一種用于稠油熱采污水處理的除油劑制造技術

本發明專利技術屬于油田污水處理技術領域，具體涉及一種用于稠油熱采出污水處理的除油劑，該除油劑由雙陽離子表面活性劑、硅酸鈉、雙甘油聚丙二醇醚和水復配而成。所述的雙陽離子表面活性劑是一種具有長碳鏈烷基、雙季銨鹽陽離子極性基團的對稱分子。本發明專利技術的除油劑具有制備工藝簡單，成本低廉，耐溫抗鹽性能好，耐礦化度達220000mg/L，耐溫達230℃，且除油效果好，除油率達95％以上，較現有的藥劑提高45％以上。因此，本發明專利技術可廣泛地應用于稠油熱采污水的除油工藝中。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種油田污水處理的除油劑，特別涉及一種用于稠油熱采出污水處理的除油劑。
技術介紹
稠油的粘度大，開采產生的污水處理一直是制約其發展的重要環節之一。原油經過脫水過程的熱化學沉降處理一段時間后，泥沙及其它機械雜質一同進入污水系統，使污水中的懸浮物總量達到20000mg/L左右。給污水處理造成較大難度。同時，為了使超稠油能被舉升到地面，在采油過程中添加了一些表面活性劑，比如磺酸鹽等物質，使得采出液需要破乳脫水，造成大量的化學藥劑殘留在污水中，造成污水不僅含油量高，而且乳狀液的穩定性強，使得污水除油及凈化處理更為復雜。目前常規的處理工藝(自然沉降-混凝沉降-過濾)很難使稠油熱采污水得到有效處理。去除油田產出污水中原油的另一個方法是化學法，即采用除油劑方法。除油劑大體分為以下兩類，一類成分多樣，除油效果好，但存在著制備工藝復雜、抗鹽性能差、成本較高的缺點；另一類除油劑成分單一，制備方法和工藝較為簡單，對水質的要求較低，但是存在除油效果差的缺點。目前針對稠油污水處理方面的專利較少。梁輝輝的“季銨鹽類可分解表面活性劑的合成及性能研究”中提出幾種新型的季銨鹽類表面活性劑，并對所研制的季銨鹽類表面活性劑的合成條件及表面性能進行了研究。根據室內試驗研究表明，含有縮醛官能團的雙陽離子可分解表面活性劑由于具有環形剛性結構，具有耐溫性能，同時雙季銨鹽陽離子可以與油滴表面的極性物質發生化學吸附作用而形成橋聯，聚結除油，因此該雙陽離子表面活性劑可以用于稠油的污水處理。
技術實現思路
本專利技術針對現有技術的不足而提供一種用于稠油熱采污水處理的除油劑，本專利技術具有制備工藝簡單，成本低廉，耐溫抗鹽性能好，耐礦化度達220000mg/L，耐溫達230℃，且除油效果好，除油率達95％以上，較現有的藥劑提高45％以上。本專利技術公開了一種用于稠油熱采污水處理的除油劑，該除油劑由雙陽離子表面活性劑、硅酸鈉、雙甘油聚丙二醇醚和水復配而成。所述的雙陽離子表面活性劑是一種具有長碳鏈烷基、雙季銨鹽陽離子極性基團的對稱分子，其分子式如下：所述的除油劑各組成及組份如下：優選地，所述的除油劑各組成及組份如下：一種用于稠油熱采污水處理的除油劑的制備方法，其具體步驟如下：(1)在30～50℃恒溫水浴鍋內，將15～40份的水置于燒杯中，在攪拌速率300～400rpm下，緩慢加入1份的雙陽離子表面活性劑，攪拌20～30min，得混合溶液。(2)將上述混合溶液的溫度調至50～55℃，待溫度恒定后，在攪拌速率為200～250rpm下，緩慢加入0.05～3份雙甘油聚丙二醇醚，攪拌30～50min，得到透明溶液。(3)將上述透明溶液的溫度調節至35～40℃，攪拌速率調為400～600rpm，恒溫10～15min后，緩慢加入0.1～1.5份的硅酸鈉，恒溫攪拌20～25min，隨后降溫至20～25℃，繼續攪拌10～30min，最終得到本專利技術的除油劑。本專利技術提供的用于稠油熱采污水處理的除油劑，除油劑中的雙陽離子表面活性劑，其所含有的疏水基團較長，易于進入膠束中，更能降低其表面Gibbs能，從而導致臨界膠束濃度較小，即用量較少；疏水基團即親油基團可迅速吸附到油污表面，隨后雙陽離子季銨鹽基團插入到油污內部，形成絮狀顆粒，從而達到除油的目的；雙甘油聚丙二醇醚屬于水溶性表面活性劑，主要用于乳化劑，其醇醚基團易于與油污分子纏繞包裹，使粒子之間電荷中和，脫水性能好，此外，該化合物屬于非離子型表面活性劑，其抗鹽性能優異。硅酸鈉屬于堿類助洗劑，既具有一定的堿性，又能提供一定的乳化力，可以防止脫落的油脂乳化增溶到工作液中，提高除油劑的使用壽命。本專利技術與現有技術相比具有如下優點和有益效果：(1)本專利技術的除油劑的原料來源廣泛，合成工藝簡單；(2)本專利技術的除油劑適應性強，用量少，可滿足環境保護和油田發展的需要；(3)本專利技術的除油劑耐溫抗鹽性能好，耐礦化度達220000mg/L，耐溫230℃，克服了以往除油劑耐溫抗鹽性能差的缺點；(4)本專利技術的除油劑具有除油效率高的特點，稠油熱采污水的除油率達95％以上，較現有的藥劑提高45％以上，滿足了稠油熱采污水的除油預處理的要求。具體實施方式下面結合具體的實施例，并參照數據進一步詳細描述本專利技術。應理解，這些實施例只是為了舉例說明本專利技術，而非以任何方式限制本專利技術的范圍。實施例1：除油劑G1及其制備方法(1)除油劑G1的組成及其組份如下：根據已有文獻，所述的雙陽離子表面活性劑的制備方法如下：(2)除油劑G1的制備方法如下：①在35℃恒溫水浴鍋內，將15份的水置于燒杯中，在攪拌速率350rpm下，緩慢加入1份的雙陽離子表面活性劑，攪拌20min，得混合溶液；②將上述混合溶液的溫度調至52℃，待溫度恒定后，在攪拌速率為220rpm下，緩慢加入0.05份雙甘油聚丙二醇醚，攪拌40min，得到透明溶液；③將上述透明溶液的溫度調節至35℃，攪拌速率調為400rpm，恒溫12min后，緩慢加入0.1份的硅酸鈉，恒溫攪拌20min，隨后降溫至20℃，繼續攪拌10min，最終得到本專利技術的除油劑G1。實施例2：除油劑G2及其制備方法(1)除油劑G2的組成及其組份如下：根據已有文獻，所述的雙陽離子表面活性劑的制備方法如下：(2)除油劑G2的制備方法如下：①在30℃恒溫水浴鍋內，將25份的水置于燒杯中，在攪拌速率300rpm下，緩慢加入1份的雙陽離子表面活性劑，攪拌25min，得混合溶液；②將上述混合溶液的溫度調至50℃，待溫度恒定后，在攪拌速率為200rpm下，緩慢加入1.5份雙甘油聚丙二醇醚，攪拌30min，得到透明溶液；③將上述透明溶液的溫度調節至38℃，攪拌速率調為450rpm，恒溫10min后，緩慢加入0.75份的硅酸鈉，恒溫攪拌22min，隨后降溫至23℃，繼續攪拌20min，最終得到本專利技術的除油劑G2。實施例3：除油劑G3及其制備方法(1)除油劑G3的組成及其組份如下：根據已有文獻，所述的雙陽離子表面活性劑的制備方法如下：(2)除油劑G3的制備方法如下：①在50℃恒溫水浴鍋內，將40份的水置于燒杯中，在攪拌速率400rpm下，緩慢加入1份的雙陽離子表面活性劑，攪拌30min，得混合溶液；②將上述混合溶液的溫度調至55℃，待溫度恒定后，在攪拌速率為250rpm下，緩慢加入3份雙甘油聚丙二醇醚，攪拌50min，得到透明溶液；③將上述透明溶液的溫度調節至40℃，攪拌速率調為600rpm，恒溫15min后，緩慢加入1.5份的硅酸鈉，恒溫攪拌25min，隨后降溫至25℃，繼續攪拌30min，最終得到本專利技術的除油劑G3。實施例4除油劑G1的現場應用聯合站L5的來水為稠油熱采污水，試驗處理規模為50m3/d，來水含油量386mg/L，污水礦化度130568mg/L，污水溫度90℃，利用本專利技術的除油劑G1對聯合站L5的污水進行除油處理，除油劑G1的投加量為1.75kg/d，投加除油劑后污水中除油劑的濃度為35mg/L，處理后含油量降低到10.4mg/L，含油量降低97.3％，達到工藝要求。實施例5除油劑G2的現場應用聯合站L8的來水為稠油熱采污水，試驗處理規模為80m3/d，來水含油量453mg/L，污水礦化度156870mg/L，污水溫度87℃，利用本發本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于稠油熱采出污水處理的除油劑，其特征在于，該除油劑由雙陽離子表面活性劑、硅酸鈉、雙甘油聚丙二醇醚和水復配而成；所述的雙陽離子表面活性劑是一種具有長碳鏈烷基、雙季銨鹽陽離子極性基團的對稱分子，其分子式如下：

【技術特征摘要】
1.一種用于稠油熱采出污水處理的除油劑，其特征在于，該除油劑由雙陽離子表面活性劑、硅酸鈉、雙甘油聚丙二醇醚和水復配而成；所述的雙陽離子表面活性劑是一種具有長碳鏈烷基、雙季銨鹽陽離子極性基團的對稱分子，其分子式如下：2.根據權利要求1所述的用于稠油熱采出污水處理的除油劑，其特征在于，所述的除油劑各組成的組份如下：3.根據權利要求1或2所述的用于稠油熱采出污水處理的除油劑，其特征在于，所述的除油劑各組成的組份如下：4.一種用于稠油熱采出污水處理的除油劑的制備方法，其特征在于，該制備方法的具體步驟如下：(1)在30～50℃恒溫水浴鍋內，將...

【專利技術屬性】
技術研發人員：呂小芳，
申請(專利權)人：煙臺史密得機電設備制造有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37