一种油田废水缓蚀阻垢剂及其制备方法技术

技术编号:18998323 阅读:20 留言:0更新日期:2018-09-22 04:41
本申请公开了一种油田废水缓蚀阻垢剂及其制备方法,原料为环氧琥珀酸、羟基乙叉二膦酸、钼酸钠、电气石、水、磺化木质素、丙烯酸甲酯、高氯酸、氨基三亚甲基膦酸、次亚磷酸钠、苯乙烯磺酸钠、乙二醇油酸酯、过硫酸钠、羟基亚乙基二膦酸和木质素;对硅酸盐、硫酸盐、碳酸盐的形成和附着有高效抑制作用,钙容忍度好,阻垢分散性好,杀菌抑菌,对环境无污染,缓释率97‑99.9%;pH值6‑7,具有环境友好性,阻垢率98‑99%;残余单体少,与传统配方药剂运行浓度50‑250×10‑6相比,运行浓度15‑35×10‑6,节省使用成本;效果持久,50‑60℃放置一个月,阻垢效果98‑99%。

Oil field wastewater corrosion and scale inhibitor and preparation method thereof

The application discloses an oil field wastewater corrosion and scale inhibitor and a preparation method thereof. The raw materials are epoxy succinic acid, hydroxyethylene diphosphonic acid, sodium molybdate, tourmaline, water, sulfonated lignin, methyl acrylate, perchloric acid, aminotrimethylene phosphonic acid, sodium hypophosphite, sodium styrene sulfonate, ethylene glycol oleate, persulfate acid. Sodium, hydroxyethylene diphosphonic acid and lignin; highly effective inhibitory effect on the formation and adhesion of silicate, sulfate and carbonate, good calcium tolerance, good scale inhibition and dispersion, bactericidal and bacteriostatic, non-polluting to the environment, slow-release rate 97.9%; pH 6.7, environmentally friendly, scale inhibition rate 98.99%; less residual monomers, and Compared with the traditional formula of 50 250 10_6, the operation concentration of 15 35 10_6 saves the use cost; the effect is lasting, and the scale inhibition effect is 98 99% when the traditional formula is stored at 50 60 C for one month.

【技术实现步骤摘要】
一种油田废水缓蚀阻垢剂及其制备方法
本申请属于环试剂工艺领域,尤其涉及一种环保、缓蚀性能好的油田废水缓蚀阻垢剂及其制备方法。
技术介绍
阻垢剂(scaleinhibitor):是具有能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶性无机盐在金属表面的沉淀、结垢功能,并维持金属设备有良好的传热效果的一类药剂。阻垢剂能除去垢和阻止水垢的形成,提高热交换效率,减少电能或减少燃料的消耗;水处理还可减少排污,提高水的利用率,一般可节约60%以上,符合我国节能减排的新政策。分散作用的结果是阻止成垢粒子间的相互接触和凝聚,从而可阻止垢的生长。成垢粒子可以是钙、镁离子,还可以是尘埃、泥沙或其他水不溶物。分散剂是具有一定相对分子质量(或聚合度)的聚合物,分散性能的高低与相对分子质量(或聚合度)的大小密切相关。聚合度过低,则被吸附分散的粒子数少,分散效率低;聚合度过高,则被吸附分散的粒子数过多,水体变浑浊,甚至形成絮体(此时的作用与絮凝剂相近)。与螯合作用相比,分散作用是高效的。实验表明,1mg分散剂可使10-100mg的成垢粒子稳定存在于循环水中,在中高硬度水中,阻垢剂的分散功能起主要作用。反渗透阻垢剂是专门用于反渗透(RO)系统及纳滤(NF)和超滤(UF)系统的阻垢剂,可防止膜面结垢,能提高产水量和产水质量,降低运行费用。反渗透阻垢剂溶于水后吸附在无机盐的微晶上,使微粒间斥力增加,阻碍它们的聚结,使它们处于良好的分散状态,从而防止或减少垢物的形成。RO阻垢剂是阻垢剂的一种,主要成分:有机分散物、有机络合物、单原子氧羟基聚合物等;适用范围:适用于纯水系统RO工艺段的系统的处理。物性外观浅色液体,pH为1.0-2.5。传统的阻垢剂均为晶体修改型阻垢剂,原理为让水中的过饱和离子形成初期沉淀晶体后,再通过修改晶体上面的极性键基团来防止晶体长大或附着于膜表面.新式的阻垢剂采用树枝状聚合物技术,且不含磷,树枝球状构造不仅提高了纳污阻垢的效果,更克服了自缠绕自粘连的弊病。同时,其独特构造也使其具有强的稳定性。跟你说点形象点,阻垢剂就像洗衣服时候用的洗衣粉,阻垢剂它能吸附或改变膜上的物质性质,使膜不容易结垢,堵塞,但又不会穿过膜、不会破坏膜的结垢,对产水水质没有影响。缓蚀剂以适当的浓度和形式存在于环境(介质)中时,可以防止或减缓材料腐蚀的化学物质或复合物,因此缓蚀剂也可以称为腐蚀抑制剂。它的用量很小(0.1%~1%),但效果显著。这种保护金属的方法称缓蚀剂保护。缓蚀剂用于中性介质(锅炉用水、循环冷却水)、酸性介质(除锅垢的盐酸,电镀前镀件除锈用的酸浸溶液)和气体介质(气相缓蚀剂)。阳极型缓蚀剂多为无机强氧化剂,如铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、亚硝酸盐、硼酸盐等。它们的作用是在金属表面阳极区与金属离子作用,生成氧化物或氢氧化物氧化膜覆盖在阳极上形成保护膜。这样就抑制了金属向水中溶解。阳极反应被控制,阳极被钝化。硅酸盐也可归到此类,也是通过抑制腐蚀反应的阳极过程来达到缓蚀目的。阻垢缓蚀剂是由有机膦、优良共聚物及铜缓蚀剂等组成,对碳钢、铜及铜合金都具有优良缓蚀性能,对碳酸钙、磷酸钙有卓越的阻垢分散性能。本品主要用于敞开式循环冷却水处理系统,对含铜设备的系统特别适合。本品可用于高pH、高碱度、高硬度的水质,是目前较理想的不调pH碱性运行的水处理剂之一。阻垢缓蚀剂主要应用于工业循环水系统如电厂、钢铁厂、化肥厂、油田注水系统等等。一般的终端用户使用单一药剂作为阻垢缓蚀剂的不多,要根据系统情况设定方案,投加专用的缓蚀阻垢剂。另外还有很多专用的缓蚀剂,如MBT(铜缓蚀剂)、BTA(苯骈三氮唑)、TTA(甲基苯骈三氮唑)、以及盐酸酸洗缓蚀剂等。从作用机理上来讲,阻垢剂的作用螯合增溶作用、凝聚与分散作用、静电斥力作用、晶体畸变作用四部分。且在实验室评定试验中,分散作用是鳌合作用的补救措施,晶格畸变作用是分散作用的补救措施。
技术实现思路
解决的技术问题:本申请针对上述技术问题,提供一种油田废水缓蚀阻垢剂及其制备方法,解决现有水处理阻垢剂成本高、不够环保、阻垢分散性差和缓释性能差等技术问题。技术方案:一种油田废水缓蚀阻垢剂,所述油田废水缓蚀阻垢剂的原料按重量份数配比如下:环氧琥珀酸5-15份;羟基乙叉二膦酸2-8份;钼酸钠1-3份;电气石1-5份;水100份;磺化木质素6-10份;丙烯酸甲酯5-9份;高氯酸2.5-6.5份;氨基三亚甲基膦酸2-6份;次亚磷酸钠为1-9份;苯乙烯磺酸钠6-10份;乙二醇油酸酯3-7份;过硫酸钠4-8份;羟基亚乙基二膦酸3-5份;木质素0.5-4.5份。作为本专利技术的一种优选技术方案:所述油田废水缓蚀阻垢剂的原料按重量份数配比如下:环氧琥珀酸5份;羟基乙叉二膦酸2份;钼酸钠1份;电气石1份;水100份;磺化木质素6份;丙烯酸甲酯5份;高氯酸2.5份;氨基三亚甲基膦酸2份;次亚磷酸钠为1份;苯乙烯磺酸钠6份;乙二醇油酸酯3份;过硫酸钠4份;羟基亚乙基二膦酸3份;木质素0.5份。作为本专利技术的一种优选技术方案:所述油田废水缓蚀阻垢剂的原料按重量份数配比如下:环氧琥珀酸15份;羟基乙叉二膦酸8份;钼酸钠3份;电气石5份;水100份;磺化木质素10份;丙烯酸甲酯9份;高氯酸6.5份;氨基三亚甲基膦酸6份;次亚磷酸钠为9份;苯乙烯磺酸钠10份;乙二醇油酸酯7份;过硫酸钠8份;羟基亚乙基二膦酸5份;木质素4.5份。作为本专利技术的一种优选技术方案:所述油田废水缓蚀阻垢剂的原料按重量份数配比如下:环氧琥珀酸10份;羟基乙叉二膦酸5份;钼酸钠2份;电气石3份;水100份;磺化木质素8份;丙烯酸甲酯7份;高氯酸4.5份;氨基三亚甲基膦酸4份;次亚磷酸钠为5份;苯乙烯磺酸钠8份;乙二醇油酸酯5份;过硫酸钠6份;羟基亚乙基二膦酸4份;木质素2.5份。作为本专利技术的一种优选技术方案:所述油田废水缓蚀阻垢剂的制备方法,包括如下步骤:第一步:按照重量份数配比称取环氧琥珀酸、羟基亚乙基二膦酸、钼酸钠、电气石、水、磺化木质素、丙烯酸甲酯、高氯酸、氨基三亚甲基膦酸、次亚磷酸钠、乙二醇油酸酯、过硫酸钠、羟基亚乙基二膦酸、木质素和苯乙烯磺酸钠;第二步:在装有电动搅拌器、恒压滴液漏斗、温度计和回流冷凝管的四口烧瓶中加入氨基三亚甲基膦酸和水,加热至70-90℃,搅拌1-2h,滴加环氧琥珀酸和电气石,升温至90-100℃,反应20-80min;第三步:加入乙二胺、高氯酸、钼酸钠和次亚磷酸钠,升温至100-120℃,反应1-5h;第四步:降温至75-95℃,加入剩余原料,搅拌2-3h,冷却至室温后出料即得油田废水缓蚀阻垢剂。有益效果:本专利技术所述一种油田废水缓蚀阻垢剂及其制备方法采用以上技术方案与现有技术相比,具有以下技术效果:1、对硅酸盐、硫酸盐、碳酸盐的形成和附着有高效抑制作用,钙容忍度好,阻垢分散性好,杀菌抑菌,对环境无污染,缓释率97-99.9%;2、也可应用于海底油田回注污水和输油管道,防止金属离子,特别是钡、锶离子形成垢,pH值6-7,具有环境友好性,阻垢率98-99%;3、残余单体少,与传统配方药剂运行浓度50-250×10-6相比,本品阻垢剂使用量少,运行浓度15-35×10-6,节省使用成本;4、效果持久,50-60℃放置一个月,阻垢效果98-99%,抗温性和本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种油田废水缓蚀阻垢剂,其特征在于所述油田废水缓蚀阻垢剂的原料按重量份数配比如下:环氧琥珀酸5‑15份;羟基乙叉二膦酸2‑8份;钼酸钠1‑3份;电气石1‑5份;水100份;磺化木质素6‑10份;丙烯酸甲酯5‑9份;高氯酸2.5‑6.5份;氨基三亚甲基膦酸2‑6份;次亚磷酸钠为1‑9份;苯乙烯磺酸钠6‑10份;乙二醇油酸酯3‑7份;过硫酸钠4‑8份;羟基亚乙基二膦酸3‑5份;木质素0.5‑4.5份。

【技术特征摘要】
1.一种油田废水缓蚀阻垢剂,其特征在于所述油田废水缓蚀阻垢剂的原料按重量份数配比如下:环氧琥珀酸5-15份;羟基乙叉二膦酸2-8份;钼酸钠1-3份;电气石1-5份;水100份;磺化木质素6-10份;丙烯酸甲酯5-9份;高氯酸2.5-6.5份;氨基三亚甲基膦酸2-6份;次亚磷酸钠为1-9份;苯乙烯磺酸钠6-10份;乙二醇油酸酯3-7份;过硫酸钠4-8份;羟基亚乙基二膦酸3-5份;木质素0.5-4.5份。2.根据权利要求1所述的一种油田废水缓蚀阻垢剂,其特征在于所述油田废水缓蚀阻垢剂原料按重量份数配比如下:环氧琥珀酸5份;羟基乙叉二膦酸2份;钼酸钠1份;电气石1份;水100份;磺化木质素6份;丙烯酸甲酯5份;高氯酸2.5份;氨基三亚甲基膦酸2份;次亚磷酸钠为1份;苯乙烯磺酸钠6份;乙二醇油酸酯3份;过硫酸钠4份;羟基亚乙基二膦酸3份;木质素0.5份。3.根据权利要求1所述的一种油田废水缓蚀阻垢剂,其特征在于所述油田废水缓蚀阻垢剂原料按重量份数配比如下:环氧琥珀酸15份;羟基乙叉二膦酸8份;钼酸钠3份;电气石5份;水100份;磺化木质素10份;丙烯酸甲酯9份;高氯酸6.5份;氨基三亚甲基膦酸6份;次亚磷酸钠为9份;苯乙烯磺酸钠10份;乙二醇油酸酯7份;过...

【专利技术属性】
技术研发人员:凌云凌天阳金可心夏戊君
申请(专利权)人:苏州佑君环境科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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