CN104782651A

CN104782651A - 一种油田污水回注处理用杀菌剂的合成及复配工艺

Info

Publication number: CN104782651A
Application number: CN201510157550.9A
Authority: CN
Inventors: 付德利; 张宜平; 赵晴晴; 杜森昌; 毕海涛; 裴飞
Original assignee: Dongying East Chemistry Industrial Co Ltd
Current assignee: Dongying East Chemistry Industrial Co Ltd
Priority date: 2015-04-03
Filing date: 2015-04-03
Publication date: 2015-07-22

Abstract

本发明涉及一种油田污水回注处理用杀菌剂的合成及复配工艺。包括以下步骤，1）向反应釜中加入己二胺，搅拌状态下升温，加入氨基甲脒盐酸盐；2）继续升温，恒温反应，同时滴加盐酸作为催化剂；3）继续升温，恒温反应；4）反应完成后，加入水，盐酸，搅拌均匀，反应生成的产物即为聚六亚甲基胍盐酸盐；5）向配制釜中加入聚六亚甲基胍盐酸盐，四羟甲基硫酸磷，双季铵盐杀菌剂，壬基酚聚氧乙烯醚-10，甲基异噻唑啉酮，水，充分搅拌；6）加入氢氧化钠水溶液，调节pH值为7-9之间；有益效果是：性状稳定，投加简单；多种药剂成分复配，解决了细菌抗药性的问题；实现了较低的浓度达到快速杀灭污水中细菌的目的。

Description

一种油田污水回注处理用杀菌剂的合成及复配工艺

技术领域

本发明涉及一种油田污水回注处理用的环境友好型的杀菌剂的制备工艺，特别涉及一种油田污水回注处理用杀菌剂的合成及复配工艺。

背景技术

在油田二次采油中，需要大量回注水，由于回注水中一般都含有硫酸盐还原菌（SRB）、腐生菌（TGB）和铁细菌等易引起金属腐蚀、地层堵塞、化学剂变质等一系列不利于注水采油的细菌微生物。因此，一般都需要在污水回注前投加杀菌剂进行预处理。目前油田常用的杀菌剂主要有氧化型、季胺盐类、杂环化合物以及醛类四种。

中国专利文献公开号103340202A，专利名称为《一种高效油田杀菌剂的制备方法》，包括以下步骤制备：将溶剂加入反应釜，打开加热，将多元醇或/和酚加入到反应釜；温度控制在50℃以下滴加叔胺，滴加完毕，充分搅拌保温10min；提高温度，滴加环氧氯丙烷，滴加完毕，保温反应；加入反渗透水调节活性物含量。本发明的优点是具有双效杀菌性能；可以有效解决硫酸盐还原菌的抗药性问题；并具有良好的配伍性，能有效杀灭并抑制油田硫酸盐还原菌。

中国专利文献公开号为02428946A，专利名称为《一种油田回注水杀菌剂》，是由下列重量比例的原料组成，盐酸聚六亚甲基胍10-15份、洁儿灭2-4份、聚胺丙基双胍5-7份、氯化氢胍1-3份、硫酸铁2-4份，水20-30份。该发明可以作为油田回注水和炼油厂废水的杀菌剂和水处理剂，不仅具有优异的抑菌杀菌效果，而且还具有一定的絮凝作用，与水混合不起泡，无需使用消泡剂，对聚油驱油，污水处理具有相当的功效。

但是，上述公开文献都存在这样或那样的一些技术问题，氧化型杀菌剂用量大，且具有较重的腐蚀性，难以在陆上油田推广应用；季胺盐类杀菌剂短期杀菌效果较好，但是成分单一容易使细菌产生抗药性；杂环化合物杀菌效果好，但是水溶性差，只能少量复配使用；醛类化合物在油田污水及回注水杀菌剂中占有一定地位，但是对于环境的危害较大，目前也较难在油田大范围使用。鉴于以上情况，发明一种能够在油田回注水系统中使用的高效、低毒、价格适中的油田污水处理用杀菌剂十分必要。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种油田污水回注处理用杀菌剂的合成及复配工艺，其主要目的为改善杀菌剂的抗药性，同时要求能够达到以下几点要求：1）以较低的浓度达到快速杀灭污水中细菌的目的；2）水溶性好，适应温度范围广，对地层的伤害小；3）毒性小，性状稳定，投加简单；4）考虑成本的问题，在保证杀菌效果的前提下，找到一种原材料来源广，成本较低杀菌剂。

本发明提到的一种油田污水回注处理用杀菌剂的合成及复配工艺，包括以下工艺步骤，按重量份：

1）向反应釜中加入400～600份的己二胺，搅拌状态下升温，温度升高至50℃时，加入200～500份的氨基甲脒盐酸盐；

2）继续升温，温度升至80～100℃时，停止加热，恒温反应2～3小时，恒温的同时滴加4～10份的盐酸作为催化剂；

3）继续升温，温度升至110～120℃时，停止加热，恒温反应10～12小时；

4）反应完成后，加入900～1400份的水，20～40份的盐酸，搅拌均匀，反应生成的产物即为聚六亚甲基胍盐酸盐；

5）向配制釜中加入500～800份的聚六亚甲基胍盐酸盐，加入200～400份的四羟甲基硫酸磷，加入200～300份的双季铵盐杀菌剂，加入2～10份的壬基酚聚氧乙烯醚-10，加入60～100份的甲基异噻唑啉酮，加入400～1040份的水，充分搅拌；

6）加入氢氧化钠水溶液，调节pH值为7-9之间；

7）得到的溶液即为油田污水回注处理用杀菌剂。

上述的聚六亚甲基胍盐酸盐，CAS号为57028-96-3，为一种阳离子表面活性剂。

上述的四羟甲基硫酸磷，CAS号为55566-30-8，为一种季磷盐，只有一个短的侧链。

上述的催化剂采用工业合成的盐酸，其重量百分比浓度为30～31%。

上述的双季铵盐杀菌剂采用N、N，-十二烷基二甲基-2-羟基丙二胺盐酸盐。

上述的壬基酚聚氧乙烯醚-10，CAS号为14409-72-4，为一种非离子型表面活性剂，少量添加用做稳定剂。

本发明的有益效果是：不含有任何腐蚀性药剂以及有毒有害物质，对投加人员、环境以及设备都没有伤害，性状稳定，投加简单；多种药剂成分复配，解决了细菌抗药性的问题；实现了较低的浓度达到快速杀灭污水中细菌的目的；水溶性好，适应温度范围广，对地层的伤害小；成本适中、原材料来源广，完成了在保证杀菌效果的前提下，生产成本较低杀菌剂的制造。

具体实施方式

实施例1：本发明提到的油田污水回注处理用杀菌剂，其合成及复配工艺为：

1）向反应釜中加入600kg己二胺，搅拌状态下升温，温度升高至50℃时，加入500kg氨基甲脒盐酸盐；

2）继续升温，温度升至100℃时，停止加热，恒温反应3小时，恒温的同时滴加10kg盐酸作为催化剂；

3）继续升温，温度升至120℃时，停止加热，恒温反应12小时；

4）反应完成后，加入1400kg水，40kg的盐酸，盐酸的重量百分比浓度为30～31%；搅拌均匀，反应生成的产物即为聚六亚甲基胍盐酸盐；

5）向配制釜中加入800kg聚六亚甲基胍盐酸盐，加入400kg四羟甲基硫酸磷，加入300kg双季铵盐杀菌剂，加入10kg壬基酚聚氧乙烯醚-10，加入100kg甲基异噻唑啉酮，加入1040kg的水，充分搅拌；

6）加入氢氧化钠水溶液，调节pH值为7-9之间；

7）得到的溶液即为本发明的所述的油田污水回注处理用杀菌剂。

实施例2：油田污水回注处理用杀菌剂，其合成及复配工艺为：

1）向反应釜中加入400kg己二胺，搅拌状态下升温，温度升高至50℃时，加入200kg氨基甲脒盐酸盐；

2）继续升温，温度升至80℃时，停止加热，恒温反应3小时，恒温的同时滴加4kg盐酸作为催化剂；

3）继续升温，温度升至110℃时，停止加热，恒温反应10小时；

4）反应完成后，加入900kg水， 20kg的盐酸，盐酸的重量百分比浓度为30～31%；搅拌均匀，反应生成的产物即为聚六亚甲基胍盐酸盐；

5）向配制釜中加入500kg聚六亚甲基胍盐酸盐，加入200kg四羟甲基硫酸磷，加入200kg双季铵盐杀菌剂，加入2kg壬基酚聚氧乙烯醚-10，加入60kg甲基异噻唑啉酮，加入400kg的水，充分搅拌；

6）加入氢氧化钠水溶液，调节pH值为7-9之间；

实施例3：油田污水回注处理用杀菌剂，其合成及复配工艺为：

1）向反应釜中加入500kg己二胺，搅拌状态下升温，温度升高至50℃时，加入400kg氨基甲脒盐酸盐；

2）继续升温，温度升至100℃时，停止加热，恒温反应3小时，恒温的同时滴加8kg盐酸作为催化剂；

4）反应完成后，加入1200kg水，30kg的盐酸，盐酸的重量百分比浓度为30～31%；搅拌均匀，反应生成的产物即为聚六亚甲基胍盐酸盐；

5）向配制釜中加入700kg聚六亚甲基胍盐酸盐，加入300kg四羟甲基硫酸磷，加入250kg双季铵盐杀菌剂，加入6kg壬基酚聚氧乙烯醚-10，加入80kg甲基异噻唑啉酮，加入800kg的水，充分搅拌；

6）加入氢氧化钠水溶液，调节pH值为7-9之间；

本发明的实施例的内部性能实验：

1）污水选择：分别选取胜利采油厂坨四污水站和坨六污水站的来水作为实验用水。水样应在采集后24 h之内尽快进行杀菌效果试验。如因故不能在24 h内回到实验室进行检验，则在水样中加入营养基培养24h～72h进行测试，营养基加入量推荐为（1～2）mL/L。污水中细菌的最佳生长温度一般为30℃～50℃，冬季现场取水样后应注意保温。

2）实验步骤：

① 将杀菌剂用蒸馏水配成质量分数为1%的水溶液，备用。

② 将洁净的注射器置于电热压力蒸汽消毒器中，在0.15MPa压力下，灭菌20min。采用一次性灭菌注射器可省略该步骤。

③ 取5支比色管，分别向其中加入0.4mL、0.6mL、0.8mL1%的杀菌剂水溶液，用②水样加至100mL刻度，使其加药浓度分别达到40mg/L、60mg/L和80mg/L，具塞上下颠倒20次摇匀，在现场水温条件下（推荐45℃±5℃）密闭静置1h，另一支不加杀菌剂的水样置于同样条件下密闭静置1h，作为空白水样。

④ 将细菌培养瓶10个排成一组并依次编号。

⑤ 用无菌注射器取③中空白水样1.0mL注入1#培养瓶，充分震荡，再从1#瓶中抽取1.0mL水样注入2#培养瓶中，充分振荡；依次类推，直至稀释到第10个培养瓶为止，将其放置于现场水温条件下（推荐45℃±5℃）培养7 d 后读取空白数据。空白试验采用二次重复法。

⑥ 同时用无菌注射器分别取③中不同加药浓度的水样1.0mL分别注入另外准备的培养瓶内，不再进行逐级稀释。将试验培养瓶放置于现场水温条件下（推荐45℃±5℃）培养7 天后读取数据。

每种样品浓度试验均应采用双平行测试。SRB 菌瓶中液体变黑或有黑色沉淀，即表示有硫酸盐还原菌。

⑦加药试验以培养瓶不变黑的水样所加药剂量的浓度为SRB菌抑制浓度。

实验结果如表1所示（其中，—代表合格，X代表不合格）。

表1 三个实施例制备样品的性能评价实验数据

三种样品在污水中的溶解性都很好，使用过程中没有泡沫产生，与污水站投加的其他药剂的配伍性良好，由表1性能评价数据可以看出，实施例1杀菌效果最好，实施例2和3的杀菌效果大致相同。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种油田污水回注处理用杀菌剂的合成及复配工艺，其特征是包括以下工艺步骤，按重量份：

6）加入氢氧化钠水溶液，调节pH值为7-9之间；

7）得到的溶液即为油田污水回注处理用杀菌剂。

2.根据权利要求1所述的油田污水回注处理用杀菌剂的合成及复配工艺，其特征是：所述的聚六亚甲基胍盐酸盐，CAS号为57028-96-3，为一种阳离子表面活性剂。

3.根据权利要求1所述的油田污水回注处理用杀菌剂的合成及复配工艺，其特征是：所述的四羟甲基硫酸磷，CAS号为55566-30-8，为一种季磷盐，只有一个短的侧链。

4.根据权利要求1所述的油田污水回注处理用杀菌剂的合成及复配工艺，其特征是：所述的催化剂采用工业合成的盐酸，其重量百分比浓度为30～31%。

5.根据权利要求1所述的油田污水回注处理用杀菌剂的合成及复配工艺，其特征是：所述的双季铵盐杀菌剂采用N、N^，-十二烷基二甲基-2-羟基丙二胺盐酸盐。

6.根据权利要求1所述的油田污水回注处理用杀菌剂的合成及复配工艺，其特征是：所述的壬基酚聚氧乙烯醚-10，CAS号为14409-72-4，为一种非离子型表面活性剂。