[發(fā)明專利]一種采用微流場反應(yīng)技術(shù)制備W/O/W型納米驅(qū)油劑的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110300901.2
• 申請日: 2021-03-22
• 公開（公告）號(hào): CN113025296B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭凱;段秀;邱江凱;吳蒙雨;袁鑫;孫蘄;劉杰;覃龍州;張欣鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C09K8/58
• 分類號(hào): C09K8/58;C09K8/584;C09K8/588;B01J4/00;B01J19/00;B01J19/06
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 仲凌霞;肖明芳

本發(fā)明公開了一種采用微流場反應(yīng)技術(shù)制備W/O/W型納米驅(qū)油劑的方法，包括如下步驟：(1)將含驅(qū)油劑的水相與含外殼包覆材料的油相在冰浴中，通過均質(zhì)制得初乳；(2)將步驟(1)所得初乳與第一分散液分別同時(shí)泵入微通道反應(yīng)裝置的第一微混合器中混合，通入第一微反應(yīng)器反應(yīng)，得到第一反應(yīng)液；(3)將步驟(2)所得第一反應(yīng)液與第二分散液分別同時(shí)泵入微通道反應(yīng)裝置的第二微混合器中混合，通入第二微反應(yīng)器反應(yīng)，得到第二反應(yīng)液；(4)將步驟(3)所得第二反應(yīng)液進(jìn)行固化反應(yīng)，收集第三反應(yīng)液，即為含有W/O/W型納米驅(qū)油劑的反應(yīng)液。本發(fā)明的制備方法具有綠色環(huán)保、安全高效、原料易得、無劇毒反應(yīng)物殘留、反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于W/O/W型納米驅(qū)油劑合成領(lǐng)域，特別涉及一種采用微流場反應(yīng)技術(shù)制備W/O/W型納米驅(qū)油劑的方法。

背景技術(shù)

隨著油田的持續(xù)開發(fā)，長期注水沖刷造成的近井地帶殘余油飽和度較低而剩余油分散的問題，這將成為油田開發(fā)中遇到的一種重要問題。而化學(xué)驅(qū)主要的兩類驅(qū)油劑聚合物和表活劑均存在近井地帶無效消耗問題，注入初期的剪切和吸附使得大量驅(qū)油劑在原油飽和度較低的無效區(qū)域被消耗，無法有效到達(dá)目標(biāo)含有驅(qū)油，效率較低。

國外文獻(xiàn)的相關(guān)報(bào)道中，有研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)開始納米包覆用油田化學(xué)品的使用，在包覆無機(jī)緩釋酸，包覆金屬離子交聯(lián)劑，包覆示蹤劑，包覆腐蝕抑制劑，包覆破膠劑等方面均有報(bào)道。如美國RTI報(bào)道的通過包覆無機(jī)酸形成納米包覆的緩釋酸，在地下腐蝕造縫方面有較好的潛在應(yīng)用。而其通過界面聚合合成的包覆三價(jià)鉻交聯(lián)劑在聚合物延遲方面有很好的表現(xiàn)。在包覆工藝方面，用于油田化學(xué)品的包覆主要采用一些分散聚合方式或界面聚合實(shí)現(xiàn)，工藝復(fù)雜，產(chǎn)品粒徑分布較寬。而微流場技術(shù)可以提供一種更好的納米包覆方法。

20世紀(jì)90年代中期興起的微流場反應(yīng)技術(shù)，從本質(zhì)上講是一種連續(xù)流動(dòng)的管道式反應(yīng)器。它包括化工單元所需要的混合器、換熱器、反應(yīng)器、控制器等等。但是，它的管道尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常規(guī)管式反應(yīng)器，微反應(yīng)器內(nèi)部是由直徑為10-500um的很多微管并聯(lián)而成，有極大的比表面積。由此帶來的優(yōu)勢是極大的換熱效率和混合效率。微流場反應(yīng)技術(shù)通過對反應(yīng)本征和尺度關(guān)系的優(yōu)化，大幅提升傳質(zhì)傳熱效率，以連續(xù)流的方式可實(shí)現(xiàn)微體積、大當(dāng)量轉(zhuǎn)化，增強(qiáng)粒子大小的可控性，有效提升工藝安全性。該反應(yīng)技術(shù)改變了傳統(tǒng)反應(yīng)模式，為納米包覆驅(qū)油劑的研制提供新的可能，為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化提供了有效實(shí)現(xiàn)方案。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種采用微流場反應(yīng)技術(shù)制備W/O/W型納米驅(qū)油劑的方法。

本發(fā)明還要解決的技術(shù)問題是提供上述制備W/O/W型納米驅(qū)油劑的裝置。

為了解決上述第一個(gè)技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種采用微流場反應(yīng)技術(shù)制備W/O/W型納米驅(qū)油劑的方法，包括如下步驟：

(1)將含驅(qū)油劑的水相與含外殼包覆材料的油相在冰浴中，通過均質(zhì)制得W/O型初乳；

(2)將步驟(1)所得初乳與第一分散液分別同時(shí)泵入微通道反應(yīng)裝置的第一微混合器中混合，通入第一微反應(yīng)器反應(yīng)，得到第一反應(yīng)液；

(3)將步驟(2)所得第一反應(yīng)液與第二分散液分別同時(shí)泵入微通道反應(yīng)裝置的第二微混合器中混合，通入第二微反應(yīng)器反應(yīng)，得到第二反應(yīng)液；

(4)將步驟(3)所得第二反應(yīng)液進(jìn)行固化反應(yīng)，收集第三反應(yīng)液，即為含有W/O/W型納米驅(qū)油劑的反應(yīng)液。

步驟(1)中，所述驅(qū)油劑包括但不限于中國石油化工有限公司提供的編號(hào)為SH-HK-I-05的驅(qū)油劑。

步驟(1)中，所述水相中驅(qū)油劑的體積百分?jǐn)?shù)為1％-15％，優(yōu)選為4.7％-9％。

步驟(1)中，所述油相除外殼包覆材料外，還包括乳化劑和有機(jī)溶劑；所述外殼包覆材料、乳化劑和有機(jī)溶劑用量比為100-150mg：40μL：4mL。