业化应用。
4. 3 社会效益及经济效益
( 1) 截至 2014 年，风城油田累计处理污油液量 23. 1 × 104t，净化后油量为 11. 8 × 104t，产生经济效益 4 273. 5 × 104 元; 节约污油破乳剂 34. 6t，节约费用 431. 4 × 104 元。综合计算，产生经济效益 4 704. 9 × 104t 元。
( 2) 污油单独热化学沉降处理减少对系统冲击，减少了污油拉运量和污油堆积，实现了资源化利用，为同类油田污油回收处理提供了借鉴。
5 结 论
( 1) 污油中，富集在界面膜上的杂质增加了膜的机械强度，形成双电层，阻碍液滴聚并。
( 2) “有机弱酸破乳剂体系下的掺柴油和热化学沉降”处理工艺解决了超稠油污油的破乳难题，可实现站内污油全部处理。
原标题：风城油田超稠油污油处理技术
原作者：霍 进，周 鹤，刘 勇，崔婷婷，宁纪伟
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