[发明专利]一种用于水热裂解稠油的降粘剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种用于水热裂解稠油的降粘剂，其特征在于，所述降粘剂包括分散在水相中的两亲性催化剂，所述催化剂以水油两亲微米硅藻土为核心，其表面内部微孔中负载有金属催化活性成分，且金属催化活性成分表面具亲油基团，所述水油两亲微米硅藻土是指表面兼具亲水和亲油基团的微米硅藻土；

所述用于水热裂解稠油的降粘剂采用如下步骤的方法制备：

（1）将含有具有催化活性的金属离子、亲水性微米硅藻土的分散液中加入还原剂，并在碱性条件下将所述金属离子还原成纳米金属单质吸附在亲水性微米硅藻土表面及其内部微孔中，然后固液分离出固相产物，洗涤后得到催化剂前驱体；

（2）将所述催化剂前驱体分散在乙醇中，然后加入硅烷偶联剂和碱液，在加热条件下反应完成后固液分离出固相产物，洗涤后得到水油两亲催化剂；

（3）将所述水油两亲催化剂分散在水相中，即得稠油降粘剂。

2.根据权利要求1所述的用于水热裂解稠油的降粘剂，其特征在于，所述水油两亲性微米硅藻土表面的亲水基团包括羟基，亲油基团包括芳基、烷基、烷氧基中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的用于水热裂解稠油的降粘剂，其特征在于，所述金属催化活性成分包括铁、铜、锰、锌中的至少两种的金属单质。

4.根据权利要求1所述的用于水热裂解稠油的降粘剂，其特征在于，步骤（1）中，所述含有催化活性的金属离子的分散液为铁离子、铜离子、锰离子、锌离子中的至少一种的氯化物水溶液；

或者，步骤（1）中，所述分散液中金属离子的浓度为0.5~1.2mol/L。

5.根据权利要求1所述的用于水热裂解稠油的降粘剂，其特征在于，步骤（1）中，所述分散液中亲水性微米硅藻土的浓度为10~16g/L；

或者，步骤（1）中，所述亲水性微米硅藻土为表面具有羟基亲水基团的微米硅藻土。

6.根据权利要求1所述的用于水热裂解稠油的降粘剂，其特征在于，步骤（1）中，所还原剂包括硼氢化钠、硼氢化钾、硼氢化锂、氢化铝锂中的至少一种，所述还原剂的加入量以反应体系中没有气泡释放为准。

7.根据权利要求1所述的用于水热裂解稠油的降粘剂，其特征在于，步骤（2）中，所述硅烷偶联剂包括辛基三甲氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、十二烷基甲基硅氧烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的任意一种；

或者，步骤（2）中，所述硅烷偶联剂与催化剂前驱体的质量比为1：25~45；

或者，步骤（2）中，所述碱液包括氨水、氢氧化钠中的任意一种，反应体系pH控制在7.8~8.5之间。

8.根据权利要求1所述的用于水热裂解稠油的降粘剂，其特征在于，步骤（2）中，所述加热温度为50~60℃，时间为5~8小时；

或者，步骤（3）中，所述水油两亲催化剂分散在水相中的浓度为8~15g/L。

9.权利要求1-8任一项所述的用于水热裂解稠油的降粘剂在石油工程领域中的应用。