再生胶及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种再生胶及其制备方法,将质量分数为40~50%的油田污泥、30~48%的杂胶粉、18~21%的粘土、0.2~0.4%的三乙烯四胺、0.1~0.3%的邻苯甲酰胺基二硫化物、0.1~0.3%的活化剂420充分混合后,在压力为15~25MPa,温度为200~250℃条件下,在反应釜中反应40~80min,反应结束后,排出反应釜中的气体,降温,出料即得脱硫后的再生胶,本发明的方法对油田污泥的含量要控制在50%以下,如果超过50%,制得的再生胶的灰分和密度便会超标,采用这种方法能够合理利用油田污泥,制得的再生胶性能优异,具有巨大的经济价值。
【专利说明】再生胶及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种再生胶及其制备方法,特别涉及一种以油田污泥为原料制备的再 生胶及制备方法。
【背景技术】
[0002] 在油田的开采过程中,油田污水处理系统和原油生产储运系统会产生大量油田污 泥。目前,我国油田污泥主要采用露天堆放、填埋等方法处理。油田污泥的处理问题备受关 注,无论是从环境保护、维护正常生产还是从回收能源的角度出发,都必须对油田污泥进行 无害化和资源化处理。
[0003] 油田污泥本身成分较为复杂,其成分以残留石油、高分子聚合物、含硫化合物和无 机矿物质为主,同时还含油一些以表面活性剂、有机聚合物为主的钻井采油助剂和污水处 理过程中加入的有机、无机絮凝剂等。这些物质对橡胶加工有利,在废橡胶再生过程中是一 种很好的软化剂,同时,油田污泥中的聚丙烯酰胺等高分子聚合物和硫醇类化合物是废旧 橡胶再生过程中不可缺少的活化剂。如何制备出性能最为优异的再生胶是人们亟待解决的 问题。
【发明内容】
[0004] 为解决上述技术问题,本发明提供了一种再生胶及其制备方法,以达到充分利用 油田污泥,变废为宝,制备出物理和化学性能优异的再生胶的目的。
[0005] 为达到上述目的,本发明的技术方案如下:
[0006] -种再生胶,原料配方如下:包括质量分数为40?50%的油田污泥、30?38%的 杂胶粉、18?21 %的粘土、0. 2?0. 4%的三乙烯四胺、0. 1?0. 3%的邻苯甲酰胺基二硫化 物和0. 1?0. 3%的活化剂420。
[0007] 粘土主要作为填充剂,三乙烯四胺可作为再生胶制备过程中的硫化剂和软化剂, 适量的加入能够有效提高再生胶的品质。邻苯甲酰胺基二硫化物可以作为塑解剂和硫化 齐U,加入量不宜过多,适量加入能够提高再生胶的品质。活化剂420能够有效提高杂胶粉的 硫化活性,有利于反应的快速进行。
[0008] 优选的,所述油田污泥为经过初步预处理,除去砂砾等杂质后的油田污泥,一是为 了避免砂砾等杂质对反应釜设备造成损害,二是使油田污泥在反应釜内反应时不影响再生 胶粉的质量,能够充分与杂胶粉进行反应脱硫。
[0009] 优选的,各物质的质量分数如下:油田污泥45%、杂胶粉35%、粘土 19. 3%、三乙 烯四胺〇. 3%、邻苯甲酰胺基二硫化物0. 2%、活化剂420为0. 2%,往反应釜里投料时必须 使各种成分充分混合均匀,油田污泥、粘土和化学助剂才能够与杂胶粉颗粒的表面进行充 分接触,以使脱硫反应充分进行。
[0010] 优选的,各物质的质量分数如下:油田污泥40%、杂胶粉38%、粘土 21%、三乙烯 四胺0. 4%、邻苯甲酰胺基二硫化物0. 3%、活化剂420为0. 3%。
[0011] 优选的,各物质的质量分数如下:油田污泥50%、杂胶粉30%、粘土 19. 4%、三乙 烯四胺〇. 4%、邻苯甲酰胺基二硫化物0. 1%、活化剂420为0. 1%。
[0012] 再生胶的制备方法:将各组分充分混合后,在压力为15?25MPa,温度为200? 250°C条件下,在反应釜中反应40?80min,反应结束后,排出反应釜中的气体,降温,出料 即得脱硫后的再生胶,油田污泥中的石油类物质可作为再生胶制备过程中的软化剂,其内 存在的高分子聚合物、硫醇类化合物为活化剂,将油田污泥、杂胶粉、粘土以及其它化学助 剂混合,在一定的温度、压力条件下反应,制备出再生胶,以达到对油田污泥资源化治理的 目的。
[0013] 优选的,反应压力为20MPa,温度为220°C,在反应釜中反应时间为60min。
[0014] 反应达到规定时间以后,由于反应釜内含有大量的高温有害气体,所以先要进行 排气减压,待反应釜内温度降低后出料,此时即可以得到所需要的脱硫再生胶。
[0015] 通过上述技术方案,本发明提供的油田污泥制备再生胶的方法制备出的再生胶气 味小,再生胶的密度、灰分、抗拉强度和拉断伸长率等物理性能均能达到杂胶再生橡胶的标 准要求,毒性远远低于标准要求的数值范围,可用于生产民用制品,属于无味再生胶范畴。 由于脱硫过程本身需要加入一定量的水,因此可以不考虑油田污泥中水的影响;相反,正是 由于油田污泥中含有水,可以减少油田污泥制备再生胶过程中水资源的消耗。
【具体实施方式】
[0016] 下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0017] 本发明提供了一种再生胶的制备方法,具体实施例如下:
[0018] 实施例1 :
[0019] 将质量分数为45%的预处理后的油田污泥、35%的杂胶粉、19. 3%的粘土、0. 3% 的三乙烯四胺、0. 2%的邻苯甲酰胺基二硫化物、0. 2%的活化剂420充分混合后,置于反应 釜中,调节反应釜的压力为20MPa,温度为220°C,在反应釜中反应60min,反应结束后,排出 反应釜中的气体,降温,出料即得脱硫后的再生胶样品一。
[0020] 实施例2 :
[0021] 将质量分数为40%的预处理后的油田污泥、38%的杂胶粉、21 %的粘土、0. 4%的 三乙烯四胺、0. 3%的邻苯甲酰胺基二硫化物、0. 3%的活化剂420充分混合后,置于反应釜 中,调节反应釜的压力为15MPa,温度为200°C,在反应釜中反应60min,反应结束后,排出反 应釜中的气体,降温,出料即得脱硫后的再生胶样品二。
[0022] 实施例3 :
[0023] 将质量分数为50%的预处理后的油田污泥、30%的杂胶粉、19. 4%的粘土、0.4% 的三乙烯四胺、0. 1%的邻苯甲酰胺基二硫化物、0. 1%的活化剂420充分混合后,置于反应 釜中,调节反应釜的压力为25MPa,温度为250°C,在反应釜中反应40min,反应结束后,排出 反应釜中的气体,降温,出料即得脱硫后的再生胶样品三。
[0024] 实施例4 :
[0025] 将质量分数为48. 4%的预处理后的油田污泥、33 %的杂胶粉、18 %的粘土、0. 3 % 的三乙烯四胺、0. 2%的邻苯甲酰胺基二硫化物、0. 1%的活化剂420充分混合后,置于反应 釜中,调节反应釜的压力为20MPa,温度为220°C,在反应釜中反应80min,反应结束后,排出 反应釜中的气体,降温,出料即得脱硫后的再生胶样品四。
[0026] 对比例1 :
[0027] 将质量分数为55%的预处理后的油田污泥、25. 5%的杂胶粉、19%的粘土、0. 2% 的三乙烯四胺、0. 2%的邻苯甲酰胺基二硫化物、0. 1%的活化剂420充分混合后,置于反应 釜中,调节反应釜的压力为20MPa,温度为220°C,在反应釜中反应60min,反应结束后,排出 反应釜中的气体,降温,出料即得脱硫后的再生胶对比例一。
[0028] 对比例2 :
[0029] 将质量分数为45 %的预处理后的油田污泥、35 %的杂胶粉、19. 6 %的粘土、0. 2 % 的邻苯甲酰胺基二硫化物、〇. 2 %的活化剂420充分混合后,置于反应釜中,调节反应釜的 压力为20MPa,温度为220°C,在反应釜中反应60min,反应结束后,排出反应釜中的气体,降 温,出料即得脱硫后的再生胶对比例二。
[0030] 将制备的再生胶样品及对比例按照《GB/T13460?2008再生橡胶》中的D类标准 进行性能测试,测得结果如表1。
[0031] 表1 GB/T13460?2008再生橡胶中标准要求及再生胶样品性能数值
[0032]
【权利要求】
1. 一种再生胶,其特征在于,原料配方如下:包括质量分数为40?50 %的油田污泥、 30?38%的杂胶粉、18?21%的粘土、0. 2?0. 4%的三乙烯四胺、0. 1?0. 3%的邻苯甲 酰胺基二硫化物和〇. 1?〇. 3%的活化剂420。
2. 根据权利要求1所述的再生胶,其特征在于,所述油田污泥为经过初步预处理,除去 砂砾等杂质后的油田污泥。
3. 根据权利要求2所述的再生胶,其特征在于,各物质的质量分数如下:油田污泥 45%、杂胶粉35%、粘土 19. 3%、三乙烯四胺0. 3%、邻苯甲酰胺基二硫化物0. 2%、活化剂 420 为 0· 2%。
4. 根据权利要求2所述的再生胶,其特征在于,各物质的质量分数如下:油田污泥 40 %、杂胶粉38 %、粘土 21%、三乙烯四胺0.4%、邻苯甲酰胺基二硫化物0. 3 %、活化剂420 为 0· 3%。
5. 根据权利要求2所述的再生胶,其特征在于,各物质的质量分数如下:油田污泥 50 %、杂胶粉30 %、粘土 19. 4 %、三乙烯四胺0. 4 %、邻苯甲酰胺基二硫化物0. 1 %、活化剂 420 为 0· 1%。
6. -种如权利要求1-5任一所述的再生胶的制备方法,其特征在于,将各组分充分混 合后,在压力为15?25MPa,温度为200?250°C条件下,在反应釜中反应40?80min,反应 结束后,排出反应釜中的气体,降温,出料即得脱硫后的再生胶。
7. 根据权利要求6所述的再生胶的制备方法,其特征在于,反应压力为20MPa,温度为 220°C,在反应釜中反应时间为60min。
【文档编号】C08J11/28GK104151659SQ201410370472
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】匡少平 申请人:青岛科技大学