[發(fā)明專利]一種阻垢緩蝕劑

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710510035.3
• 申請(qǐng)日: 2017-06-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107325802A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王國(guó)峰;方曉俊;陳春
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州市尚澤紡織品有限公司
• 主分類號(hào): C09K8/54
• 分類號(hào): C09K8/54;C09K8/52;C08F222/02;C08F220/06;C08F212/14
• 代理公司: 北京風(fēng)雅頌專利代理有限公司11403
• 代理人: 馬驍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種阻垢緩蝕劑，屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

注水開(kāi)發(fā)是油田保持地層能量，提高采收率的常用開(kāi)采方式。隨著油田開(kāi)發(fā)深度不斷增加，注入水量也日趨增大。油田注入水主要來(lái)源于油田采出水，其礦化度高，含有大量鈣、鎂、鋇、鍶等成垢離子，并溶解了較高含量的氧、二氧化碳和硫化氫等腐蝕性氣體。這些離子在溫度升高，壓力驟變及與不相容水混溶時(shí)極易在設(shè)備、管道內(nèi)壁結(jié)垢析出，造成注水壓力升高，影響水處理設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致注水效率下降和垢下腐蝕。此外，水中的腐蝕性離子和溶解氣體極易造成設(shè)備及管線的腐蝕，這些問(wèn)題隨著油田采注量的增加而變得更加突出。控制油田采出水結(jié)垢的方法主要是通過(guò)投加阻垢緩蝕劑來(lái)穩(wěn)定成垢離子的存在狀態(tài)，抑制垢的形成過(guò)程，投加阻垢緩蝕劑則是減緩金屬腐蝕的有效方法。

阻垢緩蝕劑是由有機(jī)膦、共聚物及銅緩蝕劑等組成。通常用的阻垢緩蝕劑如羥基亞乙基二膦酸、氨基三亞甲基膦酸、二乙烯三胺五亞甲基膦酸等，但還存在以下問(wèn)題：（1）由于油田水的堿度高、礦化度高的特點(diǎn)，使得其效果不佳，且并未減弱采出水中的結(jié)垢速率，只能暫時(shí)抑制阻垢現(xiàn)象，特別是阻垢率低，持續(xù)結(jié)垢會(huì)導(dǎo)致卡泵、斷桿等現(xiàn)象發(fā)生。（2）由于為水溶性藥劑對(duì)油的分散能力較差，在含油水中的阻垢緩蝕效果差，緩蝕率降低。

因此，如何實(shí)現(xiàn)一種阻垢緩蝕效果好、阻垢率和緩蝕率高的阻垢緩蝕劑是業(yè)內(nèi)亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題：針對(duì)傳統(tǒng)阻垢緩蝕劑阻垢緩蝕效果差，阻垢率和緩蝕率低的弊端，提供了一種阻垢緩蝕劑。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是：

一種阻垢緩蝕劑，按重量份數(shù)計(jì)，包括：35～40份環(huán)氧琥珀酸、20～30份緩蝕液、3～5份乙二胺四乙酸二鈉、2～4份葡萄糖酸鈉、5～7份有機(jī)酸、1～3份表面活性劑和2～4份電氣石粉；

所述的緩蝕液的制備步驟為：

（1）按質(zhì)量比1:10將水滑石和衣康酸溶液混合，超聲分散得水滑石懸浮液；

（2）按質(zhì)量比2:1將水滑石懸浮液和硅溶膠混合，攪拌后得硅溶膠混合物，加入聚乙二醇，羥乙基纖維素，攪拌后出料，即可得緩蝕液。

所述的環(huán)氧琥珀酸還可以進(jìn)行改性，改性方法為：按重量份數(shù)計(jì)，分別選取40～50份環(huán)氧琥珀酸、10～20份丙烯酸、15～25份苯乙烯磺酸鈉和1～3份過(guò)硫酸銨，加入反應(yīng)釜中，反應(yīng)后出料，得反應(yīng)物，即為環(huán)氧琥珀酸共聚物。

所述的電氣石粉的目數(shù)為400～500目。

所述的有機(jī)酸為酒石酸、乳酸、蘋果酸和水楊酸中一種。

還可以加入2～5份檸檬酸鈉。

所述的表面活性劑為α-烯基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉中的一種。

步驟（1）中所述的衣康酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%。

步驟（2）中所述的聚乙二醇質(zhì)量為硅溶膠混合物質(zhì)量10～20%，羥乙基纖維素質(zhì)量為硅溶膠混合物質(zhì)量2～4%。

本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是：

（1）本發(fā)明在阻垢緩蝕劑加入電氣石粉，是由于電氣石粉會(huì)產(chǎn)生大量的負(fù)離子，可在水中進(jìn)行解離而顯負(fù)電性，從而使整個(gè)阻垢緩蝕劑顯負(fù)電荷，有利于本發(fā)明的阻垢緩蝕劑吸附垢晶的晶核，由于晶核帶有負(fù)電荷，通過(guò)靜電斥力，可以抑制晶格向一定方向成長(zhǎng)，使晶格歪曲長(zhǎng)不大，從而達(dá)到優(yōu)異的阻垢效果；

（2）本發(fā)明將水滑石、衣康酸、硅溶膠和聚乙二醇制備得緩蝕液，可在金屬表面形成一層保護(hù)膜，可以有效地阻擋腐蝕性電解質(zhì)離子直接對(duì)金屬表面的侵蝕，對(duì)金屬起到防護(hù)作用；

（3）本發(fā)明在阻垢緩蝕劑中加入檸檬酸鈉，是由于檸檬酸鈉無(wú)氮無(wú)磷，對(duì)環(huán)境友好，檸檬酸鈉經(jīng)過(guò)水的稀釋，可部分轉(zhuǎn)化為檸檬酸，而且檸檬酸鈉中含有大量的羥基和羧基，具有良好的金屬陽(yáng)離子絡(luò)合的能力，所以在水溶液中可以起到阻垢的作用；

（4）本發(fā)明將環(huán)氧琥珀酸、丙烯酸和苯乙烯磺酸鈉，在過(guò)硫酸銨引發(fā)劑的作用下進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，生成環(huán)氧琥珀酸共聚物，既具有阻垢效果，又有緩蝕的作用，環(huán)氧琥珀酸共聚物分子結(jié)構(gòu)中含有的羧基、羥基等極性基團(tuán)，可吸附于金屬表面，改變金屬雙電層結(jié)構(gòu)，使金屬離子活化能增高；而非極性基團(tuán)可遠(yuǎn)離金屬表面，定向排列成疏水性的保護(hù)膜，隔離了腐蝕性離子對(duì)設(shè)備表面的侵蝕，環(huán)氧琥珀酸共聚物中又含有磺酸基團(tuán)，引入磺酸基團(tuán)可提高共聚物的阻磷酸鈣垢的能力。

具體實(shí)施方式