[發明專利]一種用于清除鐵硫化物垢的清洗液及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201610480080.4
• 申請日: 2016-06-27
• 公開（公告）號: CN107541198B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 胡書寶;謝剛;閆?？?/a>;巨登峰;高乃煦;姜偉祺;劉萌;鞏峰
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C09K8/528
• 分類號: C09K8/528
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 周靜

本發明公開了一種用于清除鐵硫化物垢的清洗液，屬于化學除垢領域。該清洗液包括：有機磷螯合劑5％?30％，銨鹽類螯合助劑1％?6％，無機氧化劑2％?8％，除硫分散劑2％?6％，余量為水；有機磷螯合劑為四羥甲基硫酸磷和/或四羥甲基氯化磷；除硫分散劑的制備方法為：將三嗪、多元醇、清水置于反應釜中，加熱至30?50℃，在攪拌條件下反應20?40min后，加入二?乙烯三胺五甲叉膦酸鈉、陰離子表面活性劑、清水，降低溫度至25?35℃，恒溫條件下攪拌反應25?35min。三嗪、多元醇和第一次加入清水質量比為1∶10?25∶35?50，陰離子表面活性劑、二乙烯三胺五甲叉膦酸鈉和第二次加入清水質量比為1∶1?4∶10?24，陰離子表面活性劑占除硫分散劑的質量比為0.5％?4％。該清洗液清除率高、阻垢率高、安全環保、生物降解性好。

技術領域

本發明涉及化學除垢領域，特別涉及一種用于清除鐵硫化物垢的清洗液及其制備方法和應用。

背景技術

在油田注水系統中，由于注入液體與油層中原有液體成分上的差異，使油層中液體的化學平衡遭到破壞而發生化學反應，進而腐蝕鋼鐵設備及管道。舉例來說，油田注水中包含的離子種類不同于油層中的離子種類，而且油田注水中還包含H₂S溶解氣、硫酸鹽還原菌等有害菌類，這使油井中的鋼鐵設備及管道容易發生電化學腐蝕或硫腐蝕。此外，油田注水的溫度一般高于油層的溫度，這更加促進了腐蝕反應的進行。腐蝕反應后生成難溶性的鐵硫化物垢，其容易粘附并堵塞鋼鐵設備及管道，嚴重影響油田的開采。因此，提供一種能夠清除鐵硫化物垢的清洗液是十分必要的。

現有技術提供了一種用于清除鐵硫化物垢的清洗液，其質量百分比組成為：二氧化氯0.1％-10％、表面活性劑0.1％-10％、檸檬酸0.1％-5％、乙二胺四乙酸0.1％-5％、緩蝕劑0.1％-5％，余量為水。該清洗液能夠清除鐵硫化物垢，且清除鐵硫化物垢的效率高。

發明人發現現有技術至少存在以下技術問題：

現有技術提供的用于清除鐵硫化物垢的清洗液中的二氧化氯易發生分解，作用時間短，還易造成二次污染，而且清洗液的生物降解性差、阻垢率低。同時極易次生H₂S氣體造成環保和安全隱患。

發明內容

本發明實施例所要解決的技術問題在于，提供了一種對鐵硫化物垢的清除率高、阻垢率高、安全環保、生物降解性好的用于清除鐵硫化物垢的清洗液及其制備方法和應用。

第一方面，本發明提供了一種用于清除鐵硫化物垢的清洗液，所述清洗液包括以下質量百分比的組分：有機磷螯合劑5％-30％，銨鹽類螯合助劑1％-6％，無機氧化劑2％-8％，除硫分散劑2％-6％，余量為水；所述有機磷螯合劑為四羥甲基硫酸磷和/或四羥甲基氯化磷。

所述除硫分散劑通過如下方法制備得到：

將三嗪、多元醇、清水置于反應釜中，加熱至30-50℃，攪拌20-40min，然后加入二乙烯三胺五甲叉膦酸鈉、陰離子表面活性劑和清水，并降低反應釜的溫度至25-35℃，在恒溫條件下攪拌25-35min，得到所述除硫分散劑；所述三嗪、所述多元醇和第一次加入的所述清水的質量比為1∶10-25∶35-50，所述陰離子表面活性劑、所述二乙烯三胺五甲叉膦酸鈉和第二次加入的所述清水的質量比為1∶1-4∶10-24，所述陰離子表面活性劑占所述除硫分散劑的質量百分比為0.5％-4％。

具體地，作為優選，所述清洗液的pH值為2-4。

具體地，作為優選，所述銨鹽類螯合助劑選自氯化銨、硫酸銨、硝酸銨中的至少一種。

具體地，作為優選，所述無機氧化劑為過硫酸銨和/或過硫酸鈉。

具體地，作為優選，所述三嗪為1，3，5-均三嗪和/或1，2，4-偏三嗪。

具體地，作為優選，所述多元醇為十二醇和/或丙三醇。