本發(fā)明涉及破乳劑,具體而言,涉及一種超支化多支鏈聚醚破乳劑及其制備方法。
背景技術(shù):
1、石油被稱為“工業(yè)的血液”,在工業(yè)發(fā)展中具有極高的應用價值。隨著各國對原油的不斷開采,其存儲量日益減少。同時在開采過程中,隨著堿驅(qū)、表面活性劑驅(qū)、聚合物驅(qū)等技術(shù)的推廣應用,使得原油乳狀液含水量增大,油田污水乳化嚴重,導致破乳難度增大?;瘜W破乳劑是一種常用的破乳藥劑,有sp系列、ap系列、ae系列以及op系列等?;瘜W破乳劑可以根據(jù)不同油田的原油采出液的組分進行分子設(shè)計,開發(fā)出多種專用型破乳劑,但也造成了傳統(tǒng)化學破乳劑普適性差、適用條件苛刻等問題。在眾多系列破乳劑中聚醚類破乳劑(op系列)使用更為廣泛,其多以環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷和其它組分嵌段聚合而成,具有耐酸堿、原油脫水效果明顯等優(yōu)點,但在高溫下破乳效果明顯變差,且難降解易對環(huán)境造成二次污染。隨著原油不斷地開發(fā),對破乳劑的性能要求也越來越高,因此,需要加強對新型破乳劑的研發(fā)創(chuàng)新。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,本發(fā)明目的在于提供一種超支化的含聚醚和聚酯結(jié)構(gòu)的破乳劑,結(jié)構(gòu)特殊,官能團豐富,具有較好的破乳性且普適性高。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種超支化多支鏈聚醚破乳劑的制備方法,包括如下步驟:
4、s1、在反應瓶中加入乙烯基三硫代碳酸酯、aibn、對氯甲基苯乙烯和2-亞甲基-1,3-二氧環(huán)庚烷(mdo),隨后加入有機溶劑攪拌混合均勻,通入惰性氣體鼓泡30min,隨后在惰性氣體保護下升溫至70~80℃反應6~8?h;
5、s2、反應完成后移除惰性氣體,降至室溫,補加有機溶劑進行稀釋,加入ctab和甲氧基聚乙二醇,加入一定量的氫氧化鈉溶液,升溫至70~80?℃反應過夜,降至室溫后加入無水乙醚溶液中,過濾真空干燥。
6、進一步地,所述乙烯基三硫代碳酸酯的結(jié)構(gòu)式為。
7、進一步地,所述乙烯基三硫代碳酸酯、aibn、對氯甲基苯乙烯和2-亞甲基-1,3-二氧環(huán)庚烷的摩爾比為1:0.2:30~60:40~70。
8、進一步地,所述有機溶劑為等體積的甲苯和n,n-二甲基甲酰胺的混合溶液。
9、進一步地,所述甲氧基聚乙二醇的分子量為400~1000,與對氯甲基苯乙烯的摩爾比為1~1.5:1。
10、進一步地,所述氫氧化鈉溶液質(zhì)量分數(shù)為30%。
11、本發(fā)明進一步提供如上所述的制備方法制得的超支化多支鏈聚醚破乳劑。
12、在眾多聚合物類化學破乳劑的拓撲結(jié)構(gòu)中,按照破乳能力順序應為星型>枝狀>梳狀>線型,因此,本案通過scvp-raft聚合法制備了一種超支化聚合物,以mdo作為共聚單體與對氯甲基苯乙烯自由基聚合,對氯甲基苯乙烯與瀝青質(zhì)具有相似的共軛芳香環(huán)化學結(jié)構(gòu),與瀝青質(zhì)之間形成強π-π相互作用,是破乳劑制備經(jīng)常會引入的功能結(jié)構(gòu),本案選擇對氯甲基苯乙烯除了引入苯環(huán)結(jié)構(gòu)以提高對瀝青質(zhì)的吸附作用外,苯環(huán)對位的氯甲基還可作為活性位點與甲氧基聚乙二醇反應,在其支鏈上形成聚醚長鏈,而單體mdo在聚合過程中開環(huán)形成主鏈聚酯結(jié)構(gòu),使超支化大分子聚合物具備可降解性,減輕對環(huán)境的危害;豐富的酯基以及聚醚具有良好的親油親水性,能降低界面膜的強度,而超支化的聚合物鏈以及長支鏈能夠快速地吸附在油滴表面,實現(xiàn)快速破乳除油的目的。
13、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明基于scvp-raft法并結(jié)合氯取代法制備了一種主鏈聚酯、支鏈聚醚的超支化多支鏈的聚迷破乳劑,具有分子量大、支化度高、分子鏈長、多芳香環(huán)等特點,普適性高,可針對不同類型的原油進行快速破乳,破乳劑用量少且易降解,還能減小對環(huán)境的污染。
1.一種超支化多支鏈聚醚破乳劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
2.如權(quán)利要求1所述的超支化多支鏈聚醚破乳劑的制備方法,其特征在于,所述乙烯基三硫代碳酸酯的結(jié)構(gòu)式為。
3.如權(quán)利要求1所述的超支化多支鏈聚醚破乳劑的制備方法,其特征在于,所述乙烯基三硫代碳酸酯、aibn、對氯甲基苯乙烯和2-亞甲基-1,3-二氧環(huán)庚烷的摩爾比為1:0.2:30~60:40~70。
4.如權(quán)利要求1所述的超支化多支鏈聚醚破乳劑的制備方法,其特征在于,所述有機溶劑為等體積的甲苯和n,n-二甲基甲酰胺的混合溶液。
5.如權(quán)利要求1所述的超支化多支鏈聚醚破乳劑的制備方法,其特征在于,所述甲氧基聚乙二醇的分子量為400~1000,與對氯甲基苯乙烯的摩爾比為1~1.5:1。
6.如權(quán)利要求1所述的超支化多支鏈聚醚破乳劑的制備方法,其特征在于,所述氫氧化鈉溶液質(zhì)量分數(shù)為30%。
7.一種如權(quán)利要求1-6中任一項所述的制備方法制得的超支化多支鏈聚醚破乳劑。