[发明专利]一种抑制石油磺酸盐磺化反应结焦的抑制剂及其应用

说明书

本发明提供了一种抑制石油磺酸盐磺化反应结焦的抑制剂及其应用。其中，所述结焦抑制剂包括分子量150以下的有机含氧化合物，具体而言，有机含氧化合物包括马来酸酐、甲基异丁基酮、环丁砜和二氧六环中的一种或多种。与现有的磺化工艺相比，添加本发明所述结焦抑制剂，结焦量可减少80％以上，可有效缓解因结焦量过多而造成的产品界面活性下降；同时还能延长磺化工艺的连续反应周期，减少因停产检修而造成的能耗和生产效率降低。

技术领域

本发明涉及表面活性剂技术领域。更具体地，涉及石油磺酸盐的生产配方及生产工艺。

背景技术

石油磺酸盐是一类阴离子表面活性剂，主要用于三次采油，价格低廉，界面活性高，目前广泛用于我国各大油田，如大庆油田、胜利油田和新疆油田等，是用量最大的驱油用表面活性剂。

石油磺酸盐以石油及其馏分为原料油，经磺化剂磺化，再用碱中和而成。磺化剂包括气态SO₃、发烟硫酸、氯磺酸和浓硫酸，目前的生产工艺主要以气态SO₃为磺化剂，因其活性高反应迅速，副产物少，不产生废酸，不腐蚀设备。磺化反应装置分为罐组式、降膜式和喷射式等，其中降膜式反应釜应用最广。降膜式磺化工艺为：原料油均匀分散于垂直的管壁四周形成0.1毫米的薄膜，自上而下与顺流的SO₃气体接触，在膜表面进行磺化反应，反应连续进行。但由于反应过程不添加溶剂，所以极易在物料不均匀处发生副反应形成结焦，随着结焦量的累积，物料流动越来越不均匀，结焦量进一步增多，生产一段周期后必须停止反应清洗管壁上的结焦物，所以磺化时结焦使连续生产工艺发生间断，严重制约着石油磺酸盐的生产效率。并且结焦物也严重影响石油磺酸盐产品的界面活性。因此结焦抑制剂对于提高石油磺酸盐的生产效率、保障产品的界面活性具有重要意义。

少量添加醋酸对原料油磺化的结焦有一定缓解作用，但是其具有刺激性气味，并且添加醋酸生产的石油磺酸盐的储存稳定性变差，放置一段时间后出现产品分层和界面活性降低的问题。

因此，需要开发一种高效、廉价、无毒无味、无副作用的结焦抑制剂。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种高效、廉价、无毒无味、无副作用的抑制石油磺酸盐磺化反应结焦的抑制剂。

根据本发明的具体实施方案，本案发明人在研究中发现，向原料油中加入一定量的分子量150以下的有机含氧化合物能够显著降低石油磺酸盐制备过程中的结焦量，可以有效缓解因结焦量过多而造成产品的界面活性下降问题，延长磺化工艺的连续反应周期，减少因停产检修而造成的能耗和生产效率降低，并且得到的石油磺酸盐产品长时间放置后不分层，不影响产品的储存稳定性和界面活性。

从而，一方面，本发明提供了一种抑制石油磺酸盐磺化反应结焦的抑制剂，其包括分子量150以下的有机含氧化合物；其中，所述有机含氧化合物包括马来酸酐、甲基异丁基酮、环丁砜和二氧六环中的一种或多种。

根据本发明的具体实施方案，本发明中，所述有机含氧化合物包括马来酸酐、甲基异丁基酮、环丁砜和二氧六环中的两种以上的组合。

根据本发明的一些具体实施方案，本发明的抑制石油磺酸盐磺化反应结焦的抑制剂包括质量比0.1％-99％的马来酸酐。抑制剂中的其余物质可以是其余有机含氧化合物(甲基异丁基酮、环丁砜和二氧六环中的一种或多种)和/或辅料。

根据本发明的一些具体实施方案，本发明的抑制石油磺酸盐磺化反应结焦的抑制剂包括质量比0.1％-99％的甲基异丁基酮。抑制剂中的其余物质可以是其余有机含氧化合物(马来酸酐、环丁砜和二氧六环中的一种或多种)和/或辅料。

根据本发明的一些具体实施方案，本发明的抑制石油磺酸盐磺化反应结焦的抑制剂包括质量比0.1％-99％的环丁砜。抑制剂中的其余物质可以是其余有机含氧化合物(马来酸酐、甲基异丁基酮和二氧六环中的一种或多种)和/或辅料。