CN102936318B - 多功能高效驱油聚合物及其原料接枝改性淀粉的制备方法 - Google Patents
多功能高效驱油聚合物及其原料接枝改性淀粉的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102936318B CN102936318B CN201210469269.5A CN201210469269A CN102936318B CN 102936318 B CN102936318 B CN 102936318B CN 201210469269 A CN201210469269 A CN 201210469269A CN 102936318 B CN102936318 B CN 102936318B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- starch
- acrylamide
- add
- monomer
- graft modification
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 title claims abstract description 105
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 title claims abstract description 105
- 239000008107 starch Substances 0.000 title claims abstract description 104
- 230000004048 modification Effects 0.000 title claims abstract description 37
- 238000012986 modification Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title abstract description 23
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title description 5
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 65
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 49
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 150000001350 alkyl halides Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 88
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 65
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 44
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 41
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 36
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims description 36
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 24
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N Acrylic acid Chemical compound OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 19
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 12
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate Chemical compound [Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000012043 crude product Substances 0.000 claims description 12
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 12
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 12
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 12
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 11
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- AKYOCDWNJUJHBK-UHFFFAOYSA-N C(CC)S(=O)(=O)O.CC1=C(C(=O)O)C=CC=C1C(=O)O Chemical compound C(CC)S(=O)(=O)O.CC1=C(C(=O)O)C=CC=C1C(=O)O AKYOCDWNJUJHBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 claims description 8
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims description 8
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical group [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- SNRUBQQJIBEYMU-NJFSPNSNSA-N dodecane Chemical group CCCCCCCCCCC[14CH3] SNRUBQQJIBEYMU-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims description 7
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 claims description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 4
- PBLNBZIONSLZBU-UHFFFAOYSA-N 1-bromododecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCBr PBLNBZIONSLZBU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HNTGIJLWHDPAFN-UHFFFAOYSA-N 1-bromohexadecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCBr HNTGIJLWHDPAFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KOFZTCSTGIWCQG-UHFFFAOYSA-N 1-bromotetradecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCBr KOFZTCSTGIWCQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CLWAXFZCVYJLLM-UHFFFAOYSA-N 1-chlorohexadecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCl CLWAXFZCVYJLLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RNHWYOLIEJIAMV-UHFFFAOYSA-N 1-chlorotetradecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCl RNHWYOLIEJIAMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- MKRNVBXERAPZOP-UHFFFAOYSA-N Starch acetate Chemical compound O1C(CO)C(OC)C(O)C(O)C1OCC1C(OC2C(C(O)C(OC)C(CO)O2)OC(C)=O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(C)C(O)C2O)CO)O1 MKRNVBXERAPZOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical class OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000002057 carboxymethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])[*] 0.000 claims description 3
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-M dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC([O-])=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-N ethoxymethanedithioic acid Chemical compound CCOC(S)=S ZOOODBUHSVUZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229940070765 laurate Drugs 0.000 claims description 3
- 235000013807 monostarch phosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000001248 monostarch phosphate Substances 0.000 claims description 3
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L succinate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCC([O-])=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000012991 xanthate Substances 0.000 claims description 3
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract description 28
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 8
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 abstract description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract 2
- BRXCDHOLJPJLLT-UHFFFAOYSA-N butane-2-sulfonic acid Chemical compound CCC(C)S(O)(=O)=O BRXCDHOLJPJLLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 abstract 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 abstract 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 abstract 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 abstract 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000004160 Ammonium persulphate Substances 0.000 description 16
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 16
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 235000019395 ammonium persulphate Nutrition 0.000 description 16
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 16
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 16
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 description 16
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 10
- 229920000881 Modified starch Polymers 0.000 description 7
- 239000004368 Modified starch Substances 0.000 description 7
- 235000019426 modified starch Nutrition 0.000 description 7
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 6
- LRBQNJMCXXYXIU-PPKXGCFTSA-N Chinese gallotannin Chemical compound OC1=C(O)C(O)=CC(C(=O)OC=2C(=C(O)C=C(C=2)C(=O)OC[C@@H]2[C@H]([C@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)O2)OC(=O)C=2C=C(OC(=O)C=3C=C(O)C(O)=C(O)C=3)C(O)=C(O)C=2)O)=C1 LRBQNJMCXXYXIU-PPKXGCFTSA-N 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000004500 asepsis Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000011085 pressure filtration Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Graft Or Block Polymers (AREA)
Abstract
一种多功能高效驱油聚合物，其特征在于是由单体丙烯酰胺、丙烯酸或2-丙烯酰胺-2甲基-1-丙磺酸与单体接枝改性淀粉共聚而成的共聚物；丙烯酰胺、丙烯酸或2-丙烯酰胺-2-甲基-1-丙磺酸的含量占两种单体总质量的百分比在60-90%；在聚合体系中两种单体总质量占30-60%；单体接枝改性淀粉的制备在工艺步骤中加入了卤代烷；该多功能高效驱油聚合物产率达90%以上、高效环保，界面活性高使油藏原油油水界面张力均能达到10-2-10-3mN/m，乳化24小时不脱水且破乳较快；耐温、耐剪切性能高；无毒环保，生物降解性能好；本发明制备方法由于工艺过程中加入了卤代烷，使制备的单体接枝改性淀粉吸水率更高。
Description
技术领域
本发明涉及一种油田化学聚合物，特别是涉及一种多功能高效驱油聚合物及其原料接枝改性淀粉的制备方法。
背景技术
当前,我国油田含水一般已在80%以上,有的甚至高达90%以上。可采储量采出程度也一般在60%以上,有的甚至达到70%-80%。在这种高含水、高采出程度的情况下,油藏内油水分布已十分复杂,剩余油在空间上呈高度分散状态,开采难度大大增加。由于我国陆相沉积非均质严重,渗透率变异系数一般都大于0.5,这不利于水驱而有利于聚合物驱。再者我国东部油田原油粘度较高,一般在5-50mPa·S之间,这恰恰是聚合物驱油的最佳粘度范围。因此,在我国,特别是东部地区不少主力油田都适于聚合物驱。
聚合物驱油技术已经在大部分油田广泛推广，成为油田增产稳产的重要保障。一般聚合物驱提高原油采收率一般在10%左右，聚合物驱后仍40-50%原油残留地下，需要采取其它措施进一步提高原油采收率，提高采收率途径有两条：一是扩大波及体积，二是提高洗油效率。在水驱和聚合物驱的驱油过程中，注入的水和聚合物溶液大部分进入高渗透层，中、低渗透层波及程度低，聚合物溶液易受温度、剪切、细菌等影响，粘度保留率非常低，严重影响了水驱和聚合物驱的驱油效果；另一方面，聚合物溶液不具有大幅度降低与地层原油间界面张力的能力，洗油效率差；其次聚合物溶液与原油不具有乳化能力，导致聚驱采收程度下降。
按照现有方法制备的单体接枝改性淀粉吸水率不高仍有待于改进。
发明内容
本发明的目的在于克服背景技术中存在的不足，提供一种多功能高效驱油聚合物及其原料接枝改性淀粉的制备方法。
本发明采用的技术方案为：一种多功能高效驱油聚合物，其特征在于是由单体丙烯酰胺、丙烯酸或2-丙烯酰胺-2甲基-1-丙磺酸与单体接枝改性淀粉共聚而成的共聚物；丙烯酰胺、丙烯酸或2-丙烯酰胺-2甲基-1-丙磺酸的含量占所述聚合的两种单体总质量的百分比在60-90%；在聚合反应体系中所述聚合的两种单体总质量占30-60%。
所述丙烯酰胺、丙烯酸或2-丙烯酰胺-2甲基-1-丙磺酸的含量占聚合的两种单体总质量的百分比在70-80%。
所述聚合体系中聚合的两种单体总质量共占35-55%。
制备步骤如下：按质量份计算：
a、称取25-40份淀粉加入到盛有淀粉质量两倍的水的容器中，升温至50-60℃时，搅拌使淀粉溶解，加入0-3.5份盐，3-5份20%含量的氢氧化钠溶液，搅拌均匀，用滴液漏斗缓慢将20-35份卤代烷滴入，升温至70-90℃，反应5-7h后结束反应，生成中间体；
b、将30-50份中间体1放入聚合反应容器中，加入20-40份去离子水，搅拌均匀，升温至80℃，通氮气30分钟，降温至40-60℃，加入0.02-0.035份引发剂硝酸铈氨，搅拌10分钟，加入10-30份丙烯酸，反应3小时后用乙醇提取粗产物，得到单体接枝改性淀粉。
所述淀粉为淀粉醋酸酯、淀粉月桂酸酯、淀粉磷酸酯、淀粉硫酸酯、淀粉硝酸酯、淀粉琥珀酸酯、淀粉黄原酸酯、丙烯腈淀粉、羟烷基淀粉、羧甲基淀粉、乙酰化双淀粉己二酸酯或玉米淀粉。
所述的淀粉磷酸酯可以为单淀粉磷酸酯、双淀粉磷酸酯。
所述的羟烷基淀粉可以为羟丙基淀粉、羟乙基淀粉。
所述卤代烷为氯代十二烷、氯代十四烷、氯代十六烷、溴代十二烷、溴代十四烷或溴代十六烷。
所述盐为氯化钾或碳酸钾。
本发明多功能高效驱油聚合物具有以下几个突出的优点：一是产率较高：总产率达90%以上；二是高效环保：从单一聚合物驱油效果来说，表现出非常高的界面活性，使油藏原油油水界面张力均能达到10-2-10-3mN/m；乳化24小时不脱水且破乳较快；三是聚合物的合成过程中引入具有耐温抗盐功能的结构单元，使合成的聚合物溶液不仅具有优良的界面活性，还有较好的耐温、耐剪切性能；四是单体接枝改性淀粉的合成使用淀粉，淀粉是一种广泛的工业原料，且无毒环保，生物降解性能好；本发明聚合物用于三次采油中可大幅提高产量。
本发明单体接枝改性淀粉的制备方法由于工艺过程中加入了卤代烷，使制备的单体接枝改性淀粉吸水率更高。
具体实施方式
单体接枝改性淀粉制备见实施例1至10。
实施例1：
a、称取50g水放入四口烧瓶中，加入25g丙烯腈淀粉，升温至55℃时，搅拌使淀粉溶解，加入3.5g氯化钾、5g 20%氢氧化钠溶液，搅拌均匀，用滴液漏斗缓缓将35g氯代十二烷滴入，升温至80℃，反应6h后结束反应，生成中间体待用。
b、称取50g中间体1放入聚合反应容器中，加入35g去离子水，搅拌均匀，升温至80℃，通氮气30分钟，降温至50℃，加入0.02g的引发剂硝酸铈氨，搅拌10分钟，加入10g丙烯酸，反应3小时后用乙醇提取粗产物，得到单体接枝改性淀粉。
实施例2：
a、称取60g水放入四口烧瓶中，加入30g丙烯腈淀粉，升温至50℃时，搅拌使淀粉溶解，加入3g 20%氢氧化钠溶液，搅拌均匀，用滴液漏斗缓缓将30g氯代十二烷滴入，升温至85℃，反应6h后结束反应，生成中间体待用。
b、称取35g中间体1放入聚合反应容器中，加入35g去离子水，搅拌均匀，升温至80℃，通氮气30分钟，降温至50℃，加入0.03g的引发剂硝酸铈氨，搅拌10分钟，加入20g丙烯酸，反应3小时后用乙醇提取粗产物，得到单体接枝改性淀粉。
实施例3：
a、称取70g水放入四口烧瓶中，加入35g丙烯腈淀粉，升温至60℃时，搅拌使淀粉溶解，加入2.5g氯化钾、4g 20%氢氧化钠溶液，搅拌均匀，用滴液漏斗缓缓将25g氯代十二烷滴入，升温至90℃，反应6h后结束反应，生成中间体待用。
b、称取40g中间体1放入聚合反应容器中，加入35g去离子水，搅拌均匀，升温至80℃，通氮气30分钟，降温至50℃，加入0.035g的引发剂硝酸铈氨，搅拌10分钟，加入25g丙烯酸，反应3小时后用乙醇提取粗产物，得到单体接枝改性淀粉。
实施例4：
a、称取80g水放入四口烧瓶中，加入40g丙烯腈淀粉，升温至60℃时，搅拌使淀粉溶解，加入1.5g氯化钾、4g 20%氢氧化钠溶液，搅拌均匀，用滴液漏斗缓缓将20g氯代十二烷滴入，升温至70℃，反应5h后结束反应，生成中间体待用。
b、称取37.5g中间体1放入聚合反应容器中，加入35g去离子水，搅拌均匀，升温至80℃，通氮气30分钟，降温至50℃，加入0.03g的引发剂硝酸铈氨，搅拌10分钟，加入22.5g丙烯酸，反应3小时后用乙醇提取粗产物，得到单体接枝改性淀粉。
实施例5：
a、称取65g水放入四口烧瓶中，加入32.5g丙烯腈淀粉，升温至55℃时，搅拌使淀粉溶解，加入3.5g氯化钾、4g 20%氢氧化钠溶液，搅拌均匀，用滴液漏斗缓缓将22.5g氯代十二烷滴入，升温至75℃，反应7h后结束反应，生成中间体待用。
b、称取30g中间体1放入聚合反应容器中，加入35g去离子水，搅拌均匀，升温至80℃，通氮气30分钟，降温至50℃，加入0.035g的引发剂硝酸铈氨，搅拌10分钟，加入30g丙烯酸，反应3小时后用乙醇提取粗产物，得到单体接枝改性淀粉。
实施例6：
a、称取65g水放入四口烧瓶中，加入32.5g玉米淀粉，升温至55℃时，搅拌使淀粉溶解，加入3.5g碳酸钾、4g 20%氢氧化钠溶液，搅拌均匀，用滴液漏斗缓缓将22.5g氯代十四烷滴入，升温至75℃，反应7h后结束反应，生成中间体待用。
b、称取30g中间体1放入聚合反应容器中，加入35g去离子水，搅拌均匀，升温至80℃，通氮气30分钟，降温至50℃，加入0.035g的引发剂硝酸铈氨，搅拌10分钟，加入30g丙烯酸，反应3小时后用乙醇提取粗产物，得到单体接枝改性淀粉。
实施例7：
a、称取65g水放入四口烧瓶中，加入32.5g羟丙基淀粉，升温至55℃时，搅拌使淀粉溶解，加入1.5g碳酸钾、4g 20%氢氧化钠溶液，搅拌均匀，用滴液漏斗缓缓将22.5g氯代十六烷滴入，升温至75℃，反应7h后结束反应，生成中间体待用。
b、称取30g中间体1放入聚合反应容器中，加入35g去离子水，搅拌均匀，升温至80℃，通氮气30分钟，降温至50℃，加入0.035g的引发剂硝酸铈氨，搅拌10分钟，加入30g丙烯酸，反应3小时后用乙醇提取粗产物，得到单体接枝改性淀粉。
实施例8：
a、称取65g水放入四口烧瓶中，加入32.5g双淀粉磷酸酯，升温至55℃时，搅拌使淀粉溶解，加入1g碳酸钾、4g 20%氢氧化钠溶液，搅拌均匀，用滴液漏斗缓缓将22.5g溴代十二烷滴入，升温至75℃，反应7h后结束反应，生成中间体待用。
b、称取30g中间体1放入聚合反应容器中，加入35g去离子水，搅拌均匀，升温至80℃，通氮气30分钟，降温至50℃，加入0.035g的引发剂硝酸铈氨，搅拌10分钟，加入30g丙烯酸，反应3小时后用乙醇提取粗产物，得到单体接枝改性淀粉。
实施例9：
a、称取65g水放入四口烧瓶中，加入32.5g双淀粉甘油醚，升温至55℃时，搅拌使淀粉溶解，加入3.5g碳酸钾、4g 20%氢氧化钠溶液，搅拌均匀，用滴液漏斗缓缓将22.5g溴代十四烷滴入，升温至75℃，反应7h后结束反应，生成中间体待用。
b、称取30g中间体1放入聚合反应容器中，加入35g去离子水，搅拌均匀，升温至80℃，通氮气30分钟，降温至50℃，加入0.035g的引发剂硝酸铈氨，搅拌10分钟，加入30g丙烯酸，反应3小时后用乙醇提取粗产物，得到单体接枝改性淀粉。
实施例10：
a、称取65g水放入四口烧瓶中，加入32.5g羟烷基淀粉，升温至55℃时，搅拌使淀粉溶解，加入3.5g氯化钾、4g 20%氢氧化钠溶液，搅拌均匀，用滴液漏斗缓缓将22.5g溴代十六烷滴入，升温至75℃，反应7h后结束反应，生成中间体待用。
b、称取30g中间体1放入聚合反应容器中，加入35g去离子水，搅拌均匀，升温至80℃，通氮气30分钟，降温至50℃，加入0.035g的引发剂硝酸铈氨，搅拌10分钟，加入30g丙烯酸，反应3小时后用乙醇提取粗产物，得到单体接枝改性淀粉。
表1为实施例1至10制得的单体接枝改性淀粉接枝率和吸水能力测试结果数据表。接枝转化率测定：称取50g产品置于烧杯中，溶解后倒入盛有丙酮的烧杯中，搅拌10min得白色沉淀，将白色沉淀干燥得成品；吸水能力测定方法：称取1g样品放入烧杯中，加入1000g自来水，常温放置24h，用滤网进行常压过滤，通过率出水量计算吸水能力。
表1
由上表数据可以看出：本发明接枝改性淀粉的制备方法制得的接枝改性淀粉具有较高的接枝转化率和吸水能力。
利用实施例5所得单体接枝改性淀粉制备多功能高效驱油聚合物，如实施例11至17。
实施例11：
在聚合反应容器中加入28g单体丙烯酰胺、12g单体接枝改性淀粉、60g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例12：
在聚合反应容器中加入21g单体丙烯酰胺、7g单体接枝改性淀粉、65g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例13：
在聚合反应容器中加入20g单体丙烯酰胺、5g单体接枝改性淀粉、46g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例14：
在聚合反应容器中加入24g单体丙烯酰胺、16g单体接枝改性淀粉、33g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例15：
在聚合反应容器中加入45g单体丙烯酰胺、5g单体接枝改性淀粉、33g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例16：
在聚合反应容器中加入45g单体丙烯酸、5g单体接枝改性淀粉、33g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例17：
在聚合反应容器中加入45g单体2-丙烯酰胺-2甲基-1-丙磺酸、5g单体接枝改性淀粉、33g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例18：
在聚合反应容器中加入21g单体2-丙烯酰胺-2甲基-1-丙磺酸、24g单体丙烯酸、5g单体接枝改性淀粉、33g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例19：
在聚合反应容器中加入21g单体丙烯酰胺、24g单体丙烯酸、5g单体接枝改性淀粉、33g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例20：
在聚合反应容器中加入21g单体丙烯酰胺、24g单体2-丙烯酰胺-2甲基-1-丙磺酸、5g单体接枝改性淀粉、33g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例21：
在聚合反应容器中加入15g单体丙烯酰胺、16g单体2-丙烯酰胺-2甲基-1-丙磺酸、14g单体丙烯酸、5g单体接枝改性淀粉、33g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例11至21制备的聚合物性能测试：
实施例11至21制备的多功能聚合物与大庆采油一厂、四厂、五厂脱水原油的乳化实验如下：取用1500mg/L聚合物溶液40ml于50ml的比色管中，加入10ml一厂原油，在45℃的水浴中恒温30min后，手摇上下振荡2min，放入45℃的水浴中，计时观察比色管底部析出水的体积；实验结果数据见表2。
表2
由表2数据可以看出：本发明的聚合物溶液可以很好的乳化原油。
利用市场采购接枝改性淀粉制备多功能高效驱油聚合物，如实施例22至26。
实施例22：
在聚合反应容器中加入24g丙烯酰胺，16g丙烯腈淀粉，60g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例23：
在聚合反应容器中加入20g丙烯酰胺，16g 2-丙烯酰胺-2-甲基-1-丙磺酸，4g羟丙基淀粉，60g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例24：
在聚合反应容器中加入15g丙烯酰胺，15g 2-丙烯酰胺-2-甲基-1-丙磺酸，10g双淀粉磷酸酯，60g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例25：
在聚合反应容器中加入20g丙烯酰胺，5g 2-丙烯酰胺-2-甲基-1-丙磺酸，10g双淀粉甘油醚，65g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例26：
在聚合反应容器中加入30g丙烯酰胺，5g 2-丙烯酰胺-2-甲基-1-丙磺酸，20g羟烷基淀粉，45g水，搅拌均匀，通氮气30min，加入过硫酸铵0.015g，继续通氮气10min，加入亚硫酸氢钠0.015g，反应8小时，烘干、造粒。
实施例22至26制备的聚合物性能测试：
本方法制备的多功能聚合物与大庆采油一厂脱水原油的乳化实验如下：取用1500mg/L聚合物溶液40ml于50ml的比色管中，加入10ml一厂原油，在45℃的水浴中恒温30min后，手摇上下振荡2min，放入45℃的水浴中，计时观察比色管底部析出水的体积；实验结果数据见表3。
表3
由表3数据可以看出：本发明的聚合物溶液可以很好的乳化一厂原油。
本发明实施例中其中使用的玉米淀粉和其他接枝改性淀粉来源见表4。
表4
| 产品名称 | 生产厂家 | 技术要求 |
| 玉米淀粉 | 山东祥瑞药业有限公司 | 含量(%)≥99 |
| 羟丙基淀粉 | 河南省郑州骏涛化工食品添加剂有限公司 | 含量(%)≥95 |
| 丙烯腈淀粉 | 西安唐朝化工有限公司 | 含量(%)≥95 |
| 双淀粉磷酸酯 | 西安唐朝化工有限公司 | 含量(%)≥95 |
| 双淀粉甘油醚 | 西安唐朝化工有限公司 | 含量(%)≥95 |
| 羟烷基淀粉 | 西安唐朝化工有限公司 | 含量(%)≥95 |
本发明实施例中的丙烯腈淀粉、羟丙基淀粉、双淀粉磷酸酯、羟烷基淀粉还可以用具有共性的其他改性淀粉如淀粉醋酸酯、淀粉月桂酸酯、淀粉磷酸酯、单淀粉磷酸酯、淀粉硫酸酯、淀粉硝酸酯、淀粉琥珀酸酯、淀粉黄原酸酯、羧甲基淀粉、羟乙基淀粉、乙酰化双淀粉己二酸酯替代。
Claims (8)
1.一种多功能高效驱油聚合物，其特征在于是由单体丙烯酰胺、丙烯酸或2-丙烯酰胺-2甲基-1-丙磺酸与单体接枝改性淀粉共聚而成的共聚物；丙烯酰胺、丙烯酸或2-丙烯酰胺-2甲基-1-丙磺酸的含量占所述聚合的两种单体总质量的百分比在60-90%；在聚合反应体系中所述聚合的两种单体总质量占30-60%；
所述的单体接枝改性淀粉的制备方法，其特征在于制备步骤如下：按质量份计算：
a、称取25-40份淀粉加入到盛有淀粉质量两倍的水的容器中，升温至50-60℃时，搅拌使淀粉溶解，加入0-3.5份盐，3-5份20%含量的氢氧化钠溶液，搅拌均匀，用滴液漏斗缓慢将20-35份卤代烷滴入，升温至70-90℃，反应5-7h后结束反应，生成中间体1；
b、将30-50份中间体1放入聚合反应容器中，加入20-40份去离子水，搅拌均匀，升温至80℃，通氮气30分钟，降温至40-60℃，加入0.02-0.035份引发剂硝酸铈氨，搅拌10分钟，加入10-30份丙烯酸，反应3小时后用乙醇提取粗产物，得到单体接枝改性淀粉。
2.根据权利要求1所述的多功能高效驱油聚合物，其特征在于所述丙烯酰胺、丙烯酸或2-丙烯酰胺-2甲基-1-丙磺酸的含量占聚合的两种单体总质量的百分比在70-80%。
3.根据权利要求1所述的多功能高效驱油聚合物，其特征在于所述聚合体系中聚合的两种单体总质量共占35-55%。
4.根据权利要求1所述的的多功能高效驱油聚合物，其特征在于所述淀粉为淀粉醋酸酯、淀粉月桂酸酯、淀粉磷酸酯、淀粉硫酸酯、淀粉硝酸酯、淀粉琥珀酸酯、淀粉黄原酸酯、丙烯腈淀粉、羟烷基淀粉、羧甲基淀粉、乙酰化双淀粉己二酸酯。
5.权利要求1所述的多功能高效驱油聚合物，其特征在于所述卤代烷为氯代十二烷、氯代十四烷、氯代十六烷、溴代十二烷、溴代十四烷或溴代十六烷。
6.权利要求1所述的多功能高效驱油聚合物，其特征在于所述盐为氯化钾或碳酸钾。
7.权利要求4所述的多功能高效驱油聚合物，其特征在于淀粉磷酸酯可以为单淀粉磷酸酯、双淀粉磷酸酯。
8.权利要求4所述的多功能高效驱油聚合物，其特征在于羟烷基淀粉可以为羟丙基淀粉、羟乙基淀粉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210469269.5A CN102936318B (zh) | 2012-11-20 | 2012-11-20 | 多功能高效驱油聚合物及其原料接枝改性淀粉的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210469269.5A CN102936318B (zh) | 2012-11-20 | 2012-11-20 | 多功能高效驱油聚合物及其原料接枝改性淀粉的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102936318A CN102936318A (zh) | 2013-02-20 |
| CN102936318B true CN102936318B (zh) | 2014-11-26 |
Family
ID=47695247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210469269.5A Active CN102936318B (zh) | 2012-11-20 | 2012-11-20 | 多功能高效驱油聚合物及其原料接枝改性淀粉的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102936318B (zh) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109553701B (zh) * | 2017-09-25 | 2021-06-01 | 西南石油大学 | 一种改性壳聚糖聚合物的制备方法 |
| CN108329431B (zh) * | 2018-01-31 | 2020-06-02 | 中海石油(中国)有限公司 | 一种反相微乳液法淀粉接枝共聚纳米微球及其制备方法与应用 |
| CN110950415B (zh) * | 2019-11-29 | 2022-01-25 | 威海汉邦生物环保科技股份有限公司 | 一种生物多糖基重金属捕捉剂及其制备方法 |
| CN111892683B (zh) * | 2020-08-11 | 2022-12-09 | 黑龙江吉地油田服务股份有限公司 | 一种驱油用抗盐聚合物及其制备方法 |
| CN113248665B (zh) * | 2021-05-11 | 2023-05-05 | 黑龙江吉地油田服务股份有限公司 | 一种采油用耐污水聚合物及其制备方法 |
| CN113429516A (zh) * | 2021-05-19 | 2021-09-24 | 西南石油大学 | 一种壳聚糖改性聚合物及其制备方法和应用 |
| CN113816760A (zh) * | 2021-10-15 | 2021-12-21 | 东莞市华佳宇电子科技有限公司 | 一种电子烟雾化芯多孔陶瓷及其制备方法 |
| CN114539476A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-05-27 | 东营市大用石油助剂有限责任公司 | 一种具有粘弹性的接枝共聚高分子材料及其制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102229690A (zh) * | 2011-05-17 | 2011-11-02 | 浙江大学 | 一种制备淀粉接枝超支化酰胺类聚合物的方法 |
-
2012
- 2012-11-20 CN CN201210469269.5A patent/CN102936318B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102229690A (zh) * | 2011-05-17 | 2011-11-02 | 浙江大学 | 一种制备淀粉接枝超支化酰胺类聚合物的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102936318A (zh) | 2013-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102936318B (zh) | 多功能高效驱油聚合物及其原料接枝改性淀粉的制备方法 | |
| CN107629774B (zh) | 一种暂堵转向剂及其制备方法 | |
| CN103113875B (zh) | 一种水基压裂液增稠剂及其制备方法 | |
| CN105567213B (zh) | 适用于非常规油气藏开发的抗高温清洁co2泡沫压裂液 | |
| CN103951785B (zh) | 一种压裂液减阻剂及其制备方法和应用 | |
| CN102352232B (zh) | 抗温抗盐聚合物清洁压裂液增稠剂及其制备方法 | |
| CN103849367B (zh) | 一种枝化疏水缔合聚合物驱油剂及其制备方法 | |
| CN104892838B (zh) | 一种耐温阴非两性疏水缔合共聚物及其制备方法 | |
| CN103146372A (zh) | 压裂液用反相乳液聚合物稠化剂及其制备方法 | |
| CN101475797B (zh) | 一种耐温水基压裂液增稠剂及其制备方法 | |
| CN106279523A (zh) | 一种增稠剂及其制备方法和应用 | |
| CN104926995B (zh) | 一种用于钻井液的两性离子改性淀粉的合成方法 | |
| CN104927804A (zh) | 耐温抗盐聚合物降滤失剂及其制备方法 | |
| CN101845301A (zh) | 一种清洁压裂液增稠剂及其制备方法 | |
| CN102911647A (zh) | 钻井液用暂堵剂及其制备方法 | |
| CN102433108A (zh) | 一种钻井液用耐温抗盐降滤失剂及其制备方法 | |
| CN104178102A (zh) | 一种可交联的抗高温无残渣多元共聚型压裂液及其制备方法 | |
| CN107118756B (zh) | 一种高效稠油降粘剂及其制备方法 | |
| CN101928556A (zh) | 一种五元共聚物降滤失剂及其制备方法 | |
| CN104560002A (zh) | 页岩气压裂用减阻剂及其制备方法 | |
| CN105646776A (zh) | 一种疏水缔合聚合物及其制备方法 | |
| CN111218268B (zh) | 一种致密砂岩储层用滑溜水及其制备方法 | |
| CN103788295B (zh) | 一种两步法制备丙烯酰胺系共聚物的方法 | |
| CN102838979A (zh) | 一种聚合物表面活性剂二元复合驱油剂 | |
| CN103710016A (zh) | 一种干粉型结构流体减阻剂及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: HEILONGJIANG GRAND CHEMICAL CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: SUN ANSHUN Effective date: 20150521 Free format text: FORMER OWNER: NULL Effective date: 20150521 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 163000 DAQING, HEILONGJIANG PROVINCE TO: 151400 SUIHUA, HEILONGJIANG PROVINCE |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20150521 Address after: 151400 C-7, 3, Wan Baoshan Industrial Park, anda, Heilongjiang, Suihua Patentee after: Heilongjiang grand Chemical Co.,Ltd. Address before: 163000, No. three, 82 Village Road, Saertu District, Heilongjiang, Daqing Patentee before: Sun Anshun |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20160217 Address after: 151400 C-7, 3, Wan Baoshan Industrial Park, anda, Heilongjiang, Suihua Patentee after: HEILONGJIANG JIDI OILFIELD SERVICE CO.,LTD. Address before: 151400 C-7, 3, Wan Baoshan Industrial Park, anda, Heilongjiang, Suihua Patentee before: Heilongjiang grand Chemical Co.,Ltd. |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Multifunctional high efficiency oil displacement polymer and preparation method of grafted modified starch Effective date of registration: 20210722 Granted publication date: 20141126 Pledgee: Kunlun Bank Co.,Ltd. Daqing branch Pledgor: HEILONGJIANG JIDI OILFIELD SERVICE Co.,Ltd. Registration number: Y2021230000022 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210916 Address after: 163000 No. 11, Jianhua East Street, high tech Industrial Development Zone (Xinghua Park), Daqing City, Heilongjiang Province Patentee after: DAQING HUALONGXIANG CHEMICAL Co.,Ltd. Address before: 151400 C-7, No.3 Road, Wanbaoshan Industrial Park, Anda City, Suihua City, Heilongjiang Province Patentee before: HEILONGJIANG JIDI OILFIELD SERVICE Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230217 Granted publication date: 20141126 Pledgee: Kunlun Bank Co.,Ltd. Daqing branch Pledgor: HEILONGJIANG JIDI OILFIELD SERVICE CO.,LTD. Registration number: Y2021230000022 |