本发明专利技术公开一种磁性反相破乳剂的制备方法，其特征在于：首先用水热法制备出单分散性四氧化三铁磁性微球，然后在单分散性四氧化三铁磁性微球表面包裹一层薄的二氧化硅，合成具有核壳结构的磁性微球，再应用硅烷偶联剂KH560对核壳微球进行基团功能化修饰，最后利用功能化基团的活泼性和反相破乳剂进行接枝反应，制得磁性反相破乳剂；本发明专利技术所制得的磁性反相破乳剂能提升原有反相破乳剂的效能，具有易分离、除油率高、含油污水分离效果明显、用量少、效能高等特点。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开，其特征在于：首先用水热法制备出单分散性四氧化三铁磁性微球，然后在单分散性四氧化三铁磁性微球表面包裹一层薄的二氧化硅，合成具有核壳结构的磁性微球，再应用硅烷偶联剂KH560对核壳微球进行基团功能化修饰，最后利用功能化基团的活泼性和反相破乳剂进行接枝反应，制得磁性反相破乳剂；本专利技术所制得的磁性反相破乳剂能提升原有反相破乳剂的效能，具有易分离、除油率高、含油污水分离效果明显、用量少、效能高等特点。【专利说明】
本专利技术涉及石油开采采油集输处理过程中含油污水处理领域，尤其是及其应用。
技术介绍
近些年，随着我国原油开采进入到高含水期，采出液含水率已经达到90%以上，需要处理回注的污水量越来越多。同时随着“三次采油”技术的开发和大量聚合物、表面活性剂、碱的应用，使得采出液含水上升，油水分离速度变慢，甚至表现出严重的乳化倾向，油水不分，脱后含油污水形成了稳定的o/w型乳状液，污水含油超标，给回注水的处理造成相当大的难度；目前国内外破乳剂研究主要集中于嵌段聚醚方面，且主要是用于原油的破乳，而对于含油污水特别是“三次采油”技术的长期应用带来的0/W型含油污水的破乳还没有十分有效的药剂。目前，针对0/W型含油污水的破乳剂(简称为反相破乳剂)，国内主要是根据具体的水质而研制开发的，不具有普适性。国外的反相破乳剂应用比较广泛，但是价格比较昂贵，且由于国外对“三次采油”技术的现场应用时间不够长，返排出的药剂及其降解产物浓度低，未频繁出现“二次乳化”等现象，含油污水处理相对容易。CN102559246A使用线性聚酰胺-胺季铵盐、两亲阳离子聚合物、阳离子表面活性剂和水混合得到反相破乳剂；CN102234526A制得的树枝状反相破乳剂是由树枝状聚酰胺-胺、环氧氯丙烷、二甲胺组成；CN101716475A提供的反相破乳剂是由长链烷基苯磺酸和聚酰胺-胺在溶剂中的复配产物；US5045212提供的方法是首先加入有机阳离子破乳剂，然后加入无机盐破乳，如氯化钠、硫酸钠、硫酸铁等，再加二价金属盐，如氯化钙和氧化钙等，最后加入阴离子型破乳剂。现有的反相破乳剂多为聚醚类及高分子化合物，特别是针对构成复杂的“三采”0/W型含油污水除油效率不够理想、投药量多、普适性不高。磁性反相破乳剂作为一种新型的反相破乳剂，可有效提高现用适宜反相破乳剂的性能，且可回收部分药剂，降低水中有机物含量，具有除油效率高、能耗低等优点，具有良好的应用前景。
技术实现思路
技术问题:本专利技术的目的在于提供，具有易分离、除油率高、油水分离效果显著、用量少、效能高等特点。技术方案:本专利技术的包括以下步骤:I)单分散核壳微球的制备将三氯化铁，柠檬酸三钠溶解在乙二醇中，再加入醋酸钠和聚丙烯酸，上述组分的质量比为:三氯化铁0.65-0.8:柠檬酸三钠0.2-0.4:乙二醇22-32:醋酸钠1.2-1.6:聚丙烯酸0.01-0.05，剧烈搅拌30-40分钟，然后将混合溶液移到水热釜中，在180-210°C时加热8-12小时，再冷却至室温，用水和乙醇清洗产物2-5次，将所得的四氧化三铁微球分散于水中，保存待用；将上述四氧`化三铁、水、乙醇加入到反应器中，再加入氨水，搅拌15-30分钟后，开始滴加正硅酸四乙酯，上述组分的质量比为四氧化三铁0.5-0.8:水25-35:こ醇80-90:氨水1.8-2.2:正硅酸四乙酯0.48-0.60，在20_30°C下反应8-12小时，结束后用水和こ醇清洗产物3-5次，在80-100°C真空干燥10-12小时，得到单分散的核壳微球；2 )基团功能化核壳微球的制备取上述单分散的核壳微球加入到反应器中，之后加入甲苯，超声分散30-40分钟，然后加入硅烷偶联剂，其中，上述组分的质量比为单分散的核壳微球0.5-0.7:甲苯130-160:硅烷偶联剂0.85-1.35，整个实验过程通氮气保护，在120_140°C下回流10-12小时，反应结束后，用こ醇清洗产物3-5次，在70-90°C真空干燥12-14小时，得到基团功能化核壳微球；3)磁性反相破乳剂的制备 在反应器中加入上述基团功能化核壳微球、反相破乳剤、4-二甲氨基吡啶、有机溶剂，超声分散20-30分钟；其中，基团功能化核壳微球、反相破乳剤、4- 二甲氨基吡啶、有机溶剂的质量比为0.2-0.6:0.8-2:0.08-0.12 =100-120 ;整个过程通氮气保护，在90_120°C下反应6-10小吋，反应结束后，用こ醇清洗产物3-5次，在70-90°C真空干燥10-12小时，得到磁性反相破乳剂。加入的硅烷偶联剂为(2，3_环氧丙氧)丙基二甲氧基硅烷(国内商品牌号为KH560)。加入的反相破乳剂是聚醚多元醇类、聚酰胺-胺类的高分子化合物。加入的有机溶剂是甲苯、二甲苯、碳酸二甲酯或者二甲基亚砜(DMSO)中的ー种或两种。有益效果:本专利技术的磁性反相破乳剂融合了现有的反相破乳剂的效能，具有易分离回收，降低水中有机物含量的特点，油水分离效果高于现有的反相破乳剂，特别适用于0/W型含油污水的处理；本专利技术能很好的解決“三次采油”o/w型含油污水处理难的问题，可应用于石油开采含油污水的处理领域。【具体实施方式】以下通过实施例对本专利技术作进ー步详细描述:实施例1.2.60g的三氯化铁，0.80g的柠檬酸三钠溶解在88.0g的乙二醇中，随后加入4.80g的醋酸钠和0.04g的聚丙烯酸，搅拌40分钟后，将混合溶液移入水热釜中，加热至200°C并维持12小时，再冷却至室温，用水和こ醇洗产物3次，分散在水中保存待用；取1.0g的四氧化三铁，50.0g的水，160.0g的こ醇，加入到反应器中，加入3.6g的氨水，搅拌25分钟后，滴加0.96g的正硅酸四乙酯，在25 °C反应8小时，用水和こ醇洗产物3次，在80°C真空干燥10小时,得到单分散的核壳微球；取0.5g单分散的核壳微球加入到烧瓶中，加入130g甲苯，超声分散40分钟，然后加入0.85g的硅烷偶联剂KH560，整个实验过程通氮气保护，在120°C下回流10小吋，反应结束后，用こ醇洗4次，在80°C真空干燥12小时，得到基团功能化核壳微球；取0.2g的基团功能化核壳微球，加入0.8g的聚醚多元醇类反相破乳剂(产品型号SLD-3109)、0.08g的4-二甲氨基吡啶、100g的甲苯，整个实验过程通氮气保护，在90°C下反应10小时，用甲苯和こ醇清洗产物3次，在70°C真空干燥10小时，制得磁性反相破乳剤。在IOOmL含油污水中，其中聚合物含量220mg/L，表面活性剂含量为45mg/L。カロ入磁性反相破乳剂含量为85mg/L，混匀，在50°C静置45分钟，经过磁性反相破乳剂处理的污水油水界面清晰，水色清。抽取水相部分进行含油量测定，结果表明除油率为93.9%。实施例2.4.0Og的三氯化铁，1.60g的柠檬酸三钠溶解在200.0g的乙二醇中，随后加入9.60g的醋酸钠和0.40g的聚丙烯酸，搅拌40分钟后，将混合溶液移入水热釜中，加热至180°C并维持12小时，再冷却至室温，用水和乙醇洗产物4次，分散在水中保存待用；取1.5g的四氧化三铁，120.0g的水，300.0g的乙醇，加入到反应器中，加入7.0g的氨水，搅拌30分钟后，滴加1.95g的正硅本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磁性反相破乳剂的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：1）单分散核壳微球的制备将三氯化铁，柠檬酸三钠溶解在乙二醇中，再加入醋酸钠和聚丙烯酸，上述组分的质量比为：三氯化铁0.65?0.8：柠檬酸三钠0.2?0.4：乙二醇22?32：醋酸钠1.2?1.6：聚丙烯酸0.01?0.05，剧烈搅拌30?40分钟，然后将混合溶液移到水热釜中，在180?210℃时加热8?12小时，再冷却至室温，用水和乙醇清洗产物2?5次，将所得的四氧化三铁微球分散于水中，保存待用；将上述四氧化三铁、水、乙醇加入到反应器中，再加入氨水，搅拌15?30分钟后，开始滴加正硅酸四乙酯，上述组分的质量比为四氧化三铁0.5?0.8：水25?35：乙醇80?90：氨水1.8?2.2：正硅酸四乙酯0.48?0.60，在20?30℃下反应8?12小时，结束后用水和乙醇清洗产物3?5次，在80?100℃真空干燥10?12小时，得到单分散的核壳微球；2）基团功能化核壳微球的制备取上述单分散的核壳微球加入到反应器中，之后加入甲苯，超声分散30?40分钟，然后加入硅烷偶联剂，其中，上述组分的质量比为单分散的核壳微球0.5?0.7：甲苯130?160：硅烷偶联剂0.85?1.35，整个实验过程通氮气保护，在120?140℃下回流10?12小时，反应结束后，用乙醇清洗产物3?5次，在70?90℃真空干燥12?14小时，得到基团功能化核壳微球；3）磁性反相破乳剂的制备在反应器中加入上述基团功能化核壳微球、反相破乳剂、4?二甲氨基吡啶、有机溶剂，超声分散20?30分钟；其中，基团功能化核壳微球、反相破乳剂、4?二甲氨基吡啶、有机溶剂的质量比为0.2?0.6：0.8?2：0.08?0.12：100?120；整个过程通氮气保护，在90?120℃下反应6?10小时，反应结束后，用乙醇清洗产物3?5次，在70?90℃真空干燥10?12小时，得到磁性反相破乳剂。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周建成，李树强，李乃旭，崔黎黎，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：
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