專利名稱:一種具有防結(jié)塊功能的油田鉆井用小陽離子的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有防結(jié)塊功能的油田鉆井用小陽離子的合成方法。
背景技術(shù):
由于小陽離子在制備過程中,其形成膠粒較軟且含水較高,因此采用一般的烘干工藝,即制成膠粒,并加入分散劑的方法在振動(dòng)流化床進(jìn)行烘干,但這樣經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)烘干時(shí)間過長,流化床死床等問題,進(jìn)而由于干燥不徹底,發(fā)生成品結(jié)塊問題。為了解決這一問題, 大部分的工藝均是在成膠粒后,增加一個(gè)快速干燥的過程,保證迅速將小陽離子表面結(jié)殼, 防止粘連,然后再噴入分散劑,進(jìn)行流化床干燥,雖然這樣解決了以上問題,但是其能耗大, 對(duì)設(shè)備依賴性高等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供一種能直接進(jìn)入流化床烘干,且不需額外的分散劑,能耗低,且成品堆放不結(jié)塊的油田鉆井用小陽離子的合成方法。為解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案
一種具有防結(jié)塊功能的油田鉆井用小陽離子的合成方法,其特殊之處在于所述的合成方法通過以下步驟實(shí)現(xiàn)
(1)、化學(xué)反應(yīng)物的重量配比為 有機(jī)溶劑A 15-50份有機(jī)溶劑B: 2-15份; 單體 C: 100-300 份; 單體D: 50-200份; 引發(fā)劑E: 0.01-0. 05份分散劑F: 1-5份; 水100-300 份;
有機(jī)溶劑A選用二甲苯、四氯乙烯、煤油、柴油、石蠟、白油中的至少一種; 有機(jī)溶劑B選用山梨醇酐硬脂酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚、吐溫80、乳化劑A-7、26號(hào)白礦油、白凡士林、山梨醇中的至少一種;
單體C選用丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、二甲基二丙烯基苯磺酸、馬來酸酐、二甲基二丙烯基苯磺酸鹽中的至少一種;
單體D選用二甲基二烯丙基氯化銨、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯季胺鹽、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯氯甲烷鹽、二甲基氨基丙基丙烯酰胺中的至少一種;
分散劑F選用硅酸鹽、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、十二烷基硫酸銨、甲基戊醇、脂肪酸聚已二醇脂中的至少一種;
引發(fā)劑E選用雙氧水、過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、過氧化苯甲酰、偶氮二異丁脒鹽酸鹽,偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽中的至少一種。
(2)、化學(xué)反應(yīng)工藝步驟為
按上述化學(xué)反應(yīng)物的重量配比,將有機(jī)溶劑A與有機(jī)溶劑B與水加入三口瓶中,恒溫至 10°C-30°C,強(qiáng)烈攪拌10-20分鐘后,在攪拌的情況下,加入單體C,單體D,攪拌至溶液均勻后,通氮30分鐘后,滴加引發(fā)劑E,同時(shí)通氮加入分散劑F,密閉,在50°C -80°C恒溫水浴中反應(yīng)4-8小時(shí)后,成膠粒,進(jìn)入流化床烘干,粉碎后既得粉狀成品。上述的合成方法中的水選用電導(dǎo)率小于5的蒸餾水。上述的合成方法中攪拌溶解過程中控制溫度不超過50°C,并且滴加時(shí)間在 30-120分鐘內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果
1、通過本發(fā)明合成的產(chǎn)品直接進(jìn)入流化床,無需額外的設(shè)備和工藝。2、通過本發(fā)明合成的產(chǎn)品在自身重量的100的承壓下,3個(gè)月不結(jié)塊。3、通過本發(fā)明合成的產(chǎn)品具有成干粉烘干時(shí)間短,能耗低,防結(jié)塊的性能。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明通過以下步驟實(shí)現(xiàn) (1)、化學(xué)反應(yīng)物的重量配比為
有機(jī)溶劑A選用二甲苯、四氯乙烯、煤油、柴油、石蠟、白油中的至少一種,質(zhì)量耗用量為15-50份;
有機(jī)溶劑B選用山梨醇酐硬脂酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚、吐溫80、乳化劑A-7J6號(hào)白礦油、白凡士林、山梨醇中的至少一種,質(zhì)量耗用量為2-15份;
單體C選用丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、二甲基二丙烯基苯磺酸、馬來酸酐、二甲基二丙烯基苯磺酸鹽中的至少一種,質(zhì)量耗用量為100-300份。單體D選用二甲基二烯丙基氯化銨、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯季胺鹽、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯氯甲烷鹽、二甲基氨基丙基丙烯酰胺中的至少一種,質(zhì)量耗用量為50-200 份;
水的質(zhì)量耗用量為100-300份。(2)、化學(xué)反應(yīng)工藝步驟為
按上述化學(xué)反應(yīng)物的重量配比,將有機(jī)溶劑A與有機(jī)溶劑B與水加入三口瓶中,恒溫至 10°C-30°C,強(qiáng)烈攪拌10-20分鐘后,在攪拌的情況下,加入單體C,單體D,攪拌至溶液均勻后,通氮30分鐘后,滴加引發(fā)劑E,同時(shí)通氮加入分散劑F,密閉,在50°C -80°C恒溫水浴中反應(yīng)4-8小時(shí)后,成膠粒,進(jìn)入流化床烘干,粉碎后既得粉狀成品。上述的合成方法中引發(fā)劑E選用雙氧水、過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、過氧化苯甲酰、偶氮二異丁脒鹽酸鹽,偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽中的至少一種,質(zhì)量耗用量為0. 01-0. 05份。上述的合成方法中分散劑F選用硅酸鹽、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、十二烷基硫酸銨、甲基戊醇、脂肪酸聚已二醇脂中的至少一種,質(zhì)量耗用量為25-40份。上述的合成方法中的水選用電導(dǎo)率小于5的蒸餾水,其質(zhì)量耗用總量占100-300 份。
上述的合成方法中攪拌溶解過程中控制溫度不超過50°C,并且加入C與D的時(shí)間控制在在30-120分鐘內(nèi)。實(shí)施例1
在裝有高速攪拌及通氮密閉的聚合反應(yīng)釜器中,投入水100份,白油15份,山梨醇酐硬脂酸酯2份,恒溫至10°C,強(qiáng)烈攪拌10分鐘后,在攪拌的情況下,加入丙烯酰胺200份,甲基丙烯酸二甲氨基乙酯氯甲烷鹽125份,攪拌至溶液均勻后,通氮30分鐘后,滴加過硫酸銨 0. 01份,同時(shí)通氮加入甲基戊醇25份,密閉,在,50°C恒溫水浴中反應(yīng)4小時(shí)后,成膠粒, 干燥粉碎后即得成品。實(shí)施例2
在裝有高速攪拌及通氮密閉的聚合反應(yīng)釜器中,投入水200份,二甲苯32. 5份,白凡士林8. 5份,恒溫至20°C,強(qiáng)烈攪拌20分鐘后,在攪拌的情況下,加入丙烯酸175份,二甲基二烯丙基氯化銨144份,攪拌至溶液均勻后,通氮30分鐘后,滴加配置成5%水溶液過硫酸鈉0. 03份,同時(shí)通氮加入脂肪酸聚已二醇脂32. 5份,密閉,在65°C恒溫水浴中反應(yīng)6小時(shí)后,成膠粒,干燥粉碎后即得成品。實(shí)施例3:
在裝有高速攪拌及通氮密閉的聚合反應(yīng)釜器中,投入水300份,四氯乙烯50份,烷基酚聚氧乙烯醚15份,恒溫至30°C,強(qiáng)烈攪拌20分鐘后,在攪拌的情況下,加入二甲基二丙烯基苯磺酸300份,二甲基氨基丙基丙烯酰胺200份,攪拌至溶液均勻后,通氮30分鐘后,滴加偶氮二異丁脒鹽酸鹽0. 05份,同時(shí)通氮加入脂肪酸聚已二醇脂40份,密閉,在60°C恒溫水浴中反應(yīng)6小時(shí)后,成膠粒,干燥粉碎后即得成品。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 一、試驗(yàn)方法
將根據(jù)上述實(shí)施例2制得的防結(jié)塊小陽離子放置在自身重量的100倍的重量下,3個(gè)月后觀察其是否結(jié)塊。同時(shí)按照Q/SYCQ 3256-2009小陽離子頁巖抑制劑標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。二、檢測(cè)結(jié)果
1、該樣品在壓制3個(gè)月后未發(fā)現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象
2、按照Q/SYCQ3256-2009小陽離子頁巖抑制劑標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種具有防結(jié)塊功能的油田鉆井用小陽離子的合成方法,其特征在于所述的合成方法通過以下步驟實(shí)現(xiàn)(1)、化學(xué)反應(yīng)物的重量配比為 有機(jī)溶劑A 15-50份;有機(jī)溶劑B: 2-15份; 單體 C: 100-300 份; 單體D: 50-200份; 引發(fā)劑E: 0.01-0. 05份; 分散劑F: 1-5份; 水100-300 份;有機(jī)溶劑A選用二甲苯、四氯乙烯、煤油、柴油、石蠟、白油中的至少一種; 有機(jī)溶劑B選用山梨醇酐硬脂酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚、吐溫80、乳化劑A-7、26號(hào)白礦油、白凡士林、山梨醇中的至少一種;單體C選用丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、二甲基二丙烯基苯磺酸、馬來酸酐、二甲基二丙烯基苯磺酸鹽中的至少一種;單體D選用二甲基二烯丙基氯化銨、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯季胺鹽、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯氯甲烷鹽、二甲基氨基丙基丙烯酰胺中的至少一種;分散劑F選用硅酸鹽、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、十二烷基硫酸銨、甲基戊醇、脂肪酸聚已二醇脂中的至少一種;引發(fā)劑E選用雙氧水、過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、過氧化苯甲酰、偶氮二異丁脒鹽酸鹽,偶氮二異丁咪唑啉鹽酸鹽中的至少一種;(2)、化學(xué)反應(yīng)工藝步驟為按上述化學(xué)反應(yīng)物的重量配比,將有機(jī)溶劑A與有機(jī)溶劑B與水加入三口瓶中,恒溫至 10°C-30°C,強(qiáng)烈攪拌10-20分鐘后,在攪拌的情況下,加入單體C,單體D,攪拌至溶液均勻后,通氮30分鐘后,滴加引發(fā)劑E,同時(shí)通氮加入分散劑F,密閉,在50°C -80°C恒溫水浴中反應(yīng)4-8小時(shí)后,成膠粒,進(jìn)入流化床烘干,粉碎后既得粉狀成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有防結(jié)塊功能的油田鉆井用小陽離子的合成方法,其特征在于所述的合成方法中的水選用電導(dǎo)率小于5的蒸餾水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種具有防結(jié)塊功能的油田鉆井用小陽離子的合成方法,其特征在于所述的合成方法中攪拌溶解過程中控制溫度不超過50°C,并且滴加時(shí)間在30-120分鐘內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有防結(jié)塊功能的油田鉆井用小陽離子的合成方法。由于小陽離子在制備過程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)烘干時(shí)間過長,流化床死床等問題,進(jìn)而由于干燥不徹底,發(fā)生成品結(jié)塊問題。本發(fā)明先按照比例配比各化學(xué)物質(zhì),然后將有機(jī)溶劑A與有機(jī)溶劑B與水加入三口瓶中,恒溫至10℃-30℃,強(qiáng)烈攪拌10-20分鐘后,在攪拌的情況下,加入單體C,單體D,攪拌至溶液均勻后,通氮30分鐘后,滴加引發(fā)劑E,同時(shí)通氮加入分散劑F,密閉,在50℃-80℃恒溫水浴中反應(yīng)4-8小時(shí)后,成膠粒,進(jìn)入流化床烘干,粉碎后既得粉狀成品。通過本發(fā)明合成的產(chǎn)品直接進(jìn)入流化床,無需額外的設(shè)備和工藝,通過本發(fā)明合成的產(chǎn)品具有成干粉烘干時(shí)間短,能耗低,防結(jié)塊的性能。
文檔編號(hào)C09K8/035GK102344784SQ20111022105
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者萬華, 葉智, 呂俊華, 朱趁安, 李愛輝, 李鵬, 杜彪, 楊海燕, 楊繼剛, 沈燕鴻, 王妍瓊, 豆亞娟, 趙燕紅, 陳彥云, 高峰 申請(qǐng)人:西安長慶化工集團(tuán)有限公司