[发明专利]一种丙烯酰胺共聚物及其制备方法及应用

说明书

本发明提供一种丙烯酰胺共聚物及制备方法及应用，制备方法包括：将丙烯酰胺、阴离子单体、引发剂及溶剂混合均匀得到混合体系，在所述混合体系中加入pH调节剂进行pH调节后进行聚合反应，得到丙烯酰胺共聚物；引发剂包括：由氧化剂及还原剂组成的氧化‑还原引发剂；及偶氮类引发剂；其中，所述偶氮类引发剂占引发剂质量的百分比不低于50％，引发剂占所述混合体系的质量百分比为0.01％‑0.15％；所述阴离子单体的结构带有乙烯基及两个羧基。本发明丙烯酰胺共聚物中含有多个配位原子，能与大多数金属离子形成稳定的络合物，且具有分子量高、具有抗污降粘性特性，可以抵抗Fe²⁺离子的降解；有抗二价硫离子降解作用。

技术领域

本发明属于聚合物制备领域，具体涉及一种丙烯酰胺共聚物及制备方法及应用。

背景技术

石油是一种用途广泛却有限的能源之一，提高才有率已成为石油开采研究的重大课题，其中，聚合物驱油是提高石油采收率的一种重要方法。聚合物驱油是利用聚合物的粘度改善油水流速比和油层非均质性，从而提高波及系数，达到提高原油采收率的目的，因此，驱油用聚合物的粘度是聚驱提高采收率的重要因素。

对现有的驱油用聚合物，以广泛使用的丙烯酰胺共聚物为例，若要获得较高粘度必须用清水进行配制，污水不能直接配制聚合物，主要是因为其中含有二价铁离子、二价硫离子、一价阳离子及二价阳离子等，在配制聚合物过程中与水中溶解氧共同作用使聚合物迅速降解，在连宇博,刘贵宾,陈吟龙,等发表的长庆油田污水配聚溶液黏度降低中发现，以二价铁离子对粘度的影响最大溶液粘度大幅下降而达不到聚合物驱要求的经济技术指标。一方面清水资源有限，使用成本高，另一方面油田开采过程中产生大量的污水需要深度处理后外排，否则污染环境。

因此，开发出可利用污水进行直接配制的聚合物十分必要。

发明内容

为解决现有聚合物难以直接利用污水聚配的技术缺陷，本发明提供一种丙烯酰胺共聚物及制备方法及应用。

具体技术方案为：

一种丙烯酰胺共聚物的制备方法，其不同之处在于，所述丙烯酰胺共聚物的制备方法包括：

将丙烯酰胺、阴离子单体、引发剂及溶剂混合均匀得到混合体系，在所述混合体系中加入pH调节剂进行pH调节后在惰性气体保护下进行聚合反应，得到丙烯酰胺共聚物；

所述引发剂包括：

由氧化剂及还原剂组成的氧化-还原引发剂；

及

偶氮类引发剂；

其中，所述偶氮类引发剂占所述引发剂质量的百分比不低于50％，所述引发剂占所述混合体系的质量百分比为0.01％-0.15％；

所述阴离子单体的结构带有乙烯基及两个羧基。

进一步，所述阴离子单体包括衣康酸、富马酸或马来酸酐中的一种或多种。

进一步，所述偶氮类引发剂包括偶氮二异丁脒盐酸盐、偶氮二环己基甲腈或偶氮异丁氰基甲酰胺中的一种或多种。

进一步，所述引发剂占所述混合体系的质量百分比为0.01％-0.09％。

进一步，聚合反应的温度为30℃～60℃。

进一步，所述丙烯酰胺与所述阴离子单体的质量比为(3～20):1，所述丙烯酰胺及所述阴离子单体之和占所述混合体系的质量百分比为10％～30％。

进一步，所述偶氮类引发剂占所述引发剂质量的百分比为60％～80％。

进一步，聚合反应的温度为40℃～45℃。

一种丙烯酰胺共聚物，其不同之处在于，所述丙烯酰胺共聚物由上述制备方法进行制备。