一种三元聚合阻垢剂及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种三元聚合阻垢剂及其制备方法。本发明属于海上油田防垢技术领域。一种三元聚合阻垢剂，为丙烯酸、丙烯酰胺和单体烯丙基磺酸钠合成的三元聚合阻垢剂。三元聚合阻垢剂的制备方法：步骤一，将单体烯丙基磺酸钠和蒸馏水加入到容器；步骤二，回流冷凝并加热搅拌至单体烯丙基磺酸钠完全溶解；步骤三，将温度升至50?70℃，加入引发剂过硫酸钾、丙烯酸和丙烯酰胺的混合液，或加入引发剂过硫酸铵、丙烯酸和丙烯酰胺的混合液；步骤四，加入引发剂完毕后升温至65?75℃，保温反应，得到呈淡黄色的三元聚合阻垢剂；步骤五，所得混合物中加入体积分数为1％的脂肪醇聚氧乙烯醚。本发明具有防垢能力，工艺简单，原料易得，防垢率高等优点。
【专利说明】
一种三元聚合阻垢剂及其制备方法
技术领域
[0001]本发明属于海上油田防垢技术领域，特别是涉及一种三元聚合阻垢剂及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 目前，海上油田生产过程中，由于油藏开采层位的特点，生产水中可能含有大量钙 镁离子和硫酸根、碳酸根以及碳酸氢根等离子。生产水从油嘴喷出后，直至排海或者回注过 程中，由于温度、压力等的变化，溶解在其中的金属离子很可能形成难溶盐类析出，并在弯 头、接缝或发生腐蚀的地方形成结垢现象，如果不对其进行处理，会造成集输系统的产能下 降并引起进一步的结垢和腐蚀。
[0003] 共聚物阻垢剂的开发到目前为止已有将近三十年的时间，具有阻垢性能佳、热稳 定性好、无毒等优势，但现有的共聚物阻垢剂存在制备工艺过程复杂，产品成本高，阻垢率 低等技术问题。
【发明内容】
[0004] 本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种三元聚合阻垢剂及其制备 方法。
[0005] 本发明采用三元聚合阻垢剂，丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和自制单体(烯丙基磺酸 钠)合成了一种三元聚合阻垢剂，用于防止油田集输海管中结垢。
[0006] 本发明的目的之一是提供一种具有优良防垢能力，防垢率高，安全环保，适用范围 广等特点的三元聚合阻垢剂。
[0007] 本发明三元聚合阻垢剂所采取的技术方案是：
[0008] 一种三元聚合阻垢剂，其特点是:三元聚合阻垢剂为丙烯酸、丙烯酰胺和单体烯丙 基磺酸钠合成的三元聚合阻垢剂，三元聚合阻垢剂用于防止油田集输海管中结垢。
[0009] 本发明三元聚合阻垢剂还可以采用如下技术方案：
[0010] 所述的三元聚合阻垢剂，其特点是:丙烯酸、丙烯酰胺和单体烯丙基磺酸钠的质量 比为80-70:15-5:20-10，在所得混合物中以加入体积分数为1 %的脂肪醇聚氧乙烯醚。
[0011] 本发明的目的之二是提供一种工艺简单，原料易得，产品防垢率高，安全环保，适 用范围广等特点的三元聚合阻垢剂的制备方法。
[0012] 本发明三元聚合阻垢剂的制备方法所采取的技术方案是：
[0013] 三元聚合阻垢剂的制备方法，其特征是:三元聚合阻垢剂的制备过程，包括以下工 艺步骤：
[0014] 步骤一，将单体烯丙基磺酸钠和蒸馏水加入到带有搅拌器和冷凝器的容器；
[0015] 步骤二，回流冷凝并加热搅拌至单体烯丙基磺酸钠完全溶解；
[0016] 步骤三，将温度升至50-70°C，加入引发剂过硫酸钾、丙烯酸和丙烯酰胺的混合液， 或加入引发剂过硫酸铵、丙烯酸和丙烯酰胺的混合液；
[0017] 步骤四，加入引发剂完毕后升温至65-75Γ，保温反应，得到呈淡黄色的三元聚合 阻垢剂；
[0018] 步骤五，在所得混合物中加入体积分数为0.5-1.5%的脂肪醇聚氧乙烯醚。
[0019] 本发明三元聚合阻垢剂的制备方法还可以采用如下技术方案：
[0020] 所述的三元聚合阻垢剂的制备方法，其特点是：步骤三中，采用滴加流到速，加入 引发剂过硫酸钾、丙烯酸和丙烯酰胺的混合液，或加入引发剂过硫酸铵、丙烯酸和丙烯酰胺 的混合液。
[0021] 所述的三元聚合阻垢剂的制备方法，其特点是:加入引发剂过硫酸钾、丙烯酸和丙 烯酰胺，或过硫酸铵、丙烯酸和丙烯酰胺质量为丙烯酸、丙烯酰胺和单体烯丙基磺酸钠三者 质量之和的0.8-1.5 % ;过硫酸钾、丙烯酸和丙烯酰胺的质量比为1:0.8-1.5 :1-2，过硫酸 铵、丙烯酸和丙烯酰胺的质量比为1:0.5-1.5:1-2。
[0022]所述的三元聚合阻垢剂的制备方法，其特点是：步骤四，保温反应时间为4一8h得 到呈淡黄色的三元聚合阻垢剂。
[0023] 所述的三元聚合阻垢剂的制备方法，其特点是:步骤五，在所得混合物中以加入体 积分数为1 %的脂肪醇聚氧乙烯醚。
[0024] 本发明具有的优点和积极效果是：
[0025] 三元聚合阻垢剂及其制备方法由于采用了本发明全新的技术方案，与现有技术相 比，本发明阻垢剂具有优良的防垢能力，防垢效率评价结果可以达到95%以上，工艺简单， 原料易得，防垢率高，安全环保，适用范围广等优点。
【具体实施方式】
[0026] 为能进一步了解本发明的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并详细说明 如下：
[0027] 实施例1
[0028] -种三元聚合阻垢剂及其制备方法，为丙烯酸、丙烯酰胺和单体烯丙基磺酸钠合 成的三元聚合阻垢剂，三元聚合阻垢剂用于防止油田集输海管中结垢。丙烯酸、丙烯酰胺和 单体烯丙基磺酸钠的质量比为75:10:15。
[0029] 实施例2
[0030]实施例1所述三元聚合阻垢剂的制备方法，其制备过程，包括以下工艺步骤：
[0031] 步骤一，将单体烯丙基磺酸钠和蒸馏水加入到带有温度度、搅拌器和冷凝器的容 器中；
[0032] 步骤二，回流冷凝并加热搅拌至单体烯丙基磺酸钠完全溶解；
[0033]步骤三，将温度升至65°C，加入引发剂过硫酸钾、丙烯酸和丙烯酰胺的混合液；加 入引发剂的质量为丙烯酸、丙烯酰胺和单体烯丙基磺酸钠三者质量之和的1.2%;过硫酸 钾、丙烯酸和丙烯酰胺的质量比为1:1:1;
[0034] 步骤四，加入引发剂完毕后升温至70°C，保温反应6h，得到呈淡黄色的反应物即为 三元聚合阻垢剂产品。
[0035]步骤五，在所得混合物中以加入体积分数为1%的脂肪醇聚氧乙烯醚。
[0036] 实施例3
[0037] 一种三元聚合阻垢剂的制备方法，其制备过程，包括以下工艺步骤：
[0038] 步骤一，将单体烯丙基磺酸钠和蒸馏水加入到带有温度度、搅拌器和冷凝器的容 器中；
[0039] 步骤二，回流冷凝并加热搅拌至单体烯丙基磺酸钠完全溶解；
[0040] 步骤三，将温度升至65°C，加入引发剂过硫酸铵、丙烯酸和丙烯酰胺的混合液;加 入引发剂的质量为丙烯酸、丙烯酰胺和单体烯丙基磺酸钠三者质量之和的1.2%;过硫酸 铵、丙烯酸和丙烯酰胺的质量比为1: 〇. 8:1.2;
[0041] 步骤四，加入引发剂完毕后升温至70°C，保温反应6h，得到呈淡黄色的反应物即为 三元聚合阻垢剂产品。
[0042]步骤五，在所得混合物中以加入体积分数为0.5%的脂肪醇聚氧乙烯醚。
[0043] 实施例4
[0044] 实施例1所述三元聚合阻垢剂的制备方法，其制备过程，包括以下工艺步骤：
[0045] 步骤一，将单体烯丙基磺酸钠和蒸馏水加入到带有温度度、搅拌器和冷凝器的容 器中；
[0046] 步骤二，回流冷凝并加热搅拌至单体烯丙基磺酸钠完全溶解；
[0047]步骤三，将温度升至55°C，加入引发剂过硫酸钾、丙烯酸和丙烯酰胺的混合液；加 入引发剂的质量为丙烯酸、丙烯酰胺和单体烯丙基磺酸钠三者质量之和的1.2%;过硫酸 钾、丙烯酸和丙烯酰胺的质量比为1:1:1.5;
[0048] 步骤四，加入引发剂完毕后升温至65°C，保温反应6h，得到呈淡黄色的反应物即为 三元聚合阻垢剂产品。
[0049] 步骤五，在所得混合物中以加入体积分数为1.5%的脂肪醇聚氧乙烯醚。
[0050] 实施例5
[00511 一种三元聚合阻垢剂的制备方法，其制备过程，包括以下工艺步骤：
[0052]步骤一，将单体烯丙基磺酸钠和蒸馏水加入到带有温度度、搅拌器和冷凝器的容 器中；
[0053]步骤二，回流冷凝并加热搅拌至单体烯丙基磺酸钠完全溶解；
[0054]步骤三，将温度升至55°C，加入引发剂过硫酸铵、丙烯酸和丙烯酰胺的混合液；加 入引发剂的质量为丙烯酸、丙烯酰胺和单体烯丙基磺酸钠三者质量之和的1.2%;过硫酸 铵、丙烯酸和丙烯酰胺的质量比为1:1.2:1;
[0055] 步骤四，加入引发剂完毕后升温至65°C，保温反应6h，得到呈淡黄色的反应物即为 三元聚合阻垢剂产品。
[0056]步骤五，在所得混合物中以加入体积分数为1%的脂肪醇聚氧乙烯醚。
[0057]经测定，实施例2、3、4和5四例得到的三元聚合阻垢剂，按50ppm添加到原油集输系 统中，评价防垢效率可以达到99%以上。
[0058]表1阻垢剂评价结果
[0060]本实施例具有所述的优良防垢能力，工艺简单，原料易得，防垢率高，安全环保，适 用范围广等积极效果，防垢效率评价结果可以达到95%以上。
【主权项】
1. 一种三元聚合阻垢剂，其特征是:三元聚合阻垢剂为丙烯酸、丙烯酰胺和单体烯丙基 磺酸钠合成的三元聚合阻垢剂，三元聚合阻垢剂用于防止油田集输海管中结垢。2. 根据权利要求1所述的三元聚合阻垢剂，其特征是：丙烯酸、丙烯酰胺和单体烯丙基 磺酸钠的质量比为80-70:15-5:20-10。3. 根据权利要求1所述的三元聚合阻垢剂的制备方法，其特征是:三元聚合阻垢剂的制 备过程，包括以下工艺步骤： 步骤一，将单体烯丙基磺酸钠和蒸馏水加入到带有搅拌器和冷凝器的容器； 步骤二，回流冷凝并加热搅拌至单体烯丙基磺酸钠完全溶解； 步骤三，将温度升至50-70Γ，加入引发剂过硫酸钾、丙烯酸和丙烯酰胺的混合液，或加 入引发剂过硫酸铵、丙烯酸和丙烯酰胺的混合液； 步骤四，加入引发剂完毕后升温至65-75 °C，保温反应； 步骤五，在所得混合物中加入体积分数为0.5-1.5 %的脂肪醇聚氧乙烯醚。4. 根据权利要求3所述的三元聚合阻垢剂的制备方法，其特征是：步骤三中，采用滴加 流到速，加入引发剂过硫酸钾、丙烯酸和丙烯酰胺的混合液，或加入引发剂过硫酸铵、丙烯 酸和丙烯酰胺的混合液。5. 根据权利要求3或4所述的三元聚合阻垢剂的制备方法，其特征是:加入引发剂过硫 酸钾、丙烯酸和丙烯酰胺，或过硫酸铵、丙烯酸和丙烯酰胺质量为丙烯酸、丙烯酰胺和单体 烯丙基磺酸钠三者质量之和的0.8-1.5%;过硫酸钾、丙烯酸和丙烯酰胺的质量比为1:0.8_ 1.5:1-2,过硫酸铵、丙烯酸和丙烯酰胺的质量比为1:0.5-1.5:1-2。6. 根据权利要求3或4所述的三元聚合阻垢剂的制备方法，其特征是:步骤四，保温反应 时间为4 一 8h得到呈淡黄色的三元聚合阻垢剂。
【文档编号】C08F220/56GK105949371SQ201610566538
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年7月15日
【发明人】冯宇
【申请人】天津亿利科能源科技发展股份有限公司