一种油田控菌脱硫剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种油田控菌脱硫剂及其制备方法。所述油田控菌脱硫剂包括以下重量百分比的组分：二氯化1,3,

【技术实现步骤摘要】
一种油田控菌脱硫剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及油田化学
，特别涉及一种油田控菌脱硫剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]海上油田在采油过程中，因各种原因会产生硫化氢气体，硫酸盐还原菌(SRB)在参与腐蚀的过程中释放硫化氢，是油田硫化氢重要来源之一。油水处理工段适宜的生存条件会造成大量的SRB、铁细菌、粘性腐生菌滋生，成群的菌落产生大量的生物粘泥与无机质、残油包裹，形成沉积物附在管壁上，为细菌提供了密闭的生物膜，SRB在其中不断产生的硫化氢，与生物体一起对管道产生腐蚀。目前投加杀菌剂是油田抑制SRB的最主要方法，但大量的使用杀菌剂会使细菌产生耐药性导致SRB繁殖迅速，使杀菌剂的用药量不断的加大，增加用药成本。此外杀菌剂无法消除已产生的硫化氢，对于硫化氢的治理，海上应用最多的就是脱硫剂，但脱硫剂在使用中无法除去产生次生硫化氢的SRB，因此单一的脱硫及杀菌治理工艺治标不治本，难以满足油田的要求，无法兼顾硫化氢及SRB的治理是其中主要的难题和瓶颈。
[0003]基于海上石油特有的采油方式以及油水气路中H2S分布的特点，海上油气田脱硫化氢运用较多的是以三嗪类为主的产品，三嗪避免了醇胺类脱硫剂对温度的使用限制和影响，具有吸收效率高、速度快、反应彻底不可逆等特点而受到广泛使用，但是三嗪为水溶性产品，无表面活性作用，无法深入粘泥及残油内与硫化氢反应，同时三嗪脱硫剂本身无杀菌功效，对于SRB滋生产生的硫化氢问题，目前常用三嗪脱硫剂与杀菌剂复配产品，但复配产品配伍性差，易起泡，杀菌及脱硫效果均低于单一产品。因此，专利技术人认为提供一种具有高效抑菌脱硫功能的产品具有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了解决上述技术问题，提供了一种油田控菌脱硫剂及其制备方法，用于海上原油开采过程中硫化氢以及SRB的消除。
[0005]第一方面，本申请提供了一种油田控菌脱硫剂，是采用以下技术方案得以实现的。
[0006]一种油田控菌脱硫剂，包括以下重量百分比的组分：
[0007]二氯化1,3,
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二(苄基胺基烷基)5
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(胺基烷基)三嗪二铵盐20～45％；
[0008]1,3二硫氰基
‑5‑
羟乙基三嗪5％～10％；
[0009]SRB抑制剂2％～4％；
[0010]稳定剂1～4％；
[0011]螯合剂1～3％；
[0012]表活除油剂0.1％～0.5％；
[0013]消泡剂0.1～0.5％；
[0014]余量为水。
[0015]通过采用上述技术方案，季铵盐能够选择性吸附于SRB细胞壁，刺透细胞膜，改变
细胞分子的电子传递及选择性物质传递，破坏细胞的遗传系统，导致细菌活性被抑制甚至死亡。常用的季铵盐为1227，其在使用中容易产生大量气泡，同时长时间使用会使细菌产生抗药性，投加量逐渐增大，造成成本上涨。在实际应用中需要加入大于100ml/L的浓度才能达到99.0％的灭杀目标，后期产生耐药性后加药浓度还需提高。本专利技术中的三嗪季铵盐为双季铵盐结构，疏水基含有水溶性基团，低泡的同时有更强的表面活性及在油水中的分散度，剥离污泥及杀菌性能均强于单季铵盐，单独使用时加入40ml/L即可达到99.0％的灭杀目标。本专利技术中的1,3二硫氰基
‑5‑
羟乙基三嗪是在三嗪环上引入有机硫氰杀菌基团，连接基团中含有S
‑
S键，容易改变含硫蛋白质的物化性能而使之具有更优异的杀菌性能，与三嗪季铵盐复配后，对硫酸盐还原菌、铁细菌、腐生菌及各种藻类均有很好的灭杀效果。
[0016]另外，三嗪环上的N在接枝长链基团后，会增强三嗪环上N的亲电性，促使三嗪对硫化氢的亲核反应活性增强，提高了脱硫反应的速度，相较于常规三嗪脱硫剂羟乙基六氢均三嗪脱硫性能有了进一步提高。此外，脱硫后三嗪分子转化成含S杂环化合物，与季铵盐基团协同作用，进一步提高了杀菌作用。
[0017]综上所述，本申请将二氯化1,3,
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二(苄基胺基烷基)5
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(胺基烷基)三嗪二铵盐和1,3二硫氰基
‑5‑
羟乙基三嗪，与SRB抑制剂等成分复配后，使产品同时具有高效的杀菌抑菌、脱硫效果，且低泡、使用安全等特点，适用于油田油水处理流程，对流程中微生物细菌及硫化氢有优异的治理效果。
[0018]进一步的，所述二氯化1,3,
‑
二(苄基胺基烷基)5
‑
(胺基烷基)三嗪二铵盐选用二氯化1,3,
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二(苄基二甲基胺乙基)5
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(二甲基胺乙基)三嗪二铵、二氯化1,3,
‑
二(苄基二乙基胺乙基)5
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(二乙基胺乙基)三嗪二铵、二氯化1,3,
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二(苄基二甲基胺丙基)5
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(二甲基胺丙基)三嗪二铵、二氯化1,3,
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二(苄基二乙基胺丙基)5
‑
(二乙基胺丙基)三嗪二铵中的一种或多种。
[0019]进一步的，所述二氯化1,3,
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二(苄基胺基烷基)5
‑
(胺基烷基)三嗪二铵盐的制备方法如下：
[0020]a.将烷基胺类与溶剂、催化剂混合后，加入甲醛水溶液，烷基胺类与甲醛的摩尔比为1:(1～2.5)，回流反应3
‑
6小时，反应过程不断除去体系中生成的水，反应结束后，分离出有机相后蒸出溶剂，残渣用三氯甲烷/水(质量比为3/1)洗涤，分出有机层，干燥，蒸出三氯甲烷，得到中间产品；
[0021]b.将中间产品与DMF、氢氧化钠混合均匀，保持10℃以下滴加氯化苄，中间产品与氯化苄的摩尔比为1:2～1:3，滴加完毕后在50～150℃反应2～10小时，减压蒸去溶剂，得到二氯化1,3,
‑
二(苄基氨基烷基)5
‑
(氨基烷基)三嗪二铵盐。
[0022]更进一步的，步骤a中，烷基胺类选用二甲基乙二胺、二甲基丙二胺、二甲基丁二胺、二乙基乙二胺、二乙基丙二胺中的一种或多种。
[0023]更进一步的，步骤a中，所述溶剂选用甲苯、二甲苯、乙腈、DMF中的一种或多种；溶剂的加入量与烷基胺类等质量比例。
[0024]更进一步的，步骤a中，催化剂选用碱性树脂催化剂，加入量为烷基胺类质量的0.5～1％。
[0025]更进一步的，步骤b中，将中间产品与等质量比例的DMF、10％的氢氧化钠混合均匀。
[0026]所述二氯化1,3,
‑
二(苄基胺基烷基)5
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(胺基烷基)三嗪二铵结构式如下：
[0027][0028]进一步的，所述1,3二硫氰基
‑5‑
羟乙基三嗪的制备方法如下：
[0029]将硫氰酸钠、乙二酸、乙腈混合配成(COOH)2/NaSCN试剂体系，按羟乙基六氢均三嗪与硫氰酸钠摩尔比为1:(2～3)的比例将羟乙基六氢均三嗪滴加入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油田控菌脱硫剂，其特征在于：包括以下重量百分比的组分：二氯化1,3,
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二(苄基胺基烷基)5
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(胺基烷基)三嗪二铵盐20～45％；1,3二硫氰基
‑5‑
羟乙基三嗪5％～10％；SRB抑制剂2％～4％；稳定剂1～4％；螯合剂1～3％；表活除油剂0.1％～0.5％；消泡剂0.1～0.5％；余量为水。2.根据权利要求1所述的一种油田控菌脱硫剂，其特征在于：所述二氯化1,3,
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二(苄基胺基烷基)5
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(胺基烷基)三嗪二铵盐选用二氯化1,3,
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二(苄基二甲基胺乙基)5
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(二甲基胺乙基)三嗪二铵、二氯化1,3,
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二(苄基二乙基胺乙基)5
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(二乙基胺乙基)三嗪二铵、二氯化1,3,
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二(苄基二甲基胺丙基)5
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(二甲基胺丙基)三嗪二铵、二氯化1,3,
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二(苄基二乙基胺丙基)5
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(二乙基胺丙基)三嗪二铵中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的一种油田控菌脱硫剂，其特征在于：所述二氯化1,3,
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二(苄基胺基烷基)5
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(胺基烷基)三嗪二铵盐的制备方法如下：a.将烷基胺类与溶剂、催化剂混合后，加入甲醛水溶液，烷基胺类与甲醛的摩尔比为1:(1～2.5)，回流反应3
‑
6小时，反应过程不断除去体系中生成的水，反应结束后，分离出有机相后蒸出溶剂，残渣用三氯甲烷/水洗涤，分出有机层，干燥，蒸出三氯甲烷，得到中间产品；b.将中间产品与DMF、氢氧化钠混合均匀，保持10℃以下滴加氯化苄，中间产品与氯化苄的摩尔比为1:2～1:3，滴加完毕后在50～150℃反应2...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋晓莉，胡廷，张国欣，陆原，魏清，刘言霞，张妙玮，马浴铭，李羽，
申请(专利权)人：中海油能源发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：