聚酰胺-胺型破乳劑和o/w型原油乳狀液的破乳脫水方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種破乳劑，具體地，涉及一種適用于0/W型原油乳狀液的聚酰胺-胺 型破乳劑及使用該破乳劑的0/W型原油乳狀液的破乳脫水方法。
【背景技術】
[0002] 原油乳狀液的破乳脫水是石油開采、集輸、煉制過程中的重要環(huán)節(jié)，隨著我國大部 分油田開采進入中后期，各種采油助劑的使用較為頻繁，導致油水乳狀液體系更為復雜，破 乳難度大大增加，目前常用的聚醚類破乳劑使用效果不佳。
[0003] 聚酰胺-胺型樹狀分子（PAMAM)主要以發(fā)散法制備：以乙二胺為引發(fā)核，第一步反 應，與丙烯酸甲酯通過Michael加成反應生成一個四元酯，稱為-0. 5代。第二步反應，四元 酯與過量的乙二胺發(fā)生氨解反應生成一個四元酰胺化合物，稱為〇代。重復第一、二步反應 步驟，即可得到不同代數(shù)的聚酰胺-胺型大分子化合物。
[0004] 已有文獻公開了整代數(shù)的聚酰胺-胺型樹狀大分子（PAMAM)具有一定的破乳 效果，比如《樹枝狀聚酰胺-胺對0/W型模擬原油乳液的破乳性能》（王俊等.石油學報 (石油加工），2002,第18卷第3期）。此外，還有一些將聚酰胺-胺型樹狀大分子改性 后用作破乳劑的報道，比如CN101357992A、CN102559246A、CN102234374A、CN101418230A、 CN102321257A。
[0005] 現(xiàn)有技術存在的問題是，小于3. 0代的聚酰胺-胺型大分子破乳效果不理想，而 3. 0代以上的高支化度聚酰胺-胺型大分子合成非常困難且生產(chǎn)成本很高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種合成路線簡單且易于工業(yè)化生產(chǎn)的高效破乳劑。
[0007] 本發(fā)明中，聚酰胺-胺型分子的代數(shù)按以下方法規(guī)定：以乙二胺為引發(fā)核，第一步 反應，與丙烯酸甲酯通過Michael加成反應生成一個四元酯，稱為-0. 5代；第二步反應，四 元酯與過量的乙二胺發(fā)生氨解反應生成一個四元酰胺化合物，稱為〇代；重復第一、二步反 應步驟，每增加一步，聚酰胺-胺型分子的代數(shù)增加0. 5代。
[0008] 本發(fā)明提供了一種聚酰胺-胺型破乳劑，該破乳劑通過將端基基團為胺基的聚酰 胺-胺型分子接枝到端基基團為酯基的聚酰胺-胺型分子上而制得，其中，端基基團為胺基 的聚酰胺-胺型分子與端基基團為酯基的聚酰胺-胺型分子的摩爾比為3-50:1，所述端基 基團為胺基的聚酰胺-胺型分子和端基基團為酯基的聚酰胺-胺型分子的代數(shù)小于3. 0。
[0009] 優(yōu)選地，端基基團為胺基的聚酰胺-胺型分子與端基基團為酯基的聚酰胺-胺型 分子的摩爾比為5-30:1。
[0010] 優(yōu)選地，所述端基基團為胺基的聚酰胺-胺型分子和端基基團為酯基的聚酰 胺-胺型分子的代數(shù)為0-2. 5。
[0011] 優(yōu)選地，所述端基基團為胺基的聚酰胺-胺型分子的代數(shù)低于端基基團為酯基的 聚酰胺-胺型分子的代數(shù)。
[0012] 優(yōu)選地，所述端基基團為胺基的聚酰胺-胺型分子的代數(shù)低于端基基團為酯基的 聚酰胺-胺型分子的代數(shù)的差值為〇. 5-1. 5。
[0013] 優(yōu)選地，所述端基基團為胺基的聚酰胺-胺型分子的代數(shù)為0,1. 0, 2. 0,所述端基 基團為酯基的聚酰胺-胺型分子的代數(shù)為〇. 5,1. 5, 2. 5。
[0014] 優(yōu)選地，接枝的條件包括，在醇溶劑中，在惰性氣體保護下，加熱回流1-24小時。
[0015] 優(yōu)選地，所述醇溶劑為甲醇。
[0016] 本發(fā)明還提供了一種0/W型原油乳狀液的破乳脫水方法，該方法使用本發(fā)明提供 的聚酰胺-胺型破乳劑。
[0017] 以0/W型原油乳狀液的質量為基準，所述聚酰胺-胺型破乳劑的用量一般為 10_500ppm，優(yōu)選為 30_300ppm。
[0018] 破乳脫水的條件一般為：將破乳劑加入0/W型原油乳狀液中并混合均勻，破乳溫 度30~80°C，破乳時間10~150min。
[0019] 采用上述方法對0/W型原油乳狀液進行破乳脫水，脫水率可達85%以上。
[0020] 本發(fā)明以低代數(shù)（小于3.0代）末端基團為酯基的聚酰胺-胺型大分子為核，直 接與低代數(shù)（小于3. 0代）端基基團為胺基的聚酰胺-胺型大分子接枝反應，從而制備一 種高效的破乳劑。同時，本發(fā)明合成方法簡單，易于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)應用，避免了現(xiàn)有高 代數(shù)PAMAM樹枝狀大分子合成過程冗長、分離純化困難、生產(chǎn)成本較高等問題。從實施例的 測試結果來看，與常規(guī)聚醚破乳劑及現(xiàn)有文獻公開的聚酰胺-胺型大分子相比，本發(fā)明的 聚酰胺-胺型大分子顯著提高了原油的破乳脫水效果，其原因可能在于：本發(fā)明合成的聚 酰胺-胺型大分子具有不同于現(xiàn)有聚酰胺-胺型大分子的新穎結構，呈不規(guī)則支狀結構，具 有更高支化度與高密度末端氨基數(shù)，從而達到更好的破乳效果。本發(fā)明的破乳劑可應用于 原油開采、集輸、煉制等領域。
[0021] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【具體實施方式】
[0022] 以下對本發(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。
[0023] 本發(fā)明提供的聚酰胺-胺型破乳劑通過將端基基團為胺基的聚酰胺-胺型分子接 枝到端基基團為酯基的聚酰胺-胺型分子上而制得。
[0024] 優(yōu)選地，所述端基基團為胺基的聚酰胺-胺型分子和端基基團為酯基的聚酰 胺-胺型分子的代數(shù)小于3. 0,更優(yōu)選為0. 5-2. 5,進一步優(yōu)選為0. 5-2. 0。按照該優(yōu)選實施 方式，利用代數(shù)較低的聚酰胺-胺型分子即可合成本發(fā)明的破乳劑，合成方法簡單，成本較 低。
[0025] 所述端基基團為胺基的聚酰胺-胺型分子和端基基團為酯基的聚酰胺-胺型分子 可以商購得到，也可以通過常規(guī)的制備方法制備得到。例如，端基基團為胺基的聚酰胺-胺 型分子可以參照王俊等.樹枝狀聚酰胺-胺對0/W型模擬原油乳液的破乳性能[J].石油學 報（石油加工），2002,第18卷第3期：60-64中公開的方法制備。也可以參考CN10418230A 中公開的方法制備各種代數(shù)的聚酰胺-胺型分子。
[0026] 在以胺基為端基的分子中，通過胺基與丙烯酸甲酯進行反應即可形成酯基為端基 的分子，然后再加入乙二胺分子，通過酯基與乙二胺反應即可形成胺基為端基的分子。通過 控制反應步驟可以將聚酰胺-胺型分子控制在〇、l. 〇、2. 0代或者是0. 5、1. 5、2. 5代等。
[0027] 優(yōu)選地，所述端基基團為胺基的聚酰胺-胺型分子的代數(shù)低于端基基團為酯基的 聚酰胺-胺型分子的代數(shù)。更優(yōu)選地，所述端基基團為胺基的聚酰胺-胺型分子的代數(shù)低 于端基基團為酯基的聚酰胺-胺型分子的代數(shù)的差值為〇. 5-1. 5。按照該優(yōu)選實施方式，有 利于將將端基基團為胺基的聚酰胺-胺型分子接枝到端基基團為酯基的聚酰胺-胺型分子 上。
[0028] 端基基團為胺基的聚酰胺-胺型分子與端基基團為酯基的聚酰胺-胺型分子的摩 爾比優(yōu)選為3-50:1，更優(yōu)選為5-30:1，進一步優(yōu)選為7-20:1。
[0029] 所述接枝的反應條件只要使端基基團為胺基的聚酰胺-胺型分子接枝到端基基 團為酯基的