專利名稱:驅(qū)油用陰離子表面活性劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種驅(qū)油用陰離子表面活性劑及其制備方法,特別是一種石油磺酸鹽及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著石油開采中,資源的逐年枯竭和后備資源的不足,提高石油的采收率是國內(nèi)外研究的重要課題,采用化學(xué)驅(qū)油的方法是目前公認(rèn)提高采收率的最科學(xué)、有效的方法?;瘜W(xué)驅(qū)油是指通過陰離子表面活性劑,降低油水界面張力,減少粘附力及乳化作用,達(dá)到將原油從地層中剝離、驅(qū)動、采出的目的。目前,制備陰離子表面活性劑普遍以十二烷基苯、重烷基苯、多環(huán)芳烴作為被磺化物,采用以濃硫酸為磺化劑的液相釜式磺化或以SO3為磺化劑的氣-液相膜式磺化工藝制備的。它主要存在原料來源不夠廣泛,制備工藝復(fù)雜,化學(xué)結(jié)構(gòu)單一,應(yīng)用性能不理想,制備費用高,產(chǎn)品價格高的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處,提供一種性能優(yōu)良,價格低廉,以石油中的寬餾分為原料,采用液相SO3磺化技術(shù)的驅(qū)油用陰離子表面活性劑,并提供所述陰離子表面活性劑的制備方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。所述驅(qū)油用陰離子表面活性劑由下屬各組分配制而成200℃以上的原料油餾份40%-60%(重量百分比,下同);液體SO310%-30%;NH3H2O20%-30%;C2H4CL210%-30%;鋁復(fù)合鹽催化劑 5‰-8‰。
所述原料油餾分采用200-600℃餾份段較好。所述NH3H2O的濃度為15%-35%。NH3H2O可用等濃度的NaOH等堿液替代,但效果略差,因為銨鹽對地層有保護(hù)作用。所述鋁復(fù)合鹽催化劑為ALCL3。
所述驅(qū)油用陰離子表面活性劑的制備方法為將C2H4CL2溶劑加入到原料油餾份中攪拌,在-10-60℃條件下,將所述SO3磺化劑滴加到所述原料油與溶劑的混合物中,發(fā)生磺化反應(yīng),得到中間產(chǎn)物石油磺酸;再將氨水堿液滴加于石油磺酸中,反應(yīng)溫度控制在60-90℃,得到石油磺酸鹽;在90-130℃溫度條件下將溶劑蒸出。
在上述制備過程中,SO3的滴加溫度控制在30-40℃較好。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下技術(shù)效果(一)解決了傳統(tǒng)理論上認(rèn)為非芳烴不可磺化的問題;(二)采用與原油相似相容的石油磺酸鹽親油基表面活性劑,性能更好;(三)使用本發(fā)明產(chǎn)品能降低油水界面張力至10-2-10-3mN/m,而傳統(tǒng)工藝產(chǎn)品只能降低油水界面張力至1-10-1mN/m,對不同原油的驅(qū)油的適應(yīng)性更廣泛;(四)采用寬餾分原油作為制備石油磺酸鹽的原料;(四)制備工藝采用液相磺化法,工藝簡單。
四
附圖為制備石油磺酸鹽陰離子表面活性劑的工藝流程圖。
五具體實施例方式下面結(jié)合附圖詳述本發(fā)明。
將磺化劑SO3300kg泵入高位槽4中備用。將罐1中的200℃以上的原料油餾分400kg與罐2中的C2H4CL2溶劑195kg泵入磺化反應(yīng)釜3中,同時加入催化劑ALCL35Kg,溫度控制在-10-60℃(較佳溫度范圍為25℃-30℃),開始滴加磺化劑SO3200kg。滴加完畢后得到石油磺酸,并繼續(xù)攪拌120分鐘。然后將得到的石油磺酸泵入中和反應(yīng)釜5,并升溫至60℃-65℃,攪拌老化反應(yīng)2小時。將中和反應(yīng)釜5上部高位槽6中200kg氨水(濃度為20%),滴加于中和反應(yīng)釜5中的石油磺酸里,中和反應(yīng)溫度控制在60-90℃以內(nèi)(較佳溫度范圍為75℃-80℃),滴加完畢繼續(xù)攪拌30分鐘得石油磺酸鹽,將中和完畢的石油磺酸鹽泵入降膜蒸發(fā)器7中,用導(dǎo)熱油加熱在90-130℃條件下將溶劑蒸出(較佳溫度范圍為100℃-110℃),降膜蒸發(fā)器7底部得到成品石油磺酸鹽。
按照上述步驟,取550℃的原料油餾分592kg,催化劑ALCL38Kg,C2H4CL2溶劑100kg混合,滴加磺化劑SO3100kg,完成磺化反應(yīng)后,滴加濃度15%的氨水200kg,按照上述工藝條件操作,所得到的成品石油磺酸鹽能夠達(dá)到發(fā)明所述的技術(shù)效果。
按照上述步驟,取650℃的原料油餾分444kg,ALCL36Kg,C2H4CL2溶劑150kg混合,滴加磺化劑SO3200kg,完成磺化反應(yīng)后,滴加濃度35%的氨水200kg,按照上述工藝條件操作,所得到的成品石油磺酸鹽能夠達(dá)到發(fā)明所述的技術(shù)效果。
按照上述步驟,取300℃的原料油餾分493kg,ALCL37Kg,C2H4CL2溶260kg混合,滴加磺化劑SO3140kg,完成磺化反應(yīng)后,滴加濃度20%的氨水100kg,按照上述工藝條件操作,所得到的成品石油磺酸鹽能夠達(dá)到發(fā)明所述的技術(shù)效果。按照上述步驟,各組分采用所述配比范圍的其它數(shù)據(jù),所得成品石油磺酸鹽能夠達(dá)到發(fā)明所述的技術(shù)效果。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)油用陰離子表面活性劑,其特征在于由下屬各組分配制而成,200℃以上的原料油餾份40%-60%(重量百分比,下同);液體SO310%-30%;NH3H2O 20%-30%;C2H4CL210%-30%;鋁復(fù)合鹽催化劑 5‰-8‰。
2.按照權(quán)利要求1所述的驅(qū)油用陰離子表面活性劑,其特征在于所述原料油餾份為200-600℃的原料油餾份。
3.按照權(quán)利要求1所述的驅(qū)油用陰離子表面活性劑,其特征在于所述NH3H2O濃度為15%-35%。
4.按照權(quán)利要求1所述的驅(qū)油用陰離子表面活性劑,其特征在于所述鋁復(fù)合鹽催化劑為ALCL3。
5.一種權(quán)利要求1所述的驅(qū)油用陰離子表面活性劑的制備方法,其特征在于將所述C2H4CL2溶劑加入到原料油餾份中攪拌,在-10-60℃條件下,將所述液體SO3磺化劑滴加到所述原料油與溶劑的混合物中,發(fā)生磺化反應(yīng),得到中間產(chǎn)物石油磺酸;再將所述NH3H2O滴加于石油磺酸中,反應(yīng)溫度控制在60-90℃,得到石油磺酸鹽;在90-130℃溫度條件下將溶劑蒸出。
6.按照權(quán)利要求4所述的驅(qū)油用陰離子表面活性劑的制備方法,其特征在于SO3的滴加溫度控制在30-40℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種驅(qū)油用陰離子表面活性劑及其制備方法,該種驅(qū)油用陰離子表面活性劑由200℃以上的原料油餾份、液體SO
文檔編號B01F17/00GK1445328SQ0311209
公開日2003年10月1日 申請日期2003年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月1日
發(fā)明者王建華, 顧全榮, 陳業(yè)泉 申請人:中國石化勝利油田有限公司規(guī)劃設(shè)計研究院