CN1329428C - 一种除去聚醚多元醇中微量c1－c7低碳组分的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种除去聚醚多元醇中微量C1-C7低碳组分的方法。包括如下步骤：将聚醚多元醇物料置于反应器中，通入纯度为99.0～99.99%的高纯惰性气体，在温度为80～150℃，压力为0.01-0.09MPa的条件下，抽真空，时间为0.5～6小时，然后降温至30-50℃，即获得脱除了C1-C7低碳组分的聚醚多元醇。采用本发明的方法，可使聚醚多元醇中的微量的C1～C7低碳组分，降低到100μL/L以下，完全能够满足钻井工程的需要。
Description
技术领域
本发明涉及一种除去聚醚多元醇中微量C1-C7低碳组分的方法。
背景技术
随着现代钻井技术的高速发展和环境保护要求的不断提高，钻井液技术受到严峻的挑战。传统的水基钻井液在水平井、定向井和大斜度井的使用过程中，为了降低井壁与钻具、钻具与钻具之间的摩阻以及减少泥饼粘附卡钻等问题，往往在钻井液中加入油类润滑剂。由于油类润滑剂具有生物毒性，且存在荧光，干扰地质录井，不利于发现油气层，废弃钻屑和钻井液的排放对环境造成严重的污染，特别是海洋、内陆湖泊和环境敏感地区的石油勘探开发，钻井液技术和环境保护的协调发展更显得非常重要。在对现有聚合物钻井液环保特性进行广泛评价的基础上，引入满足环保要求的聚醚多元醇化合物代替油类润滑剂，建立环境可接受的聚醚多元醇水基钻井液体系。
随着水平井、定向井和大斜度井的不断增多，在石油钻井过程中，经常需要使用大量的钻井液润滑剂，以降低井壁与钻具、钻具与套管之间的摩阻，减少井下复杂情况，提高钻井速度。近年来，钻井液润滑剂研究取得很大进展，研制了一种新型聚醚多元醇润滑剂。但仍存在以下问题：随着聚醚多元醇润滑剂的加入，容易对钻井液性能产生不利影响，钻井液体系油顶气色谱分析结果显示C1-C7低碳组分分析结果大大增加，干扰地质录井。
发明内容
本发明需要解决的技术问题在于公开一种除去聚醚多元醇中微量C1-C7低碳组分的方法，以克服现有技术存在的上述缺陷。
本发明所说的聚醚多元醇的分子结构如下：
其中：
n＝1～12，最好为1～5，m、h、s分别为1～8，最好为1～4，x、p、w分别为1～10，最好为1～5，p1、p2、p3、p4、p5、p6分别1～35，最好为1～18，R1、R2、R3分别代表C1～C8的烃基；
在市售的聚醚多元醇中往往存在着微量的C1～C7低碳组分，其含量一般为10000μL/L-80000μL/L，除去聚醚多元醇中C1-C7低碳组分的方法包括如下步骤：
将聚醚多元醇物料置于反应器中，通入纯度为99.0～99.99％的高纯惰性气体，在温度控制在80～150℃，最好为100-120℃，压力为0.01-0.09Mpa，最好为0.01-0.05Mpa的条件下，抽真空，时间为0.5～6小时，最好为0.5～2小时，脱除物料中微量的C1～C7组份，然后降温至30-50℃，即获得脱除了C1-C7低碳组分的聚醚多元醇。
所说的惰性气体选自氮气、二氧化碳或氦气。
依据中华人民共和国石油天然气行业标准SY5259-91《岩屑罐顶气轻烃的气相色谱分析方法》，物料自然脱附出的轻烃试样，在色谱柱中分离，由氢焰检测器检测，经数据处理得到碳1-碳7轻烃各组分含量。
聚醚多元醇中C1-C7低碳组分和荧光的检测方法如下：
利用YZ-1石油荧光分析仪测定了2％聚醚多元醇润滑剂水溶液的荧光。一般钻井液润滑剂荧光级别小于4级的标准。
依据中华人民共和国石油天然气行业标准SY5259-91《岩屑罐顶气轻烃的气相色谱分析方法》，物料自然脱附出的轻烃试样，在色谱柱中分离，由氢焰检测器检测，经数据处理得到碳1-碳7轻烃各组分含量。一般钻井液润滑剂碳1-碳7轻烃各组分含量的总值小于100μL/L。
检测结果表明，采用本发明的方法，可使聚醚多元醇中的微量的C1～C7低碳组分，降低到100μL/L以下，完全能够满足有关方面的需要。
具体实施方式
实施例采用的原料聚醚多元醇物料，依据中华人民共和国石油天然气行业标准SY5259-91《岩屑罐顶气轻烃的气相色谱分析方法》，物料自然脱附出的轻烃试样，在色谱柱中分离，由氢焰检测器检测，经数据处理得到碳1-碳7轻烃各组分含量。
检测结果：甲烷22.32μL/L，乙烷42.28μL/L，丙烷77764.09μL/L，异丁烷27.03μL/L，正丁烷16.0μL/L，异戊烷13.36μL/L，正戊烷20.65μL/L，总量为77905.73μL/L。利用YZ一1石油荧光分析仪测定了2％聚醚多元醇润滑剂水溶液的荧光。荧光级别为1级。
实施例1
将聚醚多元醇物料抽入反应器中，开启真空系统，温度控制在110℃，压力为0.02Mpa，时间为6小时，脱除物料中微量的C1～C7组份，然后降温至40℃，出料包装。依据中华人民共和国石油天然气行业标准SY5259-91《岩屑罐顶气轻烃的气相色谱分析方法》，物料自然脱附出的轻烃试样，在色谱柱中分离，由氢焰检测器检测，经数据处理得到碳1-碳7轻烃各组分含量。
检测结果：甲烷12.42μL/L，乙烷32.45μL/L，丙烷46368.23μL/L，其它未检出，总量为46413.1μL/L。利用YZ-1石油荧光分析仪测定了2％聚醚多元醇润滑剂水溶液的荧光。荧光级别为6级。
实施例2
将聚醚多元醇物料抽入反应器中，在反应器系统中通入纯度为99.99％的氮气，开启真空系统，温度控制在100℃，压力为0.04Mpa，时间为3小时，惰性气体流量为7千克/小时，脱除物料中微量的C1～C7组份，然后降温至40℃，出料包装。依据中华人民共和国石油天然气行业标准SY5259-91《岩屑罐顶气轻烃的气相色谱分析方法》，物料自然脱附出的轻烃试样，在色谱柱中分离，由氢焰检测器检测，经数据处理得到碳1-碳7轻烃各组分含量。
检测结果：甲烷32.48μL/L，乙烷28.43μL/L，丙烷19185.79μL/L，其它未检出，总量为19246.7μL/L。利用YZ-1石油荧光分析仪测定了2％聚醚多元醇润滑剂水溶液的荧光。荧光级别为4级。
实施例3
将聚醚多元醇物料抽入反应器中，在反应器系统中通入纯度为99.9％的氮气，开启真空系统，温度控制在120℃，压力为0.06Mpa，时间为2小时，惰性气体流量为8千克/小时，脱除物料中微量的C1～C7组份，然后降温至30℃，出料包装。依据中华人民共和国石油天然气行业标准SY5259-91《岩屑罐顶气轻烃的气相色谱分析方法》，物料自然脱附出的轻烃试样，在色谱柱中分离，由氢焰检测器检测，经数据处理得到碳1-碳7轻烃各组分含量。检测结果：丙烷312.96μL/L，其它未检出，总量为312.96μL/L。利用YZ-1石油荧光分析仪测定了2％聚醚多元醇润滑剂水溶液的荧光。荧光级别为2级。
实施例4
将聚醚多元醇物料抽入反应器中，在反应器系统中通入纯度为99.99％的氦气，惰性气体组分可为氮气，开启真空系统，温度控制在120℃，压力为0.03Mpa，时间为1.5小时，惰性气体流量为12千克/小时，脱除物料中微量的C1～C7组份，然后降温至50℃，出料包装。依据中华人民共和国石油天然气行业标准SY 5259-91《岩屑罐顶气轻烃的气相色谱分析方法》，物料自然脱附出的轻烃试样，在色谱柱中分离，由氢焰检测器检测，经数据处理得到碳1-碳7轻烃各组分含量。检测结果：丙烷37.63μL/L，其它未检出，总量为37.63μL/L。利用YZ-1石油荧光分析仪测定了2％聚醚多元醇润滑剂水溶液的荧光。荧光级别为1级。
Claims (4)
1.一种除去聚醚多元醇中微量C1-C7低碳组分的方法，其特征在于，包括如下步骤：
将聚醚多元醇物料置于反应器中，通入纯度为99.0～99.99％的高纯惰性气体，在温度为80～150℃，压力为0.01-0.09Mpa的条件下，抽真空，时间为0.5～6小时，然后降温至30-50℃，即获得脱除了C1-C7低碳组分的聚醚多元醇。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所说的惰性气体选自氮气、二氧化碳或氦气。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将聚醚多元醇物料置于反应器中，通入纯度为99.0～99.99％的高纯惰性气体，在温度为100-120℃，压力为0.01-0.05Mpa的条件下，抽真空，时间为0.5～2小时。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所说的聚醚多元醇的分子结构如下：
其中：
n＝1～12，m、h、s分别为1～8，x、p、w分别为1～10，p1、p2、p3、p4、p5、p6分别1～35，R1、R2、R3分别代表C1～C8的烃基。
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