[發明專利]一種稠油增粘用微晶分子篩及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202011023413.3
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN114250068B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 王平美;肖沛文;葉銀珠;管保山;羅健輝;張宗弢;王潤偉;景文丹;劉陽
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C09K8/42
• 分類號: C09K8/42;E21B33/13
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 閆加賀;姚亮

1.一種稠油增粘用微晶分子篩作為稠油增粘劑的應用，其特征在于，所述稠油增粘用微晶分子篩的制備方法包括以下步驟：

(1)將微晶分子篩分散于有機溶劑中，再向所得體系中加入含有芳香基團的有機硅烷后進行修飾反應，反應結束后得到孔外由芳香基團修飾的微晶分子篩；

其中，所述含有芳香基團的有機硅烷的結構式如下式1)所示：

式1)中，X為可水解的基團；

R_a為芳香基團；

R_b和R_c為與X、R_a相同或者不同的可水解的基團或芳香基團，以及烷基；

所述含有芳香基團的有機硅烷的質量為所述微晶分子篩質量的0.5-4.5倍；

其中，所述微晶分子篩的尺寸為13-35μm，所述微晶分子篩為ZSM-5微晶分子篩；

(2)將所述孔外由芳香基團修飾的微晶分子篩加入到氫氟酸水溶液與乙醇的混合溶液中進行反應，反應結束后，得到具有大孔結構的孔外由芳香基團修飾的微晶分子篩；

(3)將所述具有大孔結構的孔外由芳香基團修飾的微晶分子篩分散于有機溶劑中，再向所得體系中加入含有親水基團的有機硅烷后繼續進行修飾反應，以對微晶分子篩的孔內進行親水基團修飾，反應結束后，得到孔內外由不同基團修飾的功能化微晶分子篩，即所述稠油增粘用微晶分子篩；

其中，步驟(3)中，所述含有親水基團的有機硅烷的結構式如下式2)所示：

式2)中，X為可水解的基團；

Y為親水基團；

R′_a和R′_b為與X、Y相同或者不同的可水解的基團或親水基團，以及烷基；

所述含有親水基團的有機硅烷的質量為所述孔外由芳香基團修飾的微晶分子篩質量的0.5-4.5倍。

2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，步驟(1)中，所述有機溶劑的質量為所述微晶分子篩質量的25-75倍。

3.根據權利要求1或2所述的應用，其特征在于，步驟(1)中，所述有機溶劑包括甲苯、苯及二甲苯中的一種或幾種的組合。

4.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，步驟(1)中，所述修飾反應為50-130℃，反應2-20h。

5.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述可水解的基團包括鹵素或烷氧基。

6.根據權利要求1或5所述的應用，其特征在于，所述含有芳香基團的有機硅烷包括苯基甲基二乙氧基硅烷、對甲苯三氯硅烷及三苯基氯硅烷中的一種或幾種的組合。

7.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，步驟(2)中，氫氟酸水溶液與乙醇的混合溶液中，氫氟酸水溶液與乙醇的體積比為1:0.5-1:15。

8.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，步驟(2)中，所述的氫氟酸水溶液的濃度為0.1mL/10mL-1.5mL/10mL。

9.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，所述乙醇的體積濃度為90-99％。

10.根據權利要求1，7-9任一項所述的應用，其特征在于，步驟(2)中，所述反應為55-130℃反應18-48h。

11.根據權利要求1，7-9任一項所述的應用，其特征在于，步驟(2)中，所述孔外由芳香基團修飾的微晶分子篩和氫氟酸水溶液與乙醇的混合溶液之間的質量比為1:10-1:120。

12.根據權利要求10所述的應用，其特征在于，步驟(2)中，所述孔外由芳香基團修飾的微晶分子篩和氫氟酸水溶液與乙醇的混合溶液之間的質量比為1:10-1:120。