[發明專利]一種高粘改性瓜爾膠的制造方法

有效

• 申請號: 201510040786.4
• 申請日: 2015-01-28
• 公開（公告）號: CN104558235B
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 李衛國
• 申請（專利權）人: 東營嘉頤化工有限公司
• 主分類號: C08B37/00
• 分類號: C08B37/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種高粘改性瓜爾膠的制造方法。

背景技術

瓜爾膠及其衍生物作為油藏壓裂液的稠化劑，對于能否壓裂成功，增產增效起到關鍵作用，中國大部分油田均會使用不同性能的油田壓裂液，在現有技術中，通過對瓜爾膠分子的親水集團進行改性獲得改性瓜爾膠產品，在許多地區，這種稠化劑瓜爾膠產品混配時存在以下的缺陷：

1、水中的溶脹速度慢，長時間才能達到最大粘度；

2、使用分離技術中的有機溶劑污染環境，排放量大；

3、瓜爾膠片在改性反應過程中時間長，降低了瓜爾膠分子量，粘度利用率低。

發明內容

為了解決瓜爾膠產品在生產工藝中存在的上述技術問題，本發明提供一種高粘改性瓜爾膠的制造方法。通過該制造方法生產出的高粘改性瓜爾膠產品解決了瓜爾膠粘度不夠、水不溶物高的缺點。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：發明一種高粘改性瓜爾膠的制造方法，其特征在于在耐高壓反應釜中加入瓜爾膠片進行堿化反應、醚化反應制得改性瓜爾膠片后，進行洗滌并離心處理制得純化產品，再通過超級研磨技術、速效干燥技術、氣流渦旋微粉粉碎及分選技術制得高粘改性瓜爾膠粉成品；

第一步堿化反應：在耐高壓反應釜中加入瓜爾膠片后，密閉空間下，溫度保持在50-60℃， 0.03-0.06兆帕氮氣保護下，加入液體堿，旋轉攪拌20～30分鐘；

第二步醚化反應：密閉真空壓力，溫度保持50～70℃， 0.01～0.03兆帕氮氣保護下，加入醚化劑，反應0.5～3小時；

第三步：密閉真空壓力，加入二氧化碳氣體，攪拌15分鐘；

第四步：加入自來水繼續攪拌30分鐘后，放料得到改性瓜爾膠片，再加入洗滌水洗滌離心處理制得純化產品。

本發明中，各原料所占重量份數如下：

瓜爾膠片：300-400份

液體堿：30-70份

醚化劑：60-80份

二氧化碳：6-10份

自來水：100-150份

洗滌水：3500-4000份

所用液體堿為30%堿液，醚化劑為環氧丙烷，超級研磨技術是指高壓三輥研磨技術，速效干燥技術是指將改性瓜爾膠粗粉通過高效烘干閃蒸設備，使改性瓜爾膠粗粉達到含水量為7%～10%，氣流渦旋微粉粉碎技術是指將改性瓜爾膠粗粉在氣流渦旋超細微粉設備中進行細粉碎、篩選，最終得到能過篩200目以上的改性瓜爾膠粉。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明所得的連續混配高粘改性瓜爾膠成品為白色粉末或者類白色粉末。具有顆粒細、溶脹速度快、水不溶物含量小于3%的優點，200目篩網通過率為100%，300目篩網通過率為98%，粘度能達到6200～7500mPa.s；制備反應過程中所涉及到的原料、工藝路線都符合綠色化學的要求，不會產生污染物，經濟、環保、適應性強。

具體實施方式

實施例1

高粘改性瓜爾膠生產方法如下：

堿化反應：在耐高壓反應釜加入300份膠片后，保持溫度50℃左右，有0.03MPa氮氣保護下加入30份液體堿溶液，旋轉攪拌20分鐘；

醚化反應：密閉真空卸掉壓力，溫度保持60℃，并有0.01兆帕氮氣保護下加入60份醚化劑，反應1小時；

然后加入6份二氧化碳，攪拌15分鐘后，加入100份自來水繼續攪拌30分鐘，放料即得到改性瓜爾膠片，將改性瓜爾膠片加入3500份洗滌水洗滌離心處理后制得純化產品，再將純化產品進行超級研磨、高效干燥、氣流渦旋微粉處理、振動篩篩選，最終得到以下性能指標的產品：

1）表觀粘度：7150mPa.s

2）水不溶物：2.5%

3） 過篩率：100%通過200目,98%通過300目;

實施例2

堿化反應：在耐高壓反應釜加入350份膠片后，在溫度為55℃、氮氣壓力0.04兆帕的條件下旋轉攪拌25分鐘；

醚化反應：密閉真空卸掉壓力，溫度保持65℃，并有0.02兆帕氮氣保護下加入70份醚化劑，反應1.5小時；

然后加入7份二氧化碳，攪拌15分鐘后，加入120份自來水繼續攪拌30分鐘，放料即得到改性瓜爾膠片，將改性瓜爾膠片加入3800份洗滌水洗滌離心處理后制得純化產品，此后生產工藝與實施例1完全相同，不再贅述，最終得到以下行性能指標的產品：

1）表觀粘度：7450mPa.s

2）水不溶物：2.0%