CN108402070A - 一种油田回注水用胍基杀菌阻垢缓蚀剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种油田回注水用胍基杀菌阻垢缓蚀剂，生产方法为：1）在80℃下，100重量份盐酸胍与120‑180重量份的胺混合反应，一边搅拌一边升温到80℃时保温，继续搅拌反应2小时，合成盐酸胍胺；2）盐酸胍胺冷却到常温，然后加入200‑300重量份水，同时加入1‑5重量份的表面活性剂，搅拌溶解生成盐酸胍胺溶液；3）所得盐酸胍胺溶液与1‑20重量份的酸反应生成最终产物功能盐酸胍溶液，即为胍基杀菌阻垢缓蚀剂；优点为：杀菌阻垢缓蚀剂抗菌活性强，具有广谱杀菌性能，尤其能够高效杀灭油田水中的硫酸还原菌、腐生菌和铁细菌等，同时可以除去油田回注水中的成垢物质以及在管道内壁生成的水垢。

Description

一种油田回注水用胍基杀菌阻垢缓蚀剂
技术领域
本发明属于油田回注水用杀菌阻垢缓蚀剂领域，具体涉及一种油田回注水用胍基杀菌阻垢缓蚀剂。
背景技术
油田回注水是油田二次采油时向油井中大量回注的污水，这些回注的污水一般是经过一定处理的油田污水，但是仍然具有一定的矿化度和一定量的硫酸盐还原菌、腐生菌和铁细菌等微生物，这些微生物的生长代谢和繁殖引起金属管道腐蚀，影响了油田管道的正常使用，给油田生产造成了巨大的经济损失。目前，杀菌剂的品种很多，但是很多杀菌剂由于使用成本太高，无法大规模在油田中广泛推广应用，现在普遍使用的油田杀菌剂以季胺盐为主，连续使用多年以后，油田回注水中的细菌对其多已产生抗药性，使药剂的用量越来越大，效果却越来越差，因此，我国油田回注水杀菌处理方面面临杀菌剂杀菌效率低、使用成本高、细菌产生抗药性等主要问题。为解决这些问题，油田系统迫切需要研制出新型、高效、低成本的杀菌剂。
胍盐抗菌剂是一种环保安全的高效杀菌剂，将胍盐抗菌剂的有效官能团与胺基类化合物和酸类化合物分别进行可控条件下的反应合成新型化合物，该新型化合物不但具有胍盐抗菌剂高效的杀菌性能，能够高效快速的杀灭油田回注水中的硫酸盐还原菌、腐生菌和铁细菌等微生物，同时具有高效的除垢功能，能够有效抑制油田回注水中钙镁等离子的结垢现象，具有较好的经济效益和环境效益。
发明内容
本发明的目的在于为解决现有技术的不足，而提供一种油田回注水用胍基杀菌阻垢缓蚀剂。
本发明的一种胍基杀菌阻垢缓蚀剂是通过三步反应合成的：第一步，在80℃下，盐酸胍（A）与双氰胺、乙二胺、丙二胺、己二胺、辛二胺（B）中的一种或几种的混合物反应，合成盐酸胍胺（C）；第二步，冷却到常温，然后加入水溶解，同时加入吐温-20、吐温-60、吐温-80表面活性剂中的一种或几种的混合表面活性剂（D），搅拌溶解生成盐酸胍胺溶液（E）；第三步，盐酸胍胺溶液（E）与马来酸酐、草酸（F）中的一种或两种的混合物反应生成最终产物功能盐酸胍溶液（G），即为胍基杀菌阻垢缓蚀剂。
第一步反应：
常温下将100重量份盐酸胍（A）与120-180重量份双氰胺、乙二胺、丙二胺、己二胺、辛二胺（B）中的一种或几种的混合物混合，一边搅拌一边升温到80℃时保温，继续搅拌反应2小时，合成盐酸胍胺（C）。
第二步反应：
盐酸胍胺（C）冷却到常温，然后加入200-300重量份水溶解，同时加入1-5重量份的吐温-20、吐温-60、吐温-80表面活性剂中的一种或几种的混合物（D），搅拌溶解生成盐酸胍胺溶液（E）；
第三步反应：盐酸胍胺溶液（E）与1-20重量份马来酸酐、草酸（F）中的一种或两种的混合物反应生成最终产物功能盐酸胍溶液（G），即为胍基杀菌阻垢缓蚀剂。
本发明的有益效果是：该发明合成的胍基化合物不是几种物质的简单复配，而是经过合成反应生成的一种全新的功能物质；合成温度是在80℃下进行的，低于一些专利中提到的180℃左右的高温熔融合成工艺，能耗更低，对设备要求更低；并且可以采用水浴恒温加热，过程安全环保无污染；反应时间只需2个小时，大大提高了效率，降低生产成本，无污染，安全性高等特点；该杀菌阻垢缓蚀剂抗菌活性强，具有广谱杀菌性能，尤其能够高效杀灭油田水中的硫酸还原菌（SRB）、腐生菌(TGB)和铁细菌（FB）等，同时可以除去油田回注水中的成垢物质以及在管道内壁生成的水垢。
具体实施方式：
一种油田回注水用胍基杀菌阻垢缓蚀剂，所述的胍基杀菌阻垢缓蚀剂的生产方法为：1）在80℃下，100重量份盐酸胍与120-180重量份的胺混合反应，一边搅拌一边升温到80℃时保温，继续搅拌反应2小时，合成盐酸胍胺；2）盐酸胍胺冷却到常温，然后加入200-300重量份水，同时加入1-5重量份的表面活性剂，搅拌溶解生成盐酸胍胺溶液；3）所得盐酸胍胺溶液与1-20重量份的酸反应生成最终产物功能盐酸胍溶液，即为胍基杀菌阻垢缓蚀剂。
所述第一步中的胺为双氰胺、乙二胺、丙二胺、己二胺、辛二胺中的一种或几种的混合物。
所述第二步反应中的表面活性剂为吐温-20、吐温-60、吐温-80中的一种或几种的混合物。
所述第三步反应中的酸为马来酸酐、草酸中的一种或两种的混合物。
下面结合实施例做进一步说明。
实施例一
第一步反应：
常温下将100重量份盐酸胍（A）与120重量份丙二胺（B）混合，一边搅拌一边升温到80℃时保温，继续搅拌反应2小时，合成盐酸胍胺（C）。
第二步反应：
盐酸胍胺（C）冷却到常温，然后加入220重量份水，同时加入1重量份的吐温-80表面活性剂（D），搅拌溶解生成盐酸胍胺溶液（E）；
第三步反应：
盐酸胍胺溶液（E）与5重量份马来酸酐（F）反应生成最终产物功能盐酸胍溶液（G），即为胍基杀菌阻垢缓蚀剂。
取30ppm制备的功能盐酸胍溶液（G）添加到油田回注水中进行测试，杀菌率达到99.9%，缓蚀率达到88%，阻垢率达到95%。
实施例二
第一步反应：
常温下将100重量份盐酸胍（A）与160重量份己二胺（B）混合，一边搅拌一边升温到80℃时保温，继续搅拌反应2小时，合成盐酸胍（C）。
第二步反应：
盐酸胍（C）冷却到常温，然后加入260重量份水，同时加入2重量份的吐温-20与吐温-80重量比为1:1的混合表面活性剂（D），搅拌溶解生成盐酸胍胺溶液（E）；
第三步反应：
盐酸胍溶液（E）与16重量份草酸（F）反应生成最终产物盐酸胍溶液（G），即为胍基杀菌阻垢缓蚀剂。
取30ppm制备的功能盐酸胍溶液（G）添加到油田回注水中进行测试，杀菌率达到99.9%，缓蚀率达到91%，阻垢率达到96%。
实施例三
第一步反应：
常温下将100重量份盐酸胍（A）与125重量份双氰胺（B）混合，一边搅拌一边升温到80℃时保温，继续搅拌反应2小时，合成盐酸胍胺（C）。
第二步反应：
盐酸胍胺（C）冷却到常温，然后加入270重量份水，同时加入5重量份的吐温-20表面活性剂（D），搅拌溶解生成盐酸胍胺溶液（E）；
第三步反应：
盐酸胍胺溶液（E）与6重量份马来酸酐（F）反应生成最终产物功能盐酸胍溶液（G），即为胍基杀菌阻垢缓蚀剂。
取30ppm制备的功能盐酸胍溶液（G）添加到油田回注水中进行测试，杀菌率达到99.9%，缓蚀率达到90%，阻垢率达到95%。
实施例四
第一步反应：
常温下将100重量份盐酸胍（A）与160重量份乙二胺与辛二胺1：1混合物（B）混合，一边搅拌一边升温到80℃时保温，继续搅拌反应2小时，合成盐酸胍胺（C）。
第二步反应：
盐酸胍胺（C）冷却到常温，然后加入250重量份水，同时加入2重量份的吐温吐温-60表面活性剂（D），搅拌溶解生成盐酸胍胺溶液（E）；
第三步反应：
盐酸胍胺溶液（E）与6重量份马来酸酐与草酸1：2的混合物（F）反应生成最终产物功能盐酸胍溶液（G），即为胍基杀菌阻垢缓蚀剂。
取30ppm制备的功能盐酸胍溶液（G）添加到油田回注水中进行测试，杀菌率达到99.9%，缓蚀率达到92%，阻垢率达到95%。
实施例五
第一步反应：
常温下将100重量份盐酸胍（A）与135重量份双氰胺与己二胺1：5的混合物（B）混合，一边搅拌一边升温到80℃时保温，继续搅拌反应2小时，合成盐酸胍胺（C）。
第二步反应：
盐酸胍胺（C）冷却到常温，然后加入220重量份水，同时加入3重量份的吐温吐温-20与吐温-60重量比为2:1的混合表面活性剂（D），搅拌溶解生成盐酸胍胺溶液（E）；
第三步反应：
盐酸胍胺溶液（E）与8重量份马来酸酐与草酸1：5的混合物（F）反应生成最终产物功能盐酸胍溶液（G），即为胍基杀菌阻垢缓蚀剂。
取30ppm制备的功能盐酸胍溶液（G）添加到油田回注水中进行测试，杀菌率达到99.9%，缓蚀率达到89%，阻垢率达到95%。

Claims (4)

1.一种油田回注水用胍基杀菌阻垢缓蚀剂，其特征在于：所述的胍基杀菌阻垢缓蚀剂的生产方法为：1）在80℃下，100重量份盐酸胍与120-180重量份的胺混合反应，一边搅拌一边升温到80℃时保温，继续搅拌反应2小时，合成盐酸胍胺；2）盐酸胍胺冷却到常温，然后加入200-300重量份水，同时加入1-5重量份的表面活性剂，搅拌溶解生成盐酸胍胺溶液；3）所得盐酸胍胺溶液与1-20重量份的酸反应生成最终产物功能盐酸胍溶液，即为胍基杀菌阻垢缓蚀剂。
2.根据权利要求1所述的一种油田回注水用胍基杀菌阻垢缓蚀剂，其特征在于：所述第一步中的胺为双氰胺、乙二胺、丙二胺、己二胺、辛二胺中的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种油田回注水用胍基杀菌阻垢缓蚀剂，其特征在于：所述第二步反应中的表面活性剂为吐温-20、吐温-60、吐温-80中的一种或几种的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种油田回注水用胍基杀菌阻垢缓蚀剂，其特征在于：所述第三步反应中的酸为马来酸酐、草酸中的一种或两种的混合物。
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