[发明专利]耐温抗盐型腰果酚两性离子表面活性剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种耐温抗盐型腰果酚两性离子表面活性剂及其制备方法和应用，本发明以生物质腰果酚为原料，经过醚化、胺化和季铵化反应，制备一种具有特殊结构的新型腰果酚两性离子表面活性剂(I)：在所述制备方法中，通过催化剂体系和溶剂体系的合适选择，从而提高目的产物的产率；该腰果酚两性离子表面活性剂具有良好的耐温耐盐性能和界面活性，其水溶液可与原油形成超低界面张力，在高温、高矿化度的恶劣油藏具有很好的应用前景。

技术领域

本发明涉及表面活性剂领域，更特别地涉及一种耐温抗盐型腰果酚两性离子表面活性剂及其制备方法和应用，属于有机化学合成技术领域。

背景技术

具有两亲结构的表面活性剂能较好地降低油水界面张力，改变原油的乳化性能，降低残余油饱和度来提高洗油效率，进而提高原油的采收率。表面活性剂驱油技术已成功引起了三次采油方面的重视，逐步从实验室研究渐向现场应用过渡。

目前，人们已经开发出了很多种用于驱油的表面活性剂，其中重烷基苯磺酸盐和石油磺酸盐两类阴离子型表面活性剂是国内各大油田应用最多的驱油表面活性剂。然而，这类阴离子型表面活性剂的耐温、耐盐性较差；对于恶劣油藏，不仅油藏温度相对较高，而且地层水矿化度较高，尤其钙、镁离子含量。阴离子型表面活性剂在高温高盐条件下结构易发生改变，起不到良好应用效果。两性离子型表面活性剂具有良好的耐温、抗盐性能，对高温、高矿化度的恶劣油藏具有良好的适应性，且它的界面张力对碱的依赖性比较小，尤其是甜菜碱型两性离子型表面活性剂，成为了近几年的研究热点之一。

CN105983370A的专利申请公开了一种饱和腰果酚甜菜碱表面活性剂(Ⅱ)及制备方法和应用，该甜菜碱型表面活性剂在85℃下，其水溶液与胜利油田原油的界面张力可达到10^-2mN/m。

CN10179827413B的专利申请公开了一种两性离子表面活性剂在三次采油中的应用、该表面活性剂的制备方法及应用方法，该混合两性离子表面活性剂在低于80℃的条件，可将油水界面张力降低到可达到10^-2mN/m。

CN106268494A的专利申请公开了一种高效两性离子表面活性剂及其合成方法，该两性离子表面活性剂的疏水基团为全氟烷基链。

如上所述，尽管研究人员已经开发出了多种两性离子型表面活性剂，但这些表面活性剂仍然存在着诸多缺陷，例如耐温性和耐盐性有待提高、界面张力较高等诸多问题。

有鉴于此，本发明人旨在通过现有文献的调研与实验探索而开发出一种耐温抗盐型腰果酚两性离子表面活性剂及其制备方法和应用从而可有效地克服现有技术存在的问题，大大降低了油水界面张力，且具有较好的耐温和抗盐性能，进而充分满足油田驱油表面活性剂的广泛需求，具有良好的工业化应用潜力和推广价值。

发明内容

针对上述存在的诸多问题，本发明人在付出了大量的创造性实验探索后，经过深入研究而提出了一种耐温抗盐型腰果酚两性离子表面活性剂及其制备方法和应用，从而完成了本发明。具体而言：

本发明提供一种耐温抗盐型腰果酚两性离子表面活性剂，其中：所述耐温抗盐型腰果酚两性离子表面活性剂具有如式(I)所示的结构：

本发明还提供一种耐温抗盐型腰果酚两性离子表面活性剂的制备方法，其是上述耐温抗盐型腰果酚两性离子表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)腰果酚氯醇醚的制备：