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一種納米材料高蠟稠油降粘劑的制備及性能測試的制作方法

文檔序號:11935228閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種納米復合材料稠油降粘劑,其特征在于,所述降粘劑為納米PSMA-AM/SiO2復合材料,其中,SiO2為介孔納米二氧化硅MSN。

2.如權利要求1所述的降粘劑,其特征在于,所述介孔納米二氧化硅MSN的粒徑為60~120nm。

3.如權利要求1所述的降粘劑,其特征在于,所述降粘劑在40℃的降粘率達79.37%。

4.一種納米復合材料稠油降粘劑的制備方法,其特征在于,包括:

對介孔納米二氧化硅MSN進行表面疏水改性;

以疏水改性后的介孔納米二氧化硅MSN、甲基丙烯酸高碳醇酯/丙烯酸高碳醇酯、和丙烯酰胺為原料進行接枝共聚,即得。

5.如權利要求4所述的方法,其特征在于,所述疏水改性后的介孔納米二氧化硅MSN、甲基丙烯酸高碳醇酯/丙烯酸高碳醇酯、和丙烯酰胺的摩爾比為84~86:1~5:1~5。

6.如權利要求4所述的方法,其特征在于,所述甲基丙烯酸高碳醇酯/丙烯酸高碳醇酯的中的碳原子數(shù)為10-22。

7.如權利要求4所述的方法,其特征在于,所述降粘劑的具體制備方法如下:

(1)合成MSN:在反應器中依次加入蒸餾水和表面活性劑,在一定溫度下攪拌,使CTAB完全溶解,加入氨水,整個體系保持在一定溫度下且不斷攪拌;勻速攪拌使其混合均勻,一定時間后,再加入一定量的TEOS;緩慢升溫到50-70℃并保持,反應24h以確保反應完全;然后,離心、洗滌、干燥;得到使用中性模板和以水為溶劑的有序介孔二氧化硅微球(MSN);

(2)硅烷偶聯(lián)劑對MSN的表面及孔道預改性:在反應器中依次加入醇、酸和蒸餾水,攪拌混合均勻后,加入硅烷偶聯(lián)劑,在室溫攪拌下,水解3-4h加入MSN,升溫至60-80℃,劇烈攪拌下反應3-6h,反應產(chǎn)物經(jīng)離心分離、洗滌、干燥,即得到預改性產(chǎn)物;

(3)甲基丙烯酸高碳醇酯和丙烯酰胺在納米表面及孔道的接枝共聚:將預改性產(chǎn)物均勻分散于100-500ml無水乙醇中,加入甲基丙烯酸高碳醇酯和丙烯酰胺,攪拌溶解,升溫至60-90℃,通氮氣30min后,加入引發(fā)劑,持續(xù)通氮氣下反應4-6h,產(chǎn)物經(jīng)離心分離、洗滌、干燥,即得到MSN復合材料稠油降粘劑。

8.如權利要求7所述的方法,其特征在于,所述蒸餾水、氨水、TEOS的體積比為100:0.1~2:2~5.5;

或所述表面活性劑與蒸餾水的質(zhì)量比為0.5:100;

或所述蒸餾水、酸、醇的體積比為1~2:1~2:100;

或所述MSN與醇溶液的質(zhì)量比為1:15~25;

或硅烷偶聯(lián)劑與MSN的質(zhì)量比為1:2~3;

或所述甲基丙烯酸高碳醇酯和丙烯酰胺的摩爾比為1~5:1~5,二者的總質(zhì)量為預改性產(chǎn)物的10%~50%;

或引發(fā)劑的加入量為所述甲基丙烯酸高碳醇和丙烯酰胺總質(zhì)量的0.05%~1.5%;

或步驟(1)中,所述的表面活性劑為十八烷基三甲基硅烷、十六烷基三甲基溴化銨;

或步驟(2)中,所述醇為無水乙醇或甲醇,所述酸溶液為乙酸、檸檬酸或鹽酸;

或步驟(2)中,所述硅烷偶聯(lián)劑為3-氨基丙基三乙基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷;

或步驟(2)中,所述MSN與醇溶液的質(zhì)量比為1:25;

或步驟(3)中,所述甲基丙烯酸高碳醇酯/丙烯酸高碳醇酯的“高碳酯”中的碳原子數(shù)為10-22;

或步驟(3)中,所述的甲基丙烯酸高碳醇酯為甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十六酯、甲基丙烯酸十八酯;

或步驟(3)中,所述甲基丙烯酸高碳醇酯為甲基丙烯酸十八酯;

或步驟(3)中,所述的引發(fā)劑為偶氮二異丁睛、過硫酸銨、或過氧化苯甲酰。

9.權利要求4-8任一項所述的方法制備的納米復合材料稠油降粘劑。

10.權利要求1-3、9任一項所述的納米復合材料稠油降粘劑在處理高蠟稠油中的應用,其特征在于,所述降粘劑的加量為100ppm。

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