CN102229814A - 一种胺型离子液体与聚醚复配破乳剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种胺型离子液体与聚醚复配破乳剂及其合成方法，制备该破乳剂的原料重量组份为聚醚30~70份，胺型离子液体30-70份。该破乳剂的合成方法是：将C4-C12有机胺中的一种或多种混合物和C2-C5有机酸中的一种或多种混合物，在60-90oC下进行反应制得胺型离子液体。然后将聚醚和胺型离子液体进行复配。本发明得到的破乳剂使用量少、使用范围宽、破乳温度低。
Description
技术领域
本发明涉及一种胺型离子液体破乳剂及其制备方法，适用于对原油乳状液的破乳。
背景技术
随着原油开采的不断进行，采油技术的不断开发和应用，原油乳状液变得更加稳定，油田采出的大部分原油是以油水乳状液形式开采出来的，原油含水率逐年增加，这就加重了乳化原油破乳脱水的任务。目前，国内外研究的破乳剂从化学类型上看，主要以非离子的聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚合物为主，只是起始剂的种类不同而已，这种结构的破乳剂适应性较差，特别是低温破乳效果不尽人意。近年来，不同起始剂制备的聚醚破乳剂之间的复配，或聚醚与其它化学物质的复配，引起了普遍关注，如在聚醚类破乳剂中引入纳米微粒、添加无机盐和阳离子聚合物等，这种复配方法虽然是解决油田各种类型原油乳状液脱水问题的重要手段和方法，但是由于复配组分较多，需要做大量的筛选工作，难以满足油田生产的需要。
离子液体一般是由特定体积相对较大的结构不对称的有机阳离子和体积相对较小的无机阴离子构成的、在室温或近于室温下呈液态的物质。与固态物质相比较，它是液态的；与传统的液态物质相比较， 它是离子的。因而与其他固体或液体材料相比，离子液体往往展现出独特的物理化学性质及特有的功能，是一类值得研究发展的新型的介质或“软”功能材料。目前，室温离子液体作为反应介质或催化剂具有更宽的液态范围和几乎可以忽略的蒸汽压，并且可以重复使用，这在环境问题日益引起人们关注的今天显得尤为重要。离子液体被成功用作催化剂和有机合成反应介质后, 近年来又成功地扩展到分离分析、清洁能源、生命科学以及功能材料等领域。但将胺型离子液体用于破乳剂未见任何专利和文献报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种胺型离子液体与聚醚复配破乳剂及其制备方法，该破乳剂组分少、用量少、使用范围宽、效果好、脱水速率快并具低温破乳作用。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种胺型离子液体与聚醚复配破乳剂，其特征在于：合成该破乳剂的原料重量组份为：聚醚30-70份，有机胺和有机酸为30-70份；其中有机胺和有机酸的摩尔比为1：1。
一种胺型离子液体与聚醚复配破乳剂的合成方法，其特征在于该合成方法如下：
1）将有机胺和有机酸混合物在60-90oC下进行反应制得胺型离子液体；其中有机胺和有机酸的摩尔比为1：1；
2）将聚醚和胺型离子液体进行复配，聚含量为醚30-70份，离子液体含量为30-70份。
本发明所述的有机胺为C4-C12有机胺中的一种或几种混合物。所述的有机酸为C2-C5有机酸中的一种或几种混合物。
本发明所用的聚醚可以是现有的聚醚类破乳剂，如(1)以胺类为起始剂的嵌段聚醚，所用的胺主要有多乙烯多胺、乙二胺等；(2)以醇类为起始剂的嵌段聚醚，所用的醇有十八碳醇、丙二醇、丙三醇、季戊四醇等；(3)烷基酚醛树脂嵌段聚醚，合成起始剂时常用的烷基酚为壬基酚或以为主的混合烷基酚；(4)酚胺醛树脂嵌段聚醚，即胺基改性酚醛树脂嵌段聚醚，起始剂为烷基酚、乙烯胺类化合物和甲醛的缩合产物。本发明中所用聚醚破乳剂即为句容宁武高新技术发展有限公司生产的NJ-TA1031破乳剂。
本发明选择合适的有机胺和有机酸进行反应，将合成的胺型离子液体与聚醚进行复配得到具有低温破乳效果的破乳剂。这种破乳剂组分少、用量少、使用范围宽、效果好、脱水速率快。
具体实施方式
实施例1
一种胺型离子液体与聚醚复配破乳剂的合成方法，该合成方法如下：
1）离子液体醋酸十二胺的合成
向装有搅拌器、冷凝器、恒压滴液漏斗的250ml烧瓶中加入0.5摩尔正十二胺，然后用恒压滴液漏斗缓慢滴加等摩尔量冰醋酸，搅拌状态下80oC反应5h，最后冷却到室温，得到白色或浅黄色半固体成品即为醋酸十二胺。
2）胺型离子液体与聚醚复配破乳剂的合成
将句容宁武高新技术发展有限公司的NJ-TA1031破乳剂100g和离子液体醋酸十二胺100g混合均匀，即得到醋酸十二胺与聚醚复配原油破乳剂约200g。
实施例2
离子液体醋酸十二胺的合成方法同实施例1，将句容宁武高新技术发展有限公司的NJ-TA1031破乳剂80g和离子液体醋酸十二胺120g混合均匀，即得到醋酸十二胺与聚醚复配原油破乳剂约200g。
实施例3
离子液体醋酸十二胺的合成方法同实施例1，将句容宁武高新技术发展有限公司的NJ-TA1031破乳剂120g和离子液体醋酸十二胺80g混合均匀，即得到醋酸十二胺与聚醚复配原油破乳剂约200g。
本发明生产的破乳剂进行的破乳效果对比。将江苏油田的固体原油水浴加热到熔化，趁热与无味煤油按4:3(体积比)混合均匀形成模拟原油，然后取适量模拟原油和去离子水以7:3(35mL模拟原油和15mL去离子水)进行混合，用高剪切乳化机在3000rpm条件下搅拌10min制得模拟原油乳状液，倒入50mL具塞刻度管中待用。该条件下制得的模拟原油乳状液在48h内不发生油水分层现象。破乳实验方法采用石油天然气行业标准SY/T5281-2000。复配破乳剂的用量为100ppm，60oC时的破乳效果见表1，50oC时的破乳效果见表2，40oC时的破乳效果见表3，表明本发明所述的破乳剂使用范围宽、效果好、脱水速率快。
表1 60oC时的破乳效果
| 时间/min | 15 | 30 | 45 | 60 | 75 | 90 | 105 | 120 |
| 例1样脱水率 | 76 | 82 | 94 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| NJ-TA1031脱水率 | 24 | 41 | 65 | 76 | 82 | 85 | 88 | 88 |
表2 50oC时的破乳效果
| 时间/min | 15 | 30 | 45 | 60 | 75 | 90 | 105 | 120 |
| 例1样脱水率 | 31 | 84 | 89 | 89 | 91 | 91 | 91 | 91 |
| NJ-TA1031脱水率 | 2 | 4 | 4 | 8 | 41 | 53 | 53 | 59 |
表3 40oC时的破乳效果
| 时间/min | 15 | 30 | 45 | 60 | 75 | 90 | 105 | 120 |
| 例1样脱水率 | 2 | 2 | 6 | 18 | 27 | 41 | 53 | 59 |
| NJ-TA1031脱水率 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
Claims (7)
1.一种胺型离子液体与聚醚复配破乳剂，其特征在于：合成该破乳剂的原料重量组份为：聚醚30-70份，有机胺和有机酸混合物为30-70份，其中，有机胺和有机酸的摩尔比为1：1。
2.根据权利要求1所述的胺型离子液体与聚醚复配破乳剂，其特征在于：所述的有机胺为C4-C12有机胺中的一种或几种混合物。
3.根据权利要求1所述的胺型离子液体与聚醚复配破乳剂，其特征在于：所述的有机酸为C2-C5有机酸中的一种或几种混合物。
4.根据权利要求1所述的胺型离子液体与聚醚复配破乳剂，其特征在于：所述聚醚是聚醚类破乳剂，包括：以胺类为起始剂的嵌段聚醚，所用的胺为多乙烯多胺或乙二胺；以醇类为起始剂的嵌段聚醚，所用的醇为十八碳醇或丙二醇或丙三醇或季戊四醇；烷基酚醛树脂嵌段聚醚，合成起始剂时常用的烷基酚为壬基酚；酚胺醛树脂嵌段聚醚，即胺基改性酚醛树脂嵌段聚醚，起始剂为烷基酚、乙烯胺类化合物和甲醛的缩合产物。
5.一种权利要求1所述胺型离子液体与聚醚复配破乳剂的合成方法，其特征在于该合成方法如下：
1）将有机胺和有机酸混合物在60-90oC下进行反应制得胺型离子液体；其中有机胺和有机酸的摩尔比为1：1；
2）将聚醚和胺型离子液体进行复配，聚醚含量为30-70份，离子液体含量为30-70份。
6.根据权利要求5所述的胺型离子液体与聚醚复配破乳剂的合成方法，其特征在于：有机胺为C4-C12有机胺中的一种或几种混合物；有机酸为C2-C5有机酸中的一种或几种混合物。
7.根据权利要求5所述的胺型离子液体与聚醚复配破乳剂的合成方法，其特征在于：所述聚醚是为聚醚类破乳剂，包括：以胺类为起始剂的嵌段聚醚，所用的胺为多乙烯多胺或乙二胺；以醇类为起始剂的嵌段聚醚，所用的醇为十八碳醇或丙二醇或丙三醇或季戊四醇；烷基酚醛树脂嵌段聚醚，合成起始剂时常用的烷基酚为壬基酚；酚胺醛树脂嵌段聚醚，即胺基改性酚醛树脂嵌段聚醚，起始剂为烷基酚、乙烯胺类化合物和甲醛的缩合产物。
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