CN105295153A - 一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法 - Google Patents

一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105295153A
CN105295153A CN201510638218.4A CN201510638218A CN105295153A CN 105295153 A CN105295153 A CN 105295153A CN 201510638218 A CN201510638218 A CN 201510638218A CN 105295153 A CN105295153 A CN 105295153A
Authority
CN
China
Prior art keywords
additive
crude oil
alcohol radical
acid ester
shear performance
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.)
Granted
Application number
CN201510638218.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105295153B (zh
Inventor
代晓东
王余宝
孔雪
李军
周西臣
刘焕荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shengli College China University of Petroleum
Original Assignee
Shengli College China University of Petroleum
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shengli College China University of Petroleum filed Critical Shengli College China University of Petroleum
Priority to CN201510638218.4A priority Critical patent/CN105295153B/zh
Priority to CN201710592253.6A priority patent/CN107166173B/zh
Publication of CN105295153A publication Critical patent/CN105295153A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105295153B publication Critical patent/CN105295153B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D1/00—Pipe-line systems
    • F17D1/08—Pipe-line systems for liquids or viscous products
    • F17D1/16—Facilitating the conveyance of liquids or effecting the conveyance of viscous products by modification of their viscosity
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法。包括以下制作步骤：？第一步，将钛酸酯缓慢加入到乙二醇丁醚或异辛醇的烧杯中，混合完全；第二步，继续向烧杯中加入非离子表面活性剂，搅拌待用；第三步，加入阴离子表面活性剂到第二步的溶液中，搅拌，待用；第四步，加入两性离子表面活性剂到第三步的溶液中，搅拌，制得本发明的添加剂。有益效果是：本发明利用聚合物和抗剪切助剂分子之间、助剂分子之间、助剂分子和醇之间的相互作用来解决高分子链在剪切作用下的不可逆降解问题，本发明的添加剂是通过胶束可逆变化和分子缠绕作用，增强聚合分子链的刚性，有效地提高醇基原油减阻剂的抗剪切性能，降低注剂应用成本。

Description

一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法
技术领域
本发明涉及一种管道减阻输送工艺技术领域，特别涉及一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法。
背景技术
油品减阻剂能够在原管线达到最大输量后不添加增输设备时，增加输量；或在维持输量不变的情况下，降低输油管线的运行压力，减少安全风险，添加减阻剂提高输量或降低输送压力已成为输送工艺的一种。常用的油品减阻剂是分子量在数百万的聚α烯烃，其溶解在有品种，分子舒展，通过分子链的弹性形变来降低油品流动中摩擦能量损失，减小流动阻力，实现减阻增输的目的。一般高聚物的分子量越大，非结晶程度越高则减阻效果越明显，因此一直追求合成超高分子量且分子量分布较窄的减阻聚合物。
超高分子量的聚合物在应用过程中极易发生分子链的断裂剪切降解现象，并且这种剪切降解属性是永久性、不可逆的，减阻剂因此而失去了应用性能。所以油品流经高剪切环境，需再补充减阻剂以维持其减阻效果，在使用中采取站站加注减阻剂的工艺获得持续稳定的减阻效果。因此，从应用需求的角度，聚合物减阻剂最好拥有一定的抗剪切性能，减少加注站点，节约成本；从技术发展角度，减阻剂朝着功能化的方向不断进步，需要进一步提高减阻效果，同时赋予减阻剂一些特殊的性能，其中减阻剂的抗剪切性能是一个攻关的方向。减阻聚合物颗粒一般需要悬浮在水基、醇基或油基体系中使用，本发明只针对聚α烯烃醇基（异辛醇、正丁醇、乙二醇丁醚或它们的混合物）悬浮体系开发的一种提高减阻剂抗剪切添加剂。
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，提供一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法。
本发明提到的一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，包括以下制作步骤：
第一步，按照质量比1:2～1:10将钛酸酯缓慢加入到乙二醇丁醚或异辛醇的烧杯中，20～30℃下，100-150r/min搅拌30～60min至混合完全；
第二步，按照与钛酸酯的质量比为2:1～1:1的比例，继续向烧杯中加入非离子表面活性剂，20～40℃下，100-200r/min搅拌15～60min，待用；
第三步，按照与钛酸酯质量比为1:20～1:50加入阴离子表面活性剂到第二步的溶液中，控制温度在20～40℃和50～100r/min，搅拌10～20min，待用；
第四步，按照与钛酸酯质量比为1:50-1:100加入两性离子表面活性剂到第三步的溶液中，控制温度在20～30℃，100～200r/min下搅拌30～90min，制得本发明的添加剂。
上述的钛酸酯为异丙基三【十二烷基苯磺酰基】钛酸酯。
上述的非离子表面活性剂为聚乙二醇十六烷基醚或十二烷基聚氧乙烯醚。
上述的阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
上述的两性离子表面活性剂为十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱。
本发明提到的一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂的使用方法，包括以下步骤：
在烧杯中加入醇基聚α烯烃减阻剂悬浮液100份，其中聚α烯烃固体含量30%，缓慢加入抗剪切添加剂1-3份，按30-80r/min搅拌30-120min，形成具有抗剪切性能的醇基原油减阻剂悬浮溶液。
本发明的有益效果是：本发明利用聚合物和抗剪切助剂分子之间、助剂分子之间、助剂分子和醇之间的相互作用来解决高分子链在剪切作用下的不可逆降解问题，本发明的添加剂是通过胶束可逆变化和分子缠绕作用，增强聚合分子链的刚性，有效地提高醇基原油减阻剂的抗剪切性能；
另外，本发明采用多种组分，通过优化比例，协同促进醇基原油减阻剂的抗剪切性能，提高减阻剂应用性能，降低注剂应用成本。
具体实施方式
实施例1：本发明提到的一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，其制备方法如下：
在烧杯中加入20g乙二醇丁醚，称取异丙基三（十二烷基苯磺酰基）钛酸酯（KR-9S）10g缓慢加入烧杯中，控温30℃，150r/min搅拌60min，至混合完全待用。称取聚乙二醇十六烷基醚10g，缓慢加入至烧杯中，控制温度40℃，速率200r/min搅拌60mins；此时称取0.2g十二烷基苯磺酸钠，调整转速50r/min，控温40℃继续搅拌20mins；再称取0.1g十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱加入到烧杯中，控制温度30℃，转速200r/min，继续搅拌90分钟，形成醇基减阻剂抗剪切添加剂。
称取现有市售的聚α烯烃（硬脂酸钙包覆）减阻剂醇基悬浮液50g加入空烧杯中。缓慢加入抗剪切添加剂0.5g，按30r/min搅拌120min，形成具有抗剪切性能的醇基原油减阻剂悬浮溶液。
经柴油减阻评价测试系统，减阻剂浓度25ppm，测得未加入添加的减阻剂减阻效率为32.43%；加入抗剪切添加剂后，减阻剂减阻率提高至37.12%，经一次过泵剪切后，减阻率维持在15.78%。
实施例2：本发明提到的一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，其制备方法如下：
在烧杯中加入20g乙二醇丁醚，称取异丙基三（十二烷基苯磺酰基）钛酸酯（KR-9S）2g缓慢加入其中，控温30℃，150r/min搅拌30min，至混合完全待用。称取聚乙二醇十六烷基醚2g，缓慢加入至烧杯中，控制温度30℃，速率200r/min搅拌60mins；此时称取0.1g十二烷基苯磺酸钠，调整转速100r/min，控温30℃继续搅拌20mins；再称取0.04g十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱加入到烧杯中，控制温度30℃，转速200r/min，继续搅拌30分钟，形成醇基减阻剂抗剪切添加剂。
称取现有市售的聚α烯烃（硬脂酸钙包覆）减阻剂醇基悬浮液50g加入空烧杯中。缓慢加入抗剪切添加剂1.5g，按30r/min搅拌120min，形成具有抗剪切性能的醇基原油减阻剂悬浮溶液。
经柴油减阻评价测试系统，减阻剂浓度25ppm，测得未加入添加的减阻剂减阻效率为32.43%；加入抗剪切添加剂后，减阻剂减阻率提高至34.35%，经一次过泵剪切后，减阻率维持在13.98%。
实施例3：本发明提到的一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，其制备方法如下：
在烧杯中加入20g乙二醇丁醚，称取异丙基三（十二烷基苯磺酰基）钛酸酯（KR-9S）5g缓慢加入其中，控温30℃，100r/min搅拌45min，至混合完全待用。称取十二烷基聚氧乙烯醚3g，缓慢加入至烧杯中，控制温度40℃，速率150r/min搅拌60mins；此时称取0.15g十二烷基苯磺酸钠，调整转速100r/min，控温40℃继续搅拌30mins；再称取0.2g十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱加入到烧杯中，控制温度30℃，转速200r/min，继续搅拌60分钟，形成醇基减阻剂抗剪切添加剂。
称取现有市售的聚α烯烃（硬脂酸钙包覆）减阻剂醇基悬浮液50g加入空烧杯中。缓慢加入抗剪切添加剂1.5g，按30r/min搅拌120min，形成具有抗剪切性能的醇基原油减阻剂悬浮溶液。
经柴油减阻评价测试系统，减阻剂浓度25ppm，测得未加入添加的减阻剂减阻效率为32.43%；加入抗剪切添加剂后，减阻剂减阻率提高至35.26%，经一次过泵剪切后，减阻率维持在16.10%。
表1减阻剂抗剪切性能对比
本例由于添加了钛酸酯，钛酸酯分子可以同聚烯烃分子链发生缠绕，提高聚烯烃的抗剪切能力；同时，添加表面活性物质，通过胶团结构变化，消除了部分剪切应力，有效保护了减阻剂分子，该添加剂的组分可以协同提高醇基原油减阻剂的抗剪切性能。
以上所述，仅是本发明的部分较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，其特征是：包括以下制作步骤：
第一步，按照质量比1:2～1:10将钛酸酯缓慢加入到乙二醇丁醚或异辛醇的烧杯中，20～30℃下，100-150r/min搅拌30～60min至混合完全；
第二步，按照与钛酸酯的质量比为2:1～1:1的比例，继续向烧杯中加入非离子表面活性剂，20～40℃下，100-200r/min搅拌15～60min，待用；
第三步，按照与钛酸酯质量比为1:20～1:50加入阴离子表面活性剂到第二步的溶液中，控制温度在20～40℃和50～100r/min，搅拌10～20min，待用；
第四步，按照与钛酸酯质量比为1:50-1:100加入两性离子表面活性剂到第三步的溶液中，控制温度在20～30℃，100～200r/min下搅拌30～90min，制得本发明的添加剂。
2.根据权利要求1所述的用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，其特征是：所述的钛酸酯为异丙基三【十二烷基苯磺酰基】钛酸酯。
3.根据权利要求1所述的用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，其特征是：所述的非离子表面活性剂为聚乙二醇十六烷基醚或十二烷基聚氧乙烯醚。
4.根据权利要求1所述的用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，其特征是：所述的阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
5.根据权利要求1所述的用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，其特征是：所述的两性离子表面活性剂为十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱。
6.一种如权利要求1-5中任一项所述的用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂的使用方法，其特征是：包括以下步骤：
在烧杯中加入醇基聚α烯烃减阻剂悬浮液100份，其中聚α烯烃固体含量30%，缓慢加入抗剪切添加剂1-3份，按30-80r/min搅拌30-120min，形成具有抗剪切性能的醇基原油减阻剂悬浮溶液。
CN201510638218.4A 2015-09-30 2015-09-30 一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法 Active CN105295153B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510638218.4A CN105295153B (zh) 2015-09-30 2015-09-30 一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法
CN201710592253.6A CN107166173B (zh) 2015-09-30 2015-09-30 管道减阻输送用添加剂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510638218.4A CN105295153B (zh) 2015-09-30 2015-09-30 一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710592253.6A Division CN107166173B (zh) 2015-09-30 2015-09-30 管道减阻输送用添加剂

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105295153A true CN105295153A (zh) 2016-02-03
CN105295153B CN105295153B (zh) 2017-09-22

Family

ID=55193041

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510638218.4A Active CN105295153B (zh) 2015-09-30 2015-09-30 一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法
CN201710592253.6A Expired - Fee Related CN107166173B (zh) 2015-09-30 2015-09-30 管道减阻输送用添加剂

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710592253.6A Expired - Fee Related CN107166173B (zh) 2015-09-30 2015-09-30 管道减阻输送用添加剂

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN105295153B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111120872A (zh) * 2020-03-30 2020-05-08 中国石油大学胜利学院 减阻和降凝双功能高蜡原油减阻剂的制备方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112460488B (zh) * 2020-12-09 2023-05-09 鞍钢集团矿业有限公司 一种用于矿浆输送的复合药剂及其制法与应用
CN112483902B (zh) * 2020-12-09 2023-05-09 鞍钢集团矿业有限公司 一种矿浆输送用减阻剂及其制法与应用
CN112503064B (zh) * 2020-12-09 2022-06-14 鞍钢集团矿业有限公司 一种矿浆管道输送减阻剂及其制备方法与应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006055549A2 (en) * 2004-11-15 2006-05-26 Rhodia Inc. Viscoelastic surfactant fluids having enhanced shear recovery, rheology and stability performance
CN101528889A (zh) * 2006-08-17 2009-09-09 普拉德研究及开发股份有限公司 降阻流体
CN103837448A (zh) * 2012-11-24 2014-06-04 唐静 表面活性剂对疏水缔合聚合物表观粘度影响的测试方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1003490B (zh) * 1986-05-13 1989-03-08 上海机械学院 应用减低流动阻力的添加物的方法和装置
EA030209B1 (ru) * 2010-11-16 2018-07-31 Лабризол Спешиэлти Продактс, Инк. Композиция для уменьшения вязкого сопротивления углеводородов (варианты) и способ введения латексного агента (варианты)
CN102040908B (zh) * 2010-12-23 2012-08-08 中国石油天然气股份有限公司 一种天然气管道防腐和减阻的化学添加剂的制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006055549A2 (en) * 2004-11-15 2006-05-26 Rhodia Inc. Viscoelastic surfactant fluids having enhanced shear recovery, rheology and stability performance
CN101528889A (zh) * 2006-08-17 2009-09-09 普拉德研究及开发股份有限公司 降阻流体
CN103837448A (zh) * 2012-11-24 2014-06-04 唐静 表面活性剂对疏水缔合聚合物表观粘度影响的测试方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111120872A (zh) * 2020-03-30 2020-05-08 中国石油大学胜利学院 减阻和降凝双功能高蜡原油减阻剂的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107166173B (zh) 2018-11-20
CN105295153B (zh) 2017-09-22
CN107166173A (zh) 2017-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105295153A (zh) 一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法
CN105240687B (zh) 一种用于提高水基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂
Guo et al. Study on the composition and structure of foamed gel for fire prevention and extinguishing in coal mines
CN102977877B (zh) 一种页岩气压裂用减阻剂及其制备方法
CN102284171B (zh) 耐寒耐海水型水成膜泡沫灭火剂的制备方法
CN102718430B (zh) 掺聚羧酸系减水剂混凝土用含泥量抑制剂及其制备方法和使用方法
CN102604597B (zh) 煤炭抑尘剂及其制备方法
CN103509541A (zh) 一种稠油微乳液降粘剂及其制备方法
MX2013006889A (es) Composiciones que contienen peroxido de hidrogeno o sustancias que liberan peroxido de hidrogeno.
CN107987212A (zh) 一种快速溶解型阴离子聚丙烯酰胺反相乳液及其制备方法
CN104946134A (zh) 一种稳定的高固含量水包油乳液的制备方法
CN103554930A (zh) 一种高浓度sbr改性乳化沥青及其制备方法
CN104194169A (zh) 一种成品油管道输送减阻剂浆料及其制备方法
CN103819637A (zh) 一种含β-环糊精和木质素的聚羧酸系减水剂、制备方法及其使用方法
CN105600898B (zh) 一种净化海水用絮凝剂的制备方法及所制得的絮凝剂
CN105385434A (zh) 一种聚合物清洁压裂液及其配制方法
CN105733062B (zh) 成品油脱色废白土制备油基复合油品减阻剂的方法
CN112342005A (zh) 一种环保型高效稠油降粘剂
CN108654338B (zh) 一种油气水三相硫化氢吸收剂及其制备方法
CN103320207A (zh) 新型混凝土构件脱模剂的制备方法
CN110305245A (zh) 一种超支化聚合物稠油降粘剂及其制备方法
CN106145395A (zh) 一种水溶性分散剂及其应用
CN104788611B (zh) 一种提高采收率用含2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的稠化剂
CN105423129A (zh) 用于提高油基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及使用方法
CN108105590B (zh) 聚α-烯烃和表面活性剂双有效组分油品减阻剂悬浮产品

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant