[发明专利]一种聚磺钻井废弃物无害化处理剂及其制备方法与应用有效
申请号: | 201710701578.3 | 申请日: | 2017-08-16 |
公开(公告)号: | CN107540028B | 公开(公告)日: | 2020-07-10 |
发明(设计)人: | 谢水祥;任雯;孙静文;仝坤;许毓;张明栋;刘晓辉;李树森 | 申请(专利权)人: | 中国石油天然气集团公司;中国石油集团安全环保技术研究院 |
主分类号: | C02F1/00 | 分类号: | C02F1/00;C02F1/56;C08F220/34;C08F220/54;C08F4/40 |
代理公司: | 北京三友知识产权代理有限公司 11127 | 代理人: | 韩蕾;姚亮 |
地址: | 100007 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 钻井 废弃物 无害化 处理 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种聚磺钻井废弃物无害化处理剂的制备方法,其包括采用水溶液聚合法,其特征在于,该制备方法包括:向含第一非离子单体、阴离子单体、钻井废液脱色剂的水溶液中加入氧化剂及还原剂,在该第一氧化还原体系引发条件下反应,后处理得到所述聚磺钻井废弃物无害化处理剂;
所述第一非离子单体为醇胺类物质,所述阴离子单体为羧酸类物质;
所述钻井废液脱色剂是按如下方法制备得到:采用溶液聚合的方法,向含有络合剂的水溶液中,加入第二非离子单体和阳离子单体,然后加入氧化剂和还原剂,在该第二氧化还原体系的引发下进行反应,经提纯和干燥,得到所述钻井废液脱色剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述第一非离子单体包括二甘醇胺、异丙醇胺和N,N-二乙基乙醇胺中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述阴离子单体包括正己酸、异辛酸和庚二酸中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述第一氧化还原体系或第二氧化还原体系中的氧化剂包括偶氮二异丁酸二甲酯、过硫酸钾、偶氮二异丁腈和过硫酸铵中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述第一氧化还原体系或第二氧化还原体系中的还原剂包括硫酸亚铁、亚硫酸钠和亚硫酸氢钠中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其包括:将所述第一非离子单体溶解在水中,加入所述阴离子单体,使其溶解;加入所述钻井废液脱色剂,使其溶解;加入所述第一氧化还原体系中的氧化剂,使其溶解;再加入所述第一氧化还原体系中的还原剂,溶解后,反应及后处理得所述聚磺钻井废弃物无害化处理剂。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的制备方法,其中,在制备聚磺钻井废弃物无害化处理剂的反应中,水、第一非离子单体、阴离子单体、钻井废液脱色剂、第一氧化还原体系中的氧化剂、第一氧化还原体系中的还原剂的体积质量比为60~80ml:2.0~5.0g:3.0~12.0g:0.3~2.0g:0.03~0.15g:0.03~0.15g。
8.根据权利要求1~6中任一项所述的制备方法,其中,在第一氧化还原体系引发条件下反应是于60~80℃反应8~12h。
9.根据权利要求1~6中任一项所述的制备方法,其中,所述后处理是将反应得到的溶液在100~105℃条件下干燥,然后将干燥后的固体经粉碎和过80~100目筛。
10.根据权利要求1~6中任一项所述的制备方法,其中,所述钻井废液脱色剂按如下方法制备得到:
步骤一:向水中加入络合剂,搅拌溶解;
步骤二:持续搅拌状态下,依次加入第二非离子单体、阳离子单体、第二氧化还原体系中的还原剂和氧化剂;
步骤三:反应得到胶状物;
步骤四:对胶状物进行提纯和干燥处理,制得所述钻井废液脱色剂。
11.根据权利要求10所述的制备方法,其中,在制备所述钻井废液脱色剂的方法中,水、络合剂、第二非离子单体、阳离子单体、还原剂与氧化剂的体积质量比为50~70mL:0.1~0.5g:7.5~12.5g:22.5~37.5g:0.02~0.10g:0.08~0.40g。
12.根据权利要求10所述的制备方法,其中,步骤三中所述反应是以1.0L/min~1.5L/min的速率通入氮气,然后升温至35~55℃,振荡1~2h后停止,静置反应2~4h。
13.根据权利要求10所述的制备方法,其中,所述络合剂包括氨基三乙酸、二亚乙基三胺五乙酸和乙二胺四乙酸中的一种或多种。
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