System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 分散剂组合物及其制备方法和应用技术_技高网

分散剂组合物及其制备方法和应用技术

技术编号:40346464 阅读:17 留言:0更新日期:2024-02-09 14:31
本发明专利技术涉及分散剂技术领域,公开了一种分散剂组合物及其制备方法和应用,所述组合物包括以下质量份数的各组分:线性石蜡100份,水10‑30份,分散材料20‑40份,乳化剂8‑10份,增溶剂3‑5份,其中,所述分散材料选自碳酸氢盐和/或碳酸盐。本发明专利技术提供的分散剂组合物具有无毒、可生物降解的特性,用于聚丙烯酰胺造粒时,得到的聚丙烯酰胺产品的水解均一性和亲水速溶性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及分散剂,具体涉及一种分散剂组合物及其制备方法和应用


技术介绍

1、聚丙烯酰胺是丙烯酰胺单体在引发剂的作用下均聚或共聚所得聚合物的统称,是重要的水溶性聚合物,兼具絮凝性、增稠性、耐剪切性、降阻性、分散性等性能,作为一种高技术含量、高附加值的重要化工产品,广泛应用在采油、化工、造纸、环保等领域,有“百业助剂”之称。

2、由于单体配比、工艺参数的多样性,聚丙烯酰胺从分子量、溶解性等方面差异较大,而用于油田致密层开发压裂工艺的聚丙烯酰胺主要涉及到具有高粘度、低摩擦阻力、良好携砂能力的降阻剂类产品或稠化剂类产品,主要是丙烯酰胺与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的共聚物或丙烯酰胺与功能单体的共聚物。聚合后的聚丙烯酰胺胶块含水75%左右,类似冻胶,具有很强的粘弹性,生产中要除去其中的水分及挥发组分,从而获得具有一定固含量的固体产品,并将其加工成为40-80目的颗粒物,由于大胶块干燥困难,所以必须将大的胶块分割破碎成为小颗粒,提高物料的比表面积,提高干燥效率,而且颗粒越小,比表面积越大,干燥越容易进行,干燥效率越高,丙烯酰胺共聚物造粒后胶粒表面带有酰胺基、羧酸基、磺酸基以及氢离子和金属离子,胶粒与胶粒之间通过表面极性互相粘连,为后续均匀水解、干燥、研磨、筛分带来困难,导致物料水解不均一、干燥结块“糖心”等诸多问题。分散剂的加入可以有效解决上述问题,分散剂中结构各异的锚固基团,使油膜体系紧紧锚接在聚合物胶粒表面,形成足够厚度的保护层,促使胶粒保持持续的松散,易流动,便于快速干燥。

3、酸化压裂用聚丙烯酰胺类产品在工业化生产过程中需加入矿物油分散剂,减少胶粒间的粘连,提高后续干燥、研磨效率和效果,传统矿物油分散剂不可生物降解,对大气、土壤、水源造成污染。另外,高液量、大排量在线高效连续加砂压裂液,要求酸化压裂用聚丙酰胺类助剂具有快速溶解起粘效果,现有聚丙烯酰胺类材料由于受传统矿物油类分散剂油膜阻隔作用,其水溶性有待持续提升。因此,亟需开发一种具有良好分散性且可生物降解性的聚丙烯酰胺造粒用分散剂,降低企业生产过程的环保风险,同时进一步提升聚丙烯酰胺的水溶性。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的聚丙烯酰胺分散剂的污染问题以及聚丙烯酰胺产品水溶性的问题,提供一种分散剂组合物及其制备方法和应用。

2、为了实现上述目的,本专利技术第一方面提供一种分散剂组合物,所述组合物包括以下质量份数的各组分:

3、

4、其中,所述分散材料选自碳酸氢盐和/或碳酸盐。

5、本专利技术第二方面提供第一方面所述的分散剂组合物的制备方法,所述方法包括:

6、将线性石蜡、水和乳化剂混合后进行剪切乳化处理,再加入分散材料和增溶剂进行球磨处理,得到所述分散剂组合物。

7、本专利技术第三方面提供第一方面所述的组合物作为酸化压裂用聚丙烯酰胺造粒用分散剂的应用。

8、通过上述技术方案,本专利技术提供的分散剂组合物及其制备方法与应用具有以下有益效果:

9、(1)本专利技术的分散剂组合物中包括线性石蜡、选自碳酸氢盐和/或碳酸盐的分散材料等组分,以线性石蜡替代传统矿物油,减少了分散剂对土壤、水体、大气不可逆转的环境污染;

10、(2)本专利技术的分散剂组合物中加入了碳酸氢盐和/或碳酸盐等惰性粉剂作为分散材料,除了油膜锚固分散作用外,增加了隔离分散作用,使胶体颗粒分散效果更好,同时,所述惰性粉剂分散材料在后水解工序中,直接参与聚丙烯酰胺的水解反应,促使静态水解均一性的提升;

11、(3)本专利技术在分散剂的制备过程中,使用了剪切乳化和球磨分散工艺,剪切乳化是通过强烈机械剪切力和物料间的相互强挤压力,使油水两相迅速均质乳化,乳化后物料更均匀、稳定;而依托球磨处理的研磨球的挤压,将要研磨的物料均匀分散,减少粉剂分散材料颗粒的团聚,提高粉剂分散材料的分散的均一性并保证其粒径均一,最终得到的微粒分散体系,为促进水解均一性以及产品的快速水溶性的提升奠定基础;

12、(4)使用本专利技术提供的分散剂组合物用于制备的聚丙烯酰胺,快速水溶性更好,水溶液中无“鱼眼”现象发生,经工业试验确认,本专利技术提供的分散剂具备较高的工业推广价值。

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【技术保护点】

1.一种分散剂组合物,其特征在于,所述组合物包括以下质量份数的各组分:

2.根据权利要求1所述的组合物,其中,所述组合物包括以下质量份数的各组分:

3.根据权利要求1或2所述的组合物,其中,所述乳化剂选自吐温和/或司盘。

4.根据权利要求3所述的组合物,其中,所述乳化剂为吐温80和司盘80;

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的组合物,其中,所述增溶剂选自聚山梨酯类化合物、聚氧乙烯脂肪醇醚类化合物和十二烷基硫酸钠中的至少一种。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的组合物,其中,所述分散材料为碳酸氢钠和碳酸钠;

7.一种权利要求1-6中任意一项所述的分散剂组合物的制备方法,其特征在于,所述方法包括:

8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述剪切乳化处理的时间为10-30min,搅拌速度为2500-3000rpm。

9.根据权利要求6或7所述的方法,其中,所述球磨处理的时间为20-40min,转速为80-100rpm。

10.权利要求1-6中任意一项所述的组合物作为酸化压裂用聚丙烯酰胺造粒用分散剂的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种分散剂组合物,其特征在于,所述组合物包括以下质量份数的各组分:

2.根据权利要求1所述的组合物,其中,所述组合物包括以下质量份数的各组分:

3.根据权利要求1或2所述的组合物,其中,所述乳化剂选自吐温和/或司盘。

4.根据权利要求3所述的组合物,其中,所述乳化剂为吐温80和司盘80;

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的组合物,其中,所述增溶剂选自聚山梨酯类化合物、聚氧乙烯脂肪醇醚类化合物和十二烷基硫酸钠中的至少一种。

6.根据权利要求1-...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱在磊刘棣阳肖承钰张顺董国峰聂育志陈红壮马鹏
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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