技术领域：
本发明属于化学、化工、石油等行业高浓度无机盐溶液的结晶抑制领域，尤其是涉及到一种盐结晶抑制剂的简便合成及其使用。
背景技术：
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在石油行业，钻井泥浆、采油、卤水的开采和输送高浓度的盐溶液会堵塞管道，影响正常生产，如我国川西卤水蕴藏在4000m以下的海相沉积层，其含有丰富的钾资源和高浓度的氯化钠溶液，在开采过程中由于温差过大，至井口时时常结晶堵死输送管道，导致丰富资源被迫停止开采。一些化工行业在无机盐产品的合成、转化、浓缩过程中，盐结晶也会堵塞设备或卡泵，导致设备无法运转，如我国的青海、新疆等地钾肥生产基地时常在冬天出现卡泵现象。为有效解决这些问题目前普遍采用的方式是热溶解，这不仅浪费能源，操作上也很不方便，因为温度的波动存在高浓度的盐溶液就时刻有结晶的可能，一旦积攒过多就会造成停产。对高浓度盐结晶抑制剂的研究也取得了一些进展，如浙江大学发明了一种使用结晶抑制剂的石材和石质文物的脱盐方法(cn101921135a)，对氯化物碱金属盐类使用亚铁氰化物作结晶抑制剂，对碱金属的硫酸盐类使用有机磷酸类结晶抑制剂，浓度均在0.02-0.5mol/l之间，此类结晶抑制剂使用浓度相对较高，不适合规模化的应用。英国石油勘探运作有限公司发明了抑制产油井中结垢的方法(pct/gb2003/002100)，其使用的结垢抑制剂有α，β-烯属不饱和羧酸、有机膦酸盐和聚膦酸盐、苯乙烯磺酸的均聚物、乙烯磺酸和苯乙烯磺酸的共聚物、聚乙烯醇等，此抑制剂合成步骤较多，成本偏高，未得到较好应用。原江汉石油学院发明了一种抑制氯化钠的结晶抑制剂(江汉石油学院学报，1988，1)，主要成分为铁、钠、钾的络合物，其中亚铁氰化物就是其中的一种。所有这些，其抑制原理都是增加盐在水中的溶解度，并使其晶体由立方体变为树枝状，使盐晶体对钢铁、玻璃表面的粘附力降低，不粘附在表面。目前我们发明了一种低浓度的高效盐结晶抑制剂，能够在较大的温度范围内使其盐饱和溶液不结晶，可以规模化应用。
技术实现要素：
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本发明的目的在于为解决高浓度盐结晶堵塞管道、设备的问题而提供一种合成简便、配方简单、成本低廉、使用效果明显的简便合成盐结晶抑制剂，以适合石油、无机化工行业规模化使用。
本发明专利所采用的技术方案是：以乙二醇和氨三乙酸为原料通过加热反应，以粗孔硅胶为吸水剂制作主抑制剂氨三乙酰胺，再与表面活性剂混合均匀即可制成总结晶抑制剂，使用时按比例加入盐溶液中即可抑制饱和盐溶液结晶。其合成工艺流程如下：
（1）主结晶抑制剂的合成：
按摩尔比乙二醇：氨三乙酸=6~7：1加入反应容器中，再按质量比氨三乙酸：粗孔硅胶=1：1～2将粗孔硅胶小心加入反应容器中，加热至200℃并恒温3小时以上反应完成，冷却，倒出粗孔硅胶，继续冷却至90℃时通入干燥的氨气直至生成的混合物冷却至35℃左右，所得浆状物过滤并用甲醇洗涤干净得到无色氨三乙酰胺，即为主抑制剂；
（2）总结晶抑制剂的制作：
按质量比氨三乙酰胺：表面活性剂=100：1~1.2混合均匀即成总结晶抑制剂。所述表面活性剂为乙二胺四乙酸四钠。
使用时按盐溶液量加入总结晶抑制剂，保证总结晶抑制剂在盐溶液中占千分之一以上即可。
本发明的有益效果在于：无需惰性气体保护，加入粗孔硅胶作为吸水剂可以及时吸收反应生成的水，有利于反应正向进行和确保反应温度不下降，表面活性剂保证器壁光滑。具有合成简便、配方简单、成本低廉、使用效果明显等优点，可广泛应用于化学、化工、石油等行业高浓度无机盐溶液的结晶抑制领域。
具体实施方式：
盐结晶抑制剂的简便合成工艺以乙二醇和氨三乙酸为原料通过加热反应，以粗孔硅胶为吸水剂制作主抑制剂氨三乙酰胺，再与表面活性剂混合均匀即可制成总结晶抑制剂，使用时按比例加入盐溶液中即可抑制饱和盐溶液结晶。其合成工艺流程如下：
（1）主结晶抑制剂的合成：
按摩尔比乙二醇：氨三乙酸=6~7：1加入反应容器中，再按质量比氨三乙酸：粗孔硅胶=1：1～2将粗孔硅胶小心加入反应容器中，加热至200℃并恒温3小时以上反应完成，冷却，倒出粗孔硅胶，继续冷却至90℃时通入干燥的氨气直至生成的混合物冷却至35℃左右，所得浆状物过滤并用甲醇洗涤干净得到无色氨三乙酰胺，即为主抑制剂；
（2）总结晶抑制剂的制作：
按质量比氨三乙酰胺：表面活性剂=100：1~1.2混合均匀即成总结晶抑制剂。
使用时按盐溶液量加入总结晶抑制剂，保证总结晶抑制剂在盐溶液中占千分之一以上即可。
下面通过实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1：
取3500g乙二醇、1500g氨三乙酸一并加入5l的圆底反应釜，再缓缓加入粗孔硅胶1700g，加热反应釜至200℃，恒温4小时，冷却至110℃，倾倒出粗孔硅胶，待反应混合物温度降到90℃时持续通入干燥的氨气直至温度降至35℃时停止通入氨气，所得浆状物过滤，甲醇洗涤，干燥，得到产品氨三乙酰胺1378g。称取氨三乙酰胺1000g，乙二胺四乙酸四钠10g，混匀得总抑制剂，备用。
及时量取四川平落坝出井卤水500l，出井口卤水温度102℃，离子组成为：na+：93.386g/l；cl-：215.35g/l；ca2+：3.177g/l；mg2+：3.726g/l；k+：50.928g/l。自然冷却至35℃，析盐量19.8kg(湿重)。同样条件下在102℃加入总抑制剂700g，迅速溶解后自然降至室温，未发现明显结晶物。
实施例2：
2500g乙二醇，1100g氨三乙酸一并加入5l的圆底反应釜，再缓缓加入粗孔硅胶2000g，加热反应釜至200℃，恒温4小时，冷却至110℃，倾倒出粗孔硅胶，待反应混合物温度降到90℃时持续通入干燥的氨气直至温度降至35℃时停止通入氨气，所得浆状物过滤，甲醇洗涤，干燥，得到产品氨三乙酰胺1008g。
称取氨三乙酰胺1000g，乙二胺四乙酸四钠10g，混匀得总抑制剂，备用。
及时量取四川平落坝出井卤水500l，出井口卤水温度102℃，离子组成为：
na+：93.386g/l；cl-：215.35g/l；ca2+：3.177g/l；mg2+：3.726g/l；k+：50.928g/l。在保温下继续往此溶液中加入固体氯化钠，使其饱和，分析饱和溶液成分组成为：na+：100.386g/l；cl-：223.353g/l；其它不变，在此条件下加入总抑制剂850g，自然降至室温，未发现明显结晶物出现。
实施例3：
250kg乙二醇，110kg氨三乙酸一并加入并列的容积为2.5m3的工业反应釜，再缓缓各加入粗孔硅胶100kg，持续搅拌加热反应釜至200℃，恒温4小时，冷却至110℃，泄料口倾倒出粗孔硅胶，待反应混合物温度降到90℃时通过气体扩散器持续通入干燥的氨气直至温度降至35℃时停止通入氨气，所得浆状物过滤，甲醇洗涤，干燥，两釜产物合并得到产品氨三乙酰胺95kg，反复三次共制得产品氨三乙酰胺280kg，再加入乙二胺四乙酸四钠3.5kg，混匀得总抑制剂，备用。
四川平落坝卤水出井口卤水温度102℃，离子组成为：na+：93.386g/l；cl-：215.35g/l；ca2+：3.177g/l；mg2+：3.726g/l；k+：50.928g/l。在出井口时按比例1-1.5：1000(固液比)连续加入至卤水中，迅速搅拌溶解，再输送至工厂，自然降至室温，未发现明显结晶物出现。