JPS59133300A

JPS59133300A - 塩酸組成物およびそれらの使用

Info

Publication number: JPS59133300A
Application number: JP58239965A
Authority: JP
Inventors: ヴアルタ−・ヨセフ・マリ−・ロトサエルト; カロルス・ヘンドリクス・ヴアン・デル・ロ−
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 1982-12-22
Filing date: 1983-12-21
Publication date: 1984-07-31
Also published as: NO163070B; US4604233A; AU2273383A; DK158844B; ES528252A0; ES8600367A1; DE3379067D1; NO163070C; CA1215302A; EP0111959B1; GB2133416B; AU572102B2; EP0111959A3; DK590883A; EP0111959A2; DK590883D0; GB2133416A; NO834722L; DK158844C; GB8334020D0

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は濃化された水性塩酸組成物およびそれらの５石
灰スケール除去剤としての、または油井またはガス井を
囲む地下層の酸処理における使用に関する。

水性塩酸組成物は、例えば家庭および施設で使用するた
めの、石灰スケール除去剤として知られている。フラン
ス特許出願公報第２．２０７．９１１１号は３級アミン
エトキシレートを該組成物の濃化剤（シックナー）とし
て使用することを開示している。

油またはガス井を囲む地下層の流体透過性を増大させる
ために、水性塩酸組成物を該層の酸処理に使用すること
も知られている。該組成物は一般に石灰岩やドロマイト
のような、炭酸塩層に使用され、そして酸フラクチャリ
ングまたはマトリックス酸性化技法に用いることができ
る。酸フラクチャリングにおいては、酸を層の断裂を起
こさせるに充分な圧力で注入し、それによって井戸から
比較的長い距離に延びる割目を生じさせる。次に断裂壁
の酸蝕により導通路が形成される。マトリックス酸性化
はフラクチャリングが起こらないような比較的低い圧力
で酸を注入することにより行なわれる。酸は炭儀塩層を
攻撃し、そして井戸から外方へ放射する路を蝕刻する。

このような路は通常ウオームホール（ｗｏｒｍｈｏｌｅ
）と呼ばれる。このよな技法における塩酸組成物の使用
は例えば米国特許第３　’、　７３’ｌ　、　／Ｉ乙、
３．３３３　、乙０３．３．１３／、乙７ｑおよび４’
　、　０７３　、３１１１１号に開示されている。

鉄道車輌のような車の外部清浄に特に適当な濃化された
水性塩酸組成物は米国特許第３．７９３．．２２／号に
記載されている。これらの水性組成物は塩化水素、有機
酸（蓚酸、酒石酸およびクエン酸の／またはそれ以上）
、非イオン界面活性剤および陰イオン界面活性剤を含む
。就中、非イオン界面活性剤は高級脂肪族アルコールの
アルキレンオキサイド付加物であることができる。直鎖
アルキルベンゼンスルホン酸は好ましい陰イオン界面活
性剤である。組成物の成功には全界面活性剤の非イオン
部分が約７タないし約ｑｊ重ｆｆｉ％であることが肝要
であると述べられている（第ｓａ＋ｐ−ｓｏ行参照）。

油井またはガス井を囲む地下層の酸処理に使用する濃化
された水性塩酸組成物に望ましい性質は次のものを含む
：比較的高い剪断速度で粘度が低下する（ワイセンベル
ク効果を示してはならない）こと、酸が消費された時粘
度が低いこと、および酸組成物の安定性が良好であるこ
と。

ここに、望ましい性質を示す比較的狭い部類の濃化され
た塩酸組成物が見出された。

従って本発明によれば、ａ）塩化水素／ないし２０重量％、ｂ）一般式％式％（式中Ｒはｃａ−２ｏアルキル基であり、そしてｎは３
ないし／Ｓの範囲の平均値を有し、但しくＣＨ２−ＣＨ
２−０）部分はアルコールエトキシレートの夕Ｏないし
乙７重量％を構成する）＋７）フルコールエトキシレー
ト、（式中Ｒ１はＣａ−ｔａ直鎖アルキル鎖であり、そして
Ｒ２およびＲ３は独立に水素原子またはメチル基である
）のアルキルアリールスルホン酸（ｂとＣを合わせた濃度
は３ないし／ｊ重景％の範囲であり、ｂとＣの相対重量
比はｂ＋、ｆｆないし乙夕％対Ｃ５３ないし３５％の範
囲である）、および（式中Ｒ４はＣニー４アルキル基ま
たはベンジル基である）のサリチル酸エステル０ないし２ＭＭ％、を含む濃化さ
れた水性塩酸組成物が提供される。

好ましくは該組成物は少なくとも２重量％（％Ｗ）、有
利には少なくともＳ％Ｗの塩化水素を含む；夕ないし／
Ｓ％Ｗの塩化水素が非常に都合がよく、１０ないし／ｊ
％Ｗの環化水素がより好ましい。

ＲはＣ８−ｉｓアルキル基であるのが好ましい。

当該技術分野の熟達者は、工業的製造方法に起因して、
式Ｉおよび／または■の化合物中のアルキル基Ｒおよび
Ｒ１に関連して或程度の不飽和がありうること、および
式■の化合物の小部分に基Ｒ１に枝分れがありうること
を認めるであろう。

ｂ）とＣ）を合わせた濃度は好ましくは！ないし７２％
Ｗの範囲である。

少量の上記一般式のサリチル酸エステルを含めることは
、本発明の組成物に増大した粘度を授けることが見出さ
れた。従って特定の所望粘度の組成物を製造すべきであ
るなら、或場合には酸量のサリチル酸エステルを含有さ
せそしてｂとＣを合わせた濃度を減少させるのが商業的
に有利でありうる。好ましくはサリチル酸エステルは０
．２！；ないし／％Ｗの範囲、好都合には、約０゜夕％
Ｗの量で存在する。

サリチル酸エステルは好都合にはサリチル酸メチル、エ
チルまたはベンジルでありうる。サリチル酸メチルが非
常に効果的であることが見出された。

本発明による組成物は、アルコールエトキシレートとア
ルキルベンゼンスルホン酸を混合しそして生ずる混合物
を、存在する場合にはサリチル酸エステルと共に、水性
塩酸中に分散することにより好都合に製造しうる。所望
ならアルキルベンゼンスルホン酸は壇の形、例えばスル
ホン酸ナトリウムとして添加してもよく、そして生ずる
組成物中でそれは酸の形であることが理解されるであろ
う。

、　所望の最終用遼に依って、組成物は染料、香料、殺
菌剤、硫酸または燐酸といった追加成分を含有しうる。

本発明は更に、例えば衛生装置（例えば手洗所、洗面器
および浴室）、セラミックタイル表面、皿洗機および洗
濯機の洗浄といった家庭および施設で使用する石灰スケ
ール除去剤としての、または油井またはガス井を囲む地
下層の酸処理における、本発明の組成物の使用を含む。

地下層の酸処理においては、アルコールエトキシレート
、アルキルベンゼンスルホン酸、および使用する場合に
はサリチル酸エステルをインライン混合機により塩酸に
添加することができる。

本発明は次の実施例から更に理解されるであろう。実施
例中、部または百分率は別に示さない限り重量（ｗ／ｖ
）による。

ＮＩＬ　フルコールエトキシレートおよびアルキルベン
ゼンスルホン酸を含有ｔ　ろ水性エマルションを製造し
た。アルコールエトキシレートとアルキルベンゼンスル
ホン酸を一緒に混合し、そして得られた乳化剤混合物を
水性基酸中に、生ずるエマルジョンが／Ｓ％Ｗの塩化水
素および９％Ｗの乳化剤混合物を含有するような割合で
、分散させた。

使用したアルコールエトキシレートは次のような式Ｒ−
０云ＣＨ２−ＣＨ２−０福−Ｈのものであった：ＬＲが
Ｃ９ないしＣ１□アルキル、そしてｎが乙で、３７．７
：ｔ、２．３のアルコール：エチレンオキサイド（ＤＯ
ＢＡＮＯＬ　９　／−６）（　ＤＯＢＡＮＯＩ，は登録
商標）。

１１。ＲがＣ９ないしＣｌｌアルキル、そしてｎが左で
、＋．２．／：５７。ワのアルコール：エチレンオキサ
イ）’　質ｆＬ　比を有するアルコールエトキシレート
（　ＤＯＢＡＮＯＬ　９　／　−　５　）。

１ドＲがＣ１２ないしＣ１５アルキル、そしてｎが９で
、３／１．：１．乙のアルコール：エチレンオキサイド
量比を有するアルコールエトキシレート（ＤＯＢＡＮＯ
Ｔ。

、！３−９）。

アルキルベンゼンスルホン酸は次のヨウナ式Ｒ”−Ｃａ
Ｈ４−ＳＯａＨの直鎖アルキルベンゼンスルホン酸であ
った：Ａ．　Ｒ１がＣＩＯないしＣ１２アルキル基である直鎖
アルギルベンゼンスル°ホン酸（ＤＯＢＢＡＮＩＣ酸１
０２）（ＤＯＢＡＮＩＣは登録商標）。

Ｂ、Ｒ”が０１゜ないしＣ１３アルキル基である直鎖ア
ルキルベンゼンスルホン酸（ＤＯＢＡＮＩＣＭ　ＪＮ）
。

Ｃ，Ｒ１がＣ８ないしＣ１３アルキル基である直鎖アル
キルベンゼンスルホン酸（ＤＯＢＡＮＩＣ酸ｆｆ３）。

比較の目的でアルコールエトキシレートの代りに蔗糖お
よびトリエチレングリコール（ＴＥＧ）を含有するエマ
ルジョンも製造した。

エマルジョンはすべて、周囲湿度（２０°Ｃ）で／ｉ間
貯蔵しても安定のままであった。３日後に周囲温度でブ
ルックフィールド粘度計（スピンドル、２）を用いて粘
度測定を行なった。結果を表Ｉに示す。

（以下余白）表　　１一＝測定せず。

＊＝ワイ七ンベルク効果を示した。部ち、比較的高い剪
断速度で粘度がかなり増大した。

３、９％Ｗのアルコールエトキシレートｉｉｉ　ト３゜
／％Ｗのアルキルベンゼンスルホン酸Ａ　ヲ用いたエマ
ルジョンは不安定であった。不安定であった他のエマル
ジョンは、■が０９７２いし０１１アルキル、ｎがざで
、アルコール：エチレンオキサイドの質量比が３／、３
：乙と、７のアルコールエトキシレート（ＤＯＢＡＮＯ
Ｌ　９／−１）５％Ｗまたはｓ、ｓ％Ｗと酸Ａｑ％Ｗま
たは３．５％ｗ′ｆ：それぞれ含有するもの；Ｒが０１
２ナイシＣ１５、ｎが３で、アルコール：エチレンオキ
サイドの質量比が乙／：３９のアルコールエトキシレー
ト（ＤＯＢＡＮＯＬ　２！；−３）　！；　％ｗまたは
４Ｚ、、ｆｆ％Ｗと酸Ａ４１％Ｗまたはｔ、５％Ｗをそ
れぞ式含有するもの；またはＲかＣ９ないしＧ！ｌｌ、
ｎが平均２、　Ｋで、アルコール：エチレンオキサイド
の質量比が！；９．３　：　’１０．７のアルコールエ
トキシレート（Ｉ）ＯＢＡＮＯＬヲ／−，２，３＞３％
Ｗまたは３．９％Ｗと酸Ａｇ％ＷまたはＳ、／％Ｗを含
有するもの、であった。

例りおよび１０アルコールエトキシレート１とアルキルベンゼンスルホ
ン酸ＡをＳ：ｑの重量比で含有する乳化剤混合物を製造
した。この乳化剤混合物を、例／のエマルジョンの他に
、１５％Ｗの塩化水素とそれぞれ７％Ｗおよび７２％Ｗ
の乳化剤混合物を含有する。エマルジョンの製造に使用
゛した。

得られたエマルジョンは周囲温度でｌｌＩ日間貯蔵して
もすべて安定であった。３日後に周囲温度でブルックフ
ィールド粘度計（スピンドル３）を使用して粘度測定を
行なった。結果を表ＩＩＧこ示す。

表Ｈ比較のため、上記乳化剤混合物を脱イオン水中に、１０
％Ｗおよび／Ｓ％Ｗの混合物濃度で分散したところ、得
られた分散液は揺変性でなく、そして得られた透明溶液
は僅かしか濃化（増粘）されていなかった（ブルックフ
ィールド粘度は／Ｊｒ、ｐ、ｍでｏ、ｏｏｓおよび０．
１０　Ｐａ、ｓ　）　。

例／／ないし／３例／、りおよび１０で使用した乳化剤混合物の部分とサ
リチル酸メチルを水性塩酸中に分散させて塩化水素７２
％ｗ１サリチル酸メチル０．ｊ％Ｗおよび乳化剤混合物
それぞれＳ％Ｗ　％　’　７％Ｗおよび９％Ｗ含有する
エマルジョンとした。

得られたエマルジョンは周囲温度でｌｌ１日間貯蔵して
もすべて安定であった。例９および１０の手順を使用し
て粘度測定を行なった。結果を表■に示す。

表■ 括弧内′の数値はスピンドルを最大乙Ｏｒ、ｐ、ｍ、か
らｒ、ｐ、ｍ、範囲を通して遅くした時のヒステレシス
を示す〇例／ｌおよび／ｊ例／ないしとで用いた手順に従い、塩化水素／ｊ％Ｗお
よび”　Ｔａｌ　ｌｏｗ　／／−ＥＯ”　・とアルキル
ベンゼンスルホン酸Ａの乳化剤混合物ｑ％Ｗを含有する
水性エマルジョンを製造した。エマルジョンはすべて周
囲温度（２０°Ｃ）で／ゲ日間貯蔵しても安定のままで
あった。３日後に周囲温度でブルックフィールド粘度計
（スピンドル２）を使用して粘度測定を行なった。結果
を表■に示す。

”　Ｔａｌ　ｌｏｗ　／／−ＥＯ”は弐Ｒ−０（ＣＩ−
ｂ−Ｃ！Ｉ（＋−０）ｒｌ−Ｈ（式中几は０ｘａ７．ｔ
いしＣ！８アルキル、ｎは／／）を有し、アルコール：
エチレンオキサイド質量比３ｊ−６Ｓの、牛脂アルコー
ル（ｎ−ヘキサデカノール３０％Ｗとｎ−オクタデカノ
ール゛７０％Ｗの混合物）のエトキシレートである。

表　　■ 例／乙例／ないしざで用いた手順に従い、塩化水素を７５％ｗ
１アルコールエトキシレート１をｊ％Ｗおよび式（式中Ｒ１はＣ８ないしａｔＯアルキル基である）の直
鎖アルキルキシレンスルホン酸をｊ％Ｗ含有する水性エ
マルジョンを製造した。このエマルジョンは周囲温度＜
２０″Ｃ）で／１１．日間貯蔵しても安定なままであっ
た。３日後に周囲温度でブルックフィールド粘度計（ス
ピンドル２）を用いて行なった粘度測定は／、３　ｒ、
ｐ、ｍ、で２．　／　／　Ｐａ、Ｓ　％乙ｒ、ｐ、ｍ、
で０．７乙Ｐａ、ｓｓおよび３０　ｒ、、ｐ、ｒｎ、で
０．２　ｑＰａ、ｓの粘度を与えた。

例／７例／ないしｇで用いた手１ｉｉαに従い、塩化水素を７
５％ｗ１および’ＤＯＢＡＮＯＬ　９／−１１”と酸Ａ
の相対重量比ｔｏ　：　ｔｌｏの乳化剤混合物を９％Ｗ
含有する水性エマルジョンを製造した。このエマルジョ
ンは周囲温度（２０°Ｃ）でｌｔ日間貯蔵しても安定で
あった。３日後に周囲温度でブルックフィールド粘度計
（スピンドル２）゛を用いて行なった粘度測定は／、　
！；　ｒ、ｐ、ｍ、で／、　３　ｊ；　Ｐａ、ｓ　％乙
ｒ、ｐ、ｍ。

で０−５　ｊ−Ｐ　ａ　、　Ｓ　％および３０　ｒ、ｐ
、ｍ、で０．２３Ｐａ、ｓの粘度を与えた。

”　ＤＯＢＡＮＯＬ　９／−≠″はＲがＣ９ないし０１
１アルキル、ｎがゲで、アルコール：エチレンオキサイ
ド質量比がｇ７．　／３：、、１．≠のアルコールエト
キシレートである。

例／ざ例／ないしざで用いた手順に従い、塩化水素を／ｊ％Ｗ
および°’　ＤＯＢＡＮＯＬ　、２３−３　”と酸Ａの
相対重量比４５　：　３３の乳化剤混合物を９％Ｗ含有
するエマルジョンを製造した。このエマルジョンは周囲
温度（２０°Ｃ）でｌｌＩ日間貯蔵しても安定であった
。３日後に周囲温度でブルックフィールド粘度計（スピ
ンドル２）を用いて行なった粘度測定は／、　！；　ｒ
、ｐ、ｍ、でＯ−７９Ｐａ　、ｓ　ｚ乙ｒ、ｐ、ｍ、で
０−３５　Ｐａ、Ｓ　％および３０　ｒ、ｐ、ｍ、で０
．／乙Ｐａ、ｓの粘度を与えた。

”　ＤＯＢＡＮＯＬ　、２３−３　”はＲが０１２ない
しＣｔａアルキル、ｎが５で、アルコール：エチレンオ
キサイｔ’５．ｆｆｆｌＪｔ力）Ｉｌ乙。７：３３．３
のアルコールエトキシレート例／９ないし２５例／および９ないし／３で用いた乳化剤混合物とサリチ
ル酸メチルを水性塩酸中に分散させて乳化剤混合物を９
％ｗ１サリチル最メチルを０．　５％ｗ１および塩化水
素を種々の濃度で含有するエマルションとした。

塩化水素を２０％Ｗ以下含有するエマルジョンはすべて
周囲温度で１Ｍ間貯蔵しても安定であり、一方塊化水素
を２５％、３０％および３５％Ｗ含有スるエマルジョン
は不安定であった。３日後に周囲′ｌｈｎ９Ｆでブルッ
クフィールド粘度計（スピンドル２）を用いて粘度測定
を行なった。結果を表Ｖに示す。

表Ｖ以　　上

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ａ）塩化水素／ないし、２０重凰％、ｂ）一般式％式％（式中ＲはＣ８−２ｏアルキル基であり、そしてｎは３
ないし／汐の範囲の平均値を有し、但しくＣＨ２−ＣＨ
２−０）ｎ部分はアルコールエトキシレートのＳＯない
し乙７重昂％を構成する）のアルコールエトキシレート、Ｃ）一般式（式中Ｒ１はｃ８−ｔｓ直鎖アルキル鎖であり、そして
Ｒ２およびＲ３は独立に水素原子またはメチル基である
）のアルキルアリールスルホン酸（ｂとＣを合わせた濃度
は３ないし７５重量％の範囲であり、ｂとＣの相対重置
比はｂ４ｔ！ないし乙５％対（Ｊｊないし３５％の範囲
である）、およびｄ）一般式　　　　Ｃ０ＯＲ’ （式中Ｒ４はＣ１−４アルキル基またはベンジル基であ
る）のサリチル酸エステル０ないし２重量％、を含む濃化さ
れた水性塩酸組成物。
（２）塩化水素を汐ないし／Ｓ重景％含む特許請求の範
囲第１項記載の組成物。
（３）　　アルコールエトキシレートにおいてＲがＣｓ
−１ａアルキル基である特許請求の範囲第１または２項
記載の組成物。
（４）ｂとＣを合わせた濃度が！ないし／、２＊ｆｆｉ
％の範囲にある特許請求の範囲第１ないし３項のいずれ
か記載の組成物。
（５）　　サリチル酸エステルが０．２！；ないし７重
量％の景で存在する特許請求の範囲第１ないしｔ項のい
ずれか記載の組成物。
（６）　　サリチル酸エステルがサリチル酸メチルであ
る特許請求の範囲第１ないし３項のいずれか記載の組成
物。
（７）特許請求の範囲第１ないし６項のいずれかの組成
物の、石灰スケール除去剤としての使用。
（８）特許請求の範囲第１ないし６項のいずれかの組成
物の、油井またはガス井を囲む地下層の酸処理における
使用。