CN103044293A - 苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法及其应用 - Google Patents
苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103044293A CN103044293A CN 201310024507 CN201310024507A CN103044293A CN 103044293 A CN103044293 A CN 103044293A CN 201310024507 CN201310024507 CN 201310024507 CN 201310024507 A CN201310024507 A CN 201310024507A CN 103044293 A CN103044293 A CN 103044293A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tertiary amine
- phenoxy
- reaction
- preparation
- phenoxy group
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明涉及一种苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法及其应用。主要解决了现有驱油用表面活性剂不能满足高温、高盐恶劣油藏驱油要求的问题。该苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：（1）苯酚和环氧氯丙烷的开环反应；（2）合成苯氧基叔胺；（3）合成苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂。该苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂应用于高温高盐油藏驱油。该苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂既耐温又抗盐，能够用于高矿化度、较高温度的油藏驱油，应用前景好。
Description
技术领域：
本发明涉及本发明涉及油田采油领域中一种两性表面活性剂的制备方法，尤其是一种适用于高温高盐油藏的苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法及其应用。
背景技术：
表面活性剂驱油技术能够提高驱油效率，从而大幅度提高油田开发的最终采收率，是三次采油中最具吸引力的技术之一。驱油用表面活性剂在普通油藏中的应用技术已经较为成熟，但是目前普通油藏的开发已不能满足人类对于石油的需求，随着普通油藏动用程度的提高，高温高盐油藏将是三次采油的主阵地。我国许多油田地层水都具有较高的矿化度，二价的钙、镁离子含量较高，而且油藏温度相对较高，因此对这种高温、高盐、高二价阳离子类型的恶劣油藏的开发已成为当务之急，而开发具有优良耐温、耐盐的表面活性剂是提高此类油藏采收率的最有效手段之一。目前国内外研究开发的驱油用表面活性剂主要是阴离子型、非离子型和两性表面活性剂单独或复合使用。其中，非离子型表面活性剂耐盐性好，但在地层中的稳定性差、吸附损耗量大，且不耐高温；阴离子型表面活性剂的耐温性好，但耐盐性差。显然对于高温、高盐油藏，单独使用非离子或阴离子表面活性剂都不能满足驱油的要求。有研究者将非离子和阴离子表面活性剂复配，由于各种表面活性剂在地层孔隙介质中吸附和运移速率不同可能会发生严重的“色谱分离”，影响驱油效果。即使计划将非离子基团和阴离子基团同时设计在一个表面活性剂分子结构中，得到的优势互补、性能优良的非离子-阴离子复合表面活性剂，由于工艺复杂，生产成本高而无法实现其工业化生产，而且单独使用这种表面活性剂往往需要在非常特定的条件下才能产生油水间的超低界面张力，适用范围不够广泛。相比较而言，两性离子表面活性剂活性对金属离子有鳌合作用，大多数都可用于高矿化度、较高温度的油层驱油，就其既耐温又抗盐的优越性，在驱油表面活性剂的研究中广受青睐，成为近几年研究的热点。苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂目前鲜见此类表面活性剂的合成，应用于恶劣油藏的报道更未见到。
发明内容：
本发明在于克服背景技术中存在的现有驱油用表面活性剂不能满足高温、高盐恶劣油藏驱油要求的问题，而提供一种苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法。该苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂既耐温又抗盐，能够用于高矿化度、较高温度的油藏驱油。
本发明解决其问题可通过如下技术方案来达到：该苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）、苯酚和环氧氯丙烷的开环反应：称取0.1mol苯酚置于装有电动搅拌器、回流冷凝管和温度计的三口反应瓶中，加入0.5-2.5g相转移催化剂，加入质量分数为10-20%NaOH水溶液，升温至40-80℃后缓慢滴加0.1-0.2mol环氧氯丙烷，滴定时间为45~60min，滴加完毕后恒温反应3-8小时，结束反应，抽滤，将油层洗涤至中性，干燥；
（2）、合成苯氧基叔胺：称取28%烷基叔胺(0.05mol)的乙醇溶液，加入到装有电动搅拌器、回流冷凝装置的三口烧瓶中，升温至40℃，边搅拌边滴加0.025mol烷氧基缩水甘油醚，滴加时间为15min-40min，滴加完毕后，将体系升温至60℃后，反应四个小时,反应结束后减压蒸馏；
（3）、合成苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂：称取0.05mol磺化试剂置于装有电动搅拌器、回流冷凝装置和温度计的四口反应瓶中，加入20-40ml70%乙醇溶液将其溶解后，体系温度升至80℃，缓慢滴加0.05-0.07mol烷氧基叔胺，滴加时间为45-60min控制反应pH为8-9之间，继续反应8小时后，结束反应，抽滤除去固体，减压蒸馏除去乙醇和水，乙酸乙酯洗涤出去未反应的叔胺，加入20ml乙醇重结晶，过滤、干燥。
所述的催化剂为四乙基溴化铵、四丙基溴化铵、四丁基溴化铵、三乙基苄基氯化铵；所述的磺化试剂为溴乙磺酸钠、3-氯-2-羟基丙磺酸钠、亚硫酸氢钠、丙磺内酯中的任一种；所述的烷基叔胺为十二叔胺、十四叔胺，十六叔胺、十八叔胺。
本发明的苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂应用于高温高盐油藏驱油；所述的油藏环境中油水的界面张力可达10-2-10-3mN/m，表面张力低于28-32mN/m。
苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备合成路线及机理如下：
1、苯酚和环氧氯丙烷的开环反应：
2、苯氧基叔胺的合成：
3、苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的合成：
磺化试剂：溴乙磺酸钠；3-氯-2-羟基丙磺酸钠；亚硫酸氢钠；丙磺内酯等。
本发明与上述背景技术相比较可具有如下有益效果：该苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂兼具阴离子合阳离子表面活性剂的特性，枝化程度较高，分子量相对较高，制备方法，生产成本较低，生产工艺简单；苯氧基叔胺磺酸盐是一种两型表面活性剂，其结构中既有胺基也有磺酸基，亲水亲油的效果好。该苯氧基叔胺磺酸盐表面活性剂做为驱油用两性离子表面活性剂可用于高矿化度、较高温度的油藏驱油，在三次采油领域将具有重大的应用潜力，市场前景良好，对指导油田后续开发以及该类表面活性剂的工业化应用具有现实意义。本发明可在在表面活性剂优选体系方面进行探索研究，为恶劣油藏后期高效开发、进一步提高采收率奠定基础。
具体实施方式：
下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明：
实施例1
装有电动搅拌器、回流冷凝管和温度计的三口反应瓶中依次加入0.1mol苯酚、1.0g四丁基溴化铵，质量分数为15%NaOH水溶液，升温至60℃后缓慢滴加0.16mol环氧氯丙烷，滴定时间为45~60min，滴加完毕后恒温反应5个小时，结束反应，抽滤，将油层用蒸馏水洗涤至中性，无水氯化钙干燥；装有电动搅拌器、回流冷凝装置的三口烧瓶中加入28%十六叔胺(0.05mol)的乙醇溶液，升温至40℃，边搅拌边滴加0.025mol烷氧基缩水甘油醚，滴加时间20min,滴加完毕后，将体系升温至60℃后，反应四个小时，反应结束后减压蒸馏；在装有电动搅拌器、回流冷凝装置和温度计的四口反应瓶中加入0.05mol溴乙磺酸钠用20ml70%乙醇溶液将其溶解，体系温度升至80℃，缓慢滴加0.06mol烷氧基叔胺，滴加时间为45-60min控制反应pH为8-9之间，反应8小时后，结束反应，抽滤除去固体，减压蒸馏除去乙醇和水，加入20ml的乙醇重结晶，得到苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂产品。
实施例2
装有电动搅拌器、回流冷凝管和温度计的三口反应瓶中依次加入0.1mol苯酚、2.0g四丁基溴化铵，质量分数为20%NaOH水溶液，升温至80℃后缓慢滴加0.2mol环氧氯丙烷，滴定时间为45~60min，滴加完毕后恒温反应7个小时，结束反应，抽滤，将油层用蒸馏水洗涤至中性，无水氯化钙干燥；装有电动搅拌器、回流冷凝装置的三口烧瓶中加入28%十六叔胺(0.05mol)的乙醇溶液，升温至40℃，边搅拌边滴加0.025mol烷氧基缩水甘油醚，滴加时间30min,滴加完毕后，将体系升温至60℃后，反应四个小时，反应结束后减压蒸馏；在装有电动搅拌器、回流冷凝装置和温度计的四口反应瓶中加入0.05mol溴乙磺酸钠用40ml70%乙醇溶液将其溶解，体系温度升至80℃，缓慢滴加0.07mol烷氧基叔胺，滴加时间为45-60min控制反应pH为8-9之间，反应8小时后，结束反应，抽滤除去固体，减压蒸馏除去乙醇和水，加入20ml的乙醇重结晶，得到苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂产品。
该反应合成的苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂产品用于高温高盐油藏环境中，在温度达120℃以上，矿化度达20000mg/l的油藏环境中，油水的界面张力可达10-2-10-3mN/m，室内驱替实验表明，在水驱的基础上可提高采收率10-15%。
Claims (6)
1.一种苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）、苯酚和环氧氯丙烷的开环反应：称取0.1mol苯酚置于装有电动搅拌器、回流冷凝管和温度计的三口反应瓶中，加入0.5-2.5g相转移催化剂，加入质量分数为10-20%NaOH水溶液，升温至40-80℃后缓慢滴加0.1-0.2mol环氧氯丙烷，滴定时间为45~60min，滴加完毕后恒温反应3-8小时，结束反应，抽滤，将油层洗涤至中性，干燥；
（2）、合成苯氧基叔胺：称取28%烷基叔胺(0.05mol)的乙醇溶液，加入到装有电动搅拌器、回流冷凝装置的三口烧瓶中，升温至40℃，边搅拌边滴加0.025mol烷氧基缩水甘油醚，滴加时间为15min-40min，滴加完毕后，将体系升温至60℃后，反应四个小时, 反应结束后减压蒸馏；
（3）、合成苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂：称取0.05mol磺化试剂置于装有电动搅拌器、回流冷凝装置和温度计的四口反应瓶中，加入20-40ml 70%乙醇溶液将其溶解后，体系温度升至80℃，缓慢滴加0.05-0.07mol烷氧基叔胺，滴加时间为45-60min控制反应pH为8-9之间，继续反应8小时后，结束反应，抽滤除去固体，减压蒸馏除去乙醇和水，乙酸乙酯洗涤出去未反应的叔胺，加入20ml乙醇重结晶，过滤、干燥。
2.根据权利要求1所述的一种苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法，其特征在于：所述的催化剂为四乙基溴化铵、四丙基溴化铵、四丁基溴化铵、三乙基苄基氯化铵。
3.根据权利要求1所述的一种苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法，其特征在于：所述的磺化试剂为溴乙磺酸钠、3-氯-2-羟基丙磺酸钠、亚硫酸氢钠、丙磺内酯中的任一种。
4.根据权利要求1所述的一种苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法，其特征在于：所述的烷基叔胺为十二叔胺、十四叔胺，十六叔胺、十八叔胺。
5.权利要求1所述的一种苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂应用于高温高盐油藏驱油。
6.根据权利要求5所述的一种苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的应用，其特征在于：所述的油藏环境中油水的界面张力可达10-2 -10-3mN/m，表面张力低于28-32mN/m。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201310024507 CN103044293A (zh) | 2013-01-23 | 2013-01-23 | 苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201310024507 CN103044293A (zh) | 2013-01-23 | 2013-01-23 | 苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法及其应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103044293A true CN103044293A (zh) | 2013-04-17 |
Family
ID=48057178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201310024507 Pending CN103044293A (zh) | 2013-01-23 | 2013-01-23 | 苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103044293A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104277808A (zh) * | 2013-07-09 | 2015-01-14 | 中国石油化工股份有限公司 | 驱油用表面活性剂及其制备方法 |
| CN110013794A (zh) * | 2018-01-10 | 2019-07-16 | 中国石油天然气股份有限公司 | 耐温抗盐型腰果酚两性离子表面活性剂及其制备方法和应用 |
| CN114409576A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-04-29 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种芳基磺酸盐表面活性剂及其制备方法 |
| US11414626B2 (en) | 2018-11-30 | 2022-08-16 | Ecolab Usa Inc. | Surfactant compositions and use thereof |
| CN115477597A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-12-16 | 山东科洗新材料有限公司 | 一种表面活性剂的制备方法及其应用 |
| CN117185940A (zh) * | 2023-11-08 | 2023-12-08 | 成都赛璐石油科技有限公司 | 非对称两性Gemini表面活性剂及制备、压裂驱油剂制备及应用 |
-
2013
- 2013-01-23 CN CN 201310024507 patent/CN103044293A/zh active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104277808A (zh) * | 2013-07-09 | 2015-01-14 | 中国石油化工股份有限公司 | 驱油用表面活性剂及其制备方法 |
| CN104277808B (zh) * | 2013-07-09 | 2017-06-20 | 中国石油化工股份有限公司 | 驱油用表面活性剂及其制备方法 |
| CN110013794A (zh) * | 2018-01-10 | 2019-07-16 | 中国石油天然气股份有限公司 | 耐温抗盐型腰果酚两性离子表面活性剂及其制备方法和应用 |
| US11414626B2 (en) | 2018-11-30 | 2022-08-16 | Ecolab Usa Inc. | Surfactant compositions and use thereof |
| US11807830B2 (en) | 2018-11-30 | 2023-11-07 | Ecolab Usa Inc. | Surfactant compositions and use thereof |
| CN114409576A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-04-29 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种芳基磺酸盐表面活性剂及其制备方法 |
| CN115477597A (zh) * | 2022-09-23 | 2022-12-16 | 山东科洗新材料有限公司 | 一种表面活性剂的制备方法及其应用 |
| CN115477597B (zh) * | 2022-09-23 | 2023-10-27 | 山东科洗新材料有限公司 | 一种表面活性剂的制备方法及其应用 |
| CN117185940A (zh) * | 2023-11-08 | 2023-12-08 | 成都赛璐石油科技有限公司 | 非对称两性Gemini表面活性剂及制备、压裂驱油剂制备及应用 |
| CN117185940B (zh) * | 2023-11-08 | 2024-02-02 | 成都赛璐石油科技有限公司 | 非对称两性Gemini表面活性剂及制备、压裂驱油剂制备及应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103044293A (zh) | 苯氧基叔胺磺酸盐两性表面活性剂的制备方法及其应用 | |
| CN102504794B (zh) | 一种疏水缔合聚合物—混合表面活性剂二元复合驱体系 | |
| CN101270094B (zh) | 用于金属有机框架配合物的苯基均三嗪配体及其合成方法 | |
| CN103789547B (zh) | 一种离子液体萃淋树脂及其制备和应用方法 | |
| CN105344327A (zh) | 一种MOFs石墨烯复合材料的制备方法 | |
| CN102633821B (zh) | 由嘧啶羧酸基配体构筑的铜配合物及其制备方法与应用 | |
| CN110013794A (zh) | 耐温抗盐型腰果酚两性离子表面活性剂及其制备方法和应用 | |
| CN1978433A (zh) | 咪唑基双功能化的室温离子液体及其制备方法 | |
| CN102181279A (zh) | 一种季铵盐型表面活性剂压裂液 | |
| CN102503863A (zh) | 一种双烷基醚双磺酸盐表面活性剂及其制备方法 | |
| CN102516064A (zh) | 一种非离子-阴离子复合型表面活性剂的制备方法及其应用 | |
| CN103374341B (zh) | 一种双子两亲型表面活性剂的制备及其应用 | |
| CN107384357B (zh) | 聚氧乙烯-苯磺酸盐型复合双子表面活性剂及其制备方法 | |
| CN102618242A (zh) | 一种双子表面活性剂驱油剂 | |
| CN104910024A (zh) | 一种驱油用表面活性剂 | |
| CN104927823A (zh) | 双阴离子表面活性剂驱油剂及其制备方法和应用 | |
| CN100531883C (zh) | 一种三聚体表面活性剂及其制备方法 | |
| CN103506163B (zh) | 一种准均相磁性纳米粒子负载钯催化剂及制备方法 | |
| CN112939821A (zh) | 一种开发致密油用相渗调节渗透剂及其制备方法 | |
| CN1326970C (zh) | 一种驱油剂及其制备方法 | |
| CN105733542B (zh) | 多元复合化学驱油剂的制备方法与应用 | |
| CN111073621A (zh) | 一种驱油用双长链阴-非复合型表面活性剂及其制备方法 | |
| CN102676143A (zh) | 脂肪醇聚氧乙烯醚丙酸盐表面活性剂、其制备方法及其在三次采油中的应用 | |
| CN102851016B (zh) | 一种驱油用羧基甜菜碱两性表面活性剂及其制备方法 | |
| CN103540306A (zh) | 三采用表面活性剂组合物及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130417 |