[发明专利]一种多支化阳离子聚醚类微生物破乳剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种基于双金属氰化物络合催化剂合成的环保型多支化阳离子聚醚类微生物破乳剂，以双酚A作为嵌段聚醚起始剂，与甲醛、乙烯胺反应生成以双酚A为核、乙烯胺为支，酚羟基为叶的多胺化合物，然后将其与环氧化合物环氧丙烷、环氧乙烷开环聚合得到多支化聚醚，再进一步与微生物代谢物、表面活性剂反应，得到多支化阳离子聚醚类微生物破乳剂；本发明使用双金属氰化物络合催化剂，制得的多支化阳离子聚醚类微生物破乳剂不存在酸碱性方面的问题，具有良好的化学、生物特性以及油、水两亲性，可有效降低水表面张力，亦能在温度、pH值、盐度处于极端的状况下使用，无毒性，环保节能，可生物降解，脱油率和破乳效率更高，破乳能力更好，无需后处理，弥补传统破乳剂功能上和制备工艺中的不足；降低石油开采成本，推动石油开采工艺的发展。

技术领域

本发明属于原油破乳脱水技术领域，具体涉及一种基于双金属氰化物络合催化剂合成的环保型多支化阳离子聚醚类微生物破乳剂的制备方法。

背景技术

随着石油工业，特别是三次采油技术的不断发展和广泛应用，原油采出液的成分变得越来越复杂，含水率越来越高，且采出液稳定性增强。一些固体难溶于水，当这些固体中的一种或几种大量存在于水中，便会形成乳浊液。理论上讲这种体系很不稳定，当存在一些表面活性剂(如土壤颗粒)时，便会加重体系的乳化状态，甚至导致两相难以分离。典型的例子是在油水分离中的油水混合物以及在污水处理过程中的水油混合物，在此两相中形成比较稳定的油包水或者水包油结构，这两种结构不仅会增加油水分离难度，还会加重运输和炼制过程中泵、管道和储罐等设备的负担。因此石油运输和炼制前，必须进行破乳脱水。

破乳的方法有很多，其中，加入少量能够破坏乳化状的液体结构的表面活性物质即破乳剂是实现油水分离最快速、最为常用的方法。破乳剂的工作原理是利用其化学作用快速将乳化状的油水混合液中油和水分离开来，形成具有一定强度的乳化界面，达到两相分离的效果，保证原油外输含水标准。现采用的破乳剂有化学破乳剂和生物破乳剂。化学破乳剂虽然破乳速度较快，但其使用成本较高，对环境有一定的污染，且有很强的选择性，一种乳剂只适用于一种或几种原油，不能普遍适用于各种性质的原油采出液，特别是各油田注聚合物采油、三元复合驱采油规模扩大，采出液乳化更为严重，导致油水分离困难，单纯用化学破乳剂难以解决。与化学破乳剂相比，生物破乳剂虽然具有应用范围广，易于降解，对环境污染小，并能通过发酵生产，但其在使用时破乳速度相对较慢，单纯采用生物破乳剂使用量较大，致使使用成本增高。由于破乳效果不理想，二者均存在排水含油高的问题。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提出一种多支化阳离子聚醚类微生物破乳剂的制备方法，该破乳剂具有良好的化学、生物特性以及油、水两亲性，可有效降低水表面张力，亦能在温度、pH值、盐度处于极端的状况下使用，无毒性，环保节能，可生物降解，脱油率和破乳效率更高，破乳能力更好，无需后处理，弥补传统破乳剂功能上和制备工艺中的不足；降低石油开采成本，推动石油开采工艺的发展。

本发明提出的技术方案如下：

一种多支化阳离子聚醚类微生物破乳剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将双酚A、二乙烯三胺和甲醛在催化剂的作用下进行回流反应得到支化多胺化合物；

(2)将步骤(1)中得到的支化多胺化合物和催化剂加至高压蓋中，密闭后升温并抽真空；

(3)将环氧丙烷和环氧乙烷缓慢地加入到高压蓋中，加料完成后持续反应，反应完成后经过处理得到多支化聚醚化合物；

(4)将步骤(3)中得到的多支化聚醚化合物与微生物、阳离子表面活性剂反应，得到多支化阳离子聚醚类微生物破乳剂；

其中，所述微生物为能代谢产生表面活性剂鼠李糖脂的铜绿假单胞菌。

优选地，所述阳离子表面活性剂为十八烷基三甲基氯化铵或十六烷基三甲基氯化铵。