[發明專利]一種改性多糖的制備方法及含有這種多糖的組合物

無效

• 申請號: 86105280.3
• 申請日: 1986-08-13
• 公開（公告）號: CN1009002B
• 公開（公告）日: 1990-08-01
• 發明（設計）人: 帕特里科·克羅斯;羅伯特·彼普昂
• 申請（專利權）人: 羅納·布郎克公司化學部
• 主分類號: C08B37/00
• 分類號: C08B37/00;C12P19/04;E21B43/22
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 吳大建,全菁

本專利涉及一種多糖，特別是合成生物聚合膠（呫噸膠）的水溶液的處理方法，以及由這種處理得到的改性多糖。這種改性多糖對于提高部分枯竭的油田的石油采油率是十分有效的。

在黃單胞桿菌，土壤細菌或菌核類真菌的作用下，由糖類發酵得到同多糖和雜多糖或生物高分子，由于這樣的多糖具有增稠和增粘作用，在工業上有多種用途。

對于合成生物聚合膠型的多糖來說，眾所周知的應用之一就是利用它來提高油田的二次及三次采油率。其用法是將濃度約為300～3000ppm的稀水溶液注入到部分枯竭的油井中，把石油置換出來。實際上，合成生物聚合膠的特點是在低濃度下具有高粘度，對含鹽量及含鹽種類很不敏感，并且對機械應力十分穩定。然而，無論是以發酵果汁（moút）為原料，還是以從果汁（mout）中經稀釋沉淀分離出的粉狀物為原料，并以工業規模制備的多糖溶液都存在著一個很大的問題，即使用后會很快堵塞注入多糖液通過的巖層孔，這樣導致不必要的增大壓力，很快就妨礙了采油率的提高。我們知道，這種堵塞的原因一方面是由于溶液中含有在發酵過程中形成的細胞殘骸和死細菌這樣的不溶性顆粒，另一方面是由于溶液中還含有一定量半透明的分子聚集體（叫做微粒凝膠），尤其是由發酵果汁沉淀出的生物高分子來制備溶液時，這種分子聚集體的作用更為顯著。

在已知的工藝中可以找到大量的方法以改善多糖溶液的粘度和（或）可濾性，以及溶液的可注性。這些方法包括熱處理、加入絮凝劑、加酶處理，再加上或不加過濾。例如經硅藻土或借助超濾膜過濾。

熱處理可在中性或堿性介質中進行（見美國專利3555447，3591578，3729460，4182860），也可以在酸性介質中進行（見法國專利FR-A-2551070）。按專利FR-A-2551070給出的條件在酸性介質中進行處理，可以增加溶液的粘度，并對溶液的可濾性和可注性特別有所改善。但是人們已經證實，對于低于大約1達西的低滲透率多細孔地質環境，經這一法國專利改進的多糖溶液還不能作為一種注入流體而得到應用。

合成生物聚合膠和相似的異多糖含有D-葡萄糖和D-甘露糖單元，葡糖醛基，丙酮基和乙酰基。其比例決定于所用原料及發酵條件。

人們知道，堿處理會消除乙酰化基團。在專利US-A-3000790中敘述了脫乙酰化的方法，并指出由合成生物聚合膠得到的粘溶液對無機鹽的敏感性要比天然生物聚合膠小。專利US-A-3964972報導了在堿性介質中高溫處理可以得到改性異多糖。這篇文獻認為脫乙酰化幾乎是瞬時完成的，并且水解和解聚可能是其主要歷程。

在草酸的存在下（控制pH＝3）進行熱處理時，合成生物聚合物會脫去丙酮酸鹽（酯）基而乙酰基含量保持不變（見Carbohydr.Res.1979，76，277-80）。按照專利US-A-4182860的方法，在含鹽介質中處理后得到了物理和化學上都改性了的多糖，比未改性天然多糖的丙酮酸鹽（酯）基少20%，乙酰基少10%，并且可濾性也得到了改善。然而，失去丙酮酸鹽（酯）基會引起溶液流變性能的變化。

本發明的主要目的在于改善多糖水溶液的可濾性和可注性，而不降低其增粘能力，這樣可以在中等滲透率和低滲透率的多細孔地質環境中注入應用。本發明的目的還在于經濟地生產出可以用于含鹽地質環境的改性多糖，并且將這種多糖注入多細孔巖層時不會發生堵塞現象。

按照本發明，制備一種改性多糖的方法包括對含有0.05-35%（重量）多糖的含水組合物進行熱處理，其特征在于：

a）加入硝酸對組合物進行酸化（pH值達到2-0.1之間）。

b）加熱組合物5-60分鐘，溫度控制在50-100℃。

c）冷卻組合物，并加入一種堿，使pH值提高至5-7。