CN115558096B - 一种梳子型腰果酚聚醚破乳剂及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种梳子型腰果酚聚醚破乳剂，具有式(I)的结构，其中，m嵌段与n嵌段的摩尔比是1:1～1:8，z是0、1、2或者3。本发明还公开了一种梳子型腰果酚聚醚破乳剂的制备方法，包括：腰果酚与环氧丙烷在催化剂存在下进行第一反应，制得腰果酚环氧丙烷嵌段；腰果酚环氧丙烷嵌段与环氧乙烷进行第二反应，制得腰果酚聚醚；腰果酚聚醚与多亚甲基多苯基异氰酸酯在溶剂中进行第三反应，制得梳子型腰果酚聚醚破乳剂。本发明还提供了采用梳子型腰果酚聚醚破乳剂进行稠油破乳的方法。本发明的破乳剂表面活性强，破乳添加量小，破乳速度快、界面清，破乳效率高，稳定性和耐温性优异，其制备方法的成本低、工艺简单安全、收率高。
Description
技术领域
本发明涉及稠油破乳剂技术领域，具体涉及一种梳子型腰果酚聚醚破乳剂及其制备方法与应用。
背景技术
稠油通常情况下是指粘稠的原油。我国稠油资源超过200×108t，是一种储备量巨大的非常规石油，分布于12个沉积盆地的70多个油田中。在稠油中，含有低相对分子量的易挥发性化合物比例较小，并且高相对分子质量的难挥发性化合物比例较大，主要可分为4种组分：饱和分(Saturate)、芳香分(Aromatic)、胶质(Resin)和沥青质(Asphaltene)。
一般意义上的稠油破乳是指将稳定的稠油乳状液破坏以达到油相、水相相互分离的效果。原油中含有胶质、沥青质等天然乳化剂，乳化能力强，加上各种油田助剂、化学驱、蒸汽驱、复合驱的广泛使用，致使油井采出液含水率持续上升，原油采出液成分和物性越来越复杂，乳状液稳定性增强，因此对破乳剂性能要求不断提高。稠油的高效快速破乳已成为影响采油成本、原油质量、产量和控制油田环境污染的关键技术。但是由于绝大多数油田已进入开采的中后期，采出液含水量很高，并且稠油含有较高的胶质、沥青质等天然界面活性物质，导致原油乳状液粘度大，流动性差，油水界面膜强度增加，水滴很难聚并，破乳脱水困难。通常情况下，稠油破乳需要高温度、高破乳剂添加量等条件，不仅成本高，也严重制约了稠油的开发及利用。因此，研发、生产和应用新型高效原油破乳剂，对油田的生产具有十分重要的意义。
由于腰果树在热带和亚热带国家的广泛种植，腰果酚产量在天然酚中占据着主导地位。腰果酚是从腰果皮中红棕色的腰果壳液体中提取出来的，结构为在间位上含有15个碳原子长脂肪链的单羟基苯酚。腰果酚不仅是来源广泛的绿色生物质可再生资源，还具有毒性低、生物降解性好等优点。根据脂肪链的饱和度，可将腰果酚分类为以下的四种结构：
申请号是200910017036.X的中国发明专利申请公开了一种腰果酚聚氧乙烯醚及其制备方法，利用腰果酚和环氧乙烷反应制备腰果酚聚氧乙烯醚，反应时将催化剂和腰果酚加入反应釜中，在150℃～180℃温度下充分搅拌，然后通入环氧乙烷，在搅拌下进行聚合反应，反应后加醋酸中和，降温后出料，制得腰果酚聚氧乙烯醚。
申请号是202110352871.X的中国发明专利申请公开了一种腰果酚聚氧乙烯醚、其制备方法及应用。腰果酚聚氧乙烯醚以腰果酚和环氧乙烷为原料，使用有机碱催化剂和无机碱催化剂分段加成制得。
此外，申请号是200910052239.2的中国发明专利申请公开了一种钠盐腰果酚新型表面活性剂及其制备方法。申请号是202011342639.X的中国发明专利申请公开了一种腰果酚磺酸盐表面活性驱油剂及其制备方法。
但是，如何将产量丰富、毒性低、生物降解性好的腰果酚用于制备稠油破乳剂，并得到性能优异的稠油破乳剂，仍是目前亟待解决的一个难题。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供了一种梳子型腰果酚聚醚破乳剂及其制备方法与应用，以便解决稠油开采中常规破乳剂用量大、效果差、油水分离困难的问题。
具体来说，本发明是通过如下技术方案实现的：
一种梳子型腰果酚聚醚破乳剂，具有如下式(I)的结构：
其中，m嵌段与n嵌段的摩尔比是1:1～1:8，z是0、1、2或者3。
可选地，所述梳子型腰果酚聚醚破乳剂的分子量是5500～6500。
一种梳子型腰果酚聚醚破乳剂的制备方法，包括：
腰果酚与环氧丙烷在催化剂存在下进行第一反应，制得腰果酚环氧丙烷嵌段；
所述腰果酚环氧丙烷嵌段与环氧乙烷进行第二反应，制得腰果酚聚醚；
所述腰果酚聚醚与多亚甲基多苯基异氰酸酯在溶剂中进行第三反应，制得梳子型腰果酚聚醚破乳剂。
可选地，所述第一反应在0.10～0.50Mpa、110～140℃的条件下反应4～24小时；优选地，所述第一反应在0.30Mpa、125℃的条件下反应8小时。
可选地，所述催化剂是碱金属的烷氧化物、氢氧化物、氨基化物、有机金属化合物、碱土金属氧化物、磷腈类有机碱化合物或配位双金属化合物；优选地，所述催化剂是氢氧化物；更优选地，所述催化剂是氢氧化钾。
可选地，所述腰果酚与所述环氧丙烷的质量比是1:50～1:100；优选地，所述腰果酚与所述环氧丙烷的质量比是1:55～1:85；更优选地，所述腰果酚与所述环氧丙烷的质量比是1:55、1:70或1:85。
可选地，所述环氧乙烷与所述环氧丙烷的质量比为1:1～1:5；优选地，所述环氧乙烷与所述环氧丙烷的质量比为1:1.5、1:2.5或1:3.5。
可选地，所述第二反应在0.10～0.50MPa、100～140℃的条件下反应2～24小时；所述第二反应在0.30MPa、110℃的条件下反应6小时。
可选地，所述多亚甲基多苯基异氰酸酯的用量是所述腰果酚聚醚的质量的1％～5％；优选地，所述多亚甲基多苯基异氰酸酯的用量是所述腰果酚聚醚的质量的1.5％、2.5％或3.5％；更优选地，所述多亚甲基多苯基异氰酸酯的用量是所述腰果酚聚醚的质量的2.5％。
可选地，所述溶剂是二甲苯、甲苯或重芳烃类溶剂；可选地，所述多亚甲基多苯基异氰酸酯与所述溶剂的质量体积比是(1～4)克:(50～80)毫升。
一种稠油破乳的方法，包括：将上述的梳子型腰果酚聚醚破乳剂加入稠油中，混合均匀，静置分层；优选地，所述梳子型腰果酚聚醚破乳剂的加入量是200～250ppm。
由上述技术方案可知，本发明的一种梳子型腰果酚聚醚破乳剂及其制备方法与应用，至少具有如下技术效果：
(1)本发明的梳子型腰果酚聚醚破乳剂的表面活性强，破乳添加量小，破乳速度快、界面清，破乳效率高，具有优良的稳定性和耐温性，解决了稠油开采中常规破乳剂用量大、效果差、油水分离困难的问题。
(2)本发明稠油破乳剂在增大分子量时，不会存在交联过度导致的生成物固化、溶解性变差等问题，含有的氨基甲酸酯基团能够提供优良的稳定性和耐温性；针对室温下粘度为146300mPa·s、80℃下粘度为6623mPa·s的超稠油，当本发明的破乳剂的添加量为250ppm时，1.5小时内脱水率达到了90％以上。
(3)本发明的制备方法以腰果酚、环氧乙烷和环氧丙烷为主要原料，通过阴离子开环聚合制备腰果酚聚醚；再与多亚甲基多苯基异氰酸酯反应增大分子量，得到稠油破乳剂。本发明的破乳剂的制备方法具有成本低、工艺简单安全、收率高的优点。
附图说明
图1为实施例4所得产物的1H-NMR谱图；
图2为实施例4所得产物的红外谱图。
具体实施方式
为了充分了解本发明的目的、特征及功效，通过下述具体实施方式，对本发明作详细说明。本发明的工艺方法除下述内容外，其余均采用本领域的常规方法或装置。下述名词术语除非另有说明，否则均具有本领域技术人员通常理解的含义。
在本发明中，“梳子型腰果酚聚醚”、“梳子型腰果酚聚醚破乳剂”、“稠油破乳剂”、“破乳剂”等具有相同的含义，可互换使用。
在本发明中，“梳子型腰果酚聚醚”是指由线型的腰果酚嵌段聚醚经多亚甲基多苯基异氰酸酯改性生成的3～5个结构单元的聚醚分子。
第一方面，本发明提供了一种梳子型腰果酚聚醚破乳剂，具有如下式(I)的结构：
其中：
m嵌段与n嵌段的摩尔比是1:1～1:8，并且，m和n均为正整数；
z是0、1、2或者3。
优选地，该梳子型腰果酚聚醚破乳剂的分子量是5500～6500。
发明人经过研究发现，本发明稠油破乳剂在增大分子量时，由于腰果酚聚醚为单羟基结构，合成的产物梳子型腰果酚聚醚之间不会彼此交联，因此不存在交联过度导致的生成物固化、溶解性变差等问题，多亚甲基多苯基异氰酸酯提供了梳子型结构的反应位点，从而提高分子量，并且含有的氨基甲酸酯基团能够提供优良的稳定性和耐温性，m嵌段与n嵌段分别提供了亲水性和亲油性，使梳子型腰果酚聚醚具有优良的破乳性能；针对室温下粘度为146300mPa·s、80℃下粘度为6623mPa·s的超稠油，当本发明的破乳剂的添加量为250ppm时，1.5小时内脱水率达到了90％以上。
第二方面，本发明提供了一种梳子型腰果酚聚醚破乳剂的制备方法，包括：
(1)腰果酚与环氧丙烷在催化剂存在下进行第一反应，制得腰果酚环氧丙烷嵌段，即腰果酚聚醚的环氧丙烷嵌段。
在本发明中，第一反应在压力是0.10～0.50Mpa(例如，0.10Mpa、0.20Mpa、0.30Mpa、0.40Mpa或0.50Mpa等)、温度是110～140℃(110℃、120℃、130℃、或140℃等)的条件下进行4～24小时(例如，4小时、6小时、8小时、10小时、12小时、14小时、16小时、18小时、20小时、22小时或24小时等)。作为一种优选的实施方案，第一反应在0.30Mpa、125℃的条件下反应8小时。
在本发明中，催化剂可以是碱金属的烷氧化物、氢氧化物、氨基化物、有机金属化合物、碱土金属氧化物、磷腈类有机碱化合物或配位双金属化合物中的任意一种。作为一种优选的实施方案，催化剂是氢氧化物。作为另一种更优选的实施方案，催化剂是氢氧化钾。
在本发明中，腰果酚与环氧丙烷的质量比可以是1:50～1:100，例如，1:50、1:60、1:70、1:80、1:90或1:100等。作为一种优选的实施方案中，腰果酚与环氧丙烷的质量比可以是1:55～1:85。作为另一种优选的实施方案中，腰果酚与环氧丙烷的质量比可以是1:55、1:70或1:85。
(2)使步骤(1)得到的腰果酚环氧丙烷嵌段与环氧乙烷进行第二反应，制得腰果酚聚醚。
在本发明中，第二反应在压力是0.10～0.50Mpa(例如，0.10Mpa、0.20Mpa、0.30Mpa、0.40Mpa或0.50Mpa等)、温度是100～140℃(100℃、110℃、120℃、130℃、或140℃等)的条件下进行2～24小时(例如，2小时、4小时、6小时、8小时、10小时、12小时、14小时、16小时、18小时、20小时、22小时或24小时等)。作为一种优选的实施方案，第二反应在0.30Mpa、110℃的条件下反应6小时。
在本发明中，环氧乙烷的使用量可以参照步骤(1)中环氧丙烷的使用量按照环氧乙烷与环氧丙烷的质量比为1:1～1:5，例如，1:1、1:2、1:3、1:4或1:5等。作为一种优选的实施方案，环氧乙烷与环氧丙烷的质量比为1:1.5、1:2.5或1:3.5。
(3)使步骤(2)得到的腰果酚聚醚与多亚甲基多苯基异氰酸酯在溶剂中进行第三反应，制得梳子型腰果酚聚醚破乳剂。
在本发明中，多亚甲基多苯基异氰酸酯的用量可以是腰果酚聚醚的质量的1％～5％，例如，1％、2％、3％、4％或5％等。作为一种优选的实施方案，多亚甲基多苯基异氰酸酯的用量可以是腰果酚聚醚的质量的1.5％、2.5％或3.5％。作为一种优选的实施方案，多亚甲基多苯基异氰酸酯的用量可以是腰果酚聚醚的质量的2.5％。
在本发明中，溶剂可以是二甲苯、甲苯或重芳烃类溶剂中的任意一种。
在本发明中，多亚甲基多苯基异氰酸酯与溶剂的质量体积比可以是(1～4)克:(50～80)毫升。
在本发明中，反应温度可以是25℃～65℃。作为一种优选的实施方案，反应温度可以是45℃。
在本发明中，反应压力为常压。
在本发明中，反应时间可以是1h～6h。作为一种优选的实施方案，反应时间可以是4h。
本发明的梳子型腰果酚聚醚破乳剂的制备方法中发生的化学反应可概括如下：
其中：
m嵌段与n嵌段的摩尔比是1:1～1:8，并且，m和n均为正整数；
z是0、1、2或者3；
R是-C15H31。
本发明的梳子型腰果酚聚醚破乳剂的制备方法采用的腰果酚、环氧丙烷、环氧乙烷、多亚甲基多苯基异氰酸酯等各种原料，氢氧化钾催化剂，甲苯、二甲苯或重芳烃类溶剂等都可以通过常规市场购买获得。第三方面，本发明提供了一种稠油破乳的方法，包括采用本发明的梳子型腰果酚聚醚破乳剂作为破乳剂。
具体地，本发明的稠油破乳的方法包括：将本发明的梳子型腰果酚聚醚破乳剂加入稠油中，混合均匀，静置分层。
优选地，本发明的梳子型腰果酚聚醚破乳剂的加入量是200～250ppm，例如，200ppm、210ppm、220ppm、230ppm、240ppm或250ppm等。
实施例
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
实施例1
本实施例的梳子型腰果酚聚醚破乳剂的制备过程如下：
在高压反应釜中加入腰果酚10.0g，和催化剂氢氧化钾0.5g，将高压反应釜连接真空泵抽至-0.1MPa，开启机械搅拌桨调转速至50rpm/min，升温至125℃，缓慢通入环氧丙烷使压力保持在0.3MPa，保持反应温度130℃，通入腰果酚投料量55倍质量的环氧丙烷，反应8小时，至压力降低为-0.1MPa，降低温度至50℃，出料，得到腰果酚聚醚的环氧丙烷嵌段中间产物C1#560.0g。
在高压反应釜加入腰果酚聚醚的环氧丙烷嵌段中间产物C1#100.0g，将高压反应釜连接真空泵抽至-0.1MPa，开启机械搅拌桨调转速至50rpm/min，升温至110℃，缓慢通入环氧乙烷使压力保持在0.3MPa，保持反应温度110℃，通入环氧乙烷40.0g，反应6小时，至压力降低为-0.1MPa，降低温度至50℃出料，得到腰果酚聚醚产物CE1#140.0g。
在反应器中加入100g腰果酚聚醚CE1#，和多亚甲基多苯基异氰酸酯2.5g，溶解在70mL二甲苯溶剂中，升温至65℃，反应2小时，降温出料，放入110℃真空烘箱干燥2小时，得到产物CEL1#102.5g。
实施例2
本实施例的梳子型腰果酚聚醚破乳剂的制备过程如下：
在高压反应釜中加入腰果酚10.0g，和催化剂氢氧化钾0.5g，将高压反应釜连接真空泵抽至-0.1MPa，开启机械搅拌桨调转速至50rpm/min，升温至125℃，缓慢通入环氧丙烷使压力保持在0.3MPa，保持反应温度130℃，通入腰果酚投料量70倍质量的环氧丙烷，反应8小时，至压力降低为-0.1MPa，降低温度至50℃，出料，得到腰果酚聚醚的环氧丙烷嵌段中间产物C2#710.0g。
在高压反应釜加入腰果酚聚醚的环氧丙烷嵌段中间产物C2#100.0g，将高压反应釜连接真空泵抽至-0.1MPa，开启机械搅拌桨调转速至50rpm/min，升温至110℃，缓慢通入环氧乙烷使压力保持在0.3MPa，保持反应温度110℃，通入环氧乙烷40.0g，反应6小时，至压力降低为-0.1MPa，降低温度至50℃出料，得到腰果酚聚醚产物CE2#140.0g。
在反应器中加入100g腰果酚聚醚CE2#，和多亚甲基多苯基异氰酸酯2.5g，溶解在70mL二甲苯溶剂中，升温至65℃，反应2小时，降温出料，放入110℃真空烘箱干燥2小时，得到产物CEL2#102.5g。
实施例3
本实施例的梳子型腰果酚聚醚破乳剂的制备过程如下：
在高压反应釜中加入腰果酚10.0g，和催化剂氢氧化钾0.5g，将高压反应釜连接真空泵抽至-0.1MPa，开启机械搅拌桨调转速至50rpm/min，升温至125℃，缓慢通入环氧丙烷使压力保持在0.3MPa，保持反应温度130℃，通入腰果酚投料量85倍质量的环氧丙烷，反应8小时，至压力降低为-0.1MPa，降低温度至50℃，出料，得到腰果酚聚醚的环氧丙烷嵌段中间产物C3#860.0g。
在高压反应釜加入腰果酚聚醚的环氧丙烷嵌段中间产物C3#100g，将高压反应釜连接真空泵抽至-0.1MPa，开启机械搅拌桨调转速至50rpm/min，升温至110℃，缓慢通入环氧乙烷使压力保持在0.3MPa，保持反应温度110℃，通入环氧乙烷40.0g，反应6小时，至压力降低为-0.1MPa，降低温度至50℃出料，得到腰果酚聚醚产物CE3#140.0g。
在反应器中加入100g腰果酚聚醚CE3#，和多亚甲基多苯基异氰酸酯2.5g，溶解在70mL二甲苯溶剂中，升温至65℃，反应2小时，降温出料，放入110℃真空烘箱干燥2小时，得到产物CEL3#102.5g。
实施例4
腰果酚聚醚的环氧丙烷嵌段中间产物C1#按照实施例1中方法合成。
在高压反应釜加入腰果酚聚醚的环氧丙烷嵌段中间产物C1#100g，将高压反应釜连接真空泵抽至-0.1MPa，开启机械搅拌桨调转速至50rpm/min，升温至110℃，缓慢通入环氧乙烷使压力保持在0.3MPa，保持反应温度110℃，通入环氧乙烷66.7g，反应6小时，至压力降低为-0.1MPa，降低温度至50℃出料，得到腰果酚聚醚产物CE4#166.7g。
在反应器中加入100g腰果酚聚醚CE4#，和多亚甲基多苯基异氰酸酯2.5g，溶解在70mL二甲苯溶剂中，升温至65℃，反应2小时，降温出料，放入110℃真空烘箱干燥2小时，得到产物CEL4#102.5g。
产物CEL4#的1H-NMR谱图如图1所示，其红外谱图如图2所示。
通过图1中1.0-1.3ppm处峰面积积分与3.3-3.7ppm处峰面积积分可知，CEL4#的m嵌段与n嵌段比例符合设计预期；通过图2可知，1680cm-1处为氨基甲酸酯基团中N-H的弯曲振动吸收峰，证明产物中出现了氨基甲酸酯基团。3513cm-1处为羟基的伸缩振动峰，2974cm-1处为-CH3的不对称伸缩振动峰，2895cm-1处为-CH3的对称伸缩振动峰。1453cm-1处为-CH2-的面内变形振动吸收峰，1369cm-1处为-CH3对称变形振动，1343cm-1处为-CH2-非平面摇摆振动吸收峰，1293cm-1处为-CH2-面外弯曲振动吸收峰，1247cm-1处为-CH2-变形振动吸收峰，1107cm-1处和932cm-1处依次为C-O-C的不对称、对称伸缩振动吸收峰。结合图1和图2可知，CEL4#产物合成符合预期。
实施例5
腰果酚聚醚的环氧丙烷嵌段中间产物C1#按照实施例1中方法合成。
在高压反应釜加入腰果酚聚醚的环氧丙烷嵌段中间产物C1#100g，将高压反应釜连接真空泵抽至-0.1MPa，开启机械搅拌桨调转速至50rpm/min，升温至110℃，缓慢通入环氧乙烷使压力保持在0.3MPa，保持反应温度110℃，通入环氧乙烷28.6g，反应6小时，至压力降低为-0.1MPa，降低温度至50℃出料，得到腰果酚聚醚产物CE5#128.6g。
在反应器中加入100g腰果酚聚醚CE5#，和多亚甲基多苯基异氰酸酯2.5g，溶解在70mL二甲苯溶剂中，升温至65℃，反应2小时，降温出料，放入110℃真空烘箱干燥2小时，得到产物CEL5#102.5g。
实施例6
腰果酚聚醚的环氧丙烷嵌段中间产物C1#按照实施例1中方法合成。
腰果酚聚醚产物CE4#按照实施例4中方法合成。
在反应器中加入100g腰果酚聚醚CE4#，和多亚甲基多苯基异氰酸酯1.5g，溶解在70mL二甲苯溶剂中，升温至65℃，反应2小时，降温出料，放入110℃真空烘箱干燥2小时，得到产物CEL6#101.5g。
实施例7
腰果酚聚醚的环氧丙烷嵌段中间产物C1#按照实施例1中方法合成。
腰果酚聚醚产物CE4#按照实施例4中方法合成。
在反应器中加入100g腰果酚聚醚CE4#，和多亚甲基多苯基异氰酸酯3.5g，溶解在70mL二甲苯溶剂中，升温至65℃，反应2小时，降温出料，放入110℃真空烘箱干燥2小时，得到产物CEL7#103.5g。
实验例：
性能检测
按照SY/T 5218-2000(原油破乳剂使用性能检测方法)测定其破乳性能，稠油破乳剂加量为250ppm。实验结果见下表1。
表1.基于腰果酚聚醚的稠油破乳剂的破乳性能(80℃)
| 稠油破乳剂编号 | 1.5小时脱水率(％) | 2小时脱水率(％) | 界面状况 |
| CE1# | 0 | 0 | 无 |
| CE2# | 0 | 0 | 无 |
| CE3# | 0 | 0 | 无 |
| CE4# | 10.5 | 12.0 | 模糊 |
| CE5# | 6.5 | 7.0 | 模糊 |
| CEL1# | 25.0 | 30.0 | 较清晰 |
| CEL2# | 27.0 | 50.0 | 较清晰 |
| CEL3# | 42.5 | 52.5 | 清晰 |
| CEL4# | 94.5 | 94.5 | 清晰 |
| CEL5# | 70.0 | 85.0 | 清晰 |
| CEL6# | 77.5 | 77.5 | 清晰 |
| CEL7# | 80.0 | 82.0 | 清晰 |
从表1可以看出，未经多亚甲基多苯基异氰酸酯改性的腰果酚聚醚对稠油几乎没有破乳效果或破乳效果很差，在经多亚甲基多苯基异氰酸酯改性后，破乳效果有明显的提升：不仅脱水速度加快、脱水率增加，而且界面状况也由改性前的模糊变得清晰。这说明多亚甲基多苯基异氰酸酯的改性对基于腰果酚聚醚的稠油破乳剂破乳效果起着至关重要的作用。
结合实施例进一步分析表中数据可知，CEL4#稠油破乳剂，其脱水速度和脱水率均表现最佳，即当腰果酚起始剂与n嵌段质量比为1:55，m嵌段与n嵌段质量比为1:1.5，多亚甲基多苯基异氰酸酯用量为腰果酚聚醚质量的2.5％时，基于腰果酚聚醚的稠油破乳剂的破乳效果最好。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的替代、修饰、组合、改变、简化等，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (19)
1.一种梳子型腰果酚聚醚破乳剂，其特征在于，具有如下式(I)的结构：
其中，m嵌段与n嵌段的摩尔比是1:1～1:8，z是0、1、2或者3。
2.根据权利要求1所述的梳子型腰果酚聚醚破乳剂，其特征在于，所述梳子型腰果酚聚醚破乳剂的分子量是5500～6500。
3.权利要求1或2所述的梳子型腰果酚聚醚破乳剂的制备方法，其特征在于，包括：
腰果酚与环氧丙烷在催化剂存在下进行第一反应，制得腰果酚环氧丙烷嵌段；
所述腰果酚环氧丙烷嵌段与环氧乙烷进行第二反应，制得腰果酚聚醚；
所述腰果酚聚醚与多亚甲基多苯基异氰酸酯在溶剂中进行第三反应，制得梳子型腰果酚聚醚破乳剂。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第一反应在0.10～0.50Mpa、110～140℃的条件下反应4～24小时。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一反应在0.30Mpa、125℃的条件下反应8小时。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂是碱金属的烷氧化物、氢氧化物、氨基化物、有机金属化合物、碱土金属氧化物、磷腈类有机碱化合物或配位双金属化合物。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂是氢氧化物。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂是氢氧化钾。
9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述腰果酚与所述环氧丙烷的质量比是1:50～1:100；所述环氧乙烷与所述环氧丙烷的质量比为1:1～1:5。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述腰果酚与所述环氧丙烷的质量比是1:55～1:85；所述环氧乙烷与所述环氧丙烷的质量比为1:1.5、1:2.5或1:3.5。
11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述腰果酚与所述环氧丙烷的质量比是1:55、1:70或1:85。
12.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第二反应在0.10～0.50MPa、100～140℃的条件下反应2～24小时。
13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述第二反应在0.30MPa、110℃的条件下反应6小时。
14.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述多亚甲基多苯基异氰酸酯的用量是所述腰果酚聚醚的质量的1％～5％。
15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，所述多亚甲基多苯基异氰酸酯的用量是所述腰果酚聚醚的质量的1.5％、2.5％或3.5％。
16.根据权利要求15所述的制备方法，其特征在于，所述多亚甲基多苯基异氰酸酯的用量是所述腰果酚聚醚的质量的2.5％。
17.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂是二甲苯、甲苯或重芳烃类溶剂；所述多亚甲基多苯基异氰酸酯与所述溶剂的质量体积比是(1～4)克:(50～80)毫升。
18.一种稠油破乳的方法，其特征在于，包括：将权利要求1或2所述的梳子型腰果酚聚醚破乳剂加入稠油中，混合均匀，静置分层。
19.根据权利要求18所述的稠油破乳的方法，其特征在于，所述梳子型腰果酚聚醚破乳剂的加入量是200～250ppm。
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| CPFE的表面和界面性质对破乳过程的影响;王俊等;《石油化工高等学校学报》;第28卷(第4期);第60-64页 * |
| 超稠油快速破乳剂的研制与应用;李岿等;《精细石油化工进展》;第5卷(第4期);第34-37页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115558096A (zh) | 2023-01-03 |
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