一種磺化瀝青的制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種磺化瀝青的制備工藝，其步驟是：用瀝青溶解池將固態(tài)瀝青溶解為液態(tài)；將煤油、硫酸、堿水打入各自的計(jì)量罐；將煤油打入反應(yīng)釜中，打開攪拌，將瀝青溶解池中的瀝青加入反應(yīng)釜中；待瀝青溶解完全，將硫酸計(jì)量罐中的硫酸加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行磺化反應(yīng)；待磺化反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉攪拌，沉降法回收煤油，打入煤油回收罐中存儲(chǔ)，將堿水計(jì)量罐中的堿水打入反應(yīng)釜中，打開攪拌，進(jìn)行中和反應(yīng)；待中和反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉攪拌，將反應(yīng)釜中的物料打入出料罐中；將出料罐中的物料打入干燥設(shè)備中，進(jìn)行干燥；制得磺化瀝青。本發(fā)明通過沉降法分離溶劑，優(yōu)化原料配比，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，簡化了工藝，提高了工業(yè)化生產(chǎn)，同時(shí)降低了成本。
【專利說明】—種磺化瀝青的制備工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及浙青的制備工藝，具體說是一種磺化浙青的制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]磺化浙青是用硫酸將浙青中的芳烴、膠質(zhì)和浙青質(zhì)中的芳烴結(jié)構(gòu)單元進(jìn)行磺化，生成浙青磺酸，用燒堿中和后成為浙青磺酸鈉，烘干粉碎即磺化浙青粉。
[0003]磺化浙青可以直接加到各類水基鉆井液體系中，由在鉆井液中不易分散變?yōu)槟芊稚⒂阢@井液，且抗溫能力升高。磺化浙青一方面是為了生成部分浙青磺酸鈉作為乳化劑，將不易分散于鉆井液中的浙青通過乳化變?yōu)槟芊稚⒂阢@井液，以便更好地發(fā)揮護(hù)壁防塌的作用；另一方面是為了提高浙青的抗溫能力。溶于水的磺酸根陰離子基團(tuán)通過化學(xué)作用吸附在黏土顆?；蝽搸r邊緣，形成具有一定強(qiáng)度的水化膜，阻止自由水進(jìn)入泥頁巖，抑制黏土膨脹和頁巖分散，起到封堵地層縫隙、護(hù)壁防塌及保護(hù)油氣層，降低高溫高壓濾失量的作用。
[0004]現(xiàn)有工藝技術(shù)存在問題:
1、蒸餾法溶劑回收工藝，能耗高，成本高，生產(chǎn)周期長，腐蝕設(shè)備。
[0005]2、物料配比不合適,反應(yīng)不充分,產(chǎn)品質(zhì)量差。
[0006]3、物料粘度高，致使電機(jī)負(fù)荷過高發(fā)燙，嚴(yán)重影響設(shè)備壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]綜上所述，本發(fā)明的目的在于公開一種磺化浙青的制備工藝。
[0008]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種磺化浙青的制備工藝，其步驟如下:
a.用浙青溶解池將固態(tài)浙青溶解為液態(tài)；
b.將煤油打入煤油計(jì)量罐；
c.將硫酸打入硫酸計(jì)量罐；
d.將氫氧化鈉和水配制為氫氧化鈉溶液，其質(zhì)量比為1:4.然后打入堿水計(jì)量罐；
e.將煤油計(jì)量罐和煤油回收罐中的煤油打入反應(yīng)釜中，打開攪拌，將浙青溶解池中的浙青加入反應(yīng)爸中；
f.待浙青溶解完全，將硫酸計(jì)量罐中的硫酸加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行磺化反應(yīng)；` g.待磺化反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉攪拌，沉降法回收煤油，用耐腐蝕泵將回收的煤油打入煤油回收罐中存儲(chǔ)，待下次生產(chǎn)使用；
h.將堿水計(jì)量罐中的氫氧化鈉溶液打入反應(yīng)釜中，打開攪拌，進(jìn)行中和反應(yīng)；
1.待中和反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉攬祥，將反應(yīng)圣中的物料打入出料iil中； j.將出料罐中的物料打入干燥設(shè)備中，進(jìn)行干燥；
k.將干燥后的物料進(jìn)行粉碎包裝，即為磺化浙青成品。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明創(chuàng)造性地采用沉降法溶劑回收工藝，能耗低，縮短生產(chǎn)周期，降低成本。[0010]2、本發(fā)明通過溶劑回收再利用技術(shù)，加大溶劑的加量,加強(qiáng)不同介質(zhì)間的混合使
磺化反應(yīng)更充分，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
[0011]3、本發(fā)明通過加大溶劑的加量，有效降低物料的粘度，消除反應(yīng)過程體系粘度大導(dǎo)致電機(jī)負(fù)荷過高引起的發(fā)燙現(xiàn)象，延長了設(shè)備的使用壽命。
[0012]4、本發(fā)明采用沉降法回收工藝與現(xiàn)有技術(shù)采用的蒸餾法溶劑回收工藝相比較還具有以下有益效果:現(xiàn)有技術(shù)采用的蒸餾法溶劑回收工藝是通過在反應(yīng)釜夾套內(nèi)通入飽和蒸汽，同時(shí)攪拌料液，當(dāng)釜溫升高后，逸出的溶劑蒸汽通入換熱器用冷卻水進(jìn)行冷凝、冷卻后進(jìn)入油水分離器，棄去水層后油層導(dǎo)入溶劑貯槽，進(jìn)一步脫水后返回反應(yīng)釜循環(huán)使用；此工藝需消耗大量能耗來提供飽和蒸汽，過程耗時(shí)長，成本高；且蒸發(fā)過程會(huì)帶出部分的硫酸蒸汽，腐蝕設(shè)備。而本發(fā)明采用的沉降法回收工藝是通過物理過程，將物料沉淀，使物料和溶劑分離，再利用耐腐蝕泵將溶劑打回溶劑回收罐中；此工藝只需準(zhǔn)備一臺(tái)耐腐蝕泵、一個(gè)溶劑回收罐和相應(yīng)的管線，無需其他能耗，過程耗時(shí)短，大大降低了成本。
[0013]由于蒸餾法溶劑回收工藝的成本高，生產(chǎn)過程中往往舍去了溶劑回收的步驟，而直接采用不回收溶劑的工藝。
[0014]5、本發(fā)明采用沉降法回收工藝，溶劑回收率(從反應(yīng)體系中回收的溶劑量與加入到反應(yīng)體系中的總?cè)軇┝恐?高達(dá)78.5% ;溶劑和浙青的消耗比為0.65 (原工藝為1.2)，降低了 45.8% ;單釜煤油消耗從原工藝的576公斤(不回收溶劑)降為新工藝的312公斤，減少溶劑消耗264公斤，以溶劑單價(jià)8900元/噸計(jì)算，相當(dāng)于節(jié)約成本2349.6元/釜。
[0015]6、本發(fā)明采用沉降法回收工藝，將溶劑的加量提高至1450公斤(原工藝為576公斤)，有效降低了物料的粘度，消除了反應(yīng)過程體系粘度大導(dǎo)致電機(jī)負(fù)荷過高引起的發(fā)燙現(xiàn)象，保護(hù)了電機(jī)，延長了設(shè)備的使用壽命。
[0016]7、本發(fā)明采用沉降法回收工藝，通過溶劑回收再利用技術(shù)，加大溶劑的加量，加強(qiáng)了不同介質(zhì)間的混合接觸，使磺化反應(yīng)更加`充分、完全，也就是說在相同的加酸量下，浙青的磺化程度加大，同時(shí)產(chǎn)品中的副產(chǎn)物也就相對減少。浙青的磺化度提高后，產(chǎn)品的乳化性能增強(qiáng)了，由不易分散于鉆井液變?yōu)槟芊稚⒂阢@井液，且抗溫能力升高，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
[0017]8、本發(fā)明通過一系列的技術(shù)設(shè)備配套改進(jìn)，磺化浙青新工藝的產(chǎn)品成本大幅降低，產(chǎn)品質(zhì)量得到提升，且縮短了生產(chǎn)周期，實(shí)現(xiàn)了日產(chǎn)量超3噸，是工藝改進(jìn)前的3倍。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明:
如圖1所示的工藝方框圖，一種磺化浙青的制備工藝，包括以下步驟:
a.用浙青溶解池將固態(tài)浙青溶解為液態(tài)；
b.將煤油打入煤油計(jì)量罐；
c.將硫酸打入硫酸計(jì)量罐；
d.將氫氧化鈉和水配制為氫氧化鈉溶液，其質(zhì)量比為1:4.然后打入堿水計(jì)量罐；
e.將煤油計(jì)量罐和煤油回收罐中的煤油打入反應(yīng)釜中，打開攪拌，將浙青溶解池中的浙青加入反應(yīng)爸中；
f.待浙青溶解完全，將硫酸計(jì)量罐中的硫酸加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行磺化反應(yīng)；
g.待磺化反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉攪拌，沉降法回收煤油，用耐腐蝕泵將回收的煤油打入煤油回收罐中存儲(chǔ)，待下次生產(chǎn)使用；
h.將堿水計(jì)量罐中的氫氧化鈉溶液打入反應(yīng)釜中，打開攪拌，進(jìn)行中和反應(yīng)；
1.待中和反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉攬祥，將反應(yīng)圣中的物料打入出料iil中； j.將出料罐中的物料打入干燥設(shè)備中，進(jìn)行干燥；
k.將干燥后的物料進(jìn)行粉碎包`裝，即為磺化浙青成品。
【權(quán)利要求】
1.一種磺化浙青的制備工藝，其特征在于包括以下步驟: a.用浙青溶解池將固態(tài)浙青溶解為液態(tài)； b.將煤油打入煤油計(jì)量罐； c.將硫酸打入硫酸計(jì)量罐； d.將氫氧化鈉和水配制為氫氧化鈉溶液，其質(zhì)量比為1:4.然后打入堿水計(jì)量罐； e.將煤油計(jì)量罐和煤油回收罐中的煤油打入反應(yīng)釜中，打開攪拌，將浙青溶解池中的浙青加入反應(yīng)爸中； f.待浙青溶解完全，將硫酸計(jì)量罐中的硫酸加入反應(yīng)釜中，進(jìn)行磺化反應(yīng)； g.待磺化反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉攪拌，沉降法回收煤油，用耐腐蝕泵將回收的煤油打入煤油回收罐中存儲(chǔ)，待下次生產(chǎn)使用； h.將堿水計(jì)量罐中的氫氧化鈉溶液打入反應(yīng)釜中，打開攪拌，進(jìn)行中和反應(yīng)； i.待中和反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉攬祥，將反應(yīng)圣中的物料打入出料iil中； j.將出料罐中的物料打入干燥設(shè)備中，進(jìn)行干燥； k.將干燥后的物料進(jìn)行粉碎包裝，即為磺化浙青成品。
【文檔編號】C10C3/02GK103805219SQ201210452721
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月13日
【發(fā)明者】張啟軍, 馬磊, 趙學(xué)祥, 林秀香 申請人:玉門油田科達(dá)化學(xué)有限責(zé)任公司