[發明專利]一種控制反應時間的烯類單體合成工藝

無效

• 申請號: 201010540501.0
• 申請日: 2010-10-18
• 公開（公告）號: CN102452876A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 袁俊海
• 申請（專利權）人: 袁俊海
• 主分類號: C07B61/00
• 分類號: C07B61/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種合成工藝，具體是指一種控制反應時間的烯類單體合成工藝。

背景技術

石油開采過程中伴隨有地層水的產生，而Ba²⁺、Sr²⁺、SO₄^2-等陰陽離子存在于不同地層水與注入水中，當含有Ba²⁺、Sr²⁺、SO₄^2-的兩種水相混合后極易產生硫酸鋇、硫酸鍶垢，它堵塞地面管線及巖石孔隙，嚴重影響原油生產。由于鋇、鍶垢不易被一般的酸溶解，一旦生成很難除去，油田現場通常采用投加防垢劑來防止鋇、鍶垢的生成。

防垢劑的早期應用可追溯到上世紀30年代，當時所用的防垢劑多為天然產物(如木質素和丹寧等)，在組成和性能上并不穩定，加酸(硫酸或鹽酸)控垢也是這一年代所用方法之一。到了上世紀40年代，人們已經能夠利用Langelier指數或Ryznar指數預測水的結垢傾向，但在技術上仍采用加酸調PH值的控垢手段。自上世紀50年代國外首次采用聚磷酸鹽作防垢劑以來，防垢劑在國外發展迅速，目前已有數千種防垢劑投放市場，如美國的Nalco-8365、Nalco-3350；日本的T-225，NW-25等。

我國的防垢劑的研究起步較晚，但發展速度很快，目前差不多國外有的產品我國也能生產。國內油氣田常用防垢劑主要有有機膦酸鹽類、高分子聚合物類、有機膦酸鹽與聚羧酸鹽復合類。一般說來，有機膦酸鹽(酯)主要用于防碳酸鹽垢，聚羧酸及其衍生物主要用于防硫酸鹽垢，復合防垢劑主要用于防混合垢。

自80年代末以來，國內外對有機膦羧酸、含磷聚合物類防垢劑的開發給予了極大關注，相繼開發了多種產品。該類防垢劑分子結構中既還有膦酸基團(-PO3H2)，又含有羧酸基團(-COOH)，因此，它同時具有防垢和緩蝕兩種性能，不僅對碳酸鹽垢防垢效果好，而且對CaSO4、BaSO4等硫酸鹽垢也非常有效。

在各類垢中，硫酸鹽垢是最難處理的，特別是BaSO4，因此各國都在竟相研究其對付辦法。M.C.Van等人進行了旨在確定聚羧酸分子結構與其抑制BaSO4晶體生長能力間關系的研究，他們采用了聚羧酸和聚馬來酸為主干的接有不同親、憎水基團(如羥基、羧酸、磺基、酰基)的聚電解質及聚丙烯酸和兩種馬來酸進行實驗。實驗結果表明，憎水基團的引入往往使防垢效果降低，如果引入的基團能夠取代或增強象羧基這類基團的濃度和BaSO4、CaSO4晶體上的鋇、鈣的絡合穩定性，那么就能增強防垢能力。上述研究結果已為實驗所證實，丙烯酸、馬來酸與許多帶有羥基、磺基、酰基的烯類單體或次膦酸所合成的共聚物(齊聚物)均表現出較好的防垢的BaSO4、CaSO4能力。如成都科技大學與長慶油田共同研制的BS-2E，天研院開發的CT4-52，美國Nalco公司生產的V-953等防垢劑。BS-2E防垢劑(馬來酸/醋酸乙烯酯的二元共聚物與有機膦酸鹽復配)對于抑制BaSO4、SrSO4結垢有很好的效果，其性能基本達到了美國Nalco公司生產的V-953水平。CT4-52防垢劑(膦基聚馬來酸酐)不僅能有效地抑制碳酸鹽結垢，而且對BaSO4、SrSO4等硫酸鹽垢也有很好的阻垢效果。

在各類鋇、鍶垢防垢劑的研制過程中，聚合物防垢劑的研發是一大熱點。目前，國內已經開發出了一些性能優異的防垢劑，國內多用其它單體與馬來酸酐、丙烯酸共聚以期提高防垢效率，如丙烯酸/丙烯酸酯共聚物、丙烯酸/丙烯酰胺共聚物、磺化苯乙烯/馬來酸酐共聚物、馬來酸酐/醋酸乙烯酯/丙烯酸酯共聚物等。但由于沒有從根本上改變聚合物的結構，達不到預期的效果。國外在這方面的研究也非常活躍，能生物降解的聚天冬氨酸鹽的防垢劑在研究之中，莫比爾石油公司開發出一種新防垢劑，能夠抑制多價金屬離子結垢，

據報道Ambar強化增產集團公司將具有螯合性能的產物用于防碳酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶垢的生成，加拿大也正在研制一種能防硫酸鋇垢的防垢劑。

隨著近年來環保意識的提高，人們開始著手研發綠色防垢劑，來降低甚至是消除防垢劑所帶來對環境污染的副面效果。

現有防垢劑主要有氨基多羧酸鹽類、有機多元膦酸類以及有機聚合物三大類。氨基多羧酸鹽類螯合穩定常數大，能用于較高溫度，但用量大，成本高；有機多元膦酸對硫酸鋇、硫酸鍶無防垢效果；而大多使用的是有機聚合物防垢劑，多使用單體與馬來酸酐、丙烯酸共聚以期待提高防垢率，但由于沒有從根本上改變聚合物結構，達不到預期的防垢效果。