胶束输送方法技术

本文提供用于处理被微生物污染的水和被微生物污染的表面的组合物和方法。该组合物可以包含胶束系统，该胶束系统包含平衡过氧羧酸溶液和表面活性剂。溶液和表面活性剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】胶束输送方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请根据35 U.S.C
§
119(e)(1)要求于2018年6月19日提交的美国临时申请序列第62/686,924号的优先权，其内容通过引用合并于本文。


[0003]本专利技术涉及用于处理被微生物污染的水和被微生物污染的表面的组合物和方法。

技术介绍

[0004]工业应用中水的微生物污染会导致在工业设备上产生生物膜。一种典型的生物膜是由嵌入细菌的生物聚合物基质构成的。生物膜可以在许多不同行业中使用的设备上形成，在这些行业中设备表面暴露于受到微生物污染的水中，例如用于油气田作业或循环冷却水系统中的设备。生物膜会堵塞和腐蚀设备，如管道和钻井机械。这种腐蚀通常称为生物腐蚀或微生物影响的腐蚀(“MIC”)。用标准抗菌剂不能消除生物膜。标准剂可能无法有效渗透生物膜，并且在包括极端温度和高盐度的现场条件下并不总是有效。严重的生物膜形成可能需要进行昂贵且费时的停机操作以进行清洁。钻井设备可能需要在地面上拆卸和清洁。一直需要有效地靶向处理生物膜和任何可形成生物膜的微生物的用于处理工业应用中的水方法。

技术实现思路

[0005]本文提供用于处理被微生物污染的水和被微生物污染的表面的组合物和方法。该组合物可以包含活性氧源、有机酸和表面活性剂，其中有机酸和活性氧源反应形成胶束系统中的平衡过氧羧酸溶液。活性氧源可以是过氧化氢、过氧化钙、过碳酸盐、过氧化脲及它们的混合物。在一些实施方案中，活性氧源可以是过氧化氢。在一些实施方案中，有机酸可以是乙酸、甲酸、丙酸、辛酸和柠檬酸。表面活性剂可以是非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂或阳离子表面活性剂。在一些实施方案中，表面活性剂可以是直链醇或直链醇的衍生物。直链醇可以是C6-C12直链醇。在一些实施方案中，表面活性剂可以是醇乙氧基化物、烷氧基化直链醇、乙氧基化蓖麻油、烷氧基化脂肪酸、烷氧基化椰子油、醇硫酸酯、磷酸单甘油酯、磷酸二甘油酯或它们的组合。平衡过氧羧酸溶液可包括过羧酸、有机酸和过氧化氢。在一些实施方案中，过羧酸可以是C2-C12过羧酸。在一些实施例中，过羧酸是过乙酸。
[0006]还提供制备包含平衡过氧羧酸溶液的胶束系统的方法。该方法可以包括以下步骤：将约30-50重量％的有机酸、约10-20重量％的活性氧源和约1-15重量％的表面活性剂混合在水溶液中；并且培养该水溶液足够的时间以产生平衡过氧羧酸溶液。
[0007]还提供减少水流体中微生物污染的方法。该方法可以包括以下步骤：使水流体与包含平衡过氧羧酸溶液和表面活性剂的胶束系统的组合物接触，接触足够的时间以降低水流体中的微生物水平。水流体可以是淡水、池塘水、海水、淡盐水、盐水、油田流体、采出水、塔水或它们的组合。
[0008]还提供减少包括井孔的地下环境中的微生物污染的方法。该方法可以包括以下步骤：将包含胶束系统的含水组合物引入井孔中，所述胶束系统包含平衡过氧羧酸溶液和表面活性剂；并且使井孔与所述含水组合物接触足够的时间以减少微生物污染。微生物污染可包括自由漂浮的微生物、固着微生物或生物膜或它们的组合。还提供减少表面的微生物污染的方法。该方法可以包括使表面与包含平衡过氧羧酸溶液和表面活性剂的胶束系统的含水组合物接触，接触足够的时间以减少微生物污染。微生物污染可包括生物膜。
[0009]还提供减少表面的微生物污染的方法。该方法可以包括使表面与包含平衡过氧羧酸溶液和表面活性剂的胶束系统的含水组合物接触，接触足够的时间以减少微生物污染。微生物污染可包括生物膜。该表面可以包括工业设备、医疗设备或食品制备中使用的设备。
附图说明
[0010]本专利技术的这些和其他特征和优点将在本专利技术的优选实施例的下述详细描述中更充分地公开或变得更明显，其应与附图一起考虑，其中同一数字指的是同一部件并且进一步的其中：
[0011]图1a是用水处理72小时后在对照玻璃试片上的生物膜的照片。图1b是用PAA溶液(PAA：过氧化氢比为15.7:10.4)处理后，玻璃试片上生物膜的照片。图1c是用如表8中所示的组合物1处理后的玻璃试片上的生物膜的照片。图1d是用如表8中所示的组合物2处理后的玻璃试片上的生物膜的照片。
具体实施方式
[0012]旨在结合附图阅读具体实施方式，这些附图被认为是本专利技术的全部书面描述的一部分。附图不一定按比例，并且出于清楚和简洁的目的，本专利技术的某些特征可以按比例放大或以示意性形式示出。在描述中，诸如“水平”、“垂直”、“上”、“下”、“顶部”和“底部”等相对术语以及它们的派生词(例如，“水平地”、“向下”、“向上”等)应被解释为指当时所描述的或所讨论的图中所示的方位。这些相对术语是为了便于描述，并且通常不旨在要求特定的方向。包括“向内”与“向外”，“纵向”与“横向”等术语应视情况相对于彼此或相对于伸长轴或旋转轴或旋转中心进行解释。关于附接、耦接等的术语，例如“连接”和“互连”，是指一种关系，其中结构通过中间结构直接或间接地彼此固定或附接，以及可移动的或刚性的附接或关系，除非另有明确说明。术语“可操作地连接”是允许相关结构由于该关系按预期操作的所述附接、耦接或连接。当仅示出单个机器时，术语“机器”也应当理解为包括机器的任何集合，它们单独地或共同地执行一组(或多组)指令以执行本文讨论的任何一个或多个方法。在权利要求中，方法加功能的条款(如果使用的话)旨在覆盖通过书面描述或附图描述、暗示或变得显而易见的用于执行所列举功能的结构，不仅包括结构等同物，还包括等同结构。
[0013]本专利技术涉及用于处理被微生物污染的水和被微生物污染的表面的组合物和方法。专利技术人发现，包含活性氧源、有机酸和表面活性剂的组合物在胶束系统中产生了平衡过羧酸溶液。出人意料的是，胶束系统减轻了过羧酸的分解。胶束系统中的过羧酸即使在升高的温度和高浓度盐的存在下也能长时间段稳定。胶束系统为平衡过羧酸溶液提供了有效的输送系统。稀释后，活性过羧酸从胶束系统中释放出来。该组合物显示出对自由漂浮细菌和生物膜的杀生物活性。该组合物还有效地溶解了通常沉积在油气井中使用的表面和设备上的
焦油、淤渣和胶凝聚合物。这些稳定的组合物可以以单组分预混合制剂提供，其可以直接添加到水溶液中，而无需在现场混合多种试剂。这些稳定的制剂可以有效地储存和运输。
[0014]我们可以将这些组合物称为胶束系统中的平衡过羧酸溶液或胶束平衡过羧酸溶液或胶束输送系统。过羧酸溶液，例如过乙酸溶液，通常是水、乙酸、过氧化氢和过乙酸的动态平衡混合物，如以下等式1所示：
[0015][0016]过乙酸、乙酸、过氧化氢和水之间的动态平衡有助于维持过乙酸的稳定性和过乙酸的浓度。本领域普通技术人员将认识到，在动态平衡溶液中，过乙酸原溶液的标称测量浓度为平衡浓度，并且在任何时间点的实际测量浓度将略有变化。
[0017]本文公开的组合物通常可用于处理工业应用中使用的水，例如流经管道或其他地下岩层的水，例如在能源工业中，如在油气田操作以及造纸或纸浆工业中。本文公开的组合物通常也可用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种包含活性氧源、有机酸和表面活性剂的组合物，其中所述有机酸和所述活性氧源反应形成胶束系统中的平衡过氧羧酸溶液。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述活性氧源选自以下组中：过氧化氢、过氧化钙、过碳酸盐、过氧化脲及它们的混合物。3.根据权利要求2所述的组合物，其中所述活性氧源是过氧化氢。4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述有机酸选自以下组中：乙酸、甲酸、丙酸、辛酸和柠檬酸。5.根据权利要求4所述的组合物，其中所述有机酸是乙酸。6.根据权利要求1所述的组合物，其中所述表面活性剂是非离子表面活性剂。7.根据权利要求1所述的组合物，其中所述表面活性剂是阴离子表面活性剂。8.根据权利要求1所述的组合物，其中所述表面活性剂是可生物降解的。9.根据权利要求1所述的组合物，其中所述表面活性剂是直链醇或直链醇的衍生物。10.根据权利要求9所述的组合物，其中所述直链醇是C6-C12直链醇。11.根据权利要求1所述的组合物，其中所述表面活性剂是醇乙氧基化物、烷氧基化直链醇、乙氧基化蓖麻油、烷氧基化脂肪酸、烷氧基化椰子油、醇硫酸酯、磷酸单甘油酯、磷酸二甘油酯或它们的组合。12.根据权利要求1所述的组合物，还包含稳定剂。13.根据权利要求12所述的组合物，其中所述稳定剂是羟酸。14.根据权利要求13所述的组合物，其中所述羟酸是柠檬酸、苹果酸、乳酸、水杨酸或乙醇酸或它们的组合。15.根据权利要求1所述的组合物，其中所述平衡过氧羧酸溶液的浓度为所述组合物的约10-15重量％。16.根据权利要求1所述的组合物，其中所述平衡过氧羧酸溶液包含过羧酸、有机酸和过氧化氢。17.根据权利要求16所述的组合物，其中所述过羧酸是C2-C12过羧酸。18.根据权利要求17所述的组合物，其中所述过羧酸是过乙酸。19.根据权利要求1所述的组合物，其中所述胶束系统包含约2nm至约900nm的颗粒。20.根据权利要求1所述的组合物，其中所述平衡过氧羧酸溶液的浓度在至少约五个月是稳定的。21.根据权利要求20所述的组合物，其中所述平衡过氧羧酸溶液保留约80％的初始平衡活性。22.根据权利要求20所述的组合物，其中所述平衡过氧羧酸溶液保留约75％的初始平衡活性。23.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物是均质的。24.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物的pH为约1.0至约4.0。25.一种胶束系统，其包含平衡过氧羧酸溶液和表面活性剂。26.根据权利要求25所述的胶束系统，其中所述平衡过氧羧酸溶液包含过羧酸、有机酸和过氧化氢。27.根据权利要求26所述的胶束系统，其中所述过羧酸是过乙酸。
28.根据权利要求26所述的组合物，其中所述有机酸是乙酸。29.根据权利要求25所述的胶束系统，其中所述胶束包含非离子表面活性剂。30.根据权利要求25所述的胶束系统，其中所述胶束包含阴离子表面活性剂。31.根据权利要求25所述的胶束系统，其中所述胶束包含表面活性剂，其中所述表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：佩诺凯姆有限责任公司，
类型：发明
国别省市：