一种混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱及其制备方法。该混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱的结构如（I）所示。本发明专利技术以天然油脂或天然油脂的衍生物混合脂肪酸甲酯、混合脂肪酸等为原料制备混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱，与单一碳链脂肪酸酰胺丙基甜菜碱相比，其生产成本可显著降低，用于化学复合驱组合物配方体系时，其油水界面性能优异。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及。该混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱的结构如（I）所示。本专利技术以天然油脂或天然油脂的衍生物混合脂肪酸甲酯、混合脂肪酸等为原料制备混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱，与单一碳链脂肪酸酰胺丙基甜菜碱相比，其生产成本可显著降低，用于化学复合驱组合物配方体系时，其油水界面性能优异。【专利说明】ー种混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱及其制备方法
本专利技术涉及ー种混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱及其制备方法，属于石油开采
。
技术介绍
随着油田的不断开发，中国陆上主力油田进入高采出程度、高含水阶段。原油产量降低的同时，国内经济发展对原油需求量却日益增カロ。老油田稳产、增产成为摆在油田开发工作者面前的重要课题。中国石油第二次三次采油潜カ评价结果表明:化学驱是适应我国油藏条件的主要提高采收率技木。以聚合物驱、三元复合驱为代表的提高采收率技术的研制、推广和应用为国内原油稳产做出了重要贡献。大量室内研究表明:碱/表面活性剤/聚合物组成的三元化学复合驱体系既能扩大波及体积、又能提高驱油效率，是大幅度提高高含水油田采收率的有效技术之一。目前，大庆油田三元复合驱已进人工业推广应用阶段，强有力的支撑了大庆4000万吨稳产。但在三元复合驱现场应用的过程中也暴露出ー些副作用:碱造成地层伤害、结垢腐蚀，乳化造成举升困难、原油脱水和产出液处理复杂等。为避免含碱三元复合驱体系的不利因素，表面活性剂/聚合物二元复合驱技术成为近年来研究的 热点。无碱二元体系不含碱，可使聚合物的粘度和弾性得到保持，同时高效驱油用表面活性剂可使配方具有较高的洗油效率。无碱二元复合驱技术的难点之一是高效表面活性剂的研制:在无碱条件可与原油达到超低界面张カ(IO-Wm数量级及以下)对活性剂提出了很高的要求，传统的重烷基苯磺酸盐、石油磺酸盐产品基本无法满足需要。以磺基甜菜碱为代表的两性表面活性剂是近年来涌现出的ー种性能较好的无碱二元复合驱用表面活性剂剂种，具有界面性能好、吸附合格、耐温抗盐和驱油效率高等优点；不过，长链磺基甜菜碱具有很高的克拉夫特点(Krafft point),在低矿化度油藏中溶解性较差，影响了其应用。实验室研究结果显示，单结构一表面活性剂在降低油水界面张力、提高化学复合驱配方体系驱油效率方面的效果往往不如两个以上表面活性剂构成的表面活性剂复配体系好。这是因为，原油本身是由不同长度碳链和不同结构的烃类物质组成的混合物，混合碳链结构的表面活性剂与原油组分比単一碳链表面活性剂更匹配，从而更能有效降低油水界面张カ，提高毛管数从而提高驱油效率。因此，避免含碱三元复合驱体系的诸多不利因素，研究具有现场应用潜力的甜菜碱无碱二元复合驱配方体系，提高单一脂肪酸酰胺丙基甜菜碱表面活性剂界面活性、简化甜菜碱表面活性剂合成エ艺和流程、降低生产成本是本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供ー种混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱，该混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱中不同长度碳链、不同亲水基表面活性剂之间可以起到协同效应，从而増加表面活性剂溶解性、增强体系的界面活性、大幅降低脂肪酸酰胺丙基甜菜碱生产成本，可以在较宽地层温度和矿化度范围油藏中进行三次采油应用。为达到上述目的，本专利技术提供了ー种混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱，其包括结构如式(I)所示的化合物中的一种或几种的组合:【权利要求】1.ー种混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱，其包括结构如式(I)所示的化合物中的一种或几种的组合: 2.根据权利要求1所述的混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱，其中，该混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱包括五种以上的结构如式(I)所示的化合物，所述R1选自C13H27.C15H31.C15H25.C17H35.C17H33、C17H31 > C17H29' C19H39' C19H37-.C21H43-.C21H41 > C23H47O3.根据权利要求1或2所述的混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱，其中，所述混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱是以油脂、混合脂 肪酸甲酯或混合脂肪酸为原料合成的。4.根据权利要求3所述的混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱，其中，所述油脂为棕榈油、妥尔油、棉籽油、豆油、菜籽油、牛油、羊油和鱼油中的ー种或几种； 所述混合脂肪酸甲酯是由棕榈油、妥尔油、棉籽油、豆油、菜籽油、牛油、羊油和鱼油中的一种或几种与甲醇进行酯交换制得； 所述混合脂肪酸是由棕榈油、妥尔油、棉籽油、豆油、菜籽油、牛油、羊油和鱼油中的一种或几种水解制得。5.根据权利要求4所述的混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱，其中，所述混合脂肪酸是由肉豆蓮酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生酸、山嵛酸、芥酸和二十四酸中的五种以上组成，其中，以重量百分比计，所述混合脂肪酸的碳链组成包括:C16为3-4%、C18为36-40%、C20 为 9-10%、C22 为 45-50%、C24 为ト2%。6.根据权利要求1-5任一项所述的混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱，其中，所述混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱是由菜籽油、菜籽油与甲酯酯交換制得的菜籽油脂肪酸甲酯或者菜籽油水解所得菜籽油脂肪酸为原料制得的。7.根据权利要求1-6任一项所述的混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱，其中，所述混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱为菜籽油脂肪酸酰胺丙基羟丙磺基甜菜碱。8.权利要求1-7任一项所述的混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱的制备方法，其包括以下步骤: 酰胺化反应:使油脂、混合脂肪酸甲酯或混合脂肪酸与N，N- 二甲基-1，3-丙二胺发生酰胺化反应，得到混合脂肪酸酰胺丙基叔胺； 季铵化反应:使混合脂肪酸酰胺丙基叔胺与氯こ酸钠、溴こ磺酸钠、丙烷磺酸内酯或3-氯-2-羟基-丙磺酸钠反应得到混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱。9.根据权利要求8所述的制备方法，其中，酰胺化反应的反应条件为:使油脂与N，N- 二甲基-1，3-丙二胺按照物质的量比为1/3.6的比例混合，在催化剂甲醇钠或氢氧化钾作用下于160-165°C反应8-10h，得到混合脂肪酸酰胺丙基叔胺；或者，使混合脂肪酸甲酷与N，N-二甲基-1，3_丙二胺按照物质的量比为1/1.2的比例混合，在155-160°C反应8-10h，得到混合脂肪酸酰胺丙基叔胺；或者，使混合脂肪酸与N，N- 二甲基-1，3-丙二胺按照物质的量比为1/1.2的比例混合，在170-175°C反应8-10h，得到混合脂肪酸酰胺丙基叔胺。10.根据权利要求8或9所述的制备方法，其中，季铵化反应的反应条件为:将混合脂肪酸酰胺丙基叔胺与氯こ酸钠按照物质的量比为1/1.05的比例混合，然后在混合溶剂作用下于75-80°C反应12h，得到`混合脂肪酸酰胺丙基羧基甜菜碱。【文档编号】C09K8/584GK103524370SQ201310451178【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日 【专利技术者】蔡红岩, 王红庄, 马德胜 申请人:中国石油天然气股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合脂肪酸酰胺丙基甜菜碱，其包括结构如式（1）所示的化合物中的一种或几种的组合：式（1）中，R1为饱和直链烷基或含1?3个双键的不饱和直链烷基，其中，所述饱和直链烷基的碳链为C15?C23，所述含1?3个双键的不饱和直链烷基的碳链为C15?C23；R2为甲基、乙基、丙基或羟乙基；X为乙羧酸钠、乙磺酸钠、丙磺酸钠或羟丙磺酸钠。FDA0000388808280000011.jpg

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡红岩，王红庄，马德胜，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：