本發(fā)明涉及管道減阻輸送工藝和減阻劑技術(shù)，特別涉及一種聚α-烯烴類油品減阻劑懸浮分散時所包覆的聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的制備方法及應用。

背景技術(shù)：

常用油品減阻劑的有效組分為聚α-烯烴，可以通過分子鏈的彈性形變來降低油品流動中摩擦能量損失，減小流動阻力，能夠在原管線達到最大輸量后不添加增輸設(shè)備時，增加輸量；或在維持輸量不變的情況下，降低輸油管線的運行壓力，減少安全風險，可以在一定程度上緩解管道彈性能力小與運輸任務調(diào)整范圍不匹配的問題。具有投入少、作用速度快、使用便捷的優(yōu)點，能夠在有限的經(jīng)濟投資范圍內(nèi)大幅度提升管道輸運能力，安全高效經(jīng)濟地輸運油氣產(chǎn)品。

現(xiàn)今油品減阻劑常用的儲存形式為懸浮液體系，即聚α-烯烴在微小顆粒狀態(tài)下包覆一層隔離劑后分散于水或者有機溶液中，形成相對穩(wěn)定的懸浮液。由于目前油品減阻劑懸浮液體系技術(shù)尚存在一定的缺陷，在工業(yè)生產(chǎn)過程中仍不可避免出現(xiàn)有效成分沉降、聚結(jié)和分層等問題，這一方面是由于未能很好的控制聚a-烯烴的分子量分布，另一方面也是由于后處理技術(shù)的工藝精細度不夠以及隔離劑的制備方法不成熟、配方不完善。目前國內(nèi)油品減阻劑懸浮穩(wěn)定時間最長達6個月，有效期達2年；而國外先進產(chǎn)品的穩(wěn)定不分層時間可達9~18個月，有效期超過兩年。

工業(yè)化生產(chǎn)的減阻劑多為本體聚合法生產(chǎn)，產(chǎn)物一般為固體，不能作為產(chǎn)品直接添加到輸油管道，生產(chǎn)過程中包括粉碎和隔離劑包覆等后處理手段，減阻劑的后處理首先冷凍粉碎，為了防止粉末微粒之間粘結(jié)，加入滑石、硬脂酸鈣等一些隔離劑，保證分散效果。然后將粉碎后的粉末分散到溶劑中，制成流動性較好的懸浮漿液。隔離劑的配方和造粒工藝手段對油品減阻劑的使用效果影響極大。針對目前聚α-烯烴油品減阻劑的結(jié)構(gòu)特點，在原有懸浮體系制備技術(shù)的基礎(chǔ)上進行隔離劑配方的調(diào)整和造粒方案的優(yōu)化，是提高不分層穩(wěn)定儲存時間及長期儲存狀態(tài)下的減阻劑增輸減阻效果保持率的一種有效路徑。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是針對目前現(xiàn)有聚α-烯烴減阻劑分散效果較差、懸浮體系穩(wěn)定時長較短的問題，提供一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的制備方法及應用。

本發(fā)明提到的一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的制備方法，包括以下制作步驟：

（1）將質(zhì)量比為(10~35)：(200~320)：(1~1.2)的蒸餾水、醇、馬來酸酐混合，加熱至45℃~65℃，240rad/min~360rad/min攪拌5min~10min，冷卻至室溫，作為基液待用；

（2）將質(zhì)量為步驟（1）中的基液質(zhì)量5%~8%的硬脂酸鈉皂、基液質(zhì)量2%~5%的氯化鈣混合加入基液，密閉容器里室溫通氮氣情況下60rad/min~90rad/min攪拌20min~25min；

（3）將黏土在900℃~1200℃下焙燒24h~72h，冷卻至室溫后加入步驟（1）的基液中，質(zhì)量為步驟（1）中的基液質(zhì)量25%~45%， 240rad/min~360rad/min攪拌30min~60min；

（4）將質(zhì)量為步驟（1）中的基液質(zhì)量20~30%的三氧化二鋁、基液質(zhì)量15~30%的滑石粉混合加入基液，室溫90rad/min~120rad/min攪拌30min~60min；

（5）在步驟（4）中的溶液里加入質(zhì)量為步驟（1）中的基液質(zhì)量2%~3%的蠟晶、1%~1.5%的硅脂、0.5%~2%的增稠劑，60rad/min~120rad/min攪拌5min~10min，利用液氮急速冷卻至-80℃以下，形成硬塊狀復配型隔離劑固體。

上述的蒸餾水為電導率≤5μs/cm的去離子水。

上述的醇為乙醇、乙二醇、丁醇質(zhì)量比為(20~25)：(80~90)：(25~35)的復配醇。

上述的黏土為高嶺土、膨潤土、活性白土、伊利石、蛭石中的一種。

上述的增稠劑為山梨糖醇、聚丙烯酸酯、瓜爾膠中的一種。

本發(fā)明提到的一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的應用，包括以下步驟：

（a）將聚α-烯烴塊狀固體升溫至60℃~80℃，保持24h~30h，然后急速冷卻至-140℃以下，保持10min~30min；

（b）將步驟（5）中的硬塊和步驟（a）中的硬塊按質(zhì)量比為1:3~1:5共混，同步進入球磨機，在-40℃以下進行快速研磨，同時加入質(zhì)量為步驟（5）中的硬塊質(zhì)量為10%~30%的研磨助劑，研磨細粒即為所得的已包覆隔離劑的聚α-烯烴顆粒，可直接分散于懸浮液中制備得到穩(wěn)儲型的油品減阻劑。

上述的研磨助劑為淀粉、固體碳酸酯、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鉀、甘油三硬脂酸酯、二甘醇二硬脂酸酯中的一種或幾種復配。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明在原有懸浮體系制備技術(shù)的基礎(chǔ)上進行穩(wěn)儲復配型隔離劑制備方法的開發(fā)和造粒方案的優(yōu)化，能夠提高油品減阻劑懸浮液體系中聚α-烯烴微粒的分散度，將目前減阻劑懸浮體系的不分層穩(wěn)定儲存時間增加50%-80%，作用有效期增加50%-110%，同時通過后處理配方的調(diào)整優(yōu)化，能夠解決目前減阻劑作用時間短、抗剪切效果差的問題，保證長期儲存狀態(tài)下的減阻劑增輸減阻效果。

具體實施方式

實施例1：本發(fā)明提到的一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的制備方法，包括以下步驟：

在燒杯中加入200g蒸餾水、400g乙醇、1600g乙二醇、700g丁醇、10g馬來酸酐，50℃下360rad/min攪拌5min，冷卻到室溫，作為基液待用；

加入150g硬脂酸鈉皂、140g氯化鈣, 密閉以后通氮氣在90rad/min下攪拌20min；

加入870g冷卻至室溫后的1200℃下焙燒30h的高嶺土，360rad/min攪拌60min；

再加入590g三氧化二鋁、580g滑石粉，120rad/min攪拌30min；

加入59g蠟晶、30g硅脂、29g山梨糖醇，120rad/min繼續(xù)攪拌5min，燒杯放入液氮中冷卻至-80℃以下，打破燒杯得到硬塊狀復配型隔離劑固體。

本發(fā)明提到的一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的應用，為造粒過程中的應用方法，包括以下步驟：

將聚α-烯烴塊狀固體升溫至80℃，保持30h，然后急速冷卻至-140℃以下，保持10min，得到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下的聚α-烯烴硬塊。

將1000g聚α-烯烴硬塊與300g復配型隔離劑硬塊同步放入球磨機，在-40℃以下進行快速研磨，同時加入質(zhì)量為150g的淀粉作為研磨助劑，研磨細粒即為所得的已包覆隔離劑的聚α-烯烴顆粒，可直接分散于懸浮液中制備得到穩(wěn)儲型的油品減阻劑。

實施例2：本發(fā)明提到的一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的制備方法，包括以下步驟：

在燒杯中加入200g蒸餾水、600g乙醇、2700g乙二醇、900g丁醇、20g馬來酸酐，60℃下360rad/min攪拌10min，冷卻到室溫；加入230g硬脂酸鈉皂、200g氯化鈣, 密閉以后通氮氣在60rad/min下攪拌25min，加入1700g冷卻至室溫后的1100℃下焙燒24h的膨潤土，360rad/min攪拌60min,再加入890g三氧化二鋁、670g滑石粉，120rad/min攪拌30min,加入89g蠟晶、45g硅脂、45g山梨糖醇，120rad/min繼續(xù)攪拌5min，燒杯放入液氮中冷卻至-80℃以下，打破燒杯得到硬塊狀復配型隔離劑固體。

本發(fā)明提到的一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的應用，為造粒過程中的應用方法，包括以下步驟：

將聚α-烯烴塊狀固體升溫至80℃，保持24h，然后急速冷卻至-140℃以下，保持20min，得到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下的聚α-烯烴硬塊。

將1000g此硬塊與400g復配型隔離劑硬塊同步放入球磨機，在-40℃以下進行快速研磨，同時加入質(zhì)量均為75g的硬脂酸鈣、硬脂酸鋅作為研磨助劑，研磨細粒即為所得的已包覆隔離劑的聚α-烯烴顆粒，可直接分散于懸浮液中制備得到穩(wěn)儲型的油品減阻劑。

實施例3：本發(fā)明提到的一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的制備方法，包括以下步驟：

在燒杯中加入200g蒸餾水、400g乙醇、1600g乙二醇、700g丁醇、12g馬來酸酐，50℃下360rad/min攪拌10min，冷卻到室溫；加入200g硬脂酸鈉皂、100g氯化鈣, 密閉以后通氮氣在90rad/min下攪拌20min，加入750g冷卻至室溫后的1200℃下焙燒30h的活性白土，360rad/min攪拌60min,再加入700g三氧化二鋁、600g滑石粉，120rad/min攪拌30min,加入87g蠟晶、35g硅脂、30g山梨糖醇，120rad/min繼續(xù)攪拌5min，燒杯放入液氮中冷卻至-80℃以下，打破燒杯得到硬塊狀復配型隔離劑固體。

本發(fā)明提到的一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的應用，為造粒過程中的應用方法，包括以下步驟：

將聚α-烯烴塊狀固體升溫至80℃，保持30h，然后急速冷卻至-140℃以下，保持10min，得到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下的聚α-烯烴硬塊，將1000g此硬塊與500g復配型隔離劑硬塊同步放入球磨機，在-40℃以下進行快速研磨，同時加入質(zhì)量為200g的硬脂酸鉀作為研磨助劑，研磨細粒即為所得的已包覆隔離劑的聚α-烯烴顆粒，可直接分散于懸浮液中制備得到穩(wěn)儲型的油品減阻劑。

實施例4：本發(fā)明提到的一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的制備方法，包括以下步驟：

在燒杯中加入200g蒸餾水、600g乙醇、2700g乙二醇、900g丁醇、24g馬來酸酐，60℃下360rad/min攪拌10min，冷卻到室溫；加入300g硬脂酸鈉皂、200g氯化鈣, 密閉以后通氮氣在60rad/min下攪拌25min，加入1300g冷卻至室溫后的1100℃下焙燒24h的膨潤土，360rad/min攪拌60min,再加入900g三氧化二鋁、700g滑石粉，120rad/min攪拌30min,加入90g蠟晶、50g硅脂、50g山梨糖醇，120rad/min繼續(xù)攪拌5min，燒杯放入液氮中冷卻至-80℃以下，打破燒杯得到硬塊狀復配型隔離劑固體。

本發(fā)明提到的一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的應用，為造粒過程中的應用方法，包括以下步驟：

將聚α-烯烴塊狀固體升溫至80℃，保持24h，然后急速冷卻至-140℃以下，保持20min，得到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下的聚α-烯烴硬塊，將1000g此硬塊與500g復配型隔離劑硬塊同步放入球磨機，在-40℃以下進行快速研磨，同時加入質(zhì)量均為100g的甘油三硬脂酸酯、二甘醇二硬脂酸酯作為研磨助劑，研磨細粒即為所得的已包覆隔離劑的聚α-烯烴顆粒，可直接分散于懸浮液中制備得到穩(wěn)儲型的油品減阻劑。

實施例5，本發(fā)明提到的一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的制備方法，包括以下步驟：

在燒杯中加入350g蒸餾水、500g乙醇、1900g乙二醇、800g丁醇、12g馬來酸酐，65℃下360rad/min攪拌10min，冷卻到室溫；加入256g硬脂酸鈉皂、160g氯化鈣, 密閉以后通氮氣在60rad/min下攪拌25min，加入1440g冷卻至室溫后的1100℃下焙燒24h的伊利石，360rad/min攪拌60min,再加入960g三氧化二鋁、960g滑石粉，120rad/min攪拌30min,加入96g蠟晶、48g硅脂、64g瓜爾膠，120rad/min繼續(xù)攪拌5min，燒杯放入液氮中冷卻至-80℃以下，打破燒杯得到硬塊狀復配型隔離劑固體。

將聚α-烯烴塊狀固體升溫至80℃，保持24h，然后急速冷卻至-140℃以下，保持20min，得到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下的聚α-烯烴硬塊，將1000g此硬塊與200g復配型隔離劑硬塊同步放入球磨機，在-40℃以下進行快速研磨，同時加入質(zhì)量均為60g的固體碳酸酯作為研磨助劑，研磨細粒即為所得的已包覆隔離劑的聚α-烯烴顆粒，可直接分散于懸浮液中制備得到穩(wěn)儲型的油品減阻劑。

實施例6，本發(fā)明提到的一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的制備方法，包括以下步驟：

在燒杯中加入200g蒸餾水、600g乙醇、2400g乙二醇、1000g丁醇、20g馬來酸酐，45℃下360rad/min攪拌10min，冷卻到室溫；加入200g硬脂酸鈉皂、80g氯化鈣, 密閉以后通氮氣在60rad/min下攪拌25min，加入1440g冷卻至室溫后的1100℃下焙燒24h的蛭石，360rad/min攪拌60min,再加入800g三氧化二鋁、600g滑石粉，120rad/min攪拌30min,加入80g蠟晶、40g硅脂、20g聚丙烯酸酯，120rad/min繼續(xù)攪拌5min，燒杯放入液氮中冷卻至-80℃以下，打破燒杯得到硬塊狀復配型隔離劑固體。

本發(fā)明提到的一種聚α-烯烴類油品減阻劑穩(wěn)儲用隔離劑的應用，為造粒過程中的應用方法，包括以下步驟：

將聚α-烯烴塊狀固體升溫至80℃，保持24h，然后急速冷卻至-140℃以下，保持20min，得到玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下的聚α-烯烴硬塊，將900g此硬塊與300g復配型隔離劑硬塊同步放入球磨機，在-40℃以下進行快速研磨，同時加入質(zhì)量均為120g的固體碳酸酯作為研磨助劑，研磨細粒即為所得的已包覆隔離劑的聚α-烯烴顆粒，可直接分散于懸浮液中制備得到穩(wěn)儲型的油品減阻劑。

另外，上述多個實施例中提到的蠟晶為石油產(chǎn)品在低溫下凝固形成的蠟晶，為現(xiàn)有市售產(chǎn)品，可以直接從市場上購買到；當然該蠟晶也可以自己制作，其制備方法為：極寒地區(qū)原油輸送管道管壁刮取結(jié)蠟物質(zhì)，在實驗室中加熱至45℃~58℃后，通過雙層濾紙過濾掉殘渣及膠質(zhì)瀝青質(zhì)，輕組分轉(zhuǎn)移至燒杯，冷卻至10℃~15℃，將可流動組分去除，余下的粘附在燒杯壁及杯底的物質(zhì)作為本發(fā)明所用的蠟晶。另外硅脂也是市售產(chǎn)品；上述的球磨機采用陶瓷耐磨球進行研磨，該陶瓷耐磨球可以為球形，也可以為正二十面體研磨體或正十二面體研磨體。

本發(fā)明在原有懸浮體系制備技術(shù)的基礎(chǔ)上進行穩(wěn)儲復配型隔離劑制備方法的開發(fā)和造粒方案的優(yōu)化，能夠提高油品減阻劑懸浮液體系中聚α-烯烴微粒的分散度，將目前減阻劑懸浮體系的不分層穩(wěn)定儲存時間增加50%-80%，作用有效期增加50%-110%，同時通過后處理配方的調(diào)整優(yōu)化，能夠解決目前減阻劑作用時間短、抗剪切效果差的問題，保證長期儲存狀態(tài)下的減阻劑增輸減阻效果。

以上所述，僅是本發(fā)明的部分較佳實施例，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員均可能利用上述闡述的技術(shù)方案加以修改或?qū)⑵湫薷臑榈韧募夹g(shù)方案。因此，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案所進行的任何簡單修改或等同置換，盡屬于本發(fā)明要求保護的范圍。