[發(fā)明專利]一種稠油降粘劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210228377.3
• 申請日: 2012-07-03
• 公開（公告）號: CN102719234A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張紅;肖穩(wěn)發(fā);蔣鴻水
• 申請（專利權(quán)）人: 上海工程技術(shù)大學(xué)
• 主分類號: C09K8/588
• 分類號: C09K8/588;C08F220/18;C08F222/06;C08F220/56;C08F222/08;C08F212/08;C08F8/32
• 代理公司: 上海海頌知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31258
• 代理人: 何葆芳

1.一種稠油降粘劑，其特征在于：由鏈長為C₁₈～C₂₂的丙烯酸酯、馬來酸酐和丙烯酰胺三種單體或由鏈長為C₁₈～C₂₂的丙烯酸酯、馬來酸酐、苯乙烯和丙烯酰胺四種單體進(jìn)行自由基共聚形成的三元共聚物或四元共聚物與鏈長為C₁₂～C₁₈的烷基伯胺進(jìn)行胺解反應(yīng)而得，且所述降粘劑的數(shù)均分子量為300～1000，熔點為50～70℃，沸點為300～550℃。

2.一種制備權(quán)利要求1所述稠油降粘劑的方法，其特征在于，包括如下步驟：

a)以鏈長為C₁₈～C₂₂的丙烯酸酯、馬來酸酐和丙烯酰胺三種單體或鏈長為C₁₈～C₂₂的丙烯酸酯、馬來酸酐、苯乙烯和丙烯酰胺四種單體進(jìn)行自由基共聚反應(yīng)，制備三元共聚物或四元共聚物，具體操作如下：以甲苯為溶劑，在單體完全溶解后加入鏈轉(zhuǎn)移劑乙醇并逐滴加入引發(fā)劑過氧化苯甲酰；用氮氣置換后在氮氣保護(hù)下，進(jìn)行程序升溫，升溫速度維持在3～5℃/20min；控制反應(yīng)最高溫度為120℃，控制聚合總反應(yīng)時間在3小時之內(nèi)，且控制在110～120℃溫度范圍內(nèi)的反應(yīng)時間為0.5～1.0小時；應(yīng)用高效凝膠滲透色譜法(HPGPC)檢測分子量，保證數(shù)均分子量為300～500，否則重新聚合；

b)將步驟a)制得的三元共聚物或四元共聚物與鏈長為C₁₂～C₁₈的烷基伯胺進(jìn)行胺解反應(yīng)，具體操作如下：以甲苯為溶劑，將所述三元共聚物或四元共聚物及鏈長為C₁₂～C₁₈的烷基伯胺加入甲苯中，加熱至50～60℃使其完全溶解；用氮氣置換后在氮氣保護(hù)下進(jìn)行加熱，控制反應(yīng)最高溫度為100℃，反應(yīng)總時間控制在3小時之內(nèi)，且在90～100℃溫度范圍內(nèi)的反應(yīng)時間控制在0.5～1.0小時；反應(yīng)結(jié)束，減壓蒸餾去除溶劑；用甲醇進(jìn)行重結(jié)晶；真空干燥；所得固體即為所述的降粘劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于：進(jìn)行自由基共聚反應(yīng)的單體間的摩爾比均為1:1；鏈轉(zhuǎn)移劑乙醇的用量為總單體質(zhì)量的3wt%～5wt%；引發(fā)劑過氧化苯甲酰的用量為總單體質(zhì)量的1wt%～2wt%；三元共聚物或四元共聚物與鏈長為C₁₂～C₁₈的烷基伯胺間的摩爾比為1:1。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述的鏈長為C₁₈～C₂₂的丙烯酸酯按如下操作制備而得：

以甲苯為溶劑，將鏈長為C₁₈～C₂₂的飽和烷基醇、阻聚劑對苯二酚加入甲苯溶劑中，邊攪拌邊加熱至50～60℃使完全溶解，然后加入丙烯酸和催化劑對甲苯磺酸；進(jìn)行程序升溫，升溫速度維持在3～5℃/20min，控制反應(yīng)最高溫度為120℃；監(jiān)測出水量，當(dāng)出水量達(dá)到理論值的96%以上時，停止加熱，結(jié)束反應(yīng)，進(jìn)行后處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：鏈長為C₁₈～C₂₂的飽和烷基醇與丙烯酸的摩爾比為1:1，阻聚劑對苯二酚的用量為飽和烷基醇與丙烯酸總質(zhì)量的0.1wt%～0.2wt%，甲苯的用量為飽和烷基醇與丙烯酸總質(zhì)量的100wt%～200wt%，催化劑對甲苯磺酸的用量為飽和烷基醇與丙烯酸總質(zhì)量的1wt%～3wt%。

6.一種權(quán)利要求1所述的稠油降粘劑的應(yīng)用，其特征在于：用于降低在50℃的粘度為14000～24000mPa.s的稠油粘度。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于：降粘劑在稠油中的添加質(zhì)量濃度為500～1000ppm。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于：當(dāng)用于降低在50℃的粘度為20000～24000mPa.s的稠油粘度時，所述降粘劑在稠油中的添加質(zhì)量濃度為800～1000ppm。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，用所述降粘劑降低稠油粘度的操作如下：將所述降粘劑用適量相適宜的有機(jī)溶劑使充分溶解，制備成降粘劑溶液；將原油樣品加熱到60℃，加入上述降粘劑溶液，所述降粘劑在稠油中的添加質(zhì)量濃度為500～1000ppm；攪拌至得到均一液相體系。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于：所述相適宜的有機(jī)溶劑選自苯、甲苯、二甲苯或丙酮。