[发明专利]一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种管道减阻输送工艺技术领域，特别涉及一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法。

背景技术

油品减阻剂能够在原管线达到最大输量后不添加增输设备时，增加输量；或在维持输量不变的情况下，降低输油管线的运行压力，减少安全风险，添加减阻剂提高输量或降低输送压力已成为输送工艺的一种。常用的油品减阻剂是分子量在数百万的聚α烯烃，其溶解在有品种，分子舒展，通过分子链的弹性形变来降低油品流动中摩擦能量损失，减小流动阻力，实现减阻增输的目的。一般高聚物的分子量越大，非结晶程度越高则减阻效果越明显，因此一直追求合成超高分子量且分子量分布较窄的减阻聚合物。

超高分子量的聚合物在应用过程中极易发生分子链的断裂剪切降解现象，并且这种剪切降解属性是永久性、不可逆的，减阻剂因此而失去了应用性能。所以油品流经高剪切环境，需再补充减阻剂以维持其减阻效果，在使用中采取站站加注减阻剂的工艺获得持续稳定的减阻效果。因此，从应用需求的角度，聚合物减阻剂最好拥有一定的抗剪切性能，减少加注站点，节约成本；从技术发展角度，减阻剂朝着功能化的方向不断进步，需要进一步提高减阻效果，同时赋予减阻剂一些特殊的性能，其中减阻剂的抗剪切性能是一个攻关的方向。减阻聚合物颗粒一般需要悬浮在水基、醇基或油基体系中使用，本发明只针对聚α烯烃醇基（异辛醇、正丁醇、乙二醇丁醚或它们的混合物）悬浮体系开发的一种提高减阻剂抗剪切添加剂。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂及方法。

本发明提到的一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，包括以下制作步骤：

第一步，按照质量比1:2～1:10将钛酸酯缓慢加入到乙二醇丁醚或异辛醇的烧杯中，20～30℃下，100-150r/min搅拌30～60min至混合完全；

第二步，按照与钛酸酯的质量比为2:1～1:1的比例，继续向烧杯中加入非离子表面活性剂，20～40℃下，100-200r/min搅拌15～60min，待用；

第三步，按照与钛酸酯质量比为1:20～1:50加入阴离子表面活性剂到第二步的溶液中，控制温度在20～40℃和50～100r/min，搅拌10～20min，待用；

第四步，按照与钛酸酯质量比为1:50-1:100加入两性离子表面活性剂到第三步的溶液中，控制温度在20～30℃，100～200r/min下搅拌30～90min，制得本发明的添加剂。

上述的钛酸酯为异丙基三【十二烷基苯磺酰基】钛酸酯。

上述的非离子表面活性剂为聚乙二醇十六烷基醚或十二烷基聚氧乙烯醚。

上述的阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。

上述的两性离子表面活性剂为十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱。

本发明提到的一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂的使用方法，包括以下步骤：

在烧杯中加入醇基聚α烯烃减阻剂悬浮液100份，其中聚α烯烃固体含量30%，缓慢加入抗剪切添加剂1-3份，按30-80r/min搅拌30-120min，形成具有抗剪切性能的醇基原油减阻剂悬浮溶液。

本发明的有益效果是：本发明利用聚合物和抗剪切助剂分子之间、助剂分子之间、助剂分子和醇之间的相互作用来解决高分子链在剪切作用下的不可逆降解问题，本发明的添加剂是通过胶束可逆变化和分子缠绕作用，增强聚合分子链的刚性，有效地提高醇基原油减阻剂的抗剪切性能；

另外，本发明采用多种组分，通过优化比例，协同促进醇基原油减阻剂的抗剪切性能，提高减阻剂应用性能，降低注剂应用成本。

具体实施方式

实施例1：本发明提到的一种用于提高醇基原油减阻剂抗剪切性能的添加剂，其制备方法如下：

在烧杯中加入20g乙二醇丁醚，称取异丙基三（十二烷基苯磺酰基）钛酸酯（KR-9S）10g缓慢加入烧杯中，控温30℃，150r/min搅拌60min，至混合完全待用。称取聚乙二醇十六烷基醚10g，缓慢加入至烧杯中，控制温度40℃，速率200r/min搅拌60mins；此时称取0.2g十二烷基苯磺酸钠，调整转速50r/min，控温40℃继续搅拌20mins；再称取0.1g十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱加入到烧杯中，控制温度30℃，转速200r/min，继续搅拌90分钟，形成醇基减阻剂抗剪切添加剂。