本發(fā)明涉及一種防垢劑，具體涉及一種用于油田生產(chǎn)過程中所使用的設(shè)備的防垢劑及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù)：
原油采出過程中，液流沿井筒向上流動時，溫度、壓力都會發(fā)生變化，所以油井結(jié)垢也是常見問題，尤其在高溫深井的油氣開發(fā)過程中，高礦化度水隨溫度、壓力的降低，極易形成水垢附著在井筒內(nèi)壁上，從而堵塞開發(fā)管道。同時在注水和集輸?shù)墓艿纼?nèi)，也存在較為嚴(yán)重的結(jié)垢現(xiàn)象。
已有的防垢劑多為有機(jī)膦酸、有機(jī)聚合物，此類型阻垢緩蝕劑加入水體易引起水體富營養(yǎng)化，導(dǎo)致藻類等微生物爆發(fā)，水質(zhì)惡化，在一定程度上減弱了防腐防垢的效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種防垢劑及其制備方法與應(yīng)用。本發(fā)明制成的防垢劑為無磷防垢劑，防垢效果優(yōu)良，無毒無刺激性氣味，屬于環(huán)保產(chǎn)品；可以減少油田生產(chǎn)過程中設(shè)備的結(jié)垢問題，主要是用于井下及近井地帶地層和注水及集輸管線的防垢劑。
本發(fā)明的目的是提供一種防垢劑。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式的防垢劑，所述防垢劑通過包括以下步驟的方法制備：
(1)將丙烯酸和丙烯酸甲酯以4-6：1-2的摩爾比進(jìn)行第一次混合并反應(yīng)；
(2)然后向步驟(1)所得的反應(yīng)物中加入丙烯酸和丙烯酸甲酯混合物等重的巰基醋酸水溶液進(jìn)行第二次混合并反應(yīng)；
(3)向步驟(2)所得的反應(yīng)物中加入丙烯酸和丙烯酸甲酯混合物重量的5％的過硫酸銨水溶液進(jìn)行第三次混合混合并反應(yīng)，得到多混物；
(4)向步驟(3)所得的多混物中加入丙烯酸和丙烯酸甲酯混合物重量的50％的檸檬酸鈉水溶液進(jìn)行混合并反應(yīng)；靜置1-2小時后得到所述防垢劑。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式的防垢劑，其中，步驟(2)中巰基醋酸水溶液的濃度為8wt％。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式的防垢劑，其中，步驟(3)中，過硫酸銨水溶液濃度為50wt％。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式的防垢劑，其中，步驟(4)中，檸檬酸鈉水溶液的濃度為15wt％。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式的防垢劑，其中，步驟(3)中所述第三次混合前需將所述三混物的溫度冷卻至15-25℃。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式的防垢劑，其中，步驟(3)中所述第三次混合的時間為2-9分鐘。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式的防垢劑，進(jìn)一步的，所述第三次混合的時間為5分鐘。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式的防垢劑其中，步驟(4)中所述混合的時間為50-70分鐘。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種防垢劑的制備方法。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式的防垢劑的制備方法，所述方法包括以下步驟：
(1)將丙烯酸和丙烯酸甲酯以4-6：1-2的摩爾比混合，然后加入與混物等重的巰基醋酸水溶液，混合并反應(yīng)；
(2)向步驟(1)所得反應(yīng)物中加入丙烯酸和丙烯酸甲酯混物重量的5％的過硫酸銨水溶液混合并反應(yīng)；
(3)向步驟(2)所得反應(yīng)物中加入丙烯酸和丙烯酸甲酯混物重量的50％的檸檬酸鈉水溶液，混合并反應(yīng)，靜置后得到所述防垢劑。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式的防垢劑的制備方法，在帶攪拌和冷卻夾套的反應(yīng)釜中進(jìn)行混合。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種防垢劑的應(yīng)用。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式的防垢劑的應(yīng)用，所述防垢劑用于防止采油管道中結(jié)垢的應(yīng)用。
本發(fā)明以丙烯酸、丙烯酸甲酯、巰基醋酸和過硫酸銨為主要原料，通過混合發(fā)生聚合反應(yīng)制備的產(chǎn)物復(fù)配一定量的檸檬酸鈉制得成品。
本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明制得的防垢劑為主要是用于井下及近井地帶地層和注水及集輸管線的防垢劑；
屬于無磷防垢劑，不會引起水體富營養(yǎng)化；
無毒無刺激性氣味，屬于環(huán)保產(chǎn)品；
可以減少油田生產(chǎn)過程中設(shè)備的結(jié)垢問題，防垢效果優(yōu)良；根據(jù)處理的水質(zhì)狀況及工藝要求，加劑量一般在30-200ppm之間，防垢率達(dá)到85％以上，設(shè)備的結(jié)垢率大大降低，清洗周期明顯增加。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案和效果做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如無特別意外說明，本發(fā)明中使用的各原料皆為行業(yè)通用原料。
實(shí)施例1
一種防垢劑的制備方法，包括以下步驟：
(1)將巰基醋酸加入水配置成8wt％的巰基醋酸水溶液；
(2)將過硫酸銨加入水配置成50wt％的過硫酸銨水溶液；
(3)將檸檬酸鈉加入水配置成15wt％的檸檬酸鈉水溶液；
(4)將丙烯酸和丙烯酸甲酯以4：1的摩爾比進(jìn)行第一次混合，形成雙混物；然后加入所述雙混物等重的步驟(1)得到的所述巰基醋酸水溶液進(jìn)行第二次混合，得到三混物；待冷卻至15℃，再緩慢滴入所述雙混物重量的5％的步驟(2)得到的所述過硫酸銨水溶液進(jìn)行第三次混合，反應(yīng)很快進(jìn)行并伴以放熱，反應(yīng)3分鐘后，得到多混物；最后加入所述雙混物重量的50％的步驟(3)得到的所述檸檬酸鈉水溶液進(jìn)行第四次混合；靜置1小時后得到所述防垢劑。
實(shí)施例2
一種防垢劑的制備方法，包括以下步驟：
(1)將巰基醋酸加入水配置成9wt％的巰基醋酸水溶液；
(2)將過硫酸銨加入水配置成45wt％的過硫酸銨水溶液；
(3)將檸檬酸鈉加入水配置成16wt％的檸檬酸鈉水溶液；
(4)在帶攪拌和冷卻夾套的反應(yīng)釜中，將丙烯酸和丙烯酸甲酯以6：1的摩爾比進(jìn)行第一次混合，形成雙混物；然后加入所述雙混物等重的步驟(1)得到的所述巰基醋酸水溶液進(jìn)行第二次混合，得到三混物；待冷卻至25℃，再緩慢滴入所述雙混物重量的5％的步驟(2)得到的所述過硫酸銨水溶液進(jìn)行第三次混合，反應(yīng)很快進(jìn)行并伴以放熱，反應(yīng)9分鐘后，得到多混物；最后加入所述雙混物重量的50％的步驟(3)得到的所述檸檬酸鈉水溶液進(jìn)行第四次混合60分鐘；靜置2小時后得到所述防垢劑。
實(shí)施例3
一種防垢劑，制備方法，包括以下步驟：
(1)將巰基醋酸加入水配置成8wt％的巰基醋酸水溶液；
(2)將過硫酸銨加入水配置成50wt％的過硫酸銨水溶液；
(3)將檸檬酸鈉加入水配置成15wt％的檸檬酸鈉水溶液；
(4)在帶攪拌和冷卻夾套的反應(yīng)釜中，將丙烯酸和丙烯酸甲酯以3：1的摩爾比進(jìn)行第一次混合，形成雙混物；然后加入所述雙混物等重的步驟(1)得到的所述巰基醋酸水溶液進(jìn)行第二次混合，得到三混物；待冷卻至20℃，再緩慢滴入所述雙混物重量的5％的步驟(2)得到的所述過硫酸銨水溶液進(jìn)行第三次混合，反應(yīng)很快進(jìn)行并伴以放熱，反應(yīng)7分鐘后，得到多混物；最后加入所述雙混物重量的50％的步驟(3)得到的所述檸檬酸鈉水溶液進(jìn)行第四次混合70分鐘；靜置1小時后得到所述防垢劑。
實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與
本技術(shù)：
相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。