【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种复合降粘剂及其制备方法和应用，属于石油工业油品降粘领域。
技术介绍
1、稠油具有粘度高、流动阻力大等特点，其开采和输送难度大，要求高，因此，降低稠油的粘度，改善其流动性，对于提高稠油采收量、简化开采工艺等方面具有重要意义。
2、目前，通常采用油溶性聚合物作为降低稠油粘度的降粘剂，主要是利用聚合物分子的共晶和吸附作用对稠油中的蜡质网络进行破坏，另外也有向稠油中加入甲苯以降低稠油粘度的方式，但目前的降粘效率均有待进一步提高。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种复合降粘剂及其制备方法和应用，具有降粘效率高等优点，能够有效克服现有技术存在的缺陷。
2、本专利技术的一方面，提供一种复合降粘剂制备方法，包括：将含有聚集态纳米材料、有机助剂和溶剂的混合液置于球磨反应罐中，向其中注入气体至注入所述球磨反应罐中的所述气体呈超临界状态，在所述超临界状态下对所述混合液实施球磨处理；然后使所述球磨反应罐泄压至常压，取出得到的产物粗品，对所述产物粗品进行纯化处理后，得到所述复合降粘剂；其中，所述有机助剂包括聚合物和/或单体，当包括所述单体时，所述单体在所述球磨处理过程中进行聚合反应。
3、可选地，所述聚集态纳米材料包括石墨粉、粉体二硫化钼、粉体氮化硼、凹凸棒土、蒙脱土中的至少一种；和/或，所述聚合物包括梳型聚合物；和/或，所述聚合物包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯-乙烯醇三元共聚物、由包含甲基丙烯酸十八烷基酯、苯乙烯、马来酸酐、丙烯酰胺、反丁
4、可选地，所述聚集态纳米材料与聚合物的质量比为10:(1～12)；和/或，所述聚集态纳米材料与所述单体的质量比为5:(5～10)；和/或，所述聚集态纳米材料与所述溶剂的质量体积比为10g:(40～80)ml。
5、可选地，所述混合液还含有表面活性剂，其中，所述表面活性剂包括十六烷基三甲基溴化铵和/或十八烷基胺；和/或，所述聚集态纳米材料与表面活性剂的质量比为10:(0.5～3)。
6、可选地，所述气体包括二氧化碳；和/或，所述超临界状态的条件为：温度控制在40～80℃范围，压力控制在10～20mpa范围；和/或，所述球磨处理的时间为2～6小时。
7、可选地，所述球磨反应罐泄压至常压的过程包括快速泄压的过程，所述快速泄压满足：从开始泄压时计，球磨反应罐内的压力在5s内达到不高于所述超临界状态时的压力的二分之一。
8、可选地，采用球磨辅助超临界流体剥离设备制备所述降粘剂，所述设备包括缓冲罐和所述球磨反应罐，所述球磨反应罐和缓冲罐通过排气通道连通，所述排气通道上设有出口阀，所述球磨反应罐设有进气阀，所述缓冲罐设有排气阀，所述球磨反应罐的体积为v1，所述缓冲罐的体积为v2，所述v2≥2v1，所述制备方法包括：将所述混合液置于球磨反应罐中，保持所述出口阀关闭，通过所述进气阀向所述球磨反应罐中注入所述气体，直至注入所述球磨反应罐中的气体呈超临界状态，然后关闭进气阀，在所述超临界状态下实施球磨处理；球磨处理结束后，保持所述缓冲罐的排气阀关闭，打开所述出口阀，以连通球磨反应罐和缓冲罐，使球磨反应罐泄压，且从打开出口阀时算起，使球磨反应罐中的压力在5s内泄至超临界状态时的压力的二分之一，以实现快速泄压；然后打开缓冲罐的排气阀，使球磨反应罐、缓冲罐与外界大气连通，以使所述球磨反应罐泄压至常压；然后取出所述产物粗品，经所述纯化处理后，得到所述降粘剂。
9、本专利技术的另一方面，提供一种复合降粘剂，按照上述制备方法制得。
10、本专利技术的再一方面，提供一种稠油降粘方法，包括，采用上述复合降粘剂对稠油原料进行降粘处理。
11、可选地，所述稠油原料包括石蜡基稠油和/或环烷基稠油；和/或，所述复合降粘剂的用量控制为：所述复合降粘剂的质量为所述稠油原料质量的50ppm～1000ppm。
12、本专利技术中，利用球磨结合超临界流体插层剥离过程，将聚集态纳米材料剥离成更小的纳米颗粒并使有机助剂中的聚合物和/或由有机助剂中的单体在球磨处理过程中原位合成的聚合物等成分与该更小的纳米颗粒复合，从而制得复合降粘剂，能够显著提高稠油的降粘效率，且所制得的降粘剂使用范围广，不仅对石蜡基稠油具有良好的降粘效果，而且对较难降粘、现有降粘剂基本无法实现有效降粘的环烷基稠油表现出优良的降粘效果。此外，本专利技术制备过程中，无需先将聚集态纳米材料进行膨胀处理，而可以直接以未经膨胀处理的聚集态纳米材料作为原料在超临界状态下进行球磨，制得高降粘性能的降粘剂，制备过程简单易操作，原料廉价易得，成本低，同时超临界插层介质(即超临界流体)可回收，无污染，由此还具有制备工艺简单、成本低、环保等优点，对于实际产业化应用具有重要意义。
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1.一种复合降粘剂制备方法，其特征在于，包括：将含有聚集态纳米材料、有机助剂和溶剂的混合液置于球磨反应罐中，向其中注入气体至注入所述球磨反应罐中的所述气体呈超临界状态，在所述超临界状态下对所述混合液实施球磨处理；然后使所述球磨反应罐泄压至常压，取出得到的产物粗品，对所述产物粗品进行纯化处理后，得到所述复合降粘剂；
2.根据权利要求1所述的复合降粘剂制备方法，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的复合降粘剂制备方法，其特征在于，
4.根据权利要求1或2所述的复合降粘剂制备方法，其特征在于，所述混合液还含有表面活性剂，其中，
5.根据权利要求1所述的复合降粘剂制备方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的复合降粘剂制备方法，其特征在于，所述球磨反应罐泄压至常压的过程包括快速泄压的过程，所述快速泄压满足：从开始泄压时计，球磨反应罐内的压力在5s内达到不高于所述超临界状态时的压力的二分之一。
7.根据权利要求1或6所述的复合降粘剂制备方法，其特征在于，采用球磨辅助超临界流体剥离设备制备所述降粘剂，所述设备包括缓
8.一种复合降粘剂，其特征在于，按照权利要求1～7任一项所述的制备方法制得。
9.一种稠油降粘方法，其特征在于，包括，采用权利要求8所述的复合降粘剂对稠油原料进行降粘处理。
10.根据权利要求9所述的稠油降粘方法，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种复合降粘剂制备方法，其特征在于，包括：将含有聚集态纳米材料、有机助剂和溶剂的混合液置于球磨反应罐中，向其中注入气体至注入所述球磨反应罐中的所述气体呈超临界状态，在所述超临界状态下对所述混合液实施球磨处理；然后使所述球磨反应罐泄压至常压，取出得到的产物粗品，对所述产物粗品进行纯化处理后，得到所述复合降粘剂；
2.根据权利要求1所述的复合降粘剂制备方法，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的复合降粘剂制备方法，其特征在于，
4.根据权利要求1或2所述的复合降粘剂制备方法，其特征在于，所述混合液还含有表面活性剂，其中，
5.根据权利要求1所述的复合降粘剂制备方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的复合降粘剂制备方法，其特征在于，所述球磨反应罐泄压至常压的过程包括快...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，孙衍鹍，于春晖，李明杰，李永峰，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：
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