一种以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚酯醚破乳剂及其制备方法技术

本发明专利技术一种以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚酯醚破乳剂及其制备方法，通过利用其中多氨基聚醚衍生出的一种新型聚酯醚结构破乳剂，即以一定聚合度的多氨基聚醚为起始剂，在催化剂作用下，与碳酸乙烯酯进行开环聚合反应，制得一种以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚酯醚破乳剂。本技术合成的破乳剂产品本着提升原专利产品的弊端，简化工艺流程、优化产品性能、降低制造成本、提高操作安全性等方面开展。本发明专利技术中使用以碳酸乙烯酯为原料，与以环氧乙烷、环氧丙烷为原料生产制造的聚醚类破乳剂相比较，因原料价格降低20％以上，生产成本更具市场竞争优势。产品性能完全能够满足油田生产过程中对破乳脱水环节的技术要求。破乳脱水环节的技术要求。

【技术实现步骤摘要】
一种以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚酯醚破乳剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于用化学方法制得破乳剂，特别是涉及到一种以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚酯醚破乳剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]公开号为CN104774646A，名称为以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚醚破乳剂及制备方法的现有技术中，是将多氨基聚醚先合成多氨基聚醚亲油头、再合成破乳剂，其是通过两步法制得，该方法存在问题是：一是制备过程繁琐，二是制备过程中使用了环氧乙烷和环氧丙烷，而环氧乙烷、环氧丙烷易燃易爆、有毒致癌、而且运输困难、有地域性问题。而从另一方面看，碳酸乙烯酯不仅是一种具有极性的、性能优良的有机溶剂，还具有高沸点、高闪点、低挥发和低毒性等优点，是一种潜在的绿色有机化工基础原料。中国是全球最大的碳酸乙烯酯生产地区，占有大约50％以上的市场份额。随着中国合成碳酸乙烯酯技术不断革新，产能呈上升态势，使得碳酸乙烯酯更廉价易得，进而促进下游产品的开发和市场化推广具有显著的原料成本优势。本专利技术梳型聚酯醚破乳剂的使用以碳酸乙烯酯为原料，与以环氧乙烷、环氧丙烷为原料生产制造的聚醚类破乳剂相比较，因原料价格降低20％以上，生产成本更具市场竞争优势。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在于克服现有技术的不足，提供了一种以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚酯醚破乳剂及其制备方法，是通过利用其中多氨基聚醚衍生出的一种新型聚酯醚结构破乳剂，即以一定聚合度的多氨基聚醚为起始剂，在催化剂作用下，与碳酸乙烯酯进行开环聚合反应，制得一种以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚酯醚破乳剂。
[0004]本专利技术的一种以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚酯醚破乳剂，其结构式如下：
[0005][0006]上述结构式中：a、b为多氨基聚醚起始剂的聚合度，a、b均为大于等于1的正整数，且5≤(a+b)≤50；
[0007]上述结构式中：m为产品分子中碳酸酯基团的聚合度，n为分子中乙氧基团的聚合度，数值均为大于等于1的正整数，且5≤(m+n)≤250。
[0008]本专利技术的一种以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚酯醚破乳剂的制备方法，其步骤如下：
[0009]将起始剂多氨基聚醚、碳酸乙烯酯以及催化剂氢氧化钾投入反应釜中，在密闭条件下升温70～80℃，启动搅拌；用氮气对反应釜内进行充分置换，将反应系统内的空气置换干净，并用氮气将反应釜压力冲压至0.09～0.1Mpa；继续升温至120～150℃，在此期间控制压力在0.2～0.4Mpa之间，若超过0.4Mpa时，适当放空泄压，以保证反应安全正常进行；维持反应时间持续9～12小时，反应进行后期，取样测定产品的羟值，当产品的羟值≥500mgKOH/g后，继续老化反应1小时。反应完毕后，向反应釜蛇管内通入冷却水，温度降至40℃以下，并将反应釜泄压至常压状态取出产物，即制得一种以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚酯醚破乳剂产品。
[0010]所述起始剂多氨基聚醚与碳酸乙烯酯的摩尔比为1：5～250，催化剂氢氧化钾的加入量为多氨基聚醚和碳酸乙烯酯总质量的1～3
‰
。
[0011]本专利技术是根据碳酸乙烯酯开环聚合过程中，会产生一定程度的脱CO2反应，生成具有聚酯(2
‑
羟乙基碳酸酯)/聚醚(2
‑
羟乙基醚)嵌段结构的聚合物，类似于聚醚类破乳剂中聚氧丙烯/聚氧乙烯嵌段聚醚结构，结构上具备聚醚类破乳剂亲水基、亲油基的特点。
[0012]本专利技术以碳酸乙烯酯为原料替代现有技术中的环氧丙烷、环氧乙烷，从工艺上来说，从两步反应简化为一步反应，使得生产工艺更简便，操作过程更安全环保。同时也避免了环氧乙烷、环氧丙烷易燃易爆、有毒致癌、难运输、有地域性等问题。进而实现了现有技术产品的优化升级。以本专利合成的梳型聚酯醚破乳剂产品，其性能对各种原油乳状液适应性广，完全可以满足油田生产过程中对破乳脱水环节中油相含水及水相含油的要求，在油气集输过程中具有十分重要的应用前景。
[0013]实施方式
[0014]本专利技术技术属于一种以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚酯醚破乳剂及其制备方法,是通过下列步骤制得：
[0015]1、起始剂多氨基聚醚的合成：
[0016]多氨基聚醚的合成过程参考已授权专利“CN 201510193464.3《以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚醚破乳剂及其制备方法》”为基础，具体制备过程如下：
[0017]1.1、氯代聚醚的合成
[0018]1.1.1向干燥的反应釜中依次加入精确称量的乙二醇及催化剂三氟化硼
‑
乙醚络合物，启动搅拌；
[0019]1.1.2控制反应温度50℃，滴加计量的环氧氯丙烷，滴加时间控制在4～5小时；
[0020]1.1.3滴加完毕控制反应温度50℃继续反应2小时，然后将反应釜温度升高至90℃继续反应1小时；
[0021]1.1.4反应结束后，在反应釜温度90℃下，负压抽出未反应的环氧氯丙烷及催化剂，降温放出氯代聚醚备用；
[0022]1.1.5所述的反应过程中，催化剂三氟化硼
‑
乙醚络合物的加入量为乙二醇和环氧氯丙烷总质量的3～5
‰
；
[0023]1.1.6所述的反应过程中，乙二醇与环氧氯丙烷的摩尔比为1：5～50。优选乙二醇与环氧氯丙烷的摩尔比为1:20、1:30、1:40三个比例，按此比例分别制得不同聚合度的氯代聚醚CPE20、CPE30、CPE40。
[0024]1.2、多氨基聚醚的合成
[0025]1.2.1向高压反应釜中依次加入精确称量的上步制得的氯代聚醚(CPE)、商品浓度40％的一甲胺溶液、溶剂乙醇，相转移催化剂四正丁基溴化铵；
[0026]1.2.2封闭高压反应釜，启动搅拌。控制高压反应釜升温至90～100℃持续反应4小时，压力不超0.3MPa；
[0027]1.2.3反应结束后，搅拌状态下将高压反应釜降温至20～30℃；
[0028]1.2.4打开高压反应釜，向釜内加入精确称量的40％的氢氧化钠水溶液；
[0029]1.2.5封闭高压反应釜启动搅拌，反应釜升温至80～90℃反应3小时；
[0030]1.2.6保持高压反应釜温度持续升高，负压蒸出溶剂乙醇及水，最终温度不高于120℃；
[0031]1.2.7负压蒸馏结束后，将高压反应釜通入冷却水降温至20～30℃，然后向高压反应釜内加入无水乙醇，搅拌均匀后放出反应产物多氨基聚醚(MAP)乙醇溶液；
[0032]1.2.8将上述乙醇溶液通过压滤机过滤出无机盐，液体部分蒸出乙醇，剩余产物即为反应产物多氨基聚醚(MAP)。
[0033]本专利技术的反应过程中，根据不同聚合度的氯代聚醚CPE20、CPE30、CPE40制备不同聚合度多氨基聚醚MAP20、MAP30、MAP40。
[0034]氯代聚醚与一甲胺的摩尔比为：
[0035]多氨基聚醚MAP20：氯代聚醚CPE20/一甲胺＝1/20
[0036]多本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚酯醚破乳剂，其结构式如下：上述结构式中：a、b为多氨基聚醚起始剂的聚合度，a、b均为大于等于1的正整数，且5≤(a+b)≤50；上述结构式中：m为产品分子中碳酸酯基团的聚合度，n为分子中乙氧基团的聚合度，数值均为大于等于1的正整数，且5≤(m+n)≤250。2.一种以多氨基聚醚为起始剂的梳型聚酯醚破乳剂的制备方法，其步骤如下：将起始剂多氨基聚醚、碳酸乙烯酯以及催化剂氢氧化钾投入反应釜中，在密闭条件下升温70～80℃，启动搅拌；用氮气对反应釜内进行充分置换，并用氮气将反...

【专利技术属性】
技术研发人员：易丽娜，李珊珊，王玲，王俊，王林星，田雷，闫颢元，孙浩博，祝显江，孙玉波，孙豫庆，董翠婷，
申请(专利权)人：大庆市富杰化工有限公司，
类型：发明
国别省市：