一种绿色天然气水合物动力学抑制剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种绿色天然气水合物动力学抑制剂及其制备方法，属于天然气水合物抑制技术领域。该水合物动力学抑制剂制备如下：(1)将植物种子用水清洗后，放入真空干燥箱；(2)加入氯化钠溶液浸没植物种子；(3)将浸泡后的溶液加热至60～80℃；(4)降到室温，用滤布过滤后得到含提取物的溶液；(5)取蒸馏水对滤渣进行洗脱，将洗脱液和过滤后的溶液进行混合；(6)将混合溶液旋蒸，除去水分，得到植物清膏；(7)在搅拌中向植物清膏加入无水乙醇，再加入蒸馏水至75%的醇沉浓度，离心分离沉淀；(8)将沉淀进行冷冻干燥。本发明专利技术能够有效提取出抑制水合物生成的天然成分，绿色环保，成本低廉，抑制效果好。好。

【技术实现步骤摘要】
一种绿色天然气水合物动力学抑制剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于天然气水合物抑制
，特别涉及一种绿色天然气水合物动力学抑制剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]天然气水合物是由天然气分子(CO2、H2S、CH4等)和水分子在低温高压条件下形成的非化学计量性笼状晶体，又被称作笼形水合物。1934年，美国研究人员Hammerschmidt首次发现天然气输送管道生成天然气水合物会严重堵塞管道，进行相关实验研究后，得出天然气水合物与温度、压力的关系，引起石油与天然气专业人员的重视。天然气水合物堵塞的问题给石油天然气工业带来巨大的损失。若水合物在井筒中生成，可能使井筒堵塞，对石油天然气的开采产生影响；若在管道中形成，会使管道堵塞，导致天然气输送量降低、管线压力增大，进而引起管道中计量仪表的不准或损害，甚至导致管网瘫痪。在深水钻探开发过程中，海底高压低温条件增加了生成天然气水合物的可能性，而水合物的形成会严重影响油气钻探作业的正常进行。因此，有效地预防水合物的生成对于海洋天然气水合物开采以及天然气输送具有非常重要的意义。
[0003]天然气水合物抑制剂可以分成两种：传统的热力学抑制剂和低剂量水合物抑制剂(LDHIs)。热力学抑制剂，如甲醇、乙二醇等，可以破坏水合物原有的生成压力，使得水合物能够在更高的温度以及更低的压力条件下形成。不过热力学抑制剂一般存在注入量大、相应的储存、运输、注入成本也较高等问题。动力学抑制剂(KHI)作为LDHIs的一种，多数水溶性高分子聚合物，能够在不改变体系的热力学平衡条件下，使水合物颗粒生长缓慢甚至停止，延迟水合物成核和生长时间，防止水合物晶粒长大，具有注入剂量低、效果好等特点。但目前动力学抑制剂合成成本较高，多数需从国外进口，同时存在聚合物不易降解，容易造成环境污染等诸多问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种绿色天然气水合物动力学抑制剂，该抑制剂具有注入量低、水溶性好、生物降解性良好、对环境或人体无害等特点，具有广阔的市场应用前景。
[0005]本专利技术的另一目的还在于提供一种绿色天然气水合物动力学抑制剂的制备方法，该方法原理可靠，操作简便，能够有效提取出抑制水合物生成的天然成分，绿色环保，成本低廉，抑制效果好，具有工业化推广价值。
[0006]为达到以上技术目的，本专利技术采用以下技术方案。
[0007]一种绿色天然气水合物动力学抑制剂，以植物种子为原料，通过氯化钠溶液在高温条件下对植物种子中的有效成分进行提取，然后将溶液过滤、蒸干、醇沉、冷冻干燥，得到水合物抑制剂。
[0008]一种绿色天然气水合物动力学抑制剂的制备方法，依次包括以下步骤：
[0009](1)精选植物种子，用水清洗后，放入真空干燥箱，将植物种子表面的水分烘干；
[0010](2)取一定量植物种子放入烧瓶中，加入氯化钠溶液浸没植物种子；
[0011](3)将浸泡后的溶液加热至60～80℃，加热时间3～4h，加热期间开启搅拌；
[0012](4)加热结束后降到室温，用滤布过滤后得到含提取物的溶液；
[0013](5)取一定量蒸馏水对滤渣进行洗脱，洗脱2
‑
3次，将洗脱液和过滤后的溶液进行混合；
[0014](6)利用旋转蒸发仪将混合溶液进行旋蒸，除去水分，得到植物清膏；
[0015](7)在搅拌中向植物清膏加入95wt％的无水乙醇，加入蒸馏水至75％的醇沉浓度，并静置1h；离心分离沉淀；
[0016](8)将沉淀进行冷冻干燥，即得到水合物抑制剂。
[0017]优选地，所述步骤(1)中，植物种子为亚麻籽、田菁种子或香豆种子。更优选地，植物种子选择亚麻籽。
[0018]优选地，所述步骤(2)中，植物种子、氯化钠溶液质量比为1:10，氯化钠溶液中含有5wt％的氯化钠。
[0019]优选地，所述步骤(3)中，加热方式为油浴加热。
[0020]优选地，所述步骤(4)中，滤布的目数为40目。
[0021]优选地，所述步骤(5)中，蒸馏水质量为所用植物种子的4倍。
[0022]优选地，所述步骤(6)中，旋转蒸发仪的使用温度为70℃。
[0023]与现有的技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0024](1)天然气水合物抑制剂从植物种子中提取，具有纯天然，水溶解性好，易生物降解，能有效延长水合物生成诱导时间，并且还可以和醇类热力学抑制剂进行复配，提高抑制效果，具有较好的应用前景和经济价值；
[0025](2)制备方法简单，成本低，过程可控，环境友好，可大规模生产。
具体实施方式
[0026]下面根据实例进一步说明本专利技术，以便于本
的技术人员理解本专利技术。但应该清楚，本专利技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本专利技术的精神和范围内，均在保护之列。
[0027]实施例1
[0028]一种绿色天然气水合物动力学抑制剂的制备方法，依次包括以下步骤：
[0029](1)精选亚麻籽，用水清洗后，放入真空干燥箱，在45℃下放置2小时，将亚麻籽表面的水分烘干；
[0030](2)取10g亚麻籽放入烧瓶中，加入5wt％氯化钠溶液100g，以浸没亚麻籽；
[0031](3)用油浴加热的方式将浸泡混合溶液加热至60℃，开启搅拌加热3h，使所需的物质溶解在水中；
[0032](4)加热结束后降到室温，用40目的滤布过滤，得到含提取物的溶液；
[0033](5)取40g蒸馏水对滤渣进行洗脱，洗脱3次，将洗脱液和过滤后的溶液进行混合；
[0034](6)将混合溶液在70℃下进行旋蒸，除去多余的水分，得到植物清膏；
[0035](7)在搅拌中向植物清膏加入95wt％的无水乙醇，加入蒸馏水至75％的醇沉浓度，并静置1h；离心分离沉淀；
[0036](8)将沉淀进行冷冻干燥，即得到成品绿色水合物抑制剂。
[0037]测试例1
[0038]取50g纯蒸馏水在高压反应釜里面进行相平衡实验，利用定容法(压力曲线法)进行评价。测试结果如表1所示：
[0039]表1纯水的相平衡实验结果
[0040]溶液组分溶液浓度，wt％过冷度，℃诱导时间，min无无5.423
[0041]测试例2
[0042]将实施例1得到的成品水合物抑制剂溶解在蒸馏水中，制成水溶液，在高压反应釜里面进行相平衡实验，利用定容法(压力曲线法)进行评价。测试结果如表2所示：
[0043]表2绿色水合物抑制剂1的相平衡实验结果
[0044]溶液组分溶液浓度，wt％过冷度，℃诱导时间，min亚麻籽提取物55.4156
[0045]测试例3
[0046]将实施例1得到的成品水合物抑制剂溶解在蒸馏水中，制成水溶液，溶液中加入乙二醇，在高压反应釜里面进行相平衡实验，利用定容法(压力曲线法)进行评价本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绿色天然气水合物动力学抑制剂，以植物种子为原料，通过氯化钠溶液在高温条件下对植物种子中的有效成分进行提取，然后将溶液过滤、蒸干、醇沉、冷冻干燥而得到。2.如权利要求1所述的一种绿色天然气水合物动力学抑制剂的制备方法，依次包括以下步骤：(1)精选植物种子，用水清洗后，放入真空干燥箱，将植物种子表面的水分烘干；(2)取一定量植物种子放入烧瓶中，加入氯化钠溶液浸没植物种子；(3)将浸泡后的溶液加热至60～80℃，加热时间3～4h，加热期间开启搅拌；(4)加热结束后降到室温，用滤布过滤后得到含提取物的溶液；(5)取一定量蒸馏水对滤渣进行洗脱，洗脱2
‑
3次，将洗脱液和过滤后的溶液进行混合；(6)利用旋转蒸发仪将混合溶液进行旋蒸，除去水分，得到植物清膏；(7)在搅拌中向植物清膏加入无水乙醇，再加入蒸馏水至75%的醇沉浓度，并静置1 h；离心分离沉淀；(8)将沉淀进行冷冻干燥，即得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘煌，温连辉，李华实，郭平，杜建芬，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：