[发明专利]一种具有超支化结构的原油降凝剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有超支化结构的原油降凝剂及其制备方法。该制备方法包括如下步骤：(1)将乙酸乙烯酯溶于水中，加入铈盐进行反应；(2)向步骤(1)的反应体系中加入端羟基聚醚酯多元醇和所述铈盐，继续进行反应；(3)向步骤(2)的反应体系中继续加入乙酸乙烯酯和氟碳两亲表面活性剂，继续进行反应；(4)将步骤(3)的反应体系加热，然后加入氢氧化钠进行水解反应，得到所述具有超支化结构的原油降凝剂。本发明利用铈盐和端羟基构成氧化还原引发体系制备水溶性超支化聚合物，然后直接来引发乙酸乙烯酯的自由基聚合，得到水溶性超支化多臂共聚物；本发明提供的具有超支化结构的原油降凝剂的制备方法，采用后固化，后水解工艺，产品性能稳定。本发明提供的具有超支化结构的原油降凝剂比普通乙酸乙烯酯型降凝剂具有更加优异的降凝性能。

技术领域

本发明属于化工领域，尤其涉及一种具有超支化结构的原油降凝剂及其制备方法。

背景技术

降凝剂降凝法是含蜡原油输送过程中的主要方法，是通过添加化学处理剂，改变原油中蜡晶的形态，使蜡在常温下不易形成三维空间网络结构，以达到降凝、改善原油低温流动性的目的。添加降凝剂操作简单、设备投资少，而且不需要后处理，便于对输油过程进行自动化管理，也便于在海上采油和集输过程中采用。因此，向原油中添加化学降凝剂是实现原油常温乃至低温输送的最简便和最有效的方法。降凝剂降凝技术最早始于1931年Davis用氯化石蜡和萘通过Friedel-crafts缩合反应，合成了人类最早应用的降凝剂，即paraflow，这种降凝剂主要用在润滑油中，至今仍在广泛应用。目前，国内外文献和专利报道的原油降凝剂的种类和数量很多，常用的原油降凝剂主要有以下几种类型：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物及其衍生物、(甲基)丙烯酸高碳醇酯类聚合物及其衍生物、苯乙烯-马来酸酐-丙烯酸高碳醇酯共聚物及其衍生物、丙烯酸高碳醇酯-马来酸酐-醋酸乙烯酯共聚物及其衍生物。这些降凝剂对含蜡原油具有较好的降凝降黏效果，在我国含蜡原油输送工艺中发挥着重要的作用。然而，这些降凝剂的降凝效果有待提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有超支化结构的原油降凝剂及其制备方法，该具有超支化结构的乙酸乙烯酯型原油降凝剂(全氟烷基丙烯酸酯改性醋酸乙烯酯原油降凝剂)具有更加优异的降凝性能。

本发明提供的一种具有超支化结构的原油降凝剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将乙酸乙烯酯溶于水中，然后加入铈盐进行反应；

(2)向步骤(1)的反应体系中加入端羟基聚醚酯多元醇和所述铈盐，进行反应；

(3)向步骤(2)的反应体系中加入所述乙酸乙烯酯和氟碳两亲表面活性剂，进行反应；

(4)将步骤(3)的反应体系干燥，然后加入碱进行水解反应，得到所述具有超支化结构的原油降凝剂。

上述的制备方法，步骤(1)中，所述铈盐可为CeCl₃、Ce(NO₃)₃和Ce₂(SO₄)₃中至少一种。

所述乙酸乙烯酯、所述水与所述铈盐的质量比可为70：(390～420)：(0.03～0.04)，具体可为70：(390～400)：(0.03～0.04)、70：390：0.04、70：400：0.03、70：400：0.03或70：400：0.035。

所述反应的温度可为45℃～50℃，具体可为45℃～48℃、45℃、48℃或50℃。

所述反应的时间可为1.5小时～2.0小时，具体可为1.5小时或2.0小时。

所述反应可在惰性气体保护下进行，如氮气保护下进行。

上述的制备方法，步骤(2)中，所述端羟基聚醚酯多元醇的结构式如式Ⅰ所示：