[發明專利]一種鉆井液用無鉻磺化褐煤的制備方法

有效

• 申請號: 201711454896.0
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108102618B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 鄒文斌
• 申請（專利權）人: 成都川鋒化學工程有限責任公司
• 主分類號: C09K8/035
• 分類號: C09K8/035;C08H99/00;C08H7/00;C07G99/00
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227
• 代理人: 周永宏

1.一種鉆井液用降濾失劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、利用液堿對褐煤中的腐植酸進行萃取：將水、褐煤和液堿按照以下重量份數加入蒸球中：水150～180、褐煤50～60、液堿13～17；然后在0.25～0.30MPa的反應壓力下持續運轉蒸球60～70分鐘；

S2、進行離心分離：檢測用步驟S1進行萃取后的煤液堿中腐植酸的含量，若煤液堿中腐植酸的含量≥56％，則無需進行離心分離，直接執行步驟S3；否則將部分煤液堿流入高速離心機中進行離心分離；

判斷是否需要進行離心分離及離心分離的煤液堿的取量標準為：

腐植酸的含量≥56％，不進行離心分離；

56％腐植酸的含量≥54％，取煤液堿總量的2/5進行離心分離；

54％腐植酸的含量≥53％，取煤液堿總量的3/5進行離心分離；

53％腐植酸的含量，取煤液堿總量的4/5以上進行離心分離；

S3、將離心分離后的所有煤液堿半成品進行合成，包括以下子步驟：

S31、把離心分離后的煤液堿半成品液泵入反應釜內，每個反應釜里面加入3m³半成品液；

S32、開啟反應釜攪拌器攪拌5分鐘，然后取半成品液樣品100ml，并利用快速水分測定儀對該半成品樣品進行測定；

S33、根據步驟S32快速水分測定儀測定的半成品的干物含量，按照半成品的干物含量計算反應釜需要加入的偏硅酸鈉和偏鋁酸鈉的投料量，并稱量準備好；其中，偏硅酸鈉的投料量為干物含量乘以6％，偏鋁酸鈉的投料量為干物含量乘以2％；

S34、開啟反應釜夾層蒸汽閥門，對反應釜內的物料進行加溫操作，當反應釜內的物料溫度達到60℃時，關閉反應釜夾層蒸汽閥門，然后將稱量好的偏硅酸鈉和偏鋁酸鈉從反應釜人孔處倒入反應釜內；

S35、關閉反應釜入孔蓋，再次開啟反應釜夾層蒸汽閥門繼續加溫，當反應釜內的物料溫度達到100℃時，開始計時反應；

S36、保持反應釜內的物料在95～100℃的溫度下反應60～70分鐘，得到鉆井液用降濾失劑，然后將反應得到的鉆井液用降濾失劑產品放入儲罐內；

S4、將儲罐內的產品投入到離心噴霧干燥塔中進行干燥，至鉆井液用降濾失劑產品水分含量小于15％即完成干燥。

2.根據權利要求1所述的一種鉆井液用降濾失劑的制備方法，其特征在于，所述步驟S1包括以下子步驟：

S11、將按比例稱取好的水、褐煤和液堿加入蒸球中；

S12、蓋好蒸球孔門蓋，開啟蒸汽對蒸球內的物料進行加溫操作，當蒸球內蒸汽壓力達到0.30MPa時，開始計時反應；

S13、在0.25～0.30MPa的反應壓力下持續運轉蒸球60～70分鐘；

S14、反應完成后，將蒸球內的萃取煤液堿排放到澄清池中備用。

3.根據權利要求2所述的一種鉆井液用降濾失劑的制備方法，其特征在于，所述步驟S11具體包括以下子步驟：

S111、按比例稱取水、褐煤和液堿；

S112、向干凈的蒸球中加入一半量的水；

S113、將全部褐煤投入蒸球中；

S114、向蒸球內加入剩余的一半量的水；

S115、將全部液堿加入蒸球中。

4.根據權利要求1所述的一種鉆井液用降濾失劑的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中進行離心分離的具體操作方法為：將需要進行離心分離的煤液堿泵入離心分離儲罐中，然后打開離心分離儲罐的放料閥門，讓煤液堿流入高速離心機中進行離心分離；然后把離心分離后的煤液堿泵入儲罐中，待步驟S3使用。

5.根據權利要求1所述的一種鉆井液用降濾失劑的制備方法，其特征在于，所述步驟S4中，控制離心噴霧干燥塔的進風溫度為500～530℃，出風溫度為70～80℃。

6.根據權利要求1所述的一種鉆井液用降濾失劑制備方法，其特征在于，所述步驟S4中鉆井液用降濾失劑產品的水分含量為11.0～12.5％為最佳。

7.根據權利要求1所述的一種鉆井液用降濾失劑制備方法，其特征在于，所述液堿為濃度30％～32％的液態狀的氫氧化鈉。