混合型表面活性劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及表面活性劑【技術(shù)領(lǐng)域】，是一種混合型表面活性劑及其制備方法，該混合型表面活性劑的原料按重量份數(shù)計包括十二烷基苯酚22份至45份、亞硝酸鈉2份至6份、氯化鈣2份至9份、氫氧化鉀0.1份至0.6份、環(huán)氧乙烷28份至45份、1-3丙二胺4份至36份、十二烷基苯磺酸15份至55份、乙醇胺10份至45份和無水乙醇2份至20份。本發(fā)明中的混合型表面活性劑對油田油水適應(yīng)性強(qiáng)，不用添加堿性劑，就能夠提高水驅(qū)油效果，能夠完全取代目前現(xiàn)有的表面活性劑，并且不需要添加堿性劑，以滿足油田發(fā)展的要求，并且能保護(hù)環(huán)境，是一種環(huán)境友好型添加劑。
【專利說明】混合型表面活性劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及表面活性劑【技術(shù)領(lǐng)域】，是一種混合型表面活性劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前油田上使用的α -烯烴磺酸鹽、重烷基苯磺酸鹽型、石油磺酸鹽型、磺烴基化的非離子型、烴基化的烷基酚醛樹脂等表面活性劑在單獨使用時效果差，需要附加0.1%至2%的堿性劑，才能達(dá)到低表面張力，用旋轉(zhuǎn)滴超低界面張力儀TX500C測定上述表面活性劑和堿性劑復(fù)合的活性劑，當(dāng)加入表面活性劑的濃度為0.2%至1%時，可以形成低油水界面張力< 5X10-2mN/m，才能滿足油田發(fā)展的要求。但是向表面活性劑中加入堿性劑后，堿性劑中的物質(zhì)會與地層中的礦物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，容易造成地層結(jié)垢，并且形成的油水界面不易破乳、不易分層，對環(huán)境造成極大的傷害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種混合型表面活性劑及其制備方法，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決目前油田注水采油過程中使用的表面活性劑需要加入堿性劑的問題。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案之一是通過以下措施來實現(xiàn)的:一種混合型表面活性劑，原料按重量份數(shù)計包括十二烷基苯酚22份至45份、亞硝酸鈉2份至6份、氯化鈣2份至9份、氫氧化鉀0.1份至0.6份、環(huán)氧乙烷28份至45份、1-3丙二胺4份至36份、十二烷基苯磺酸15份至55份、乙醇胺 10份至45份和無水乙醇2份至20份。
[0005]下面是對上述發(fā)明技術(shù)方案之一的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
上述混合型表面活性劑按下述方法得到:第一步，將所需量的十二烷基苯酚、亞硝酸鈉、氯化鈣和氫氧化鉀混合在一起在溫度為40°C至60°C條件下進(jìn)行一次反應(yīng)50min至70min，一次反應(yīng)完成后，向其中加入所需量的環(huán)氧乙烷，加入過程中保證壓力維持在
0.0MPa至0.6MPa，然后在溫度為40°C至60°C、壓力為0.0MPa至0.6MPa條件下進(jìn)行二次反應(yīng)6h至10h，二次反應(yīng)完成后，向其中加入所需量的1-3丙二胺，接著在溫度為130°C至160°C條件下進(jìn)行三次反應(yīng)5h至8h，三次反應(yīng)完成后得到非陽性活性劑，并將非陽性活性劑降溫至40°C至60°C;第二步，在溫度為40°C至60°C條件下將所需量的十二烷基苯磺酸和乙醇胺混合在一起后得到季銨鹽；第三步，向季銨鹽中加入質(zhì)量是季銨鹽質(zhì)量25%至55%的非陽性活性劑，反應(yīng)10min至25min后，再向其中加入所需量的無水乙醇混合均勻后得到混合型表面活性劑。
[0006]上述在第一步中，一次反應(yīng)、二次反應(yīng)和三次反應(yīng)均在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行，攪拌速率為 150r/min 至 200r/mino
[0007]上述第三步的反應(yīng)在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行，攪拌速率為150r/min至200r/min。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案之二是通過以下措施來實現(xiàn)的:一種混合型表面活性劑的制備方法，按下述步驟進(jìn)行:第一步，將所需量的十二烷基苯酚、亞硝酸鈉、氯化鈣和氫氧化鉀混合在一起在溫度為40°C至60°C條件下進(jìn)行一次反應(yīng)50min至70min，一次反應(yīng)完成后，向其中加入所需量的環(huán)氧乙烷，加入過程中保證壓力維持在0.0MPa至0.6MPa，然后在溫度為40°C至60°C、壓力為0.0MPa至0.6MPa條件下進(jìn)行二次反應(yīng)6h至10h，二次反應(yīng)完成后，向其中加入所需量的1-3丙二胺，接著在溫度為130°C至160°C條件下進(jìn)行三次反應(yīng)5h至8h，三次反應(yīng)完成后得到非陽性活性劑，并將非陽性活性劑降溫至40°C至60°C;第二步，在溫度為40°C至60°C條件下將所需量的十二烷基苯磺酸和乙醇胺混合在一起后得到季銨鹽；第三步，向季銨鹽中加入質(zhì)量是季銨鹽質(zhì)量25%至55%的非陽性活性劑，反應(yīng)10min至25min后，再向其中加入所需量的無水乙醇混合均勻后得到混合型表面活性劑；其中，原料按重量份數(shù)計包括十二烷基苯酚22份至45份、亞硝酸鈉2份至6份、氯化鈣2份至9份、氫氧化鉀0.1份至0.6份、環(huán)氧乙烷28份至45份、1-3丙二胺4份至36份、十二烷基苯磺酸15份至55份、乙醇胺10份至45份和無水乙醇2份至20份。
[0009]下面是對上述發(fā)明技術(shù)方案之二的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn): 上述在第一步中，一次反應(yīng)、二次反應(yīng)和三次反應(yīng)均在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行，攪拌速率為150r/min 至 200r/mino
[0010]上述第三步的反應(yīng)在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行，攪拌速率為150r/min至200r/min。
[0011]本發(fā)明中的混合型表面活性劑對油田油水適應(yīng)性強(qiáng)，不用添加堿性劑，就能夠提高水驅(qū)油效果，能夠完全取代目前現(xiàn)有的表面活性劑，并且不需要添加堿性劑，以滿足油田發(fā)展的要求，并且能保護(hù)環(huán)境，是一種環(huán)境友好型添加劑。
【具體實施方式】
[0012]本發(fā)明不受下述實施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實際情況來確定具體的實施方式。
[0013]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
實施例1，該混合型表面活性劑的原料按重量份數(shù)計包括十二烷基苯酚22份至45份、亞硝酸鈉2份至6份、氯化鈣2份至9份、氫氧化鉀0.1份至0.6份、環(huán)氧乙烷28份至45份、1-3丙二胺4份至36份、十二烷基苯磺酸15份至55份、乙醇胺10份至45份和無水乙醇2份至20份。
[0014]實施例2，該混合型表面活性劑的原料按重量份數(shù)計包括十二烷基苯酚22份或45份、亞硝酸鈉2份或6份、氯化鈣2份或9份、氫氧化鉀0.1份或0.6份、環(huán)氧乙烷28份或45份、1-3丙二胺4份或36份、十二烷基苯磺酸15份或55份、乙醇胺10份或45份和無水乙醇2份或20份。
[0015]實施例3，與實施例1和實施例2的不同之處在于，該混合型表面活性劑按下述制備方法得到:第一步，將所需量的十二烷基苯酚、亞硝酸鈉、氯化鈣和氫氧化鉀混合在一起在溫度為40°C至60°C條件下進(jìn)行一次反應(yīng)50min至70min，一次反應(yīng)完成后，向其中加入所需量的環(huán)氧乙烷，加入過程中保證壓力維持在0.0MPa至0.6MPa，然后在溫度為40°C至60°C、壓力為0.0MPa至0.6MPa條件下進(jìn)行二次反應(yīng)6h至10h，二次反應(yīng)完成后，向其中加入所需量的1-3丙二胺，接著在溫度為130°C至160°C條件下進(jìn)行三次反應(yīng)5h至8h，三次反應(yīng)完成后得到非陽性活性劑，并將非陽性活性劑降溫至40°C至60°C ;第二步，在溫度為40°C至60°C條件下將所需量的十二烷基苯磺酸和乙醇胺混合在一起后得到季銨鹽；第三步，向季銨鹽中加入質(zhì)量是季銨鹽質(zhì)量25%至55%的非陽性活性劑，反應(yīng)10min至25min后，再向其中加入所需量的無水乙醇混合均勻后得到混合型表面活性劑。
[0016]實施例4，與實施例1和實施例2的不同之處在于，該混合型表面活性劑按下述制備方法得到:第一步，將所需量的十二烷基苯酚、亞硝酸鈉、氯化鈣和氫氧化鉀混合在一起在溫度為40°C或60°C條件下進(jìn)行一次反應(yīng)50min或70min，一次反應(yīng)完成后，向其中加入所需量的環(huán)氧乙烷，加入過程中保證壓力維持在0.0MPa或0.6MPa，然后在溫度為40°C或60°C、壓力為0.0MPa或0.6MPa條件下進(jìn)行二次反應(yīng)6h或10h，二次反應(yīng)完成后，向其中加入所需量的1-3丙二胺，接著在溫度為130°C或160°C條件下進(jìn)行三次反應(yīng)5h或8h，三次反應(yīng)完成后得到非陽性活性劑，并將非陽性活性劑降溫至40°C或60°C ;第二步，在溫度為40°C或60°C條件下將所需量的十二烷基苯磺酸和乙醇胺混合在一起后得到季銨鹽；第三步，向季銨鹽中加入質(zhì)量是季銨鹽質(zhì)量25%或55%的非陽性活性劑,反應(yīng)10min或25min后，再向其中加入所需量的無水乙醇混合均勻后得到混合型表面活性劑。
[0017]實施例5，作為實施例3和實施例4的優(yōu)化，在第一步中，一次反應(yīng)、二次反應(yīng)和三次反應(yīng)均在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行，攪拌速率為150r/min至200r/min。
[0018]實施例6，作為實施例3、實施例4和實施例5的優(yōu)化，第三步的反應(yīng)在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行，攪拌速率為150r/min至200r/min。
[0019]本發(fā)明對油田油水適應(yīng)性強(qiáng)，不用添加堿性劑，就能夠提高水驅(qū)油效果，使用時，加入根據(jù)本發(fā)明實施例得到的混合型表面活性劑濃度為0.2%至1%時，用旋轉(zhuǎn)滴超低界面張力儀TX500C進(jìn)行測定，數(shù)據(jù)表明，使用根據(jù)本發(fā)明實施例得到的混合型表面活性劑可以形成低油水界面張力< 5\10-211^/111，按行業(yè)(3￥八5277—2000)標(biāo)準(zhǔn)在室內(nèi)驅(qū)油裝置上進(jìn)行測定得到驅(qū)油率平均值為10%至23%，并且平均能提高18%的采收率；這充分說明了根據(jù)本發(fā)明實施例得到的 混合型表面活性劑能夠完全取代目前現(xiàn)有的表面活性劑，并且不需要添加堿性劑，以滿足油田發(fā)展的要求，并且能保護(hù)環(huán)境，是一種環(huán)境友好型添加劑。
[0020]以上技術(shù)特征構(gòu)成了本發(fā)明的實施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和實施效果，可根據(jù)實際需要增減非必要的技術(shù)特征，來滿足不同情況的需求。
【權(quán)利要求】
1.一種混合型表面活性劑，其特征在于原料按重量份數(shù)計包括十二烷基苯酚22份至45份、亞硝酸鈉2份至6份、氯化鈣2份至9份、氫氧化鉀0.1份至0.6份、環(huán)氧乙烷28份至45份、1-3丙二胺4份至36份、十二烷基苯磺酸15份至55份、乙醇胺10份至45份和無水乙醇2份至20份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合型表面活性劑，其特征在于按下述方法得到:第一步，將所需量的十二烷基苯酚、亞硝酸鈉、氯化鈣和氫氧化鉀混合在一起在溫度為40°C至60°C條件下進(jìn)行一次反應(yīng)50min至70min, —次反應(yīng)完成后，向其中加入所需量的環(huán)氧乙燒,加入過程中保證壓力維持在0.0MPa至0.6MPa，然后在溫度為40°C至60°C、壓力為0.0MPa至0.6MPa條件下進(jìn)行二次反應(yīng)6h至10h，二次反應(yīng)完成后，向其中加入所需量的1_3丙二胺，接著在溫度為130°C至160°C條件下進(jìn)行三次反應(yīng)5h至8h，三次反應(yīng)完成后得到非陽性活性劑，并將非陽性活性劑降溫至40°C至60°C ;第二步，在溫度為40°C至60°C條件下將所需量的十二烷基苯磺酸和乙醇胺混合在一起后得到季銨鹽；第三步，向季銨鹽中加入質(zhì)量是季銨鹽質(zhì)量25%至55%的非陽性活性劑，反應(yīng)10min至25min后，再向其中加入所需量的無水乙醇混合均勻后得到混合型表面活性劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合型表面活性劑，其特征在于在第一步中，一次反應(yīng)、二次反應(yīng)和三次反應(yīng)均在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行，攪拌速率為150r/min至200r/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的混合型表面活性劑，其特征在于第三步的反應(yīng)在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行，攪拌速率為150r/min至200r/min。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合型表面活性劑的制備方法，其特征在于按下述步驟進(jìn)行:第一步，將所需量的十二烷基苯酚、亞硝酸鈉、氯化鈣和氫氧化鉀混合在一起在溫度為40°C至60°C條件下進(jìn)行一次反應(yīng)50min至70min，一次反應(yīng)完成后，向其中加入所需量的環(huán)氧乙烷，加入過程中保證壓力維持在0.0MPa至0.6MPa，然后在溫度為40°C至60°C、壓力為0.0MPa至0.6MPa條件下進(jìn)行二次反應(yīng)6h至10h，二次反應(yīng)完成后，向其中加入所需量的1-3丙二胺，接著在溫度為130°C至160°C條件下進(jìn)行三次反應(yīng)5h至8h，三次反應(yīng)完成后得到非陽性活性劑，并將非陽性活性劑降溫至40°C至60°C ;第二步，在溫度為40°C至60°C條件下將所需量的十二烷基苯磺酸和乙`醇胺混合在一起后得到季銨鹽；第三步，向季銨鹽中加入質(zhì)量是季銨鹽質(zhì)量25%至55%的非陽性活性劑，反應(yīng)10min至25min后，再向其中加入所需量的無水乙醇混合均勻后得到混合型表面活性劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5述的混合型表面活性劑的制備方法,其特征在于在第一步中，一次反應(yīng)、二次反應(yīng)和三次反應(yīng)均在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行，攪拌速率為150r/min至200r/min。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的混合型表面活性劑的制備方法，其特征在于第三步的反應(yīng)在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行，攪拌速率為150r/min至200r/min。
【文檔編號】C09K8/584GK103820094SQ201310640963
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】王國瑞, 曹金園, 王紅彬, 蔣坤鵬 申請人:克拉瑪依市正誠有限公司