用于提高油基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及使用方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种管道减阻输送工艺和减阻剂技术领域，特别设及用于提高油基原 油减阻剂抗剪切性能的添加剂及使用方法。
【背景技术】
[0002] 油品减阻剂能够在原管线达到最大输量后不添加增输设备时，增加输量；或在维 持输量不变的情况下，降低输油管线的运行压力，减少安全风险，添加减阻剂提高输量或降 低输送压力已成为输送工艺的一种。常用的油品减阻剂是分子量在数百万的聚a締控，其 溶解在原油种，分子舒展，通过分子链的弹性形变来降低油品流动中摩擦能量损失，减小流 动阻力，实现减阻增输的目的。一般高聚物的分子量越大，非结晶程度越高则减阻效果越明 显，因此一直追求合成超高分子量且分子量分布较窄的减阻聚合物。目前商业应用本体聚 合制备减阻聚合物，但本体聚合产物为粘弹性固体，无法直接应用于管输过程，因此减阻聚 合物必须经过后处理使其成为流体状态，W便于应用。通常，减阻聚合物的后处理是将超低 溫研磨得到的聚合物颗粒悬浮分散在水基、醇基或油基的悬浮液中，悬浮态减阻剂可W更 快速的溶解于油品中，起到减阻效果。其中油基悬浮液包含植物油、杀菌剂、紫外线吸收剂 等组分，加入减阻颗粒后，通过高速揽拌形成乳化态减阻剂悬浮液。
[0003] 减阻聚合物在应用过程中极易发生分子链的断裂剪切降解现象，并且运种剪切降 解属性是永久性、不可逆的，减阻剂因此而失去了应用性能。所W油品流经高剪切环境，需 再补充减阻剂W维持其减阻效果，在使用中采取站站连续加注减阻剂的工艺获得持续稳定 的减阻效果。因此，从应用需求的角度，聚合物减阻剂最好拥有一定的抗剪切性能，减少加 注站点，节约成本；从技术发展角度，减阻剂朝着功能化的方向不断进步，需要进一步提高 减阻效果，同时赋予减阻剂一些特殊的功能，其中减阻剂的抗剪切性能是一个攻关的方向。 油基减阻剂是原油减阻剂的产品之一，采用植物油作为悬浮体系，可W缩短减阻剂的起效 时间，提高减阻悬浮液的稳定性。本发明针对聚a締控油基悬浮体系的特点，有针对性得 开发的一种可W提高油基减阻剂抗剪切性能的添加剂。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供用于提高油基原油减阻剂 抗剪切性能的添加剂及使用方法。
[0005] 本发明提供的一种用于提高油基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，包括W下制作 步骤： 第一步，按照质量比2:1~1:1将非离子表面活性剂缓慢加入蒸馈水中，25~35°C下， 缓慢匀速揽拌20~40min至混合完全； 第二步，按照与水质量比为1:5~1:10的比例，继续向烧杯中加入阳离子表面活性 剂，在按照与阳离子表面活性剂质量比1:10~1:20的比例继续向烧杯中加入电荷调节剂， 25~35°C下，缓慢匀速揽拌60~120min，待用； 第=步，按照与非离子表面活性剂质量比为I:I~1:2加入植物油到第二步的溶液中， 控制溫度在25~35°C和50~lOOr/min，揽拌10~20min，待用； 第四步，按照与非离子表面活性剂质量比为1:1-1:5加入减阻聚合物颗粒到第=步的 溶液中，控制溫度在5~15°C，先匀速100~15化/min下揽拌10~60min;保持溫度在5~ 15°C，再提高揽拌速度500~lOOOr/min，继续揽拌制10~60min，形成乳状液即为本发明 的添加剂。
[0006] 上述的非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙締酸。
[0007] 上述的阳离子表面活性剂为十二烷基=甲基漠化锭。
[0008] 上述的电荷调节剂为水杨酸钢。
[0009] 上述的植物油为菜巧油、大豆油或棉巧油。
[0010] 上述的脂肪醇聚氧乙締酸采用AE0-9或AEO-IO。
[0011] 本发明提到的一种用于提高油基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂的使用方法，包 括W下步骤： 在烧杯中加入油基聚a締控减阻剂悬浮液100份，其中聚a締控固体含量30%，缓慢 加入本发明的用于提高油基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂1-4份，按300-60化/min揽拌 30-90min，使本发明的抗剪切的添加剂能均匀分散到油基减阻剂浆液中，形成具有抗剪切 性能的油基原油减阻剂悬浮溶液。
[0012] 本发明的有益效果是：本发明首先利用非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、电 荷调节剂、水W及植物油和少量减阻聚合物颗粒首先制备出乳状添加剂，其中表面活性剂 和减阻聚合物粒子可W促进水一油相形成乳状液，有助于快速得分散到油基减阻剂中。抗 剪切添加剂的组分通过聚合物和抗剪切助剂分子之间、助剂分子之间、助剂分子和油之间 的相互作用来解决高分子链在剪切作用下的不可逆降解问题，本发明的添加剂是通过胶束 可逆变化和分子缠绕作用，增强聚合分子链的刚性，有效地提高油基原油减阻剂的抗剪切 性能；另外，本发明采用的组分，可W通过优化比例，协同促进油基原油减阻剂的抗剪切性 能，提高减阻剂应用性能，降低注剂应用成本。
【具体实施方式】
[0013] 实施例1 :本发明提到的一种用于提高油基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，其 制备方法如下： 在烧杯中加入20g蒸馈水，称取脂肪醇聚氧乙締酸（AE0-9) 20g缓慢加入烧杯中，控溫 25°C，lOOr/min揽拌20min，混合完全待用。称取十二烷基S甲基漠化锭4g，缓慢加入至烧 杯中，再称取水杨酸钢0. 4g，缓慢加入烧杯中，控制溫度25°C，速率12化/min揽拌60min; 此时称取20g菜巧油，调整转速SOr/min，控溫35°C继续揽拌20mins;再称取2g聚a締控 减阻聚合物颗粒加入到烧杯中，控制溫度5°C，转速10化/min,继续揽拌lOmin，随后维持溫 度不变，提高揽拌速度lOOOr/min，继续揽拌lOmin，形成乳状的油基减阻剂抗剪切添加剂。
[0014] 本发明的使用方法是： 称取现有市售的聚a締控(硬脂酸巧包覆）减阻剂油基悬浮液50g加入空烧杯中。缓 慢加入用于提高油基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂0. 5g，按30化/min揽拌90min，形成 具有抗剪切性能的油基原油减阻剂悬浮溶液。
[0015] 经柴油减阻评价测试系统，减阻剂浓度25ppm，测得未加入添加的减阻剂减阻效率 为38. 12%;加入抗剪切添加剂后，减阻剂减阻率提高至41. 78%，经一次过累剪切后，减阻率 维持在20. 42〇/〇。
[0016] 实施例2:本发明提到的一种用于提高油基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，其 制备方法如下： 在烧杯中加入20g蒸馈水，称取脂肪醇聚氧乙締酸（AE0-9) 40g缓慢加入烧杯中，控溫 25°C，lOOr/min揽拌40min，混合后备用。称取十二烷基S甲基漠化锭2g，缓慢加入至烧杯 中，再称取水杨酸钢0.Ig,缓慢加入烧杯中，控制溫度35°C，速率50r/min揽拌120min;此 时称取20g大豆油，调整转速10化/min,控溫35°C继续揽拌20mins;再称取4g减阻聚合物 颗粒加入到烧杯中，控制溫度15°C，转速l(K)r/min，继续揽拌60min，随后维持溫度不变，提 高揽拌速度50化/min,继续揽拌60min，形成乳状的油基减阻剂抗剪切添加剂。
[0017] 本发明的使用方法是： 称取现有市售的聚a締控(硬脂酸巧包覆)减阻剂油基悬浮液50g加入空烧