酯樹脂的分解方法技術

根據本發明專利技術，提供一種用酶分解酯樹脂的分解方法。所述分解方法的特征在于，使酶吸附抑制化合物與酯分解促進劑和酶一起共存于包含酯樹脂的水系介質中。在根據本發明專利技術的分解方法中，變得可以可靠且穩定地促進作為包含在如破裂流體等挖掘用分散液等中的樹脂的酶分解性酯樹脂的低溫分解。

Method for decomposing ester resin

According to the invention, the invention provides a decomposition method for decomposing ester resin by enzyme. The decomposition method is characterized in that the enzyme adsorption inhibiting compound coexists with the ester decomposition promoter and the enzyme in a water medium containing an ester resin. In accordance with the decomposition method of the present invention, it is possible to reliably and stably promote the low temperature decomposition of an enzyme decomposing ester resin as a resin, such as a dispersion liquid, such as a cracked fluid.

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種用酶分解酯樹脂的分解方法。更具體地，本專利技術涉及用酶分解添加至用于通過坑井挖掘方法(orechutedrillingmethod)開采地下資源的挖掘用分散液中的酯樹脂的方法。
技術介紹
如水壓破碎法、旋轉式挖掘法和無隔水管挖掘法(riserlessdrillingmethod)等坑井挖掘方法現在已經廣泛的用于開采地下資源。旋轉式挖掘法包括：在使泥漿回流的同時通過挖掘形成坑井(orechute)、和使用共混有防失水劑(waterloss-preventingagent)的整理液在坑井的壁面上形成稱為泥壁的濾餅。該濾餅使坑壁保持穩定，防止坑壁坍塌并且減輕流體流過坑井時與坑壁的摩擦。水壓破碎法包括：對填充在坑井內的流體加壓以在坑井附近形成龜裂(破裂)從而改善坑井附近的滲透率(易于流體的流動)，從而擴大如油和氣體等資源通過其流入坑井的有效截面積，因此，改善坑井的生產性。此處，作為添加至整理液中的防失水劑，主要使用碳酸鈣或各種鹽類的顆粒。然而，防失水劑的使用帶來以下此類問題：變得需要用酸進行處理以除去防失水劑，或者防失水劑堵塞從其開采資源的地層從而妨礙生產。此外，用于水壓破碎法的流體也稱為破裂流體(fracturingfluid)。目前，使用像膠狀汽油等粘性流體。然而，隨著現在已經從存在于相對淺的位置的頁巖層中開采出頁巖氣等氣體并且通過考慮對環境的影響，使用通過將聚合物溶解或分散在水中獲得的水性分散液變為通常的實踐。作為此類聚合物，存在已知的聚乳酸(參見專利文獻1)。聚乳酸為顯示水解性和生物降解性的物質，并且即使聚乳酸殘存在地下，地中的水、酶或微生物也會使其分解并且不會不利地影響環境。此外，也可以認為用作分散劑的水與汽油等相比遠不影響環境。此外，坑井填充有聚乳酸分散在其中的水性分散液，并且對水性分散液加壓使得聚乳酸滲透至坑井附近。此處，聚乳酸發生水解并且失去樹脂的形態。因此，聚乳酸水分散液已經滲透的部分中形成空間(或龜裂)，導致資源可以流入的坑井的空間增大。此外，聚乳酸起防失水劑的作用并且抑制用作分散介質的水過多的滲透至地中。因此，聚乳酸提供使地層的環境變化最小化的優勢。除此之外，因為其在地中分解所以用酸處理是不必要的。另外，在聚乳酸分解之后，釋放出乳酸，乳酸為聚乳酸的分解產物并且為一種有機酸。乳酸腐蝕頁巖層，結果，促進頁巖層變得多孔化。然而，盡管聚乳酸在高溫下經歷相對快速的水解，但其水解速度隨著溫度降低而變小。因此，如果聚乳酸用于從溫度低的地中開采頁巖氣等氣體則生產效率差，并且期望改善。另一方面，已經提出了使用聚乙醇酸來代替聚乳酸(參見專利文獻2)。聚乙醇酸也已經已知為生物降解性樹脂。聚乙醇酸與聚乳酸相比水解性更高。例如，在約80℃的溫度下，其以比聚乳酸相當高的速度經歷水解。因此，可以有效地使用聚乙醇酸來代替聚乳酸。然而，問題在于，與聚乳酸相比，聚乙醇酸相當昂貴。昂貴的聚乙醇酸如果用于以大量使用破裂流體的水壓破碎法，則導致致命的問題。除此之外，聚乙醇酸涉及的其它問題在于，在特定的溫度條件下其不能分解至令人滿意的程度。在這種情況下，本申請人先前已經提出了通過積極地將酶添加至可以用酶分解的酯樹脂中得到的挖掘用分散液(參見專利文獻3)。具體來說，專利文獻3公開了預先將酶添加至包含如聚乳酸等酶分解性酯樹脂的分散液中的技術。因此，專利文獻3中公開的分散液使得樹脂高度分解并且促進在低溫下聚乳酸等的分解。專利文獻3中教導的含酶挖掘用分散液如果以實驗室規模試驗，則在用于挖掘資源時顯示出優異的分解性。然而，本專利技術人已經發現，在實際使用時，分散液難以顯示如以實驗室規模試驗時的優異的分解性，因此，必須進一步改善分解性。現有技術文獻：專利文獻：專利文獻1：USP7,833,950專利文獻2：WO2012/050187專利文獻3：WO2014/092146
技術實現思路
專利技術要解決的問題因此，本專利技術的目的是提供能夠在低溫下、可靠且穩定地分解添加至如破裂流體等挖掘用分散液中的酯樹脂的分解方法。本專利技術的另一目的是提供可以用酶分解并且可以用于開采地下資源的水性分散液，和提供通過使用所述分散液來開采地下資源的方法。用于解決問題的方案根據本專利技術，提供用酶分解該酯樹脂的分解方法，其中使酶吸附抑制化合物與酯分解促進劑和酶共存于包含酯樹脂的水系介質中。在本專利技術的分解方法中，期望采用以下手段：(1)所述酯樹脂為聚乳酸；(2)作為所述酯分解促進劑，使用在水解時釋放草酸或乙醇酸的酸釋放性水解性樹脂；(3)所述酸釋放性水解性樹脂為聚草酸酯；(4)作為所述酶，使用選自蛋白酶、脂肪酶和角質酶中的至少一種；和(5)三羥甲基氨基甲烷用作所述酶吸附抑制化合物。此外，根據本專利技術，提供一種酶分解性水性分散液，其為酯樹脂、用于促進所述酯樹脂的水解的酯分解促進劑和酶分散在水系介質中的水性分散液，并且進一步包含酶吸附抑制化合物。在本專利技術的酶分解性水性分散液中，期望的是，以相對于水系介質為0.01質量％以上的量包含酶吸附抑制化合物。酶分解性水性分散液特別是用作用于挖掘地下資源的分散液。此外，根據本專利技術，提供一種從通過挖掘形成的坑井中開采地下資源的方法，其包括以下步驟：通過將酶分解性水性分散液壓入至坑井中使酯樹脂在40℃以上的水中水解。專利技術的效果本專利技術的顯著特征在于，包含由聚乳酸代表的酶分解性酯樹脂的水系介質進一步添加有分解該酯樹脂的酶、酯分解促進劑和酶吸附抑制化合物。由于該特征，本專利技術使得可以可靠且快速地分解酯樹脂。即，在將酶添加至包含酶分解性酯樹脂的水系介質中時，促進酯樹脂的分解。此處，如果如氯化鈉等鹽混合在水系介質中，則酶活性降低并且酯樹脂的分解速度大大降低。用于挖掘地下資源的挖掘用分散液使用大量的水作為水系介質。然而，此處，地層中如氯化鈉等鹽逐漸溶解在其中；即，鹽濃度逐漸增大。此外，地下資源通常會從海底開采。在此類情況下，海水用作水系介質，并且鹽濃度從開始達到3重量％以上。即，在包含酯樹脂和酶的水性分散液用作開采用分散液的情況下，由于如氯化鈉等鹽的濃度的增大使得酶活性降低。結果，認為不再能穩定地促進酯樹脂的分解。另一方面，根據本專利技術，使酶吸附抑制化合物與酯分解促進劑共存。這使得可以有效避免由鹽的混入導致的酯樹脂的分解性降低和確保穩定的優異的分解性。因此，本專利技術的分解方法可以在鹽會混入的情況下有效地利用，并且特別是可以有效地用于開采地下資源。例如，包含酯樹脂、酶、酯分解促進劑和酶吸附抑制化合物的水性分散液可以有效地用作地下資源的挖掘用分散液。附圖說明[圖1]為示出本專利技術的實施例中在3％的NaCl濃度下的分解率。[圖2]為示出本專利技術的實施例中在10％的NaCl濃度下的分解率。具體實施方式對用于本專利技術的酯樹脂沒有特別的限定，條件是其可以用酶分解。然而，當本專利技術用于挖掘地下資源時，使用非水溶性的酯樹脂。如果在水中可溶，則酯樹脂過多地滲透至地中并且很大程度地影響環境。特別是，如果在水中可溶，則作為破裂流體中的組分而包含的酯樹脂不能使地中發生龜裂，且也不能起到填料的作用；即，酯樹脂完全不能使用。作為可以用酶分解且可以用于挖掘地下資源的水不溶性酯樹脂，可以示例聚乳酸、聚羥基鏈烷酸酯、聚己內酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸己二酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸己二酸丁二醇酯本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用酶分解酯樹脂的分解方法，其中使酶吸附抑制化合物與酯分解促進劑和酶共存于包含所述酯樹脂的水系介質中。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.05.26 JP 2014-1078761.一種用酶分解酯樹脂的分解方法，其中使酶吸附抑制化合物與酯分解促進劑和酶共存于包含所述酯樹脂的水系介質中。2.根據權利要求1所述的分解方法，其中所述酯樹脂為聚乳酸。3.根據權利要求1所述的分解方法，其中作為所述酯分解促進劑，使用在水解時釋放草酸或乙醇酸的酸釋放性水解性樹脂。4.根據權利要求3所述的分解方法，其中所述酸釋放性水解性樹脂為聚草酸酯。5.根據權利要求1所述的分解方法，其中作為所述酶，使用選自蛋白酶、脂肪酶和角質酶中的至少一種。6.根據權利要求1所述的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：片山傳喜，吉川成志，
申請(專利權)人：東洋制罐集團控股株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP