一種生物垢清洗劑及其應用制造技術

本發明專利技術公開了一種生物垢清洗劑及其應用，屬于化學除垢領域。該生物垢清洗劑，包括以下質量百分含量的成分：鹽酸4-8％、氫氟酸0.5-1％、甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物0.8-1.2％、三氯化鐵2.5-3.5％、2-碘酰基苯甲酸0.8-1.2％、十七烯基咪唑啉季銨鹽0.5-1.2％、膦酰基羥基乙酸0.3-0.6％、余量為水。本發明專利技術提供的生物垢清洗劑不僅具有優異的除垢效果，且能在不會加劇氧化腐蝕并造成重金屬污染的情況下硫化氫的溢出濃度小于0.2mg/m3，安全環保，利于油田安全生產。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及化學除垢領域，特別涉及一種生物垢清洗劑及其應用。
技術介紹
生物垢一般指水系統中為微生物及其排泄物與少量其他雜質在固液界面所形成的生物質，其常存在于工業循環冷卻水系統、飲用水系統及海水系統所使用的各種設備表面。尤其是存在于油田注水管網中的生物垢，由于其中硫酸鹽還原菌大量附著在管壁上，使水中的硫酸根離子還原為硫離子，并引電化學腐蝕，腐蝕產生的鐵離子和亞鐵離子與硫離子結合進而產生硫化亞鐵、二硫化鐵等含有硫化物的生物垢。而且，腐生菌通過與水中有機質反應而產生粘液包裹的無氧環境、鐵細菌通過耗氧產生瘤狀結垢也會形成局部缺氧狀態，腐生菌與鐵細菌造成的無氧、缺氧環境會加劇硫酸鹽還原菌的腐蝕結垢，形成大量的生物垢。該生物垢的大量存在，不僅使管網腐蝕嚴重，且造成水質嚴重污染。所以有必要對生物垢進行處理。目前通常采用機械除垢和化學除垢方式來對生物垢，尤其是含有大量硫化物的生物垢進行處理。由于機械除垢效率低、勞動量大、效果差等缺陷，越來越多地使用化學除垢的方式處理生物垢。化學除垢或采用酸洗方式，具有除垢徹底的優勢，或者利用氧化劑，例如次氯酸、次氯酸鈉、高錳酸鉀、雙氧水、紅礬鈉(重鉻酸鈉)等進行清洗。舉例來說，CN101186395A公開了一種復合型酸式除垢劑，即生物垢清洗劑，該除垢劑包括丙酸、檸檬酸、氨基酸、鹽酸、磷酸和水。CN102345136A公開了一種清除硫化亞鐵等雜質的化學清洗劑，其由以下重量份的原料制成：1-15的酸性螯合劑、0.05-5的表面活性劑、1-20的堿性螯合劑、5-30的氧化劑、0.1-1的緩蝕劑、0.1-2的助溶劑、以及余量水；酸性螯合劑優選檸檬酸；表面活性劑優選十二烷基苯磺酸鈉；堿性螯合劑優選氨水或EDTA二鈉；氧化劑優選雙氧水；緩蝕劑優選多元磷酸酯(A酯)；助溶劑優選苯甲酸或苯甲酸鈉。專利技術人發現現有技術至少存在以下問題：現有技術提供的生物垢清洗劑或者會大量產生硫化氫有毒氣體；或者在控制減少硫化氫產生的同時加劇了管道氧化腐蝕。
技術實現思路
本專利技術實施例所要解決的技術問題在于，提供了一種不僅能夠大量減少硫化氫的產生且不會造成氧化腐蝕的生物垢清洗劑及其應用。具體技術方案如下：第一方面，提供了一種生物垢清洗劑，包括以下質量百分含量的成分：鹽酸4-8％、氫氟酸0.5-1％、甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物0.8-1.2％、三氯化鐵2.5-3.5％、2-碘酰基苯甲酸0.8-1.2％、十七烯基咪唑啉季銨鹽0.5-1.2％、膦酰基羥基乙酸0.3-0.6％、余量為水。作為優選，所述生物垢清洗劑包括以下質量百分含量的成分：鹽酸5-6％、氫氟酸0.6-0.8％、甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物0.8-1％、三氯化鐵2.8-3％、2-碘酰基苯甲酸0.8-1％、十七烯基咪唑啉季銨鹽0.6-0.8％、膦酰基羥基乙酸0.4-0.5％、余量為水。進一步地，作為優選，所述生物垢清洗劑包括以下質量百分含量的成分：鹽酸5.5％、氫氟酸0.7％、甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物0.9％、三氯化鐵2.9％、2-碘酰基苯甲酸0.9％、十七烯基咪唑啉季銨鹽0.7％、膦酰基羥基乙酸0.45％、余量為水。具體地，所述甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物中，甲基戊炔醇與曼尼希堿的質量比為1:8-10。作為優選，所述甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物中，甲基戊炔醇與曼尼希堿的質量比為1:9。作為優選，所述鹽酸的濃度為28-36％。作為優選，所述氫氟酸的濃度為20-50％。第二方面，提供了一種上述的生物垢清洗劑在處理油田注水管網生物垢中的應用。本專利技術實施例提供的技術方案帶來的有益效果是：本專利技術實施例提供的生物垢清洗劑，通過上述配比的各個成分之間的協同復配作用，對生物垢，尤其是油田注水管網生物垢具有優異的溶蝕及緩蝕效果，其溶蝕率可達80％以上，達到了《酸化用緩蝕劑性能試驗方法及評價指標》測得的緩蝕評價指標的一級指標。此外，本專利技術實施例提供的生物垢清洗劑不僅能夠有效控制硫化氫的產生，使硫化氫的溢出濃度小于0.2mg/m3，還不會加劇氧化腐蝕并造成重金屬污染。可見，本專利技術實施例提供的生物垢清洗劑不僅具有優異的除垢效果，且安全環保，對于提高油田安全生產具有重要的意義。具體實施方式為使本專利技術的技術方案和優點更加清楚，下面將對本專利技術實施方式作進一步地詳細描述。一方面，提供了一種生物垢清洗劑，包括以下質量百分含量的成分：鹽酸4-8％、氫氟酸0.5-1％、甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物0.8-1.2％、三氯化鐵2.5-3.5％、2-碘酰基苯甲酸0.8-1.2％、十七烯基咪唑啉季銨鹽0.5-1.2％、膦酰基羥基乙酸0.3-0.6％、余量為水。本專利技術實施例提供的生物垢清洗劑，通過上述配比的各個成分之間的協同復配作用，對生物垢，尤其是油田注水管網生物垢具有優異的溶蝕及緩蝕效果，其溶蝕率可達80％以上，達到了《酸化用緩蝕劑性能試驗方法及評價指標》測得的緩蝕評價指標的一級指標。此外，本專利技術實施例提供的生物垢清洗劑不僅能夠有效控制硫化氫的產生，使硫化氫的溢出濃度小于0.2mg/m3，還不會加劇氧化腐蝕并造成重金屬污染。可見，本專利技術實施例提供的生物垢清洗劑不僅具有優異的除垢效果，且安全環保，對于提高油田安全生產具有重要的意義。其中，本專利技術實施例提供的生物垢清洗劑中，鹽酸、氫氟酸以及甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物作為酸洗劑，來有效除去生物垢。三氯化鐵和2-碘酰基苯甲酸作為助劑，來輔助酸洗劑除垢，并消除硫化氫的產生。十七烯基咪唑啉季銨鹽和膦酰基羥基乙酸作為添加劑，來進一步輔助提高除垢效果，并使所制備的生物垢清洗劑具有良好的殺菌能力。對上述成分的具體描述如下：鹽酸和氫氟酸為本領域常見的清洗劑。在使用過程中，為了操作方便及安全，通常使用濃度為28-36％的鹽酸以及濃度為20-50％的氫氟酸。甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物中，由于曼尼希堿是含有活潑氫的化合物與甲醛和二級胺或氨縮合而成的產物，其通過與甲基戊炔醇復配形成的甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物具有良好的緩蝕效果。更優選地，為了提高緩蝕效果，甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物中，甲基戊炔醇與曼尼希堿的質量比為1:8-10，更優選為1:9。本專利技術實施例所述的甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物為本領域現有技術，例如其可以為濰坊天揚石油科技有限公司生產的可商購產品。其中，甲基戊炔醇為高溫酸化緩蝕劑，與咪唑啉緩蝕劑復配有良好的緩蝕效果，例如其可以為濟南谷瑞特化工有本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種生物垢清洗劑，包括以下質量百分含量的成分：鹽酸4?8％、氫氟酸0.5?1％、甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物0.8?1.2％、三氯化鐵2.5?3.5％、2?碘酰基苯甲酸0.8?1.2％、十七烯基咪唑啉季銨鹽0.5?1.2％、膦酰基羥基乙酸0.3?0.6％、余量為水。

【技術特征摘要】
1.一種生物垢清洗劑，包括以下質量百分含量的成分：鹽酸4-8％、氫氟酸
0.5-1％、甲基戊炔醇與曼尼希堿的復配物0.8-1.2％、三氯化鐵2.5-3.5％、2-碘酰
基苯甲酸0.8-1.2％、十七烯基咪唑啉季銨鹽0.5-1.2％、膦酰基羥基乙酸0.3-0.6％、
余量為水。
2.根據權利要求1所述的生物垢清洗劑，其特征在于，所述生物垢清洗劑
包括以下質量百分含量的成分：鹽酸5-6％、氫氟酸0.6-0.8％、甲基戊炔醇與曼
尼希堿的復配物0.8-1％、三氯化鐵2.8-3％、2-碘酰基苯甲酸0.8-1％、十七烯基
咪唑啉季銨鹽0.6-0.8％、膦酰基羥基乙酸0.4-0.5％、余量為水。
3.根據權利要求2所述的生物垢清洗劑，其特征在于，所述生物垢清洗劑
包括以下質量百分含量的成分：鹽酸5.5％、氫氟酸0.7％、甲基...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馬志，謝剛，姜偉祺，杜清珍，魏麗麗，商芳，曹瑞民，
申請(專利權)人：中國石油天然氣股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11