非离子-阴离子型清水剂及其制备和应用制造技术

本发明专利技术公开了一种非离子

【技术实现步骤摘要】
非离子
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阴离子型清水剂及其制备和应用


[0001]本专利技术涉及一种非离子
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阴离子型清水剂及其制备和应用。

技术介绍

[0002]油田产生的含油污水是环境污染的主要来源之一，我国许多油田已经进入开采中后期，采出的原油含水率高达80％～90％，聚合物驱采油方式逐渐被广泛应用，因此导致油田中含油污水大量增多，含油污水的来源于原油脱水站，由于污水来自不同的地层，不同的工艺过程中也会产生污水，导致污水的成分十分复杂，其中包括油类物质，固体悬浮物，化学药剂，以及驱油用聚合物等物质。油田中污水的主要处理方式为回注，若污水不经处理直接注入地层将导致污水与注水层不配伍性生成更多沉淀，堵塞地层裂缝，导致水注入地下的效率降低，缩短注水井的使用寿命。
[0003]虽然国内众多油田近年来不断改善开采工艺，开发污水处理新技术，但是逐年增高污水产量无法等待新工艺新技术的研发。现阶段国内众多油田依旧以化学法与物理法处理污水。实际生产中往往两种方法结合使用。物理法不会对环境造成二次污染，但是单一物理法处理污水的时间长，占用空间较大，有限的时间内难以实现污水处理达标。化学法主要通过在污水管道或污水处理设备中注入化学药剂，由于各油田产生的水质不同，处理设备不同，因此投加的清水剂等化学药剂不同，通过投加清水剂达到反向破乳，絮凝等现象，达到净水效果。处理污水的化学法比较灵活，可以根据污水的处理量及水质的复杂程度来调整药剂的配方及加药量。一般油田中都采用物理法、化学法相结合的方式处理污水，通过两种方法的结合，可以快速处理大量的油田污水。
[0004]由于我国原油开采的时间较长，油田注剂的开发技术十分成熟，但由于污水的水质不断变化，其中含油污水难以处理的问题一直没有得到很好的解决。现在油田所用清水剂以阳离子型为主，非离子型清水剂也慢慢得到应用，尤其是海上油田的污水处理，阳离子型清水剂有一定局限性，因此合成非离子
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阴离子型清水剂对油田污水处理有重要意义。

技术实现思路

[0005]为了更好的进行水处理，作出本专利技术。本专利技术实施例提供的非离子
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阴离子型清水剂具有适应性强，稳定性好，处理效果明显，效率高的特点，可以极大提高油田尤其是海上油田的污水处理效率，其本身安全环保、制备方法简单、配置方便、快速高效、成本低廉。
[0006]作为本专利技术的一个方面，涉及一种非离子
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阴离子型清水剂，如式(1)所示，
[0007][0008]其中：
[0009][0010]作为本专利技术的另一个方面，涉及制备上述非离子
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阴离子型清水剂的方法，包括：
[0011](1)对叔丁基苯酚与多乙烯多胺的混合溶液中先后滴加甲醛溶液和二甲苯，回流脱水，约150℃条件下蒸发二甲苯，制得起始剂；
[0012](2)所述起始剂与催化剂投入反应釜中密封，通入环氧乙烷，反应得到中间产物1；
[0013](3)所述中间产物1与催化剂投入反应釜中密封，通入环氧丙烷，得到中间产物2；
[0014](4)所述中间产物2与催化剂投入反应釜中密封，通入环氧乙烷，反应得到聚醚A；
[0015](5)所述聚醚A溶于70％甲醇溶液，加入氢氧化钾溶液，滴加氯乙酸钠溶液，反应制得所述聚醚清水剂。
[0016]在至少一个具体实施例中，所述步骤(1)中，所述多乙烯多胺为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺的联产物。
[0017]在至少一个具体实施例中，所述步骤(1)中，所述对叔丁基苯酚、所述多乙烯多胺、所述甲醛的质量比为1：2.52：0.4。
[0018]在至少一个具体实施例中，所述步骤(1)中，所述二甲苯的用量为对叔丁基苯酚与多乙烯多胺和甲醛溶液的质量之和。
[0019]在至少一个具体实施例中，所述步骤(1)中，回流脱水的温度为110℃，时间2h。
[0020]在至少一个具体实施例中，所述步骤(2)加入的起始剂、所述步骤(2)中加入的环氧乙烷、所述步骤(3)中加入的环氧丙烷、所述步骤(4)中加入的环氧乙烷的质量比为1： (69～359)：(138～718)：(46～239)。
[0021]在至少一个具体实施例中，所述步骤(2)中加入的环氧乙烷与所述步骤(3)中加入的环氧丙烷的质量比为1：2，所述步骤(3)中加入的环氧丙烷与所述步骤(4)中加入的环氧乙烷的质量比为3：1。
[0022]在至少一个具体实施例中，所述步骤(2)、(3)、(4)中，所述起始剂与所述步骤 (2)中加入的环氧乙烷的反应温度为110～125℃；所述中间产物1与所述步骤(3)中加入的环氧丙烷的反应温度为135～145℃；所述中间产物2与所述步骤(4)中加入的环氧乙烷的反应温度为110～125℃。
[0023]在至少一个具体实施例中，所述步骤(2)、(3)、(4)中，所述催化剂为氢氧化钾。
[0024]在至少一个具体实施例中，所述步骤(2)中所用催化剂为所述起始剂和所述环氧乙烷总质量的0.3％～0.7％；所述步骤(3)中所用和所述步骤(4)中所用催化剂均为所述起始剂、所述环氧乙烷和所述环氧丙烷总质量的0.15％～0.35％。
[0025]在至少一个具体实施例中，所述步骤(2)中所用催化剂为所述起始剂和所述环氧乙烷总质量的0.4％；所述步骤(3)中所用和所述步骤(4)中所用催化剂均为所述起始剂、所述环氧乙烷和所述环氧丙烷总质量的0.2％。
[0026]在至少一个具体实施例中，所述步骤(2)、(3)、(4)中，需要使用氮气置换所述反应釜内气体。
[0027]在至少一个具体实施例中，所诉步骤(5)中，加入氢氧化钾的质量为所述聚醚A的2％。
[0028]在至少一个具体实施例中，所述步骤(5)中，所述氯乙酸钠的用量为所述聚醚A的 1.5％～2.5％。
[0029]具体来讲，制备上述非离子
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阴离子型清水剂的方法包括：
[0030](1)将对叔丁基苯酚与多乙烯多胺搅拌并加热至35℃，缓慢滴加浓度为40％的甲醛溶液，并保温35～45min，加入二甲苯并升温至100℃后开始进行回流脱水，温度保持在100～110℃，2h后待水完全脱出再逐步升温至150℃，此时溶液透明度逐渐增加，二甲苯在 150℃条件下开始蒸发，温度保持在150～195℃，1h后二甲苯完全脱出，温度继续保持150℃反应1h，反应结束，冷却降温120℃，出料，制得起始剂；
[0031](2)将起始剂和催化剂投入反应釜中密封，利用氮气吹扫的方式置换釜内空气并抽至真空，打开进料阀缓慢通入设计的环氧乙烷(EO)所需量，控制压力表读数在0.19～0.21MPa 之间，待环氧乙烷投加完毕，关闭进料阀，反应釜压力表示数减小至负压时反应结束，冷却降温，出料，得到中间产物1；
[0032](3)将中间产物1和催化剂投入反应釜中密封，利用氮气吹扫的方式置换釜内空气并抽至真空，打开进料阀缓慢通入设计的环氧丙烷(P本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非离子
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阴离子型清水剂，其特征在于，如式(1)所示，其中：2.制备权利要求1所述非离子
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阴离子型清水剂的方法，其特征在于，包括：(1)对叔丁基苯酚与多乙烯多胺的混合溶液中先后滴加甲醛溶液和二甲苯，回流脱水，约150℃条件下蒸发二甲苯，制得起始剂；(2)所述起始剂与催化剂投入反应釜中密封，通入环氧乙烷，反应得到中间产物1；(3)所述中间产物1与催化剂投入反应釜中密封，通入环氧丙烷，得到中间产物2；(4)所述中间产物2与催化剂投入反应釜中密封，通入环氧乙烷，反应得到聚醚A；(5)所述聚醚A溶于70％甲醇溶液，加入氢氧化钾溶液，滴加氯乙酸钠溶液，反应制得所述聚醚清水剂。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，所述多乙烯多胺为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺的联产物。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，所述对叔丁基苯酚、所述多乙烯多胺、所述甲醛的质量比为1：2.52：0.4。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，所述二甲苯的用量为对叔丁基苯酚与多乙烯多胺和甲醛溶液的质量之和。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，回流脱水的温度为110℃，时间2h。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)加入的起始剂、所述步骤(2)中加入的环氧乙烷、所述步骤(3)中加入的环氧丙烷、所述步骤(4)中加入的环氧乙烷的质量比为1：(69～359)：(138～718)：(46～239)。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)中加入的环氧乙烷与所述步骤(3)中加入的环氧丙烷的质量比为1：2，所述步骤(3)中加入的环氧丙烷与所述步骤(4)中加入的环氧乙烷的质量比为3：1。9.根据权利要求2～8任一所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)、(3)、(4)中，所述起始剂与所述步骤(2)中加入的环氧乙烷的反应温度为110～125℃；所述中间产物1与所述步骤(3)中加入的环氧丙烷的反应温度为135～145℃；所述中间产物2与所述步骤(4)中加入的环氧乙烷的反应温度为110～125℃。10.根据权利要求2～8任一所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)、(3)、(4)中，所述催
化剂为氢氧化钾。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)中所用催化剂为所述起始剂和所述环氧乙烷总质量的0.3％～0.7％；所述步骤(3)中所用和所述步骤(4)中所用催化剂均为所述起始剂、所述环氧乙烷和所述环氧丙烷总质量的0.15％～0.35％。12.根据权利要求11所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢水祥，任雯，张明栋，李兴春，刘光全，仝坤，许毓，刘龙杰，聂凡，耿孝恒，
申请(专利权)人：中国石油集团安全环保技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：