[发明专利]一种羧酸表面活性剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种羧酸表面活性剂及其制备方法和应用，羧酸表面活性剂的制备包括以下步骤：在加热、搅拌和惰性气体保护的条件下，在烯丙基磺酸钠溶液中，一边均匀滴加烯丙基聚乙二醇与马来酸酐单体混合溶液，一边均匀滴加引发剂过硫酸铵溶液，滴加完成后，保温反应一段时间，冷却，然后中和pH值至7，得到羧酸表面活性剂。羧酸表面活性剂应用时，在老化油中，加入羧酸表面活性剂以除砂脱水。本发明通过化学反应将老化油中的细砂分离出去，分离出的砂会随水到水处理系统，随处理后的生产水直接外排，后处理相对简单，而且处理后的老化油含水少，达到外输要求。

技术领域

本发明属于油田化学技术领域，具体涉及一种羧酸表面活性剂及其制备方法和应用。

背景技术

海上油田生产过程中，由于长期开采可能会导致井下防砂装置失效，使采出的原油中含砂或粘土，这种砂的存在会严重影响油水的分离效果，难处理的原油在储罐里长时间保存，就会变成难处理的含砂老化油。目前油田处理老化油的一般方法是机械法——旋流离心法，通过原油与砂的密度差，将原油中的砂除掉，该方法的缺点是设备的处理量小、除砂效率低，分离出的油砂后处理比较困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种羧酸表面活性剂及其制备方法和应用。本发明采用化学除砂法，在老化油中添加少量化学药剂，通过化学反应将老化油中的细砂分离出去，分离出的砂会随水到水处理系统，随处理后的生产水直接外排，后处理相对简单，而且处理后的老化油含水少，达到外输要求。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种羧酸表面活性剂，其特征是，结构式如下：

其中：n为6-7；a为56-58，b为163-245，c为83-139。

本发明还提供了羧酸表面活性剂的制备方法，包括以下步骤：在加热、搅拌和惰性气体保护的条件下，在烯丙基磺酸钠溶液中，一边均匀滴加烯丙基聚乙二醇与马来酸酐单体混合溶液，一边均匀滴加引发剂过硫酸铵溶液，滴加完成后，保温反应一段时间，冷却，然后中和pH值至7，得到羧酸表面活性剂。

进一步地，各物质的加入量如下：烯丙基聚乙二醇单体：烯丙基聚乙二醇：马来酸酐：烯丙基磺酸钠：过硫酸铵的质量比为：1:1:0.8～1.2:0.6～1.0:0.06～0.12。

进一步地，所述烯丙基磺酸钠溶液、过硫酸铵溶液的浓度均为20wt％的水溶液；烯丙基聚乙二醇与马来酸酐单体混合溶液为20wt％的烯丙基聚乙二醇水溶液与20wt％的马来酸酐单体水溶液的混合液。

进一步地，所述加热温度为85℃；所述搅拌速率为150r/min，所述惰性气体为氮气。

进一步地，所述均匀滴加的时间为4h，所述保温反应的时间为3小时。

进一步地，采用40％的NaOH溶液中和pH值至7。

进一步地，将配置好的烯丙基磺酸钠水溶液放置在四口烧瓶中，装好温度计、搅拌器、冷凝装置、滴液漏斗、氮气保护装置，不断搅拌并升温至85℃，一边滴加烯丙基聚乙二醇与马来酸酐单体混合溶液，一边滴加引发剂过硫酸铵溶液。

本发明还提供了羧酸表面活性剂的应用，其特征是，在老化油中，加入所述羧酸表面活性剂以除砂脱水。

进一步地，在老化油中，所述羧酸表面活性剂的加入量为40ppm。

发明原理：