[發(fā)明專利]一種稠油水熱裂解雙親型催化降粘劑及其制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210153927.X
• 申請(qǐng)日: 2012-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103418437A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳川;張汝生;張祖國(guó);劉長(zhǎng)印;孫志宇;李建平;孟祥龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司石油勘探開(kāi)發(fā)研究院
• 主分類號(hào): B01J31/28
• 分類號(hào): B01J31/28;B01J31/30;C09K8/592;C09K8/524
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所 11218
• 代理人: 趙宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及稠油開(kāi)采領(lǐng)域，更進(jìn)一步說(shuō)，涉及一種稠油水熱裂解雙親型催化降粘劑及其制備方法。

背景技術(shù)

稠油是一種潛力巨大的非常規(guī)烴類資源。中國(guó)是世界四大稠油國(guó)之一，稠油資源極為豐富，如何高效開(kāi)發(fā)和利用稠油資源，已成為石油行業(yè)急需解決的問(wèn)題。國(guó)內(nèi)外已發(fā)展了若干稠油開(kāi)采方法，其中蒸汽吞吐和蒸汽驅(qū)是目前世界上采用最為普遍的開(kāi)采方法。該方法雖然對(duì)普通稠油的開(kāi)采效果很好，但對(duì)特超稠油的開(kāi)采效果則十分有限。水熱裂解催化反應(yīng)帶來(lái)了特超稠油開(kāi)采的新思路，它是在注入蒸汽的同時(shí)，也給予油層合適的催化劑及其它助劑，使特超稠油中的重質(zhì)組分在水熱條件下實(shí)現(xiàn)催化裂解，不可逆地降低稠油粘度，在一定程度上改善稠油的品質(zhì)，從而使其粘度降低而易于采出，具有廣闊發(fā)展前景。目前，利用該技術(shù)開(kāi)采特超稠油成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。

該技術(shù)的關(guān)鍵是水熱催化裂解降粘劑的研制，目前稠油水熱催化劑可歸納為如下幾類：（1）高價(jià)過(guò)渡金屬離子水溶性催化劑，其特點(diǎn)是易注入地層，但與稠油的接觸性較差，且生產(chǎn)時(shí)易被采出。（2）油溶性過(guò)渡金屬化合物催化劑，其特點(diǎn)是較難注入地層。（3）固體超強(qiáng)酸及雜多酸催化劑，其遇水后催化活性降低。而且目前文獻(xiàn)報(bào)道的一些水熱催化裂解降粘劑存在著使用溫度較高（大于等于240℃），且與原油接觸性較差的缺點(diǎn)，難以現(xiàn)場(chǎng)大規(guī)模推廣應(yīng)用。所以研制出適合地層較低溫度且能與油充分接觸的降粘催化劑是水熱催化裂解技術(shù)能否邁向大規(guī)模現(xiàn)場(chǎng)推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種稠油水熱裂解雙親型催化降粘劑及其制備方法。適用于小于等于200℃溫度條件下，宜注入地層，且進(jìn)入地層后能與特超稠油充分接觸并使稠油發(fā)生裂解，降粘效果好，且原料來(lái)源廣泛，制備工藝簡(jiǎn)單，無(wú)污染。

本發(fā)明的目的之一是提供一種稠油水熱裂解雙親型催化降粘劑。

所述催化降粘劑是包括以重量份數(shù)計(jì)的以下物質(zhì)經(jīng)還原反應(yīng)而得：

鎳鹽??????0.5-50重量份，優(yōu)選5~20重量份

芳環(huán)酸????5-200重量份，?優(yōu)選40~125重量份

蒸餾水????100重量份

所述鎳鹽為硝酸鎳、硫酸鎳或氯化鎳；

芳環(huán)酸為苯甲酸、磺酸、甲苯—4—磺酸或?qū)妆交撬帷?/p>

所述催化降粘劑是由包括以下步驟的方法制備的：

1）將芳環(huán)酸滴在40～60℃下攪拌水浴加熱，通入氮?dú)猓徛渭佑谜麴s水溶解的鎳鹽溶液，升溫至70～110℃，反應(yīng)4～5小時(shí)；

2）經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥后制得所述稠油水熱裂解雙親型催化降粘劑。

本發(fā)明的目的之二是提供一種稠油水熱裂解雙親型催化降粘劑的制備方法。

包括：

1）將芳環(huán)酸滴在40～60℃下攪拌水浴加熱，通入氮?dú)猓徛渭佑谜麴s水溶解的鎳鹽溶液，升溫至70～110℃，反應(yīng)4～5小時(shí)，

2）經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥后制得所述稠油水熱裂解雙親型催化降粘劑。

具體可采用以下步驟：

1）原料的選取：鎳鹽：0.5~50重量份；芳環(huán)酸：5~200重量份；蒸餾水：100重量份，備用；

2）將芳環(huán)酸滴加到三頸瓶中，通入高純氮?dú)猓?0～60℃下攪拌水浴加熱，緩慢滴加鎳鹽溶液，升溫至70～110℃，反應(yīng)4～5小時(shí)，

3）經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥后制得所述稠油水熱裂解雙親型催化降粘劑；可優(yōu)選蒸餾水洗滌、80～110℃的真空中干燥24～48小時(shí)。

應(yīng)用：將此用于稠油水熱裂解雙親型催化降粘劑、水和稠油置于高壓反應(yīng)釜，反應(yīng)溫度為200℃，反應(yīng)時(shí)間為24～48h，油水比為7：3，催化降粘劑加量為0.1～0.6%（重量），反應(yīng)后降粘率達(dá)85％以上。

本發(fā)明的有益效果是：