The invention relates to a novel high-efficiency crude oil demulsifier and a preparation method thereof. The general formula of the structure of the new high-efficiency crude oil demulsifier is shown in formula I. The preparation methods are as follows: 1) N-acylated chitosan is obtained by acylation of chitosan; 2) N-acylated carboxyl chitosan is obtained by carboxyl alkylation of N-acylated chitosan; 3) N-acylated carboxyl chitosan is obtained by isocyanation of terminal hydroxyl groups of polyethylene glycol monomethyl ether. Isocyanated polyethylene glycol monomethyl ether; 4) Modified polyethylene glycol monomethyl ether reacted with N acylated carboxyl alkyl chitosan to obtain N acylated carboxyl chitosan grafted by polyethylene glycol monomethyl ether. The invention takes chitosan natural macromolecule compound as raw material, and has the advantages of wide source, natural, non-toxic, good biocompatibility and degradability. By introducing carboxyl alkyl, acyl and polyether side chains into the molecular chain of chitosan, a series of efficient demulsifiers suitable for oil-in-water (O/W) emulsions were obtained by controlling the position and degree of substitution of each substituent.
【技术实现步骤摘要】
一种新型高效原油破乳剂及其制备方法
本专利技术涉及一种新型高效原油破乳剂及其制备方法,属于石油化工领域。
技术介绍
在油田开采过程中,随着蒸汽驱油、表面活性剂、聚合物及三元复合驱油等采油工艺技术的实施,原油乳液含水率增加,且稳定性增强,原油破乳难度增大。乳化液的形成会给石油的开采、运输以及加工带来一系列严重的危害。原油与水发生乳化会使原油的开采难度增大;用管道或油槽车运输含水原油时会增大泵的负荷和运输费用。因此,在原油运输和加工之前对原油乳化液进行脱盐脱水是十分必要的。乳状液是十分复杂的分散体系,主要以油包水(W/O)型为主,随着采油新技术的应用,采出液中逐渐出现了水包油(O/W)型乳化液。常用的破乳方法有浮选、化学混凝、化学和电化学技术、化学破乳、膜分以及生物技术等,应用最广泛的还是化学破乳法。化学破乳法所需的破乳剂已有近百年的历史,经历了一代代的更新,破乳剂的效果越来越好,用量越来越少。但随着乳化液越来越复杂,破乳剂的专一性也越来越强。目前,我国油田使用的原油破乳剂以嵌段聚合物为主,并有向超高分子量方向发展的趋势。多糖类天然高分子来源广泛、具有极好的生物相容性和环境友好性,且分子量大、活泼氢多、具有分支结构和独特的流变学性能,在油水界面所占据的面积大,具有较好的耐温性、较高的界面活性,且对环境无污染,是破乳剂起始剂的极佳的候选对象。郭东红等以黄原胶或瓜儿豆胶作起始剂,与环氧乙烷、环氧丙烷加成,合成了具有聚醚分支结构的多糖类天然高分子破乳剂,并对其破乳性能进行了简单的评价。Xu等发现乙基纤维素可以有效地脱除沥青乳化液中90%的水,并系统地研究了其破乳机理 ...
【技术保护点】
1.一种新型高效原油破乳剂,其特征在于,具有下述式(I)所示的结构通式:
【技术特征摘要】
1.一种新型高效原油破乳剂,其特征在于,具有下述式(I)所示的结构通式:R=HorCOCH3R0,R1=HorR5COOHorMPEG-CONH-R9-NHCO-R2=HorCH3(CH2)aCO(a=0,1,2,3...8)orR5COOHorMPEG-CONH-R9-NHCO-R5=(CH2)b(b=1,2,3,4,5,6...17)2.一种新型高效原油破乳剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)对壳聚糖上的氨基进行酰基化改性:将壳聚糖溶于有机酸水溶液中,加入有机醇稀释,按所述壳聚糖上氨基的物质的量的0.5倍加入酸酐,放置24~48h,加入沉淀剂,将沉淀物洗涤,冷冻干燥,得到N-酰化壳聚糖;2)对N-酰化壳聚糖进行羧烷基化改性:将步骤1)制得的N-酰化壳聚糖溶于或溶胀于溶剂A中,加入碱液碱化;碱化完成后,将氯代烷基酸钠加入到反应液中,升温至50~100℃,反应2~7h;反应液经分离纯化,冷冻干燥,得到N-酰化羧烷基壳聚糖;其中,所述氯代烷基酸钠的碳链长度为C2-C18;3)对聚乙二醇单甲醚的端羟基进行异氰酸酯化改性得异氰酸酯化聚乙二醇单甲醚;4)异氰酸酯化聚乙二醇单甲醚与N-酰化羧烷基壳聚糖反应:将步骤2)中制备得到的N-酰化羧烷基壳聚糖溶于或溶胀于溶剂C中,将步骤3)中制备得到的异氰酸酯化聚乙二醇单甲醚溶于溶剂B后滴加到反应体系中,升温至80~120℃,反应12~24h,反应液经分离纯化,冷冻干燥,得酯化聚乙二醇单甲醚接枝的N-酰化羧烷基壳聚糖。3.根据权利要求2所述的新型高效原油破乳剂的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述有机醇的体积用量占整个体系的80%以上。4.根据权利要求2所述的新型高效原油破乳剂的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述有机醇为碳原子数为1-10的脂肪醇中的一种或多种;所述酸酐为碳原子数为2-...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕仁亮,张成,梁成,王存文,徐彩丽,冯魏良,徐汶,张俊峰,马家玉,
申请(专利权)人:武汉工程大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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