一種減阻劑漿液及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種減阻劑漿液及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 減阻劑是一種降低流體流動阻力的化學劑，對實現(xiàn)流體管輸過程的節(jié)能降耗和提 高管線輸量具有重要意義。
[0003] 針對原油和成品油輸送過程的減阻，減阻效果最好的是α-帰姪的聚合物，帰姪 的含碳數(shù)為2-30,優(yōu)選為8-14的α-帰姪。在使用量很小的情況下，長鏈的α-帰姪聚合 物就可W達到較高的減阻效果，其減阻效果隨著α-帰姪聚合物分子量的增大而增大，通 常α-帰姪聚合物的分子量要達到1〇6W上。
[0004] α-帰姪聚合物可W采用單一帰姪均聚，也可W采用不同帰姪共聚。早期的聚合方 式多采用溶液聚合的方法，并直接將溶液聚合的產(chǎn)物應用到輸油管道，但由于聚合產(chǎn)物本 身黏度大，聚合物的含量較低，因此，給運輸和使用帶來了很大的困難。20世紀90年代中 期，發(fā)展了本體聚合方法。送種方法大大提高了單體的轉(zhuǎn)化率和聚合物的分子量，減阻劑的 性能得到大幅度的提高，但本體聚合得到的是橡膠狀減阻劑聚合物固體，必須通過低溫粉 碎并與其它添加劑一起分散到水或水和醇的混合溶劑中，制成漿液才方便實用，送一過程 稱為減阻劑的后處理。低溫粉碎不僅消耗大量的液氮，而且設備需要較長時間的預冷，操作 繁瑣，對操作人員有低溫傷害并有造成窒息的危險。
[0005] 齡漿聚合是一種全新的減阻劑合成方法，即將α-帰姪分散在硅油等不良溶劑 中，在催化劑作用下進行齡漿聚合，得到懸浮在硅油中的減阻劑齡漿，并可直接應用于原油 和成品油管輸減阻，從而省去了后處理過程，簡化了生產(chǎn)工藝。齡漿聚合可得到分子量接近 本體聚合的聚α-帰姪，同時省去了低溫粉碎等后處理環(huán)節(jié)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種新的減阻劑漿液及其制備方法。
[0007] 本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，采用齡漿聚合直接得到的減阻劑漿液，一方面由于硅油本 身的粘度較大（硅油黏度在lOOmmVsW上），導致最終漿液的粘度較高，給管道加注帶來困 難，另一方面，硅油的價格較高，漿液中含較多的硅油，增加了減阻劑產(chǎn)品的成本。因此，發(fā) 明人試圖通過將聚合得到的聚合物懸浮液中的一部分硅油分離后加入第一表面活性劑、隔 離劑和醇溶劑并混合均勻后繼續(xù)通過溶劑沉析的方式分離出大部分的硅油，從而大大降低 所得漿液的粘度，并且，在分離硅油后得到的上層漿液中加入第二表面活性劑能夠更利于 降低聚合物懸浮液的粘度，并增加體系的相穩(wěn)定性，得到膽存穩(wěn)定、粘度與本體聚合減阻劑 漿液粘度相當?shù)漠a(chǎn)品，從而使產(chǎn)品更易于加注到管道中。
[0008] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種減阻劑漿液的制備方法，該方法包括在硅油 中，對α-帰姪單體進行齡漿聚合，得到減阻劑聚合物懸浮液，其中，該方法還包括；將得到 的減阻劑聚合物懸浮液進行固液分離，分離出下層硅油相，并將上層固體彈性體相與隔離 劑和第一表面活性劑w及醇溶劑混合均勻，靜置，分離出下層硅油相，并將上層漿液與第二 表面活性劑混合均勻，所述第一表面活性劑為非離子表面活性劑，所述第二表面活性劑為 陰離子-非離子型表面活性劑。
[0009] 本發(fā)明還提供了一種減阻劑漿液，該減阻劑漿液為含有聚α-帰姪、硅油、醇溶 劑、隔離劑、第一表面活性劑和第二表面活性劑的懸浮液，其中，所述第一表面活性劑為非 離子表面活性劑，所述第二表面活性劑為陰離子-非離子型表面活性劑。
[0010] 采用本發(fā)明的優(yōu)點在于，將聚合后得到的減阻劑聚合物懸浮液進行固液分離后， 可W分離出漿液中20-30重量％的硅油，然后，通過加入第一表面活性劑、隔離劑W及醇溶 劑后的溶劑沉析可W將齡漿聚合后漿液中80重量％左右或W上的硅油分出，先分離出的 少部分硅油可W直接回用到聚合反應中，通過溶劑沉析的方法分離出的硅油通過簡單的蒸 傭處理除去殘留的少量溶劑后亦可W回用于齡漿聚合反應中，從而減少了聚合反應使用的 硅油的量，降低了齡漿聚合的成本。另一方面，在兩次分離出了大量的硅油后，在經(jīng)過二次 分離硅油后得到的上層漿液中繼續(xù)加入第二表面活性劑，更利于降低聚合物懸浮液的粘 度，并增加體系的相穩(wěn)定性，使所得產(chǎn)品更易于加注到管道中。
[0011] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予W詳細說明。
【具體實施方式】
[0012] W下對本發(fā)明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明，所述減阻劑漿液的制備方法包括在硅油中，對α-帰姪單體進行齡 漿聚合，得到減阻劑聚合物懸浮液，其中，該方法還包括：將得到的減阻劑聚合物懸浮液進 行固液分離，分離出下層硅油相，并將上層固體彈性體相與隔離劑和第一表面活性劑W及 醇溶劑混合均勻，靜置，分離出下層硅油相，并將上層漿液與第二表面活性劑混合均勻，所 述第一表面活性劑為非離子表面活性劑，所述第二表面活性劑為陰離子-非離子型表面活 性劑。
[0014] 所述第一表面活性劑的加入能夠使上層的固體彈性體穩(wěn)定地分散在含氧硅油和 醇溶劑的體系中，優(yōu)選情況下，所述第一表面活性劑，即非離子表面活性劑選自失水山梨醇 硬脂酸單醋（Span60)、二己二醇單油酸醋（AtlasG-2139)、二己二醇單脂肪酸醋（Atlas G-2146、血colD050)和丙二醇單月桂酸醋（AtlasG-3851)中的一種或多種，更優(yōu)選為失 水山梨醇硬脂酸單醋（Span60)。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明，W所述上層固體彈性體相中的聚α-帰姪的質(zhì)量為基準，所述第一 表面活性劑的用量為1-10重量％，優(yōu)選為2-6重量％。
[0016] 所述第二表面活性劑的加入更利于降低聚合物懸浮液的粘度，并增加體系的相穩(wěn) 定性，優(yōu)選情況下，所述第二表面活性劑，即陰離子-非離子型表面活性劑選自烷基酪聚氧 己帰離磯酸醋、烷基酪聚氧己帰離礙酸醋、脂肪醇聚氧己帰磯酸醋、脂肪醇聚氧己帰礙酸醋 和脂肪醇聚氧己帰硫酸醋中的一種或多種。其中，所述烷基酪聚氧己帰離磯酸醋和烷基酪 聚氧己帰離礙酸醋中烷基的碳原子數(shù)一般為5-10,優(yōu)選為8-10。所述烷基酪聚氧己帰離磯 酸醋、烷基酪聚氧己帰離礙酸醋、脂肪醇聚氧己帰磯酸醋、脂肪醇聚氧己帰礙酸醋和脂肪醇 聚氧己帰硫酸醋中氧帰基的重復單元數(shù)，即-(CH2CH2O)。-中η值一般為5-70,優(yōu)選為10-50。 所述脂肪醇聚氧己帰磯酸醋、脂肪醇聚氧己帰礙酸醋和脂肪醇聚氧己帰硫酸醋脂肪醇的脂 肪醇中的碳原子數(shù)一般為10-20,優(yōu)選為12-18。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，W所述上層固體彈性體相中的聚α-帰姪的質(zhì)量為基準，所述第二 表面活性劑的用量為1-10重量％，優(yōu)選為2-6重量％。
[001引根據(jù)本發(fā)明，所述隔離劑可W是各種可用于減阻劑漿液的隔離劑，優(yōu)選情況下，所 述隔離劑選自硬脂酸鹽、鎮(zhèn)、巧或頓的磯酸鹽、鎮(zhèn)、巧或頓的硫酸鹽、鎮(zhèn)、巧或頓的碳酸鹽、二 氧化娃、石墨、碳黑、粘±、氧化鉛、滑石、測酸、馬來酸共聚物、聚酸酢聚合物、氧化聚己帰、 聚苯己帰、聚苯己帰共聚物和亞己基雙十八焼醜胺中的一種或多種。
[0019] 其中，所述硬脂酸鹽可W是本領域常用的各種硬脂酸鹽，優(yōu)選選自硬脂酸巧、硬脂 酸鎮(zhèn)和硬脂酸鋒中的一種或多種。所述二氧化娃可W是沉淀和熱解二氧化娃和/或經(jīng)過疏 水改性的二氧化娃，所述沉淀和熱解二氧化娃W及所述經(jīng)過疏水處理的二氧化娃，既可W 通過商購獲得，也可W通過文獻方法制備。例如，所述二氧化娃為用直鏈醇或直鏈駿酸處理 過的二氧化娃。所述直鏈醇的優(yōu)化碳數(shù)范圍在8-18之間；所述直鏈駿酸的優(yōu)化碳數(shù)范圍在 8-18之間。一種簡單的疏水處理方法是；將二氧化娃與改性劑（醇、駿酸）和有機溶劑在 一定的壓力、溫度下，一起加熱煮沸，然后分離、干燥即可。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明，W所述上層固體彈性體相中的聚α-帰姪的質(zhì)量為基準，所述隔離 劑的用量為1-10重量％，優(yōu)選為2-6重量％。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明，為了能夠?qū)崿F(xiàn)更好的相穩(wěn)定效果，將上層固體彈性體相與隔離劑和 第一表面活性劑W及醇溶劑混合均勻的方法優(yōu)選為；先將上層固體彈性體相與隔離劑混合 均勻，再與第一表面活性劑和醇溶劑混合均勻。
[0022] 本發(fā)明對加入隔離劑W及第一表面活性劑的混合時間沒有特別的限定，只要能滿 足將隔離劑充分吸附在聚α-帰姪顆粒表面，并使表面活性劑充分分散即可。與隔離劑和 表面活性劑分別混合的時間優(yōu)選大于5分鐘，更優(yōu)選大于30分鐘。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明，所述醇溶劑能夠代替硅油起到分散聚合物的作用，同時所述隔離劑 和第一表面活性劑的加入既能夠保證所述聚合物能夠在