一种多支化阳离子聚醚反相破乳剂及其制备方法与应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108864421A(43)申请公布日2018.11.23(21)申请号201810763063.0(22)申请日2018.07.12(71)申请人中国海洋石油集团有限公司地址100010北京市东城区朝阳门北大街25号申请人中海油研究总院有限责任公司(72)发明人张健王秀军靖波耿宏坤康晓东李仲伟谭业邦(74)专利代理机构北京纪凯知识产权代理有限公司11245代理人关畅(51)Int.Cl.C08G65/333(2006.01)C08G65/28(2006.01)C10G33/04(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种多支化阳离子聚醚反相破乳剂及其制备方法与应用(57)摘要本发明公开了一种多支化阳离子聚醚反相破乳剂及其制备方法与应用。该方法首先制得羟甲基BPA，再与多烯胺反应制得多支化的BPA型酚胺树脂，该酚胺树脂的合成工艺有效避免了甲醛与乙烯胺的副反应，而且能够使酚羟基邻位完全反应。BPA型酚胺树脂通过与环氧乙烷的反应得到一种多支化聚醚破乳剂，通过采用季铵盐对聚醚反相破乳剂进行阳离子改性，并将其应用于油田采出液中含油污水的处理。它即保证了海上平台对采油率的要求，并解决了破乳脱出水难以回收、直接排放的难题。CN108864421ACN108864421A权利要求书1/2页1.一种制备阳离子改性聚醚反相破乳剂的方法，包括：1)将权利要求6-8中任一所述BPA酚胺树脂、碱和环氧乙烷进行开环聚合反应，得到聚醚反相破乳剂；2)利用季铵盐对所述聚醚反相破乳剂于溶剂中进行阳离子改性，得到所述阳离子改性聚醚反相破乳剂；所述阳离子改性聚醚反相破乳剂中，固含量为45-55％；接枝季铵盐个数占羟基总数的20-60％。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤1)中，碱选自氢氧化钾、氢氧化钠和碳酸钠中至少一种；所述BPA酚胺树脂与环氧乙烷的质量比为1：1～100；所述碱与BPA酚胺树脂的质量比为0.3-0.9:100；所述开环聚合反应步骤中，反应温度为105℃～130℃；反应压强为0.2MPa～0.4MPa，反应时间为4～30h。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述步骤2)阳离子改性步骤中，温度为40～80℃；具体为50℃～65℃；时间为1-7h；具体为2～5h；所述步骤2)中，季铵盐按照包括如下步骤方法制得：将叔胺与溴代烷烃进行等摩尔比反应后，再与异氰酸酯类化合物进行羟基与-NCO基团的反应而得。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述叔胺为OH(CH2)nN(CH3)3；n为3-10；所述溶剂选自丙酮、无水乙醚、甲醇、乙醇、二氯甲烷和三氯甲烷中至少一种；所述溴代烷烃选自碘甲烷、1-溴代丁烷、1-溴代己烷、苄基氯、1-溴代十二烷、1-溴代十六烷中至少一种；所述异氰酸酯类化合物为IPDI；所述叔胺与异氰酸酯类化合物的投料摩尔比为1：0.5-1.5；所述羟基与-NCO基团的反应步骤中，反应温度为20-30℃；反应时间为3-8h；所述反应在催化剂存在的条件下进行；所述催化剂具体为二月桂酸二丁基锡；所述催化剂与异氰酸酯类化合物的质量比为1:100-255。5.根据权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于：所述方法还包括：在所述步骤2)阳离子改性步骤之前，将所得聚醚反相破乳剂、碱和环氧乙烷再在权利要求2所述条件下进行开环聚合反应。6.一种BPA酚胺树脂，按照包括如下步骤的方法制得：将BPA与甲醛水溶液进行曼尼希反应后，再加入多烯胺进行支化反应，反应完毕得到所述BPA酚胺树脂。7.根据权利要求6所述的BPA酚胺树脂，其特征在于：所述多烯胺选自二乙烯三胺、丙二胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中至少一种；所述甲醛水溶液的质量百分浓度为35-37％；具体为36％；所述BPA、甲醛和多烯胺的投料摩尔比为1：2-16：2-8；具体为1：4-10：4-6；所述曼尼希反应和支化反应步骤中，温度均为45～85℃；所述曼尼希反应的反应时间为3-7h；所述支化反应的反应时间为4-8h；所述曼尼希反应和支化反应均在溶剂中进行；所述溶剂选自甲醇、乙醇、二氯甲烷、三氯甲烷、二甲基亚砜和四氢呋喃中至少一种。2CN108864421A权利要求书2/2页8.权利要求1-5任一所述方法制备得到的阳离子改性聚醚反相破乳剂。9.根据权利要求8所述的阳离子改性聚醚反相破乳剂，其特征在于：所述阳离子改性聚醚反相破乳剂中，固含量为45-55％；具体为50％；接枝季铵盐个数占羟基总数的20-60％。10.权利要求9所述阳离子改性聚醚反相破乳剂在含油污水破乳或O/W型含油污水破乳中的应用。3CN108864421A说明书1/5页一种多支化阳离子聚醚反相破乳剂及其制备方法与应用