一种新型EVA改性类降凝剂及其制备方法和应用技术

本申请提供了一种新型EVA改性类降凝剂及其制备方法和应用，其中一种新型EVA改性类降凝剂利用第一聚合物和第二聚合物进行复配后所得到的降凝剂具有协同促进效应，抑制蜡对结晶过程的不利影响，解决单一组成的降凝剂存在的局限性问题，使其应用范围更广，第二聚合物的加入可调节第一聚合物中的极性基团与非极性基团的比例，使得降凝剂分子中极性基团与非极性基团的含量适中，达到更好的降凝效果。

【技术实现步骤摘要】
一种新型EVA改性类降凝剂及其制备方法和应用
本申请属于降凝剂制备领域，具体涉及一种新型EVA改性类降凝剂及其制备方法和应用。
技术介绍
目前，大多数原油为高含蜡、高凝、高粘原油，它们的低温流动性很差，原油中的石蜡会在低温下析出结晶并形成蜡晶体，在范德华力的作用下形成三维空间网状结构，使原油失去低温流动性，这对原油的储存、运输带来了较大麻烦，因此降低原油的凝点和低温下粘度是解决这一麻烦的方法，而加入降凝剂是目前较为方便且经济的一种方法。通过添加化学降凝剂可以改变原油中石蜡晶体的结构和形态，使原油中蜡晶形成三维网状结构的能力变弱，从而提升了原油在低温下的流动性能。EVA为常用的降凝剂，应用范围广，但是EVA也有如下缺陷：与原油的适配性普适性不高，对于高蜡原油的降凝效果不佳。
技术实现思路
为了解决上述问题，本申请提供了一种新型EVA改性类降凝剂，包括由式(I)表示的第一聚合物和由式(II)表示的第二聚合物：(I):(II):其中：第一聚合物中的VA含量为32～45％(摩尔分数)，n取800～2500。本申请第一聚合物同时具备极性基团和非极性基团，非极性基团和蜡进行共晶，极性基团留在蜡晶外部，从而阻碍蜡晶之间相互作用，阻止蜡晶的长大，降低了原油的凝固点，进而达到改善原油流动性的目的。本申请第二聚合物的作用一方面是调节第一聚合物中的极性基团与非极性基团的比例，使得降凝剂分子中极性基团与非极性基团的含量适中，达到更好的降凝效果；另一方面，第二聚合物具有良好的有机相容性和单分散性，第二聚合物的微观结构为微球结构，由于在制备过程中，微球表面会带有极性基团，例如羟基、羧基、磺酸基等，会与第一聚合物的极性基团相吸引，使得第一聚合物与第二聚合物相配合达到更好的降凝效果。优选地，所述降凝剂由第一聚合物和第二聚合物组成，按重量比计，所述第一聚合物和第二聚合物的重量比为(10～20):1。优选地，按重量比计，所述第一聚合物和第二聚合物的重量比为12:1。优选地，所述第一聚合物的分子量为10000～25000。优选地，所述第二聚合物为乳液聚合法制备得到的PS微球，所述微球的粒径为300nm～1μm。本申请还提供了一种新型EVA改性类降凝剂的制备方法，包括如下步骤：(1)将第一聚合物于115～130℃下加热搅拌至熔融状；(2)将第二聚合物乳液滴加至熔融状的第一聚合物中得到混合物；(3)将步骤(2)中的混合物冷却粉碎后得到EVA改性类降凝剂。本申请第一聚合物的熔点低于第二聚合物的熔点，但是又高于第二聚合物乳液中液体的沸点，所以将第二聚合物乳液加入熔融状态的第一聚合物中，伴随着第二聚合物乳液中液体的挥发，第二聚合物均匀分散于熔融状的第一聚合物中。优选地，所述第二聚合物乳液的制备方法包括如下步骤：(1)按重量份数计，将0.1～0.4份的分散剂、2.0～3.5份的改性剂溶解于60～72份的溶剂中得到第一混合物，所述溶剂为乙醇水溶液，所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮，所述的改性剂为丙烯酸、甲基丙烯酸和马来酸酐的混合物；(2)向所述第一混合物中滴加12～20份的苯乙烯单体得到第二混合物；(3)向第二混合物滴入0.2～0.5份的引发剂，在82～96℃下反应1.5～3.5h；所述引发剂为过硫酸钾；(4)反应完成后，进行冷却过滤后得到第二聚合物乳液。本申请第二聚合物乳液的制备过程中，由于改性剂以及分散剂的选择，一方面，可以制备出粒径分布均匀且单分散性好的微球，另一方面，使得第二聚合物微球表面带有大量的极性基团，可以更好的与第一聚合物相配合。优选地，步骤(1)溶剂中的乙醇含量为60～84％(v/v)。优选地，所述步骤(1)中丙烯酸、甲基丙烯酸和马来酸酐的质量比为1：(1.2～2)：(0.8～1.2)。另一方面，本专利技术还提供了所述EVA改性类降凝剂在处理含蜡原油中的应用；优选的，所述含蜡原油中的蜡含量不低于10％，更优选，不低于15％、16％、17％、18％、19％、20％；在优选的实施方式中，所述含蜡原油中的蜡含量为20-30％。本申请能够带来如下有益效果：1.本申请产品分子中同时具备极性基团和非极性基团，非极性基团和蜡进行共晶，极性基团阻止蜡晶的长大，从而降低了原油的凝固点，达到改善原油流动性的目的；2.本申请降凝剂将第一聚合物和第二聚合物进行复配，得到的降凝剂可以起到很好的降凝效果；3.本申请第二聚合物的加入可调节第一聚合物中的极性基团与非极性基团的比例，使得降凝剂分子中极性基团与非极性基团的含量适中，达到更好的降凝效果；4.本申请第二聚合物具有良好的有机相容性和单分散性，第二聚合物的微观结构为微球结构，由于在制备过程中，微球表面会带有极性基团，例如羟基、羧基、磺酸基等，会与第一聚合物的极性基团相吸引，使得第一聚合物与第二聚合物相配合达到更好的降凝效果；5.本申请第一聚合物的熔点低于第二聚合物的熔点，但是又高于第二聚合物乳液中液体的沸点，所以将第二聚合物乳液加入熔融状态的第一聚合物中，伴随着第二聚合物乳液中液体的挥发，第二聚合物均匀分散于熔融状的第一聚合物中。具体实施方式实施例1：一种新型EVA改性类降凝剂的制备方法：(1)将第一聚合物于115～130℃下加热搅拌至熔融状；(2)将第二聚合物乳液滴加至熔融状的第一聚合物中得到混合物；(3)将步骤(2)中的混合物冷却粉碎后得到EVA改性类降凝剂。其中，第二聚合物乳液的制备方法为：(1)按重量份数计，将0.1～0.4份的分散剂、2.0～3.5份的改性剂溶解于60～72份的溶剂中得到第一混合物，所述溶剂为乙醇水溶液，所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮，所述的改性剂为丙烯酸、甲基丙烯酸和马来酸酐的混合物；(2)向所述第一混合物中滴加12～20份的苯乙烯单体得到第二混合物；(3)向第二混合物滴入0.2～0.5份的引发剂，在82～96℃下反应1.5～3.5h；所述引发剂为过硫酸钾；(4)反应完成后，进行冷却过滤后得到第二聚合物乳液。具体的实施条件如下：表1新型EVA改性类降凝剂的具体实施条件实施例2：表征本实施例中采用的高含蜡原油作为实验用油，该实验用油的凝点为33℃，含蜡量为23％，胶质沥青质含量为10-15％，黏度为800-1200mPa.s，原油降凝剂的凝点按照GB/T510-1983的标准进行检测。本实施例中黏度是测量原油降凝剂在60℃下的黏度值。另外，还对新型EVA改性类降凝剂中第二聚合物在第一聚合物中的分散状态做表征，利用SEM测试仪器对制备得到的降凝剂进行微观测试，若看到颗粒团聚现象则说明分散性差，若没有出现颗粒团聚现象，则说明分散性好。表2新型EVA改性类降凝剂测试结果样品编号凝点/℃降幅/℃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型EVA改性类降凝剂，其特征在于，包括由式(I)表示的第一聚合物和由式(II)表示的第二聚合物：/n(I):/n

【技术特征摘要】
1.一种新型EVA改性类降凝剂，其特征在于，包括由式(I)表示的第一聚合物和由式(II)表示的第二聚合物：
(I):



(II):



其中：第一聚合物中的VA含量为32～45％(摩尔分数)，n取800～2500。


2.根据权利要求1所述的一种新型EVA改性类降凝剂，其特征在于：所述降凝剂由第一聚合物和第二聚合物组成，按重量比计，所述第一聚合物和第二聚合物的重量比为(10～20):1。


3.根据权利要求2所述的一种新型EVA改性类降凝剂，其特征在于：按重量比计，所述第一聚合物和第二聚合物的重量比为12:1。


4.根据权利要求1所述的一种新型EVA改性类降凝剂，其特征在于：所述第一聚合物的分子量为10000～25000。


5.根据权利要求1所述的一种新型EVA改性类降凝剂，其特征在于：所述第二聚合物为乳液聚合法制备得到的PS微球，所述微球的粒径为300nm～1μm。


6.一种新型EVA改性类降凝剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将第一聚合物于115～130℃下加热搅拌至熔融状；
(2)将第二聚合...

【专利技术属性】
技术研发人员：修宗明，崔仕章，王黎明，宋新旺，高瑞美，侯云福，吕志凤，任胜民，吴丽丽，席伟，
申请(专利权)人：德仕能源科技集团股份有限公司，山东德仕化工有限公司，山东安能泰油气增产技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37