[发明专利]一种促进微生物利用废弃油藏制氢的化合物及其制备方法

说明书

本申请属于化合物合成技术领域，具体提供了一种促进微生物利用废弃油藏制氢的化合物及其制备方法，其中该化合物通过以下制备方法制备：（1）对羟基苯甲醇、甲醛和三亚乙基四胺反应获得中间体A；（2）中间体A与油酸进行酯化反应获得中间体B；（3）中间体B与环氧乙烷、环氧丙烷反应获得中间体C；（4）中间体C与马来酸酐进行聚合反应获得所述化合物，该化合物能够有效改善废弃油藏中的油水交界面的相容性，并且对微生物的毒害作用小，通过促进微生物与油层的接触效果，从而提高可利用原油制氢的微生物制产氢的效率。

技术领域

本申请属于化合物合成领域，具体涉及一种促进微生物利用废弃油藏制氢的化合物及其制备方法和应用。

背景技术

油井开采中，第一阶段中由于地层自身的压力就可以将油举升上来，而第二阶段多采用注水的方式将油顶出来，之后由于采油难度和成本的提升，不得不放弃开采使其变成废弃油藏。由于废弃油藏中仍旧存在大量可供利用的油资源，因此人们采用各种物理、化学方法改变原油的黏度和对岩石的吸附性，可以增加原油的流动能力，进一步提高原油采收率，例如有聚合物驱、化学驱、气驱、热力采油、微生物驱等方式。

另一种可以利用废弃油藏方式就是利用产氢微生物，产氢微生物可以依赖石油并产生氢气，而由于微生物并不能存活于石油层中，因此需要一种能够促进微生物利用废弃油藏制氢的化合物，可以改善产氢微生物所在水层与油层的接触面，从而提高产氢微生物与油层的接触效果，进而提高产氢的效率。

发明内容

为了解决上述问题，提供了一种促进微生物利用废弃油藏制氢的化合物及其制备方法和应用，该化合物可以改善油层与产氢微生物所在水层的接触效果，其非极性基团可以有效吸附油层，而极性基团则可以吸附在水层并且利于微生物的吸附和附着，从而提高产氢微生物与油层的接触效果，提高产氢的效率。

根据本申请的一个方面，提供了一种促进微生物利用废弃油藏制氢的化合物，所述化合物的结构式如式Ⅰ所示：

式Ⅰ；

其中R1如式Ⅱ所示，R2如式Ⅲ所示，a选自2~10之间的整数，b选自2~6之间的整数，n选自20~100之间的整数；

式Ⅱ，

式Ⅲ。

可选的，所述a选自3~6之间的整数，b选自2~4之间的整数，n选自30~50之间的整数。

可选的，所述a为4，b为3。

根据本申请的另一个方面，提供上述的化合物的制备方法，包括下述步骤：

（1）对羟基苯甲醇、甲醛和三亚乙基四胺反应获得中间体A；

（2）中间体A与油酸进行酯化反应获得中间体B；

（3）中间体B与环氧乙烷、环氧丙烷反应获得中间体C；

（4）中间体C与马来酸酐进行聚合反应获得所述化合物。

可选的，所述步骤（1）中，将对羟基苯甲醇、甲醛和三亚乙基四胺溶于溶剂中，在100~120℃温度条件下反应1~2h，升温蒸发溶剂后获得中间体A，所述对羟基苯甲醇、甲醛和三亚乙基四胺的摩尔比为1:（2~4）:（2~3），甲醛和三亚乙基四胺的用量稍过量可以促进对羟基苯甲醇的反应转化率，由于甲醛的挥发性比较强，甲醛的用量稍过量添加有助于反应的正向进行。

可选的，所述步骤（2）中，将中间体A与油酸溶于溶剂中，140~150℃回流反应4~6h获得中间体B，所述对羟基苯甲醇与油酸的摩尔比为1：（1~1.5），通过过量添加油酸的用量提高反应物中间体A的转化率，同时油酸方便在反应后去除因此可以稍微过量。