一種復(fù)合水合物抑制劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種復(fù)合水合物抑制劑,由動力學(xué)抑制劑和離子液體按照質(zhì)量比1:1配置而成;所述動力學(xué)抑制劑為重均分子量為900~40000的聚乙烯基已內(nèi)酰胺。本發(fā)明的水合物抑制劑抑制活性高、用量少、成本低、環(huán)保,易于回收,適用于油氣水三相或油水或氣水兩相共存體系,應(yīng)用于油氣開采、加工和輸送過程中抑制水合物的生成,具有廣闊的前景。
【專利說明】一種復(fù)合水合物抑制劑
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001] 本發(fā)明涉及化工【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種復(fù)合水合物抑制劑。
【背景技術(shù)】:
[0002] 油氣開采、加工和運輸過程中,系統(tǒng)中水和一些輕烴極容易在管道低溫高壓位置 生成水合物,如果不采取抑制措施,這些水合物就會堵塞管路、閥門和設(shè)備,影響正常工業(yè) 生產(chǎn)運轉(zhuǎn),造成巨大經(jīng)濟(jì)損失,更會威脅整個生產(chǎn)系統(tǒng)的安全。因此,如何防治水合物成為 油氣行業(yè)重點關(guān)注的問題之一,尤其對于深海油氣田開采,水合物堵塞問題更加突出。
[0003] 目前主要的水合物防治方法,包括除水法、加熱法、降壓法和添加水合物抑制劑 法。除水法成本較高,且存在很大局限性,因為水合物的產(chǎn)生并不是絕對需要自由水相的 存在,如果水合物晶核或自由水吸附于壁面等地方,盡管液烴相中的水濃度很低,水合物也 可以從液烴相中生長。加熱法使管道溫度高于水合物生成溫度,容易造成管線破裂甚至水 合物噴發(fā),而分解產(chǎn)生的水必須除去,否則又會再次形成水合物。降壓法是通過降低體系壓 力,對壓力控制要求過高,應(yīng)用難度很大。因此,添加水合物抑制劑法簡單、經(jīng)濟(jì)、效果好,是 防治水合物生成堵塞應(yīng)用最廣泛的方法。
[0004] 水合物抑制劑主要有熱力學(xué)抑制劑和低劑量抑制劑。熱力學(xué)抑制劑,如甲醇、乙二 醇等醇類或無機(jī)鹽等,改變水合物的相平衡條件,使水合物生成曲線朝更低溫度或更高壓 力移動,抑制效果非常有效。但該方法加入量大,一般溶液濃度10?60wt%,相應(yīng)的儲存、 運輸、注入和回收等成本高,同時甲醇有毒性,不利于安全和環(huán)保。低劑量抑制劑包括動力 學(xué)抑制劑和阻聚劑。其中動力學(xué)抑制劑是通過延緩水合物晶體的成核時間或阻止晶體的進(jìn) 一步生長,從而抑制其生成,不出現(xiàn)水合物堵塞現(xiàn)象。但動力學(xué)抑制劑在管線(或油井)封 閉或過冷度較大時(>l〇°C )抑制效果不是很有效。另一方面,動力學(xué)抑制劑一般都是水溶 性高分子聚合物,當(dāng)溫度升高時,溶解性變差,抑制性能降低。阻聚劑是加入一些低濃度表 面活性劑或聚合物,改變水合物晶體尺寸以及聚集的形態(tài),使其在主導(dǎo)流體中呈漿液輸送, 實現(xiàn)流體安全輸送。但阻聚劑分散性能有限,只能在有油相時才起作用,應(yīng)用場合受限。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種新型高效復(fù)合水合物抑制劑。
[0006] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的:
[0007] -種復(fù)合水合物抑制劑,由動力學(xué)抑制劑和離子液體按照質(zhì)量比1: 1配置而成; 所述動力學(xué)抑制劑為重均分子量為900?40000的聚乙烯基已內(nèi)酰胺(PVCap)。
[0008] 所述離子液體由有機(jī)陽離子和有機(jī)或無機(jī)陰離子按1:1的摩爾比以離子鍵結(jié)合 而成。
[0009] 所述離子液體優(yōu)選為式I所示的烷基胍鹽離子液體的一種:
[0010]
【權(quán)利要求】
1. 一種復(fù)合水合物抑制劑,其特征在于,由動力學(xué)抑制劑和離子液體按照質(zhì)量比1:1 配置而成;所述動力學(xué)抑制劑為重均分子量為900?40000的聚乙烯基已內(nèi)酰胺。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合水合物抑制劑,其特征在于,所述離子液體由有機(jī)陽離 子和有機(jī)或無機(jī)陰離子按1:1的摩爾比以離子鍵結(jié)合而成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合水合物抑制劑,其特征在于,所述離子液體選自式I 所示的烷基胍鹽離子液體中的一種:
其中,札選自正丁基,R2選自甲基,R3選自甲基,陰離子X選自鹵素離子、四氟硼酸根、 乙酸根、三氟乙酸根、三氟甲基磺酸根中的一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合水合物抑制劑,其特征在于,所述復(fù)合抑制劑使用時相 對于水的質(zhì)量濃度為0. 05?0. 5%。
【文檔編號】F17D1/17GK104479660SQ201410655310
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】龍臻, 梁德青, 徐永霞, 李棟梁 申請人:中國科學(xué)院廣州能源研究所