[发明专利]一种用于中质原油的浮选剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于油田化学品领域，具体涉及一种用于中质原油的浮选剂及其制备方法。

背景技术

目前我国南海海上油田原油品质以中质原油为主，大部分油田已相继进入了高含水开采期，随着开发力度的增大，生产水量不断攀升，海上的污水排放与注水标准也不断的提高，对生产水的处理提出了挑战。然而海上平台极为有限，在没有空间增加新的水处理设备的情况下，提高油田现场的气浮选设备的油水分离效率是迫不及待的，所以研发一种适用于气浮选设备，对于中质原油、除油速度快且高效的浮选剂是刻不容缓的。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种用于中质原油的浮选剂及其制备方法。本发明是专门针对海上平台中质原油用的浮选剂，该浮选剂可以快速聚集粒径小的乳化油，通过气浮设备把油高效分离出去，使污水达标回注或者排海，并能在一定程度上具有减少工程投资、节能降耗和方便生产管理等方面的优点，具有广阔的应用前景、较好的经济和环境效益。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于中质原油的浮选剂，所述浮选剂为阳离子型聚合物，其对应的结构式具体如下：[CH₂CHCONH₂]m—[CH₂＝CHCONH-CH₂CHOHCH₂-N(CH₃CH₂)₃Br]n；

其中，m+n＝14-20，m、n均为整数且m、n均不等于0。

将本发明合成的浮选剂命名为WC-4001。

本发明充分考虑聚合物阳离子度和聚合物分子量的关系，通过平衡1-丙烯酰胺基-2-羟丙基三乙基溴化铵阳离子单体和丙烯酰胺单体摩尔比，从而制备出聚合度较高并且清水效果较好的浮选剂。本发明浮选剂处理后的水质达标，产生的絮体颗粒，上浮速度快。

作为优选的技术方案：

如上所述的用于中质原油的浮选剂的制备方法，包括以下步骤：

将环氧溴丙烷滴加至丙烯酰胺和N,N-二乙基乙胺的保温溶液中混合，三者在保温保压条件下进行聚合反应，制得1-丙烯酰胺基-2-羟丙基三乙基溴化铵阳离子单体；

将1-丙烯酰胺基-2-羟丙基三乙基溴化铵阳离子单体加入丙烯酰胺单体的水溶液中混合，升温后滴加引发剂，在引发剂的作用下进行保温常压下的共聚反应，制得上述阳离子型聚合物浮选剂。

如上所述的用于中质原油的浮选剂的制备方法，步骤1)中，所述的保温溶液的保温温度为50℃；在环氧溴丙烷的滴加过程中，缓慢升高三者混合溶液的温度，在环氧溴丙烷滴完时，使三者混合溶液的温度升至60℃；

步骤1)中，进行聚合反应时的保温温度为70-75℃，保压压力为1.8MPa-2.0MPa，反应时间为6h。

如上所述的用于中质原油的浮选剂的制备方法，步骤1)中，加入的丙烯酰胺、N,N-二乙基乙胺和环氧溴丙烷的摩尔比为1:1:1.05；

所述环氧溴丙烷的滴加时间为30分钟-；

如上所述的用于中质原油的浮选剂的制备方法，步骤2)中，1-丙烯酰胺基-2-羟丙基三乙基溴化铵阳离子与丙烯酰胺的混合溶液升温至55-60℃时分三段滴加引发剂，具体为：第一段的滴加量为引发剂体积总量的1/2，第二段的滴加量为引发剂体积总量的1/4，第三段的滴加量为引发剂体积总量的1/4；

如上所述的用于中质原油的浮选剂的制备方法，所述引发剂的加入量占1-丙烯酰胺基-2-羟丙基三乙基溴化铵阳离子与丙烯酰胺混合溶液质量的0.5-3％；

如上所述的用于中质原油的浮选剂的制备方法，步骤2)中，进行聚合反应时的反应温度为70-75℃，反应时间为6h。

如上所述的用于中质原油的浮选剂的制备方法，步骤2)中，所述引发剂为为体积分数为10％的过硫酸钾或过硫酸钠水溶液；

所述引发剂的总滴加时间为2-2.5h，引发剂滴加时，每段间的时间间隔为15分钟；

所述丙烯酰胺单体的水溶液的浓度为5wt％。

本发明步骤1)1-丙烯酰胺基-2-羟丙基三乙基溴化铵阳离子单体制备使涉及到的反应式如下：

CH₂＝CHCONH₂+CH₂OCHCH₂Br+N(CH₃CH₂)₃→