用于油路管道的杀菌剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于化工技术领域，具体涉及用于油路管道的杀菌剂及其制备方法、和在抑制杀灭油田管道中硫酸盐还原菌中的应用。所述杀菌剂由量子点和十二烷基二甲基苄基氯化铵制备而成。所述杀菌剂非常适用于油田管道的杀菌，在一定施药量的基础上，可实现精准附着在菌落处，或吸附细菌，使细菌表面局部达到高浓度的化学杀菌剂，提高了杀菌的经济效果比，以达到防腐蚀的作用；所述油田管道用新型精准杀菌剂的制备方法简单易操作，且可稳定生产所述杀菌剂，适用于工业化大生产。

Bactericide for oil pipeline and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
用于油路管道的杀菌剂及其制备方法和应用
本专利技术属于化工
，具体涉及一种油田管道用新型精准杀菌剂及其制备方法和在抑制杀灭油田管道中硫酸盐还原菌中的应用。
技术介绍
油田管道腐蚀是指输送石油及石油产品的管道因化学反应或其他原因发生腐蚀而导致管道的老化，是石油化工行业中经常遇到了问题之一。由于石油及其产品为复杂的混合物，其中含有酸、碱、盐以及其他腐蚀性物质，外加裸露于露天受到日晒雨淋，因此容易发生腐蚀反应。而且腐蚀之后造成的设备损坏极易造成安全隐患并引发事故，每年全世界因各类腐蚀所造成的的损失占总GDP的3％—4％，如何延缓腐蚀，抵御腐蚀已经成为一个工业生产和管道输油行业的重要课题之一。近年来，我国多数油田已进入高含水开发期，在油田开采过程中细菌的腐蚀危害较为严重，造成了较大的经济损失。其中，对油田管道腐蚀危害最大的要属硫酸盐还原菌。硫酸盐还原菌是革兰氏阴性的厌氧菌，在异化作用下将SO42-、SO32-还原成H2S，代谢产生高浓度的H2S、Fe(OH)2和FeS，对管道造成严重腐蚀、堵塞等，并引发水质的恶化，油田管道防腐蚀的首要关键在于抑制并杀灭硫酸盐还原菌。目前，能够抑制硫酸还原菌的杀菌剂种类众多，比如，申请号为201910475514.5的中国专利技术专利申请，其将N-烷基双季铵盐和十二烷基二甲基苄基氯化铵(简称1227)进行复配，能够高效的杀灭硫酸盐还原菌。但诸如上述的化学杀菌剂并不是油田管道这一“特殊场所”的最佳选择。油路管道中需要的用药量大、浓度高，而一般的化学试剂低效、无菌种针对性。目前，并没有一种高效、精准、专用于油路管道的硫酸盐杀菌剂。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的之一在于提供油路管道的杀菌剂，其能精准识别硫酸盐还原菌。为实现上述目的，本专利技术的技术方案为：用于油路管道的杀菌剂，所述杀菌剂为有效量的化学杀菌剂溶于邻二氮菲-碳体系的量子点(量子点简称CD)溶液中。本技术方案中，化学杀菌剂可以是现有技术中的任何杀菌剂，目的在于对油路管道细菌的抑制或清除。化学杀菌剂的有效量，是指现有技术中能够抑制或者清除细菌的有效剂量。进一步，所述的杀菌剂中，所述化学杀菌剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵。进一步，所述的杀菌剂中，所述十二烷基二甲基苄基氯化铵的作用浓度不低于12.5mg/L。进一步，所述量子点由柠檬酸、尿素和邻二氮菲制备而成。进一步，所述柠檬酸、尿素和邻二氮菲的质量比为0.3:0.2:0.1。经试验证实，所述杀菌剂的最小抑菌浓度为12.5mg/L(以十二烷基二甲基苄基氯化铵的质量百分浓度计)，所述杀菌剂的最小杀菌浓度为25μg/mL(以十二烷基二甲基苄基氯化铵的质量百分浓度计)。本专利技术的目的之二在于提供一种所述杀菌剂的制备方法，所述制备方法简单易操作，且可稳定生产所述杀菌剂，适用于工业大生产。为实现上述目的，本专利技术采用以下方案：所述制备方法包括以下步骤：1)量子点的制备：将配方量的柠檬酸、尿素和邻二氮菲溶解在水中，并密封到配有聚四氟乙烯的不锈钢高压釜中，然后在180℃下保持4小时，最后自然冷却至室温；2)杀菌剂制备：称取十二烷基二甲基苄基氯化铵溶于量子点溶液中，即得杀菌剂。进一步，步骤1)在180℃下保持4小时。进一步，所述十二烷基二甲基苄基氯化铵溶解于量子点溶液后的终浓度为5-20mg/mL。本专利技术的目的之三在于提供一种清除硫酸盐还原菌的方法，且此方法能够特异性的清除。为实现上述目的，本专利技术技术方案为：1.用杀菌剂清除硫酸盐菌的方法，具体包括以下步骤：1)识别并结合硫酸盐还原菌让所述杀菌剂充分接触被硫酸盐还原菌腐蚀的疑似之处，即杀菌剂中量子点与硫酸盐还原菌腐蚀管道后所产生的Fe2+和/或Fe3+结合，杀菌剂中量子点起到与Fe2+和/或Fe3+结合的作用，如所述杀菌剂和硫酸盐还原菌聚集，则判定为被硫酸盐还原菌腐蚀；2)清除硫酸盐还原菌待有效量的所述杀菌剂精准附着在被硫酸盐还原菌腐蚀之处，然后杀菌剂中十二烷基二甲基苄基氯化铵对硫酸盐还原菌进行杀灭作用，并清洗。进一步，步骤1)中，所述疑似之处为油田管道。进一步，步骤1)中，在所述油田管道有多个被腐蚀的其它疑似之处，所述疑似之处附着有氯化钾和/或氯化钠和/或氯化镁和/或氯化铝和/或氯化钙和/或醋酸铅和/或硫酸铜和/或硫酸镍和/或醋酸钴和/或硫酸镉和/或氯化钡和/或硝酸铬和/或硫酸锰和/或碘化汞，所述杀菌剂不与所述其它疑似之处的附着物结合，使杀菌剂达到精准的作用。本专利技术的目的之四在于提供一个复合物，该复合物是由杀菌剂与Fe2+和/或Fe3+聚集而成。为实现上述方案，本专利技术的技术方案为：所述杀菌剂与硫酸盐还原菌形成的复合物。本专利技术的目的之五在于提供一种检测铁离子的方法，该方法特异性高。为实现上述目的，本专利技术的技术方案为：检测铁离子的方法，将所述的杀菌剂作为荧光探针，与Fe2+和/或Fe3+充分结合，读取荧光光谱进行定性或者定量的判断。进一步，所述方法中，读取荧光光谱进行定性或者定量的判断时，可比对标准荧光强度-浓度曲线，所述Fe2+的标准荧光强度-浓度曲线方程为Y＝0.35622X+1.08606，R2＝0.993，X的取值为0.13μM≤X≤21mM；所述Fe3+的标准荧光强度-浓度曲线方程为Y＝10.29529X+1.00487，R2＝0.990，X的取值为67nM≤X≤41μM，杀菌剂能与低剂量的Fe2+和/或Fe3+充分结合，即在少量硫酸盐还原菌存在时，就能将其识别并杀灭，提高了杀菌效果，防止后续腐蚀的进行。本专利技术的有益效果在于：1)本专利技术所述用于油路管道的杀菌剂非常适用于油田管道的杀菌，在尽可能减少施药量的同时，可实现精准附着在菌落处，或吸附细菌，使细菌表面局部达到高浓度的化学杀菌剂，提高了杀菌的经济效果比，以达到防腐蚀的作用，即杀菌剂具有既能特异识别细菌又能将其杀灭的双重作用。2)所述油田管道用新型精准杀菌剂的制备方法简单易操作，且可稳定生产所述杀菌剂，适用于工业化大生产。附图说明图1为Fe2+连续加入到所述杀菌剂(即量子点+1227溶液)后对其荧光光谱的影响以及荧光强度与Fe2+浓度的拟合线性关系图。图2为Fe3+连续加入到量子点+1227溶液后对其荧光光谱的影响以及荧光强度与Fe3+浓度的拟合线性关系图。图3为添加14种不同的金属离子量子点+1227的荧光发射光谱以及不同金属离子对量子点+1227的荧光响应直方图。图4为量子点+1227对SRB的抑菌性实验结果。图5为Fe2+和Fe3+对量子点+1227溶液UV/vis吸收光谱的影响。具体实施方式所举实施例是为了更好地对本专利技术进行说明，但并不是本专利技术的内容仅局限于所举实施例。所以熟悉本领域的技术人员根据上述
技术实现思路
对实施方案进行非本质的改进和调整，仍属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于油路管道的杀菌剂，其特征在于，所述杀菌剂为有效量的化学杀菌剂溶于邻二氮菲-碳体系的量子点溶液中。/n

【技术特征摘要】
1.用于油路管道的杀菌剂，其特征在于，所述杀菌剂为有效量的化学杀菌剂溶于邻二氮菲-碳体系的量子点溶液中。


2.根据权利要求1所述的杀菌剂，其特征在于，所述化学杀菌剂为十二烷基二甲基苄基氯化铵。


3.根据权利要求1所述的杀菌剂，其特征在于，所述量子点溶液由柠檬酸、尿素和邻二氮菲制备。


4.根据权利要求2所述的杀菌剂，其特征在于，所述十二烷基二甲基苄基氯化铵的浓度不低于12.5mg/L。


5.利用权利要求1-4任一所述的杀菌剂清除硫酸盐还原菌的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
1)识别并结合硫酸盐还原菌
让所述杀菌剂充分接触被硫酸盐还原菌腐蚀的疑似之处，即杀菌剂中量子点与硫酸盐还原菌腐蚀管道后所产生的Fe2+和/或Fe3+结合，杀菌剂中量子点起到与Fe2+和/或Fe3+结合的作用，如所述杀菌剂和硫酸盐还原菌聚集，则判定为被硫酸盐还原菌腐蚀；
2)清除硫酸盐还原菌
待有效量的所述杀菌剂精准附着在被硫酸盐还原菌腐蚀之处，然后杀菌剂中十二烷基二甲基苄基氯化铵对硫酸盐还原菌进行杀灭作用，并清洗。


6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐文峰，杨梅，廖晓玲，张园园，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50