CN1025201C - 含蜡原油降凝剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种含蜡原油降凝剂的制备方法，是以丙烯酸和C18～C24混合醇为原料，加入一定量的催化剂和阻聚剂进行酯化生成丙烯酸混合脂。该酯再经引发剂引发进行聚合制得含蜡原油降凝剂。
用本方法制得的含蜡原油降凝剂的侧链烷基长度与原油中石蜡烃长度相近，对原油感受性好，降凝效果显著，适用范围广，含蜡原油在50～70℃条件下加入200～300PPm降凝剂，可使凝固点从33℃降至6℃，该剂主要用于原油长输管道和集输管道的常温输送。
Description
本发明是原油管道输送中所用的含蜡原油降凝剂的制备方法。
含蜡原油往往具有较高的凝固点（或倾点）、粘度和屈服值，给含蜡原油管道输送带来许多困难。通常，对这类原油均采用传统的逐站加热输送，保持其良好的流动性，以达到安全运行的目的。加热法输送，虽然可行，但这种输送方法能耗甚高，每输送1t原油自耗燃料原油达0.6%以上。
在含蜡原油中添加少量的高分子降凝剂，可以显著地改变原油中的蜡结晶形态和结构，使其在低温下不易形成空间网络结构，从而降低原油的凝固点，低温时的粘度和屈服值，俾便在环境温度下能有效地输送含蜡原油。
含蜡原油降凝剂通常是不饱和烯烃的均聚物或共聚物，这些聚合物的制备方法有不少报道。经自检和专利局检索服务处检索未发现影响本发明的新颖性和创造性的文章及专利报道。如US3309181、3776247、3846092、3915668、4127140、4178951、4284414、4362533、DE2048308、2327059、3031334;GB1161303、1242535、2082604，CN87106635;SU810668;JP8165091等。但是，这些聚合物在实际应用中发现具有一定的选择性，在某种原油中有效，而在其它种原油中则无效。本发明的含蜡原油降凝剂由于在分子中引入庞大的侧链烷基，易与原油中的石蜡烃发生共结晶和吸附作用，能使大多数含蜡原油的凝固点明显降低，并在高剪切下仍能保持降凝效果。
本发明的含蜡原油降凝剂化学结构式为：
式中的R为C18～C24正构烷基，n为15～30;
本发明的含蜡原油降凝剂是以丙烯酸和C18～C24混合醇为原料，以甲苯为共沸剂，以对甲苯磺酸为催化剂，以2，2，6，6-四甲基-4羟基哌啶氮氧自由基为阻聚剂进行酯化反应制得的丙烯酸混合酯再经偶氮二异丁腈引发聚合制得，其丙烯酸与C18～C24混合醇的摩尔比为1∶1～1.2∶1，甲苯用量为20～60%，对甲苯磺酸用量为1～2%，阻聚剂用量为0.5～1%，在回流温度120℃～160℃下酯化反应4～8小时，制得丙烯酸混合酯，再在丙烯酸混合酯中加入0.5～1%偶氮二异丁腈，在70～90℃下聚合10～16小时，制得含蜡原油降凝剂。
用该发明所制得的含蜡原油降凝剂的侧链烷基长度与原油中石蜡烃长度相近，对原油感受性好，降凝效果显著，适应范围广。
该剂主要用于原油长输管道和集输管道。在50～70℃条件下，向含蜡原油中加入200～300PPm降凝剂，可使含蜡原油的凝固点从33℃降至6℃，同时，还能有效地抑制原油中的蜡沉积。
实施例：
C18～C24混合醇的碳链分布含量：C18为12.73%，C20为43.09%，C22为40.11%，C24为4.07%，其性能为：酸值＜1mgKOH/g，皂化值＜2mgKOH/g，羟值为160～170mgKOH/g。
将333gC18～C24高级混合醇、100g甲苯和4g
阻聚剂加入酯化釜中，加热至70℃使其全部溶解后，再依次加入96g丙烯酸和4g对甲苯磺酸，搅拌升温，在回流温度120～160℃下酯化4～8小时，反应生成的水与甲苯共沸蒸出，待系统脱出的水量与理论量相等时，酯化反应即完成。经减压蒸馏除去甲苯和未反应的丙烯酸后，即得浅棕色固体丙烯酸混合酯。其化学反应式为：
CH2＝CH-COOH+R-OH CH2＝CH-COOR+H2O
式中R为C18～C24正构烷基。
丙烯酸混合酯的主要性质为：酸值3mgKOH/g，皂化值150mgKOH/g，酯值147mgKOH/g。
将700g丙烯酸混合酯加入聚合釜中，再加入300g甲苯，用氮气置换聚合釜中的溶解氧。加热至70℃，待丙烯酸混合酯完全溶化后，加入4.3g偶氮二异丁腈，在氮气保护下70℃预聚2小时。再升温至90℃继续聚合反应10～14小时，即得聚丙烯酸混合脂，即含蜡原油降凝剂。其化学反应式为：
式中R为C18～C24正构烷基。
将得到的含蜡原油降凝剂用工业煤油稀释后，在50～70℃含蜡原油中加入200～300PPm聚丙烯酸混合酯的稀释液，可使含蜡原油的凝固点大幅度降低。其作用结果如表所示。
表 含蜡原油降凝剂对不同油田
含蜡原油的降凝效果
油样 加入量 原油处理温度 凝固点＊ △t
（PPm） （℃） （℃） （℃）
胜利油田 0 55 38 0
东辛首站原油 100 55 22 16
200 55 20 18
300 55 13 25
400 55 13 25
500 55 12 26
胜利油田 0 50 26 0
临盘首站原油 300 50 3 23
胜利油田 0 60 29 0
河口首站原油 300 60 10 23
胜利油田 0 55 34 0
王家岗联合站原油 250 55 8 26
胜利油田 0 60 33 0
101库原油 300 60 6 27
中原油田 0 70 33 0
文留首站原油 200 70 9 24
青海油田 0 55 34 0
花土沟首站原油 300 55 9 25
＊凝固点均采用GB3535-83标准方法测定。
Claims (2)
1、本发明是一种用于含蜡原油中的降凝剂的制备方法，该降凝剂是以丙烯酸和C18～C24混合醇为原料进行酯化反应，再经引发剂引发聚合制备而成，其特征是：
(1)降凝剂的分子结构式为：
式中的R为C18～C24正构烷基，聚合度n为15～30；
(2)丙烯酸和C18～C24混合醇的摩尔比为1∶1～1.2∶1、甲苯用量为20～60%、阻聚剂用量为0.5～1%、催化剂对甲苯磺酸用量为1～2%，在回流温度120～160℃下进行酯化反应4～8小时制备出丙烯酸混合酯，再加入0.5～1%偶氮二异丁腈引发剂，在70～90℃下聚合反应10～16小时，制备出含蜡原油降凝剂。
2、权利要求1所述的用于含蜡原油中的降凝剂的制备方法，其特征是用2，2，6，6-四甲基-4羟基哌啶氮氧自由基为阻聚剂，其用量为0.5%。
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| CN 91105764 CN1025201C (zh) | 1991-08-15 | 1991-08-15 | 含蜡原油降凝剂的制备方法 |
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