一种广谱新型原油破乳剂及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种广谱新型原油破乳剂及其制备方法。以茶多酚胺型酚醛树脂为起始剂，在温度小于130℃，压力小于0.25MPa下，通过环氧丙烷和环氧乙烷开环聚合得到一种以茶多酚胺型酚醛树脂为起始剂的环氧乙烷和环氧丙烷的两嵌段聚醚破乳剂。本发明制得的破乳剂，对油田采出液具有良好的破乳效果。本发明的起始剂采用的原料是天然无毒的食品抗氧化剂——茶多酚，其优点是原料易得、绿色环保、生物降解性好、具有多个活性基团，合成的破乳剂破乳脱水效果好，且具有用量少、破乳温度低、环保无污染、广谱型强的特点。
【专利说明】一种广谱新型原油破乳剂及其制备方法
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及一种以茶多酚胺型酚醛树脂为起始剂的嵌段聚醚破乳剂及其制备方 法。
【背景技术】：
[0002] 随着采油技术的不断发展和应用，原油乳状液变得越来越稳定，使油田采出液的 含水率逐年升高，加重了原油破乳脱水的难度，加大了存储、运输、和精炼过程中的设备负 荷，增高了加热过程中的燃料消耗量。因此，破乳剂作为快速高效脱去原油中水含量的表面 活性剂，是当今油田和炼厂不可或缺的化学试剂之一。
[0003] 自20世纪50年代至今，国内外研宄的破乳剂主要以环氧丙烷和环氧乙烷嵌段共 聚物为主体的高分子非离子表面活性剂为主，据统计，全世界有关破乳剂申请的专利已超 过3000项。以往的聚醚型非离子破乳剂的优点是用量少、破乳脱水效果较好，因而被广泛 应用于原油破乳脱水，但其专一性强，破乳温度较高，不能满足工业化生产需求，因此，亟需 一种破乳性能良好、广谱性强的新型破乳剂。
[0004] 我国针对开发非离子型破乳剂的技术路线可概括为"改头、换尾、加骨、交联、复 配"。其中，改头主要是对起始剂进行改性，设计、合成活性高、具有较好破乳特性的引发剂。 而起始剂的选择对破乳剂的合成及其重要，这是因为原油的物质组成极为复杂，且具有多 环化学结构。因此，起始剂既需要含有活泼氢，也需具有酚核或双酚核结构。
[0005] 国内外研宄表明，茶多酚中含有大量的儿茶素类物质，与甲醛反应具有较强的活 性，且茶多酚是天然产物，来源广泛，生物降解性好，与传统的石油类烷基酚作为起始剂原 料相比，其安全性能显著，便于运输。
[0006] 本发明构思及制备的新型原油破乳剂基于以上理论，由茶多酚中含有的儿茶素类 物质与甲醛具有较强的反应活性，设计合成一种新型酚胺醛树脂起始剂，并得到一种新型 嵌段聚醚破乳剂。
【发明内容】
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[0007] 针对上述现有技术的不足，本发明公开一种一种广谱新型原油破乳剂及其制备方 法，目的在于提供一种广谱性强、破乳性能良好的原油破乳剂。
[0008] 本发明是通过以下技术手段实现的：
[0009] 一种广谱新型原油破乳剂的制备方法，由以下步骤组成：
[0010] (1)将茶多酚和有机胺按摩尔比1:10混合，在室温和氮气环境下搅拌30min，升温 至70°C后继续搅拌，直至茶多酚完全溶解，再继续搅拌30min后，用恒压滴液漏斗以1滴/s 的速度滴加甲醛溶液，滴加完成后，继续以70°C恒温搅拌3h，得到反映产物；
[0011] (2)为除去反应剩余的甲醛和有机胺以及副产物水，将所得到的产物要在真空 条件下减压蒸馏5h，除去过量的甲醛和二乙烯三胺以及反应副产物水，最终得到目标产 物--红棕色粘稠状液体--茶多酷胺型酷醛树脂起始剂；
[0012] (3)向高温高压反应釜中加入步骤⑵制备的产物及催化剂，密闭反应爸，然后用 干燥氮气吹扫置换；
[0013] (4)步骤（3)中的用干燥氮气吹扫置换，再抽真空反复至少两次；
[0014] (5)开动搅拌并升温至反应温度，加入环氧丙烷，控制釜内温度和压力，待物料反 应完全，即釜内压力为常压；
[0015] (6)再加入环氧乙烧，控制釜内温度和压力，待物料反应完全，即釜内压力为常 压；
[0016] (7)最后，在釜内温度为120°C时，继续反应60?90min，反应结束，降温开釜出料， 得到反应产物一一茶多酚胺型两嵌段聚醚破乳剂。
[0017] 所述的步骤（1)中的有机胺可为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺及多乙烯 多胺中的任意一种或几种。
[0018] 所述的步骤（3)中的催化剂为氢氧化钾，其用量为反应原料质量之和的0. 1? 0.3%，所述反应原料是指步骤（5)加入的环氧丙烷、步骤（6)中加入的环氧乙烷。
[0019] 所述的茶多酚胺型酚醛树脂起始剂和步骤（5)中加入的环氧丙烷的质量比为 1:25 ?400。
[0020] 所述的反应温度控制在120?130°C，反应压力控制在0?0· 25MPa。
[0021] 所述的步骤步骤（6)中加入的环氧乙烷的质量比为1:25?400 ;
[0022] 采用该制备方法制得环氧乙烷和环氧丙烷嵌段聚醚破乳剂；
[0023] 加入有机胺为二乙烯三胺，所得新型茶多酚胺型两嵌段聚醚破乳剂的结构式为：
[0024]
【权利要求】
1. 一种广谱新型原油破乳剂的制备方法，且特征在于由以下步骤组成： (1) 将茶多酚和有机胺按摩尔比1:10混合，在室温和氮气环境下搅拌30min，升温至 70°C后继续搅拌，直至茶多酚完全溶解，再继续搅拌30min后，用恒压滴液漏斗以1滴/s的 速度滴加甲醛溶液，滴加完成后，继续以70°C恒温搅拌3h，得到反映产物； (2) 为除去反应剩余的甲醛和有机胺以及副产物水，将所得到的产物要在真空条件下 减压蒸馏5h，除去过量的甲醛和二乙烯三胺以及反应副产物水，最终得到目标产物一一红 棕色粘稠状液体一一茶多酚胺型酚醛树脂起始剂； (3) 向高温高压反应釜中加入步骤（2)制备的产物及催化剂，密闭反应釜，然后用干燥 氮气吹扫置换； (4) 步骤（3)中的用干燥氮气吹扫置换，再抽真空反复至少两次； (5) 开动搅拌并升温至反应温度，加入环氧丙烷，控制釜内温度和压力，待物料反应完 全，即釜内压力为常压； (6) 再加入环氧乙烷，控制釜内温度和压力，待物料反应完全，即釜内压力为常压； (7) 最后，在釜内温度为120°C时，继续反应60?90min，反应结束，降温开釜出料，得到 反应产物一一茶多酚胺型两嵌段聚醚破乳剂。
2. 根据权利要求1所述的一种广谱新型原油破乳剂的制备方法：其特征在于所述的步 骤（1)中的有机胺可为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺及多乙烯多胺中的任意一种 或几种。
3. 根据权利要求1所述的一种广谱新型原油破乳剂的制备方法：其特征在于所述的步 骤（3)中的催化剂为氢氧化钾，其用量为反应原料质量之和的0. 1?0. 3%，所述反应原料 是指步骤（5)加入的环氧丙烷、步骤（6)中加入的环氧乙烷。
4. 根据权利要求1所述的一种广谱新型原油破乳剂的制备方法：其特征在于所述的茶 多酚胺型酚醛树脂起始剂和步骤（5)中加入的环氧丙烷的质量比为1:25?400。
5. 根据权利要求1所述的一种广谱新型原油破乳剂的制备方法：其特征在于所述的反 应温度控制在120?130°C，反应压力控制在0?0? 25MPa。
6. 根据权利要求1所述的一种广谱新型原油破乳剂的其制备方法：其特征在于所述的 步骤（6)中加入的环氧乙烷的质量比为1:25?400。
7. -种由权利要求1所述的制备方法制备而成的广谱新型原油破乳剂，其特征在于采 用该制备方法制得环氧乙烷和环氧丙烷嵌段聚醚破乳剂。
8. 根据权利要求7所述的广谱新型原油破乳剂，其特征在于，加入有机胺为二乙烯三 胺，所得新型茶多酚胺型两嵌段聚醚破乳剂的结构式为：
【文档编号】C08G65/28GK104497297SQ201410756493
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月10日 优先权日:2014年12月10日
【发明者】王洪国, 马梦瑶, 许维丽, 刘淼, 周淑飞, 廖克俭, 姜林 申请人:辽宁石油化工大学