提高環(huán)氧氯丙烷與有機(jī)胺聚合物分子量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種提高油田污水處理所使用的凈水劑的方法，特別是涉及一種提高環(huán)氧氯丙烷與有機(jī)胺聚合物分子量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]降低轉(zhuǎn)油站和聯(lián)合站采出液處理溫度，是油田節(jié)能降耗最直接且最為有效的措施，但面臨的技術(shù)難題之一就是低溫條件下的污水凈化問(wèn)題。凈水劑作為油田水處理中應(yīng)用的一種專用的化學(xué)品，能除去含油污水中的機(jī)械雜質(zhì)和油，且具有油水分離的凈化作用。目前，油田水處理用凈水劑為陽(yáng)離子型有機(jī)高分子水處理劑一一聚環(huán)氧氯丙烷胺類，主要是通過(guò)吸附電中和作用和吸附架橋作用機(jī)理起凈水作用，處理后的污水滿足SY/T5329-2012《碎肩巖油藏注水水質(zhì)指標(biāo)及分析方法》和油田污水排放標(biāo)準(zhǔn)。該類聚合物由環(huán)氧氯丙烷與有機(jī)胺類進(jìn)行聚合反應(yīng)，主要是以將有機(jī)胺類采用滴加的方式加入環(huán)氧氯丙烷中，并控制反應(yīng)體系溫度在30°C以下。該種方法合成的聚合物分子量較低，且處理污水時(shí)沉降時(shí)間長(zhǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，一是提供一種提高環(huán)氧氯丙烷與有機(jī)胺分子量的新方法，二是通過(guò)測(cè)定制備成聚合物的陽(yáng)離子度及效果評(píng)價(jià)試驗(yàn)，將其應(yīng)用于油田低溫污水凈化處理。
[0004]實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的采用以下技術(shù)方案:
一種提高環(huán)氧氯丙烷與有機(jī)胺聚合物分子量的方法，將有機(jī)胺與環(huán)氧氯丙烷按照環(huán)氧氯丙烷:有機(jī)胺=50%-80%: 30%-60%的重量比例同時(shí)溶于有機(jī)溶劑中，加入聚合引發(fā)劑，兩種原材料在反應(yīng)體系中質(zhì)量濃度濃度是5%-50% ;合成體系在無(wú)水條件下進(jìn)行，反應(yīng)溫度為0-25°C，最佳溫度是10-20°C，反應(yīng)時(shí)間為1-20 h，得到的較高分子量的聚環(huán)氧氯丙烷胺類陽(yáng)離子型有機(jī)高分子水處理劑。
[0005]所述的有機(jī)胺采用二甲胺、辛胺、十六胺及其衍生物中的一種。
[0006]所述的有機(jī)溶劑采用醇類物質(zhì)，為甲醇、乙醇、丙醇或異丙醇的一種。
[0007]所述的合成體系的最佳反應(yīng)時(shí)間是3-5 ho
[0008]所述的聚合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨/亞硫酸氫鈉
經(jīng)過(guò)上述反應(yīng)后，得到的較高分子量的聚環(huán)氧氯丙烷胺類陽(yáng)離子型有機(jī)高分子水處理劑。驗(yàn)證試驗(yàn)表明，分子量和陽(yáng)離子度越高、枝化度越大，其絮凝及凈水效果就越好。
[0009]與現(xiàn)有常規(guī)環(huán)氧氯丙烷-有機(jī)胺聚合物類凈水劑相比，本發(fā)明的顯著效果在于:采用將有機(jī)胺與環(huán)氧氯丙烷同時(shí)溶于有機(jī)溶劑中，逐漸加入聚合引發(fā)劑的方法制備；該方法合成的聚合物分子量和陽(yáng)離子度較高，可將污水沉降時(shí)間縮短至1-2小時(shí)，污水除油率可達(dá)80%以上，機(jī)械雜質(zhì)去除率可達(dá)90%以上。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0011]實(shí)施例1
在帶有攪拌裝置的三口大燒瓶中加入50g異丙醇作為有機(jī)溶劑，控制體系溫度低于24°C，將環(huán)氧氯丙烷與仲胺按照70%: 50% (環(huán)氧氯丙烷:有機(jī)胺=50%-80%: 30%_60%)的比例投料反應(yīng)，加入反應(yīng)物總質(zhì)量0.01%-0.1%的聚合引發(fā)劑合成反應(yīng)，合成反應(yīng)在無(wú)水條件下進(jìn)行，控制反應(yīng)溫度15°C ;反應(yīng)4 h，聚合反應(yīng)完畢后得到一種棕紅色膏狀污水處理用凈水劑為成品。
[0012]實(shí)施例2
在帶有攪拌的三口大燒瓶中加入45g乙醇作為有機(jī)溶劑，控制體系溫度為23°C，將環(huán)氧氯丙烷與仲胺按照50%: 30% (環(huán)氧氯丙烷:有機(jī)胺=50%-80%: 30%-60%)的重量比例投料反應(yīng)，加入反應(yīng)物總質(zhì)量0.01%-0.1%的聚合引發(fā)劑合成反應(yīng)，合成反應(yīng)在無(wú)水條件下進(jìn)行，控制反應(yīng)溫度20°C ;反應(yīng)5 h，聚合反應(yīng)完畢后得到一種棕紅色膏狀污水處理用凈水劑。
[0013]實(shí)施例3
在帶有攪拌的三口大燒瓶中加入適量45g乙醇作為有機(jī)溶劑，控制體系溫度為24°C，將環(huán)氧氯丙烷與仲胺按照80%: 60%(環(huán)氧氯丙烷:有機(jī)胺=50%-80%: 30%-60%)的比例投料反應(yīng)，加入反應(yīng)物總質(zhì)量0.01%-0.1%的聚合引發(fā)劑反應(yīng)，合成反應(yīng)在無(wú)水條件下進(jìn)行，控制反應(yīng)溫度18°C ;反應(yīng)3 h，聚合反應(yīng)完畢后得到一種棕紅色膏狀污水處理用凈水劑。
[0014]實(shí)施例4
在帶有攪拌的三口大燒瓶中加入適量45g甲醇作為有機(jī)溶劑，控制體系溫度為5°C，將環(huán)氧氯丙烷與仲胺按照80%: 60% (環(huán)氧氯丙烷:有機(jī)胺=50%-80%: 30%-60%)的比例投料反應(yīng)，加入反應(yīng)物總質(zhì)量0.01%-0.1%的聚合引發(fā)劑反應(yīng)，合成反應(yīng)在無(wú)水條件下進(jìn)行，控制反應(yīng)溫度0°C ;反應(yīng)5 h，聚合反應(yīng)完畢后得到一種棕紅色膏狀污水處理用凈水劑。
[0015]實(shí)施例5凈水劑評(píng)價(jià)試驗(yàn)
凈水劑評(píng)價(jià)試驗(yàn)按照SY/T5329-2012《碎肩巖油藏注水水質(zhì)指標(biāo)及分析方法》標(biāo)準(zhǔn)中含油及懸浮物含量測(cè)定方法進(jìn)行，試驗(yàn)水樣采用冀東油田柳一聯(lián)三相水，試驗(yàn)溫度為20°C，試驗(yàn)結(jié)果見表1。
[0016]
表1凈水劑評(píng)價(jià)試驗(yàn)結(jié)果
驗(yàn)證試驗(yàn)表明，分子量和陽(yáng)離子度越高、枝化度越大，其絮凝及凈水效果就越好。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種提高環(huán)氧氯丙烷與有機(jī)胺聚合物分子量的方法，其特征在于，將有機(jī)胺與環(huán)氧氯丙烷按照環(huán)氧氯丙烷:有機(jī)胺=50%-80%: 30%-60%的重量比例同時(shí)溶于有機(jī)溶劑中，加入聚合引發(fā)劑，兩種原材料在反應(yīng)體系中質(zhì)量濃度是5%-50% ;合成體系在無(wú)水條件下進(jìn)行，反應(yīng)溫度為0-25°C，最佳溫度是10-20°C，反應(yīng)時(shí)間為1-20 h，得到的較高分子量的聚環(huán)氧氯丙烷胺類陽(yáng)離子型有機(jī)高分子水處理劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高環(huán)氧氯丙烷與有機(jī)胺聚合物分子量的方法，其特征在于，所述的有機(jī)胺采用二甲胺、辛胺、十六胺及其衍生物中的一種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高環(huán)氧氯丙烷與有機(jī)胺聚合物分子量的方法，其特征在于有機(jī)溶劑采用醇類物質(zhì)，為甲醇、乙醇、丙醇或異丙醇的一種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高環(huán)氧氯丙烷與有機(jī)胺聚合物分子量的方法，其特征在于，合成體系的最佳反應(yīng)時(shí)間是3-5 ho5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高環(huán)氧氯丙烷與有機(jī)胺聚合物分子量的方法，其特征在于，聚合引發(fā)劑為過(guò)硫酸銨/亞硫酸氫鈉氧化還原體系。
【專利摘要】一種提高環(huán)氧氯丙烷與有機(jī)胺聚合物分子量的方法，將有機(jī)胺與環(huán)氧氯丙烷按照環(huán)氧氯丙烷∶有機(jī)胺=50%-80%∶30%-60%的重量比例同時(shí)溶于有機(jī)溶劑中，加入聚合引發(fā)劑，兩種原材料在反應(yīng)體系中質(zhì)量濃度是5%-50%；合成體系在無(wú)水條件下進(jìn)行，反應(yīng)溫度是10-20℃，反應(yīng)時(shí)間為1-20h，得到的較高分子量的聚環(huán)氧氯丙烷胺類陽(yáng)離子型有機(jī)高分子水處理劑。該方法合成的聚合物分子量和陽(yáng)離子度較高，可將污水沉降時(shí)間縮短至1-2小時(shí)，污水除油率可達(dá)80%以上，機(jī)械雜質(zhì)去除率可達(dá)90%以上。
【IPC分類】C02F1/56
【公開號(hào)】CN105271497
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510768663
【發(fā)明人】陳勇, 倪銀, 李佳慧
【申請(qǐng)人】唐山冀油瑞豐化工有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年11月12日