[發(fā)明專利]一種鉆井液用納米淀粉降濾失劑及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810202132.0 | 申請日： | 2018-03-12 |
| 公開（公告）號： | CN108410435B | 公開（公告）日： | 2019-09-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 邱正松;周國偉;鐘漢毅;王帝 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國石油大學(xué)（華東） |
| 主分類號： | C09K8/035 | 分類號： | C09K8/035;C08B30/02;C08B31/12;C08B31/10 |
| 代理公司： | 北京思格頌知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11635 | 代理人： | 李中奎 |
| 地址： | 266580 山東省青島*** | 國省代碼： | 山東;37 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 納米淀粉 制備 降濾失劑 濾失量 鉆井液 反應(yīng)條件 高溫高壓 醚化改性 生物降解 無毒無害 原料成本 鉆井工程 粗產(chǎn)品 提純 基漿 可控 環(huán)保 | ||
1.一種鉆井液用納米淀粉降濾失劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、制備納米淀粉
將10～40質(zhì)量份的淀粉加至50～200質(zhì)量份水中，于5～10℃溫度下靜置4～12h，在＜25℃環(huán)境下，用600～900W的高功率超聲粉碎機(jī)超聲粉碎2～3h，過濾后取濾餅得到所需納米淀粉；
S2、制備醚化改性的納米淀粉懸浮液
將納米淀粉加至50～100質(zhì)量份的有機(jī)溶劑中，加熱至40～60℃，氮?dú)猸h(huán)境下加入5～15質(zhì)量份堿化劑和5～30質(zhì)量份醚化劑，反應(yīng)1～3h后抽濾，洗滌濾餅并放入50～100質(zhì)量份的有機(jī)溶劑中，在40～70℃和氮?dú)猸h(huán)境下，攪拌均勻，得到醚化改性的納米淀粉懸浮液；
S3、制備納米淀粉降濾失劑粗產(chǎn)品
在醚化改性的納米淀粉懸浮液中加入5～15質(zhì)量份的堿化劑和1～5質(zhì)量份的交聯(lián)劑，反應(yīng)1～5h后用酸液調(diào)節(jié)pH至中性，過濾得到納米淀粉降濾失劑粗產(chǎn)品；
S4、納米淀粉降濾失劑粗產(chǎn)品的提純
洗滌納米淀粉降濾失劑粗產(chǎn)品，然后與1～40質(zhì)量份的分散劑溶于50～100質(zhì)量份的水中，然后以0.3～3mL/min的滴加速率滴加至400～2000質(zhì)量份的有機(jī)溶劑中，滴加完畢后離心、烘干、粉碎，得到所需的納米淀粉降濾失劑；
其中，所述淀粉包括下列物質(zhì)任意一種或多種：玉米淀粉、小麥淀粉、馬鈴薯淀粉和木薯淀粉；所述有機(jī)溶劑包括下列物質(zhì)任意一種或多種：甲醇、乙醇、異丙醇、乙腈、丙酮和乙二醇單丁醚；所述堿化劑包括下列物質(zhì)任意一種或多種：氫氧化鈉、氫氧化鉀和無水碳酸鈉；所述醚化劑包括下列物質(zhì)任意一種或多種：3-氯-2-羥基丙磺酸鈉、氯乙酸、氯乙酸鈉、環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷；所述交聯(lián)劑包括下列物質(zhì)任意一種或多種：十水四硼酸鈉、環(huán)氧氯丙烷、碳酸氯和尿素；所述酸液包括下列物質(zhì)任意一種或多種：稀鹽酸、稀硫酸和醋酸；所述分散劑包括十二烷基苯磺酸鈉和十二烷基硫酸鈉中的至少一種。
2.如權(quán)利要求1所述的鉆井液用納米淀粉降濾失劑的制備方法，其特征在于，所述高功率超聲粉碎機(jī)的功率為700～800W；所述超聲粉碎進(jìn)行2.3～2.6h；所述滴加速率為0.5～1.5mL/min。
3.如權(quán)利要求2所述的鉆井液用納米淀粉降濾失劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、制備納米淀粉
將25質(zhì)量份的淀粉加至180質(zhì)量份水中，于9℃溫度下靜置5h，在＜25℃環(huán)境下，用800W的高功率超聲粉碎機(jī)超聲粉碎2.6h，過濾后取濾餅得到所需納米淀粉；
S2、制備醚化改性的納米淀粉懸浮液
將納米淀粉加至100質(zhì)量份的有機(jī)溶劑中，加熱至52℃，氮?dú)猸h(huán)境下加入10質(zhì)量份堿化劑和10質(zhì)量份醚化劑，反應(yīng)2.5h后抽濾，洗滌濾餅并放入80質(zhì)量份的有機(jī)溶劑中，在45℃和氮?dú)猸h(huán)境下，攪拌均勻，得到醚化改性的納米淀粉懸浮液；
S3、制備納米淀粉降濾失劑粗產(chǎn)品
在醚化改性的納米淀粉懸浮液中加入15質(zhì)量份的堿化劑和3質(zhì)量份的交聯(lián)劑，反應(yīng)3h后用酸液調(diào)節(jié)pH至中性，過濾得到納米淀粉降濾失劑粗產(chǎn)品；
S4、納米淀粉降濾失劑粗產(chǎn)品的提純
洗滌納米淀粉降濾失劑粗產(chǎn)品，然后與10質(zhì)量份的分散劑溶于100質(zhì)量份的水中，然后以0.5mL/min的滴加速率滴加至2000質(zhì)量份的有機(jī)溶劑中，滴加完畢后離心、烘干、粉碎，得到所需的納米淀粉降濾失劑。
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