一种新型多价聚阴离子含油污水净水剂及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多价聚阴离子含油污水净水剂制备方法以及由该方法制备得到的多价聚阴离子含油污水净水剂，所述方法首先采用胺类与和丙烯酸甲酯反应得到0.5代聚酰胺

【技术实现步骤摘要】
一种新型多价聚阴离子含油污水净水剂及制备方法


[0001]本专利技术涉及海上油田含油污水处理
，具体涉及一种新型多价聚阴离子含油污水净水剂及制备方法。

技术介绍

[0002]油田开采过程会产生大量的含油污水，包括原油、固体颗粒、各种盐类以及采油助剂等污染成分，如果含油污水未经处理或者处理不当进行排放，会对环境造成严重破坏，并且许多破坏是不可逆的。海上采油污水处理设备少，处理流程短，污水处理难度较陆地油田上更大。近年来，伴随我国一些主力油田陆续进入高含水开采期，以及聚驱、注水等增产措施，油田处理难度进一步增加，对净水剂性能提出了更高要求。目前海上油田含油污水处理的主要方法有物理法、化学法、生物法等。
[0003]物理法是利用含油污水中不同物质的物理性质差异对污水进行初步处理，处理工艺主要分为沉淀法、过滤法、精细过滤法等。其中沉淀法利用油基物密度较轻的特点实现油水分离，过滤法利用固相物质颗粒较大的特点，采用对应的过滤器材进行过滤。
[0004]化学法主要是针对无法利用物理法进行有效处理的污染成分进行处理的方法之一，主要针对溶解在水中的各类物质以及胶类物质，通过添加相应的化学试剂，实现对污染物质的析出与分离，再通过相应的过滤手段继续彻底分离。
[0005]生物法是近年来出现的污水处理方法之一，通过在污水中加入相应的微生物，然后对水中存在的有毒有害物质进行生物分化，不同细菌类型有着不同的生化降解功能，在实际过程中应根据实际的污水成分选择相应的细菌类型。
[0006]目前化学法中广泛使用的油田污水净化方法是絮凝沉淀法，在过去研究中多采用制备阳离子型净水剂，但是只要加大用药量，水中便会生成大量的沉淀，随之产生大量的污泥和浮渣，而在海上处理流程较短，处理地方受限，对加药设备、管线的防腐要求也更高，使得投入成本加大，水处理的要求也难以满足。随着增产作业的实施，采出液的水质特性也在发生变化，需要开发有针对性的阴离子型净水剂，常用的阴离子型净水剂主要为聚丙烯磺酸盐或羧酸盐的均聚物或共聚物方面，这类净水剂要搭配破乳剂同时使用以起到净水作用，但是与破乳剂同时使用时会增加油水乳化层，并且选择性不强净水效果不佳。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本专利技术的首要目的在于提供一种新型多价聚阴离子含油污水净水剂。所述多价聚阴离子净水剂聚合度高，对环境友好，并且可以有效改善净水过程中油泥的产生以及管道腐蚀和堵塞问题，为海上油田含油污水的净化带来很大的便利，缩短作业时间。另外，所述多价聚阴离子净水剂中含有大量硫原子，也是一种有机硫杀菌剂，对污水中的细菌可以进行有效杀灭，减少杀菌剂的使用，降低净水成本。
[0008]本专利技术的另一个目的在于提供所述多价聚阴离子净水剂的制备方法。
[0009]本专利技术的另一个目的在于提供所述多价聚阴离子净水剂在含油污水特别是海上
油田含油污水的污水处理中的用途。
[0010]本专利技术的上述目的通过以下技术方案实现：
[0011]一种多价聚阴离子含油污水净水剂制备方法，包括如下步骤：
[0012](1)聚酰胺
‑
胺树形大分子的合成：采用胺类与和丙烯酸甲酯为原料，胺类:丙烯酸甲酯的物质的量比为1:4～1:64，将胺类与甲醇溶剂加入到反应器中，在冰水浴条件下再缓慢滴加丙烯酸甲酯，混合均匀后升温在15℃～50℃，恒温温度下进行Michael加成反应1h～48h，得到0.5代聚酰胺
‑
胺树形大分子，在25℃、133Pa压力下进行减压蒸馏除去甲醇溶剂和过量的丙烯酸甲酯。
[0013](2)将步骤(1)中得到的0.5代聚酰胺
‑
胺树形大分子中按照步骤(1)的比例加入胺类与和丙烯酸甲酯，重复步骤(1)的操作，每重复一次操作，聚酰胺
‑
胺树形大分子代数增加0.5，由此得到1至5代的聚酰胺
‑
胺树形大分子。
[0014](3)交联反应合成中间体：
[0015]将步骤(2)中得到的聚酰胺
‑
胺树形大分子和一定量的去离子水混合加入到反应器中，在温度为15℃～50℃下，搅拌下以0.5mL/min速度滴加交联剂，反应1h～48h后得到交联的中间体，其中所述聚酰胺
‑
胺树形大分子与交联剂的质量比为10:1至30:1。
[0016](4)多价聚阴离子含油污水净水剂的合成
[0017]将步骤(2)所得的中间体与二硫化碳反应，在反应温度10℃～80℃下反应1h～48h，然后加碱调节pH为9至11得产品，其中所述中间体与二硫化碳的质量比为1:10至1:30，所述中间体与所述碱的质量比为1:10至1:30。
[0018]优选的，步骤(1)所述胺类为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、多乙烯多胺中的至少一种。
[0019]优选的，步骤(1)所述醇类反应溶剂为甲醇、乙醇、丁醇、丙二醇、乙二醇中的至少一种。
[0020]优选的，步骤(3)所述交联剂为甲苯二异氰酸酯、环氧氯丙烷、环氧树脂低聚物(理论分子量为500
‑
2000)中的其中一种，优选为环氧氯丙烷。
[0021]优选的，步骤(4)所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂中的其中一种，优选为氢氧化钠。
[0022]本专利技术提供了一种新型多价聚阴离子含油污水净水剂，所述多价聚阴离子净水剂由上述根据本专利技术的制备方法制备得到。
[0023]本专利技术还提供了所述多价聚阴离子净水剂在含油污水特别是海上油田含油污水的污水处理中的用途。
[0024]本专利技术的有益效果是：
[0025]1.根据本专利技术的所述多价聚阴离子含油污水净水剂的制备方法操作简单，用料成本低，并且对环境友好。
[0026]2.合成的多价聚阴离子含油污水净水剂能够有效改善净水过程中油泥的产生以及管道腐蚀和堵塞问题，为海上油田含油污水的净化带来很大的便利，缩短作业时间。同时合成的聚阴离子含油污水净水剂中含有硫原子，可以对污水起到杀菌效果，减少了杀菌剂和缓蚀剂的用量，节约污水处理成本。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为实施例1至5中合成的聚阴离子含油污水净水剂的除油率。
[0029]图2为根据实施例1至5中制备的5种含油污水净水剂腐蚀性考察。
具体实施方式
[0030]以下，将详细地描述本专利技术。在进行描述之前，应当理解的是，在本说明书和所附的权利要求书中使用的术语不应解释为限制于一般含义和字典含义，而应当在允许专利技术人适当定义术语以进行最佳解释的原则的基础上，根据与本专利技术的技术方面相应的含义和概念进行解释。因此，这里提出的描述仅仅是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多价聚阴离子含油污水净水剂制备方法，包括如下步骤：(1)聚酰胺
‑
胺树形大分子的合成：采用胺类与和丙烯酸甲酯为原料，胺类:丙烯酸甲酯的物质的量比为1:4～1:64，将胺类与甲醇溶剂加入到反应器中，在冰水浴条件下再缓慢滴加丙烯酸甲酯，混合均匀后升温在15℃～50℃，恒温温度下进行Michael加成反应1h～48h，得到0.5代聚酰胺
‑
胺树形大分子，在25℃、133Pa压力下进行减压蒸馏除去甲醇溶剂和过量的丙烯酸甲酯；(2)将步骤(1)中得到的0.5代聚酰胺
‑
胺树形大分子中按照步骤(1)的比例加入胺类与和丙烯酸甲酯，重复步骤(1)的操作，每重复一次操作，聚酰胺
‑
胺树形大分子代数增加0.5，由此得到1至5代的聚酰胺
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胺树形大分子；(3)交联反应合成中间体将步骤(2)中得到的聚酰胺
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胺树形大分子和一定量的去离子水混合加入到反应器中，在温度为15℃～50℃下，搅拌下以0.5mL/min速度滴加交联剂，反应1h～48h后得到交联的中间体，其中所述聚酰胺
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胺树形大分子与交联剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志庆，马帅，周子坤，杨春天，王芳，
申请(专利权)人：潍坊市生态环境局安丘分局安丘市增塑剂厂，
类型：发明
国别省市：