再生膠及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種再生膠及其制備方法,將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40~50%的油田污泥、30~48%的雜膠粉、18~21%的粘土、0.2~0.4%的三乙烯四胺、0.1~0.3%的鄰苯甲酰胺基二硫化物、0.1~0.3%的活化劑420充分混合后,在壓力為15~25MPa,溫度為200~250℃條件下,在反應(yīng)釜中反應(yīng)40~80min,反應(yīng)結(jié)束后,排出反應(yīng)釜中的氣體,降溫,出料即得脫硫后的再生膠,本發(fā)明的方法對油田污泥的含量要控制在50%以下,如果超過50%,制得的再生膠的灰分和密度便會超標(biāo),采用這種方法能夠合理利用油田污泥,制得的再生膠性能優(yōu)異,具有巨大的經(jīng)濟(jì)價值。
【專利說明】再生膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種再生膠及其制備方法,特別涉及一種以油田污泥為原料制備的再 生膠及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在油田的開采過程中,油田污水處理系統(tǒng)和原油生產(chǎn)儲運系統(tǒng)會產(chǎn)生大量油田污 泥。目前,我國油田污泥主要采用露天堆放、填埋等方法處理。油田污泥的處理問題備受關(guān) 注,無論是從環(huán)境保護(hù)、維護(hù)正常生產(chǎn)還是從回收能源的角度出發(fā),都必須對油田污泥進(jìn)行 無害化和資源化處理。
[0003] 油田污泥本身成分較為復(fù)雜,其成分以殘留石油、高分子聚合物、含硫化合物和無 機礦物質(zhì)為主,同時還含油一些以表面活性劑、有機聚合物為主的鉆井采油助劑和污水處 理過程中加入的有機、無機絮凝劑等。這些物質(zhì)對橡膠加工有利,在廢橡膠再生過程中是一 種很好的軟化劑,同時,油田污泥中的聚丙烯酰胺等高分子聚合物和硫醇類化合物是廢舊 橡膠再生過程中不可缺少的活化劑。如何制備出性能最為優(yōu)異的再生膠是人們亟待解決的 問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種再生膠及其制備方法,以達(dá)到充分利用 油田污泥,變廢為寶,制備出物理和化學(xué)性能優(yōu)異的再生膠的目的。
[0005] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006] -種再生膠,原料配方如下:包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40?50%的油田污泥、30?38%的 雜膠粉、18?21 %的粘土、0. 2?0. 4%的三乙烯四胺、0. 1?0. 3%的鄰苯甲酰胺基二硫化 物和0. 1?0. 3%的活化劑420。
[0007] 粘土主要作為填充劑,三乙烯四胺可作為再生膠制備過程中的硫化劑和軟化劑, 適量的加入能夠有效提高再生膠的品質(zhì)。鄰苯甲酰胺基二硫化物可以作為塑解劑和硫化 齊U,加入量不宜過多,適量加入能夠提高再生膠的品質(zhì)?;罨瘎?20能夠有效提高雜膠粉的 硫化活性,有利于反應(yīng)的快速進(jìn)行。
[0008] 優(yōu)選的,所述油田污泥為經(jīng)過初步預(yù)處理,除去砂礫等雜質(zhì)后的油田污泥,一是為 了避免砂礫等雜質(zhì)對反應(yīng)釜設(shè)備造成損害,二是使油田污泥在反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)時不影響再生 膠粉的質(zhì)量,能夠充分與雜膠粉進(jìn)行反應(yīng)脫硫。
[0009] 優(yōu)選的,各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下:油田污泥45%、雜膠粉35%、粘土 19. 3%、三乙 烯四胺〇. 3%、鄰苯甲酰胺基二硫化物0. 2%、活化劑420為0. 2%,往反應(yīng)釜里投料時必須 使各種成分充分混合均勻,油田污泥、粘土和化學(xué)助劑才能夠與雜膠粉顆粒的表面進(jìn)行充 分接觸,以使脫硫反應(yīng)充分進(jìn)行。
[0010] 優(yōu)選的,各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下:油田污泥40%、雜膠粉38%、粘土 21%、三乙烯 四胺0. 4%、鄰苯甲酰胺基二硫化物0. 3%、活化劑420為0. 3%。
[0011] 優(yōu)選的,各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下:油田污泥50%、雜膠粉30%、粘土 19. 4%、三乙 烯四胺〇. 4%、鄰苯甲酰胺基二硫化物0. 1%、活化劑420為0. 1%。
[0012] 再生膠的制備方法:將各組分充分混合后,在壓力為15?25MPa,溫度為200? 250°C條件下,在反應(yīng)釜中反應(yīng)40?80min,反應(yīng)結(jié)束后,排出反應(yīng)釜中的氣體,降溫,出料 即得脫硫后的再生膠,油田污泥中的石油類物質(zhì)可作為再生膠制備過程中的軟化劑,其內(nèi) 存在的高分子聚合物、硫醇類化合物為活化劑,將油田污泥、雜膠粉、粘土以及其它化學(xué)助 劑混合,在一定的溫度、壓力條件下反應(yīng),制備出再生膠,以達(dá)到對油田污泥資源化治理的 目的。
[0013] 優(yōu)選的,反應(yīng)壓力為20MPa,溫度為220°C,在反應(yīng)釜中反應(yīng)時間為60min。
[0014] 反應(yīng)達(dá)到規(guī)定時間以后,由于反應(yīng)釜內(nèi)含有大量的高溫有害氣體,所以先要進(jìn)行 排氣減壓,待反應(yīng)釜內(nèi)溫度降低后出料,此時即可以得到所需要的脫硫再生膠。
[0015] 通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供的油田污泥制備再生膠的方法制備出的再生膠氣 味小,再生膠的密度、灰分、抗拉強度和拉斷伸長率等物理性能均能達(dá)到雜膠再生橡膠的標(biāo) 準(zhǔn)要求,毒性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)要求的數(shù)值范圍,可用于生產(chǎn)民用制品,屬于無味再生膠范疇。 由于脫硫過程本身需要加入一定量的水,因此可以不考慮油田污泥中水的影響;相反,正是 由于油田污泥中含有水,可以減少油田污泥制備再生膠過程中水資源的消耗。
【具體實施方式】
[0016] 下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0017] 本發(fā)明提供了一種再生膠的制備方法,具體實施例如下:
[0018] 實施例1 :
[0019] 將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45%的預(yù)處理后的油田污泥、35%的雜膠粉、19. 3%的粘土、0. 3% 的三乙烯四胺、0. 2%的鄰苯甲酰胺基二硫化物、0. 2%的活化劑420充分混合后,置于反應(yīng) 釜中,調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的壓力為20MPa,溫度為220°C,在反應(yīng)釜中反應(yīng)60min,反應(yīng)結(jié)束后,排出 反應(yīng)釜中的氣體,降溫,出料即得脫硫后的再生膠樣品一。
[0020] 實施例2 :
[0021] 將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的預(yù)處理后的油田污泥、38%的雜膠粉、21 %的粘土、0. 4%的 三乙烯四胺、0. 3%的鄰苯甲酰胺基二硫化物、0. 3%的活化劑420充分混合后,置于反應(yīng)釜 中,調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的壓力為15MPa,溫度為200°C,在反應(yīng)釜中反應(yīng)60min,反應(yīng)結(jié)束后,排出反 應(yīng)釜中的氣體,降溫,出料即得脫硫后的再生膠樣品二。
[0022] 實施例3 :
[0023] 將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的預(yù)處理后的油田污泥、30%的雜膠粉、19. 4%的粘土、0.4% 的三乙烯四胺、0. 1%的鄰苯甲酰胺基二硫化物、0. 1%的活化劑420充分混合后,置于反應(yīng) 釜中,調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的壓力為25MPa,溫度為250°C,在反應(yīng)釜中反應(yīng)40min,反應(yīng)結(jié)束后,排出 反應(yīng)釜中的氣體,降溫,出料即得脫硫后的再生膠樣品三。
[0024] 實施例4 :
[0025] 將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為48. 4%的預(yù)處理后的油田污泥、33 %的雜膠粉、18 %的粘土、0. 3 % 的三乙烯四胺、0. 2%的鄰苯甲酰胺基二硫化物、0. 1%的活化劑420充分混合后,置于反應(yīng) 釜中,調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的壓力為20MPa,溫度為220°C,在反應(yīng)釜中反應(yīng)80min,反應(yīng)結(jié)束后,排出 反應(yīng)釜中的氣體,降溫,出料即得脫硫后的再生膠樣品四。
[0026] 對比例1 :
[0027] 將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55%的預(yù)處理后的油田污泥、25. 5%的雜膠粉、19%的粘土、0. 2% 的三乙烯四胺、0. 2%的鄰苯甲酰胺基二硫化物、0. 1%的活化劑420充分混合后,置于反應(yīng) 釜中,調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的壓力為20MPa,溫度為220°C,在反應(yīng)釜中反應(yīng)60min,反應(yīng)結(jié)束后,排出 反應(yīng)釜中的氣體,降溫,出料即得脫硫后的再生膠對比例一。
[0028] 對比例2 :
[0029] 將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45 %的預(yù)處理后的油田污泥、35 %的雜膠粉、19. 6 %的粘土、0. 2 % 的鄰苯甲酰胺基二硫化物、〇. 2 %的活化劑420充分混合后,置于反應(yīng)釜中,調(diào)節(jié)反應(yīng)釜的 壓力為20MPa,溫度為220°C,在反應(yīng)釜中反應(yīng)60min,反應(yīng)結(jié)束后,排出反應(yīng)釜中的氣體,降 溫,出料即得脫硫后的再生膠對比例二。
[0030] 將制備的再生膠樣品及對比例按照《GB/T13460?2008再生橡膠》中的D類標(biāo)準(zhǔn) 進(jìn)行性能測試,測得結(jié)果如表1。
[0031] 表1 GB/T13460?2008再生橡膠中標(biāo)準(zhǔn)要求及再生膠樣品性能數(shù)值
[0032]
【權(quán)利要求】
1. 一種再生膠,其特征在于,原料配方如下:包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40?50 %的油田污泥、 30?38%的雜膠粉、18?21%的粘土、0. 2?0. 4%的三乙烯四胺、0. 1?0. 3%的鄰苯甲 酰胺基二硫化物和〇. 1?〇. 3%的活化劑420。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生膠,其特征在于,所述油田污泥為經(jīng)過初步預(yù)處理,除去 砂礫等雜質(zhì)后的油田污泥。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的再生膠,其特征在于,各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下:油田污泥 45%、雜膠粉35%、粘土 19. 3%、三乙烯四胺0. 3%、鄰苯甲酰胺基二硫化物0. 2%、活化劑 420 為 0· 2%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的再生膠,其特征在于,各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下:油田污泥 40 %、雜膠粉38 %、粘土 21%、三乙烯四胺0.4%、鄰苯甲酰胺基二硫化物0. 3 %、活化劑420 為 0· 3%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的再生膠,其特征在于,各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下:油田污泥 50 %、雜膠粉30 %、粘土 19. 4 %、三乙烯四胺0. 4 %、鄰苯甲酰胺基二硫化物0. 1 %、活化劑 420 為 0· 1%。
6. -種如權(quán)利要求1-5任一所述的再生膠的制備方法,其特征在于,將各組分充分混 合后,在壓力為15?25MPa,溫度為200?250°C條件下,在反應(yīng)釜中反應(yīng)40?80min,反應(yīng) 結(jié)束后,排出反應(yīng)釜中的氣體,降溫,出料即得脫硫后的再生膠。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的再生膠的制備方法,其特征在于,反應(yīng)壓力為20MPa,溫度為 220°C,在反應(yīng)釜中反應(yīng)時間為60min。
【文檔編號】C08J11/28GK104151659SQ201410370472
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】匡少平 申請人:青島科技大學(xué)