專利名稱：一種油田用破乳劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種破乳劑的制備方法，具體地說是一種油田原油集輸脫水處理用的 油田用破乳劑的制備方法。
背景技術(shù)：
石油開采過程中經(jīng)?；烊胨?，在原油輸送之前要先經(jīng)過脫水，以降低運(yùn)輸成本。 原油中的游離水很容易分離脫除，而脫除原油中的乳化水一般則需要加入破乳劑來進(jìn)行， 目前國(guó)內(nèi)使用的以聚醚類破乳劑為主，該類破乳劑大都是以含活潑氫化合物為起始劑，在 堿金屬催化劑作用下與氧化烯烴進(jìn)行陰離子開環(huán)聚合反應(yīng)，制得聚氧乙烯聚氧丙烯醚類破 乳劑。這種工藝在制備較高分子量聚醚時(shí)副反應(yīng)較多，制得的聚醚分子量比較低，破乳劑脫 水效果不理想，對(duì)不同原油油品的廣譜適應(yīng)性差。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有聚醚類破乳劑存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種油田用破乳 劑的制備方法，本發(fā)明在制備出聚醚類破乳劑的基礎(chǔ)上，再將制備的聚醚類破乳劑采用多 元羧酸進(jìn)行酯化交聯(lián)反應(yīng)，然后再將制得的產(chǎn)物用甲苯二異氰酸酯與聚醚類破乳劑反應(yīng)制 得。得到的破乳劑是一種相對(duì)分子量較高、脫水效果理想、廣譜性好的高性能破乳劑。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種油田用破乳劑的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟1)制備聚醚類破乳劑A ；以脂肪族醇類為起始劑，在堿性催化劑的存在下與氧化 丙烯和氧化乙烯反應(yīng)制得聚醚類破乳劑A ；其中重量比例為，以多乙烯多胺、氧化丙烯和氧 化乙烯作為總量計(jì)，多乙烯多胺占總量的0. 2-1%，氧化丙烯占總量的49-79. 8%，氧化乙 烯占總量的20-50%，堿性催化劑用量為總量的0. 2-2%;脂肪族醇類為甲醇、乙醇、丙醇、丁 醇、十八碳醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇中的一種或幾種混 合物。2)制備產(chǎn)物B ；在催化劑作用下采用多元羧酸將聚醚類破乳劑A進(jìn)行自交聯(lián)反應(yīng)， 制得產(chǎn)物B。其中催化劑可以是十二烷基苯磺酸或?qū)谆交撬幔瑑?yōu)選對(duì)甲基苯磺酸。多元 羧酸可以是草酸、丁二酸或己二酸，優(yōu)選丁二酸。3)在溶劑中將聚醚類破乳劑A和產(chǎn)物B采用甲苯二異氰酸酯進(jìn)行自交聯(lián)反應(yīng)，得 到最終產(chǎn)物高性能破乳劑；其中重量比例為，以聚醚類破乳劑A和產(chǎn)物B作為總量，聚醚類 破乳劑A占總量的20-40 %，產(chǎn)物B占總量的60-80 %，溶劑用量為總量的0. 3-3倍，甲苯二 異氰酸酯用量為總量的0. 5-6%。制備聚醚類破乳劑A具體步驟如下脂肪族多元醇和堿性催化劑加入反應(yīng)器中，加熱升溫，通入氧化丙烯，控制溫度在 115 165°C，壓力維持在0. 6MPa以下，并使其進(jìn)行充分反應(yīng)，真空1小時(shí)，再通入氧化乙 烯，控制溫度在115 165°C，壓力維持在0. 3MPa以下，并使其進(jìn)行充分反應(yīng)，制得聚醚類破乳劑A。其中重量比例為，以脂肪族多元醇、氧化丙烯和氧化乙烯作為總量計(jì)，脂肪族多 元醇占總量的0. 2-1%，氧化丙烯占總量的49-79. 8%，氧化乙烯占總量的20-50%，以總量 計(jì)，堿性催化劑用量為0. 2-2%，堿性催化劑優(yōu)選氫氧化鉀。
制備產(chǎn)物B具體步驟如下將步驟一制備的聚醚類破乳劑A加入反應(yīng)器中，加入催化劑，加熱升溫，控制溫 度在85 115°C，常壓下加入多元羧酸，反應(yīng)2小時(shí)，真空1小時(shí)，過程控制溫度在85 115°C，經(jīng)過濾后制得產(chǎn)物B。其中重量比例為，以聚醚類破乳劑A和多元羧酸作為總量，聚 醚類破乳劑A占總量的97-99.5%，多元羧酸占總量的0.5-3%，多元羧酸優(yōu)選丁二酸。以 總量計(jì)，催化劑用量為400-4000ppm，催化劑優(yōu)選對(duì)甲基苯磺酸。制備最終產(chǎn)物高性能破乳劑具體步驟如下將步制備的聚醚類破乳劑A和制備的產(chǎn)物B加入反應(yīng)器中，加入溶劑，加熱升溫， 控制溫度在75 85 °C，常壓下滴加甲苯二異氰酸酯，過程控制溫度在75 85 °C，滴加結(jié)束 維持75 85°C 1小時(shí)使其進(jìn)行充分反應(yīng)，經(jīng)過濾后制得目的產(chǎn)物高性能破乳劑。其中重 量比例為，以聚醚類破乳劑A和產(chǎn)物B作為總量，聚醚類破乳劑A占總量的20-40 %，產(chǎn)物B 占總量的60-80%，溶劑用量為總量的0. 3-3倍，甲苯二異氰酸酯用量為總量的0. 5-6%。本發(fā)明首先由脂肪族多元醇合成出聚醚類破乳劑，然后采用多元羧酸酯化自交 聯(lián)，再將脂肪族醇型聚醚類破乳劑和采用多元羧酸酯化自交聯(lián)得到的產(chǎn)物共同溶于溶劑 中，采用甲苯二異氰酸酯交聯(lián)反應(yīng)，得到油田破乳劑。制得的高性能的破乳劑相對(duì)分子量較 高，廣譜性好，能夠使原油迅速破乳脫水，脫出水質(zhì)清，脫水效果理想。本發(fā)明首先合成聚醚類破乳劑，然后采用多元羧酸酯化自交聯(lián)，再將聚醚類破乳 劑和采用多元羧酸酯化自交聯(lián)得到的產(chǎn)物共同溶于溶劑中，采用甲苯二異氰酸酯交聯(lián)反 應(yīng)，得到油田破乳劑，制得的高性能的破乳劑，相對(duì)分子量較高，廣譜性好，能夠使原油迅速 破乳脫水，脫出水質(zhì)清，脫水效果理想。
具體實(shí)施例方式下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明，但是實(shí)施例不是對(duì)本發(fā)明的限制。一種油田用破乳劑的制備方法，包括以下步驟①聚醚類破乳劑A的合成50克甲醇和35克氫氧化鉀加入反應(yīng)器中，加熱升溫， 通入6750克氧化丙烯，控制溫度在115 165°C，壓力維持在0. 6MPa以下，并使其進(jìn)行充分 反應(yīng)，真空1小時(shí)，再通入3200克氧化乙烯，控制溫度在115 165°C，壓力維持在0. 3MPa 以下，并使其進(jìn)行充分反應(yīng)，制得聚醚類破乳劑A，備用。脂肪族醇類為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、十八碳醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、丙三醇、 三羥甲基丙烷、季戊四醇中的一種或幾種混合物。本實(shí)施例采用甲醇。催化劑為一甲胺、二甲胺、三甲胺、氫氧化鉀、氫氧化鈉的一種或幾種混合物，最佳 是氫氧化鉀，為方便于應(yīng)用，也可以將催化劑溶解于水中制成液體催化劑。本實(shí)施例采用氫 氧化鉀。其中重量比例為，以脂肪族醇類、氧化丙烯和氧化乙烯作為總量計(jì)，脂肪族醇類占 總量的0. 2-1%，氧化丙烯占總量的49-79. 8%，氧化乙烯占總量的20-50%。②將①制備的聚醚類破乳劑A990克加入反應(yīng)器中，加入丁二酸10克，對(duì)甲基苯 磺酸1. 2克，加熱升溫，控制溫度在85 115°C，反應(yīng)2小時(shí)，真空1小時(shí)，過程控制溫度在85 115°C，經(jīng)過濾后制得產(chǎn)物B，備用。其中催化劑可以是十二烷基苯磺酸或?qū)谆交撬?，本?shí)施例采用對(duì)甲基苯磺 酸。多元羧酸可以是草酸、丁二酸或己二酸，本實(shí)施例采用丁二酸。其中重量比例為，以聚 醚類破乳劑A和多元羧酸作為總量，聚醚類破乳劑A占總量的97-99. 5%，多元羧酸占總量 的 0. 5-3%。③高性能破乳劑的合成將①制備的聚醚類破乳劑A300克和②制備的產(chǎn)物B700克加入反應(yīng)器中，加入二 甲苯1000克，加熱升溫，控制溫度在75 85°C，緩緩滴加甲苯二異氰酸酯20克，滴加結(jié)束 維持75 85°C 1小時(shí)使其進(jìn)行充分反應(yīng)，經(jīng)過濾后制得目的產(chǎn)物高性能破乳劑。溶劑是甲苯、二甲苯或煤油，本實(shí)施例采用二甲苯。其中重量比例為，以聚醚類破 乳劑A和產(chǎn)物B作為總量，聚醚類破乳劑A占總量的20-40%，產(chǎn)物B占總量的60-80%，溶 劑用量為總量的0. 3-3倍，甲苯二異氰酸酯用量為總量的0. 5-6%。制得的高性能的破乳劑，相對(duì)分子量較高，廣譜性好，能夠使原油迅速破乳脫水， 脫出水質(zhì)清，脫水效果理想。
權(quán)利要求
1.一種油田用破乳劑的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟1)制備聚醚類破乳劑A；以以脂肪族醇類為起始劑，在堿性催化劑的存在下與氧化丙 烯和氧化乙烯反應(yīng)制得聚醚類破乳劑A ；其中重量比例為，以多乙烯多胺、氧化丙烯和氧化 乙烯作為總量計(jì)，多乙烯多胺占總量的0. 2-1%，氧化丙烯占總量的49-79. 8%，氧化乙烯 占總量的20-50%，堿性催化劑用量為總量的0. 2-2% ；脂肪族醇類為甲醇、乙醇、丙醇、丁 醇、十八碳醇、乙二醇、丙二醇、丁二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇中的一種或幾種混 合物；2)制備產(chǎn)物B；在催化劑作用下采用多元羧酸將聚醚類破乳劑A進(jìn)行自交聯(lián)反應(yīng)，得到 產(chǎn)物B ；其中重量比例為，以聚醚類破乳劑A和多元羧酸作為總量，聚醚類破乳劑A占總量 的97-99. 5%，多元羧酸占總量的0. 5-3%，以總量計(jì)催化劑用量為400-4000ppm ；3)在溶劑中將聚醚類破乳劑A和產(chǎn)物B采用甲苯二異氰酸酯進(jìn)行自交聯(lián)反應(yīng)，得到最 終產(chǎn)物高性能破乳劑；其中重量比例為，以聚醚類破乳劑A和產(chǎn)物B作為總量，聚醚類破乳 劑A占總量的20-40%，產(chǎn)物B占總量的60-80%，溶劑用量為總量的0. 3-3倍，甲苯二異氰 酸酯用量為總量的0. 5-6%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田用破乳劑的制備方法，其特征在于步驟1)中，堿性催 化劑為一甲胺、二甲胺、三甲胺、氫氧化鉀、氫氧化鈉中的一種或幾種混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油田用破乳劑的制備方法，其特征在于催化劑是溶解于水 中制成的液體催化劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田用破乳劑的制備方法，其特征在于步驟幻中，催化劑 是十二烷基苯磺酸或?qū)谆交撬幔欢嘣人崾遣菟?、丁二酸或己二酸?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田用破乳劑的制備方法，其特征在于步驟幻中，溶劑是 甲苯、二甲苯或煤油。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種油田用破乳劑的制備方法，該方法以脂肪族醇類為原料，通過與環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷反應(yīng)后交聯(lián)改性制得。首先以脂肪族醇類為起始劑，在堿性催化劑的存在下與氧化丙烯和氧化乙烯反應(yīng)制得聚醚類破乳劑。然后在催化劑作用下采用多元羧酸將聚醚類破乳劑A進(jìn)行自交聯(lián)反應(yīng)，制得產(chǎn)物B。最后在溶劑中將聚醚類破乳劑A和產(chǎn)物B采用甲苯二異氰酸酯進(jìn)行自交聯(lián)反應(yīng)，制得最終產(chǎn)物高性能破乳劑。本發(fā)明制得的破乳劑，相對(duì)分子量較高、脫水效果理想、廣譜性好，可適用于油田原油的破乳脫水，脫出水質(zhì)清、用量少。
文檔編號(hào)C08G63/668GK102093526SQ20101055869
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者應(yīng)軍, 應(yīng)玨, 翟洪金 申請(qǐng)人:句容寧武高新技術(shù)發(fā)展有限公司