[發明專利]一種原油降凝劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201310063022.8
• 申請日: 2013-02-28
• 公開（公告）號: CN103184043A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 趙啟成;董旭;趙建濤;王景昌
• 申請（專利權）人: 大連大學
• 主分類號: C09K8/588
• 分類號: C09K8/588;C09K8/524;C08F220/18;C08F222/06;C08F212/08;C08F218/08;C08F220/56
• 代理公司: 大連智慧專利事務所 21215
• 代理人: 周志艦

技術領域

本發明屬于降凝劑及其制備領域，特別涉及一種原油降凝劑聚合物及其制備方法。

背景技術

降凝劑又稱流動性改進劑，是一種油溶性的有機高分子化合物或聚合物。在含蠟原油中添加少量的降凝劑，就能改變石蠟在原油沉淀產生的蠟晶的形態和結構，最終會明顯的降凝原油的凝點和黏度。

Ⅰ）降凝技術最早始于本世紀30年代初。1929年Dean和Davis提倡高粘度指數，以后Davis便進行了高粘度指數合成潤滑油（長鏈烷基奈型合成潤滑油）的研究，偶爾發現氯化石蠟和萘的縮合物是有效的降凝劑，到1931年便發表了專利。此后，降凝劑有很大的發展。第二次世界大戰后，降凝劑逐步擴大到中間餾分油和柴油中使用。

Ⅱ）上世紀60年代初隨著世界含蠟原油產量日益增長，為解決生產中的問題相繼研制出適應不同產地原油性質的多種降凝劑，并用在原油生產中。上世紀60年代末到70年代初期降凝劑才開始應用于原油長輸管道。從60年代末到80年代末期的二十年間,?國外降凝劑的研制得到了長足的發展,?許多降凝劑已經商品化、系列化。從上世紀90年代以來，隨著人們對高蠟原油產量的增多，對降凝劑的要求越來越高，很多公司不再著重合成或開發新型降凝劑，而是對某些原有產品進行改性或復配，從而擴大降凝劑適應面以適應各種高蠟原油。國外的降凝劑成分主要有乙烯~醋酸乙烯酯（Paradyne~20）,乙烯共聚物（ECA5217）等，生產降凝劑的廠家有Exxon石油公司，美國康諾公司，Esso公司等，但是目前市場上的降凝劑價格高，適用范圍較小。

原油降凝劑種類很多，綜合國內外從?1931?年以來對降凝劑的研究，對原油感受性較好的降凝劑大致有?4?種類型。（1）EVA?及其改性物?其中，醋酸乙烯酯的含量為?35%?~?45%?，分子量?20000~?28000，這種降凝劑對高含蠟原油有效。（2）聚(甲基)?丙烯酸酯系列?由于聚(甲基)丙烯酸長鏈烷基酯屬于梳狀聚合物，具有較好的抗剪切性能，因而日益受到人們的重視。（3）馬來酸酐共聚物?由于馬來酸酐可與許多單體形成?1:1?(物質的量之比)共聚物的傾向，同時由于其存在能與烷基醇以及胺反應(酯化或胺化)的酸酐，因而馬來酸酐與不同單體共聚能得到許多有效的降凝劑。（4）含氮聚合物?含氮聚合物主要是聚胺類，或者是烷基胺與含有馬來酸或富馬酸共聚物作用得到的化合物，這一類降凝劑不僅降凝效果好，同時在原油中穩定性也極佳。

由于成品油尤其原油中蠟的含量及相對分子質量分布、膠質、瀝青質的含量和性質隨原油的種類不同而不同，所以近年來所制備出的降凝劑均是針對特定的某地某種原油，而不能廣泛的運用在多個地區多個品種的原油。為了能更有效地降低油的凝點及適合于多種油品，近幾年來人們開始對降凝劑進行復配。而復配的效果也僅僅局限于降低原油凝固點十攝氏度左右，且受到溶解度各方面因素的制約，以至無法在油田大量生產使用。目前大部分油田所用的降凝劑均為進口產品，價格昂貴，使得成本大幅度提高。

發明內容

本發明針對針對現有降凝劑成本高，適用性低等實際問題，提供一種丙烯酸十八酯類的三元聚合產物原油降凝劑及其制備方法，本發明具有經濟性，使用便捷性和廣泛性。本發明提供了降凝劑的復配方法，即根據原油的含蠟量和原油的凝點不同，可選配不同類型的降凝劑，通過不同比例的配比，可制備出于原油匹配的降凝劑。

本發明的原油降凝劑為三元聚合物，聚合物的三個單體中其中兩種分別為丙烯酸十八酯和苯乙烯，另外一種單體為馬來酸酐或乙酸乙酯或丙烯酰胺。聚合物的三個單體摩爾配比為丙烯酸十八酯：馬來酸酐：苯乙烯=9:1:1~6:5:1或丙烯酸十八酯：乙酸乙烯酯：苯乙烯=9:1:1~6:3:1或丙烯酸十八酯：丙烯酰胺：苯乙烯=9:5:2~9:1:1，在氣體氮氣、氬氣或氦氣保護下，有機溶劑中溶解，引發劑過氧化苯甲酰、偶氮二異丁腈或異丙苯過氧化氫引發反應，溫度在50~80^oC下充分攪拌，反應3~10小時，發生三元聚合反應。得到的三元聚合物為降凝劑。然后通過復配得到適合于不同凝點的原油的降凝劑。

本發明的降凝劑的制備方法如下：

???（1）聚合物的單體為丙烯酸十八酯、苯乙烯和馬來酸酐或丙烯酸十八酯、苯乙烯和乙酸乙酯或丙烯酸十八酯、苯乙烯和丙烯酰胺，丙烯酸十八酯和苯乙烯與馬來酸酐、乙酸乙酯或丙烯酰胺進行三元聚合反應。其摩爾配比為：丙烯酸十八酯：馬來酸酐：苯乙烯=9:1:1~6:5:1或丙烯酸十八酯：乙酸乙烯酯：苯乙烯=9:1:1~6:3:1或丙烯酸十八酯：丙烯酰胺：苯乙烯=9:5:2~9:1:1；