复合型清洗剂及其制备方法

摘要

本发明属于清洗剂技术领域，具体的涉及一种复合型清洗剂及其制备方法。所述的复合型清洗剂，以重量百分数计，由以下原料组成：醇醚磺基琥珀酸单酯二钠1.5‑2.0%、月桂酸聚氧乙烯酯0.8‑1.0%、木质素磺酸钙1.0‑1.2%、磺化琥珀酸二辛酯钠盐3.0‑4.0%、三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚5.5‑7.5%、有机溶剂6.0‑6.5%、水为余量。本发明所述的复合型清洗剂，安全性好、毒性小、闪点高、配伍性好，且不会对油层产生伤害，有机溶剂的用量少，对油层的清洗效果好；所述的复合型清洗剂的制备方法，工艺参数易于控制，能够实现大规模生产，采用该方法制备得到的清洗剂的性能稳定。

权利要求

1.一种复合型清洗剂，其特征在于：以重量百分数计，由以下原料组成：醇醚磺基琥珀酸单酯二钠                  1.5‑2.0%月桂酸聚氧乙烯酯                        0.8‑1.0%木质素磺酸钙                            1.0‑1.2%磺化琥珀酸二辛酯钠盐                    3.0‑4.0%三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚     5.5‑7.5%有机溶剂                                6.0‑6.5%水                                      余量；

其中：

所述的醇醚磺基琥珀酸单酯二钠为月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠；

所述的月桂酸聚氧乙烯酯为月桂酸聚氧乙烯‑10酯。

2.根据权利要求1所述的复合型清洗剂，其特征在于：所述的有机溶剂为乙二醇单丁醚。

3.一种权利要求1所述的复合型清洗剂的制备方法，其特征在于：由以下步骤组成：（1）向水中加入有机溶剂混合均匀，然后加入木质素磺酸钙进行搅拌；

（2）向步骤（1）制备得到的混合液中加入醇醚磺基琥珀酸单酯二钠、磺化琥珀酸二辛酯钠盐、三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚和月桂酸聚氧乙烯酯搅拌一段时间，制备得到复合型清洗剂。

4.根据权利要求3所述的复合型清洗剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中搅拌时间为15‑20min，搅拌转速为300‑500r/min。

5.根据权利要求3所述的复合型清洗剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）中搅拌时间为30‑45min。

说明书

复合型清洗剂及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于清洗剂技术领域，具体的涉及一种复合型清洗剂及其制备方法。

背景技术

[0002] 胜利油田部分原油是胶质、沥青质和蜡质含量高的重质稠油。在生产过程中存在以下问题：长时间生产地层堵塞产量降低、原油流动温度变化结蜡导致海管堵塞、有机垢的沉积钢丝作业无法进行、海上修井过程中管柱沉积有机垢和油污清除不彻底，管柱上提过程中油污溅落、造成环境污染和作业无法进行。因此，需要对油田进行油层保护。

[0003] 油层保护的目的就是解除钻井过程中泥浆滤液对地层的损害，降低完井过程中地层污染，提高油水井的注采能力。而在注水前注入清洗剂清洗油层是油层保护的主要措施。

[0004] 目前，清洗油层采用的清洗剂由多种溶剂和表面活性剂复配而成，能够溶解、清洗地层中的胶质、沥青质和蜡质等高粘有机物，通过表面活性剂的增溶作用，能将油相很好地分散在水相之中，降低油水界面张力，阻止油水混合物形成乳化堵塞。同时清洗剂在原油和后续酸液之间形成隔离带，阻止原油中的胶质、沥青质和酸液接触形成酸化淤渣。

[0005] 以往，人们采用注入大量的柴油或苯类等有机溶剂来解决有机质沉淀，但是，应用有机溶剂处理存在几方面问题：有机溶剂用量大，成本高；有机溶剂闪点低，安全性差；毒性大，无吸水性，没有相关配伍性研究，是否对油层产生伤害不清楚，浪费大量能源，造成环境污染的同时，清洗效果较差。

[0006] 因此，亟需探索一种新型的、复合型油层清洗剂。

发明内容

[0007] 本发明的目的是：提供一种复合型清洗剂。所述的复合型清洗剂安全性好、毒性小、配伍性好、对油层的清洗效果好；本发明同时提供了其制备方法。

[0008] 本发明所述的复合型清洗剂，以重量百分数计，由以下原料组成：

[0009] 醇醚磺基琥珀酸单酯二钠            1.5‑2.0%

[0010] 月桂酸聚氧乙烯酯                  0.8‑1.0%

[0011] 木质素磺酸钙                      1.0‑1.2%

[0012] 磺化琥珀酸二辛酯钠盐              3.0‑4.0%

[0013] 三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚    5.5‑7.5%

[0014] 有机溶剂                          6.0‑6.5%

[0015] 水                                余量。

[0016] 其中：

[0017] 所述的醇醚磺基琥珀酸单酯二钠为月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠，其分子式如下所示：

[0018] 。

[0019] 所述的月桂酸聚氧乙烯酯为月桂酸聚氧乙烯‑10酯。

[0020] 所述的有机溶剂为乙二醇单丁醚。

[0021] 本发明所述的复合型清洗剂的制备方法，由以下步骤组成：

[0022] （1）向水中加入有机溶剂混合均匀，然后加入木质素磺酸钙进行搅拌；

[0023] （2）向步骤（1）制备得到的混合液中加入醇醚磺基琥珀酸单酯二钠、磺化琥珀酸二辛酯钠盐、三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚和月桂酸聚氧乙烯酯搅拌一段时间，制备得到复合型清洗剂。

[0024] 其中：

[0025] 步骤（1）中所述的搅拌时间为15‑20min，搅拌转速为300‑500r/min。

[0026] 步骤（2）中所述的搅拌时间为30‑45min。

[0027] 本发明所述的复合型清洗剂，醇醚磺基琥珀酸单酯二钠为阴离子表面活性剂，但是其具备非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的双重表面化学性能，由于其分子中含有羧酸基、磺酸基和长链烷基醚化的氧乙烯基团，对蜡质、沥青质和胶质等高粘有机物具有润湿、分散和增溶作用，能够促使蜡质等更好的溶解在所述的清洗剂中，但是仅仅选用醇醚磺基琥珀酸单酯二钠，蜡质、沥青质和胶质等高粘有机物在复合型清洗剂中溶解的速度和溶解的量是非常缓慢和有限的，不能够使高粘有机物尽快的溶解于清洗剂中，因此，添加非离子表面活性剂‑月桂酸聚氧乙烯酯，月桂酸聚氧乙烯酯与醇醚磺基琥珀酸单酯二钠协同作用，能够减少蜡质、沥青质和胶质等高粘有机物在复合型清洗剂中的溶解时间，起到活性增溶的作用，促进蜡质、沥青质和胶质等高粘有机物在复合型清洗剂中的溶解，增加其在复合型清洗剂中的溶解度，而月桂酸聚氧乙烯‑10酯相比其他的聚合度具有更好的乳化性能，且配伍性好。

[0028] 木质素磺酸钙是一种高分子聚合物阴离子表面活性剂，之所以加入木质素磺酸钙是为了破坏分子间的作用力，减弱分子间的相互作用，使得蜡质、沥青质和胶质等高粘有机物能够更好的分散在复合型清洗剂中，不使其聚集沉淀。

[0029] 此外，添加磺化琥珀酸二辛酯钠盐，磺化琥珀酸二辛酯钠盐具有很强的渗透性能和起泡性，能够增加复合型清洗剂与蜡质、沥青质和胶质等高粘有机物的接触面积，使得高粘有机物更好的溶解于复合型清洗剂中，且与三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚复配使用，使得制备的清洗剂具有很强的渗透性的同时，能够使蜡质、沥青质和胶质等高粘有机物表面由亲油性反转为亲水性，使结垢的石蜡等高粘有机物脱落溶解，由于表面亲水、亲油性的改变，从而阻止了新的高粘有机物的再吸附，最终达到了阻止高粘有机物再次沉积的目的。

[0030] 有机溶剂选用乙二醇单丁醚，与其他原料的配伍性好，且本身具有一定的表面活性，与水复配作为其他原料的溶剂，能够提高最终制备得到的清洗剂的溶解能力、渗透能力和稳定性，由于乙二醇单丁醚相比其他溶剂的分子量较小，因此，渗透力强，对边界层的清洗效果好，且配合其他原料相互作用，才使最终制备的复合型清洗剂具有防止高粘有机物再次沉积的作用。

[0031] 本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

[0032] （1）本发明所述的复合型清洗剂，选用乙二醇单丁醚与水的复配物作为溶剂，使制备的清洗剂具有很好的渗透性、稳定性和防止高粘有机物再沉积的性能；蜡质、沥青质和胶质等高粘有机物在三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚的作用下溶解在清洗剂中，而醇醚磺基琥珀酸单酯二钠和月桂酸聚氧乙烯酯的复配物能够促进高粘有机物的快速溶解和提高它的溶解度，木质素磺酸钙的加入提高溶解后的高粘有机物的分散性，防止其聚集沉降；为了提高清洗剂的作用力度，使其在短时间内有好的清洗效果，加入磺化琥珀酸二辛酯钠盐，使清洗剂具有很好的渗透性，加深作用的深度和广度，尽快达到清洗油层的目的。

[0033] （2）本发明所述的复合型清洗剂，安全性好、毒性小、闪点高、配伍性好，且不会对油层产生伤害，有机溶剂的用量少，对油层的清洗效果好。

[0034] （3）本发明所述的复合型清洗剂的制备方法，工艺参数易于控制，能够实现大规模生产，采用该方法制备得到的清洗剂的性能稳定。

具体实施方式

[0035] 以下结合实施例对本发明作进一步描述。

[0036] 实施例1

[0037] 本实施例1所述的复合型清洗剂，以重量百分数计，由以下原料组成：

[0038] 醇醚磺基琥珀酸单酯二钠            2.0%

[0039] 月桂酸聚氧乙烯酯                  0.8%

[0040] 木质素磺酸钙                      1.2%

[0041] 磺化琥珀酸二辛酯钠盐              4.0%

[0042] 三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚    7.5%

[0043] 有机溶剂                          6.5%

[0044] 水                                余量。

[0045] 其中：

[0046] 所述的醇醚磺基琥珀酸单酯二钠为月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠，其分子式如下所示：

[0047] 。

[0048] 所述的月桂酸聚氧乙烯酯为月桂酸聚氧乙烯‑10酯。

[0049] 所述的有机溶剂为乙二醇单丁醚。

[0050] 本实施例1所述的复合型清洗剂的制备方法，由以下步骤组成：

[0051] （1）向水中加入有机溶剂混合均匀，然后加入木质素磺酸钙进行搅拌；

[0052] （2）向步骤（1）制备得到的混合液中加入醇醚磺基琥珀酸单酯二钠、磺化琥珀酸二辛酯钠盐、三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚和月桂酸聚氧乙烯酯搅拌一段时间，制备得到复合型清洗剂。

[0053] 其中：

[0054] 步骤（1）中所述的搅拌时间为20min，搅拌转速为500r/min。

[0055] 步骤（2）中所述的搅拌时间为45min。

[0056] 实施例2

[0057] 本实施例2所述的复合型清洗剂，以重量百分数计，由以下原料组成：

[0058] 醇醚磺基琥珀酸单酯二钠            1.5%

[0059] 月桂酸聚氧乙烯酯                  1.0%

[0060] 木质素磺酸钙                      1.1%

[0061] 磺化琥珀酸二辛酯钠盐              3.5%

[0062] 三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚    6.5%

[0063] 有机溶剂                          6.2%

[0064] 水                                余量。

[0065] 其中：

[0066] 所述的醇醚磺基琥珀酸单酯二钠为月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠，其分子式如下所示：

[0067] 。

[0068] 所述的月桂酸聚氧乙烯酯为月桂酸聚氧乙烯‑10酯。

[0069] 所述的有机溶剂为乙二醇单丁醚。

[0070] 本实施例2所述的复合型清洗剂的制备方法，由以下步骤组成：

[0071] （1）向水中加入有机溶剂混合均匀，然后加入木质素磺酸钙进行搅拌；

[0072] （2）向步骤（1）制备得到的混合液中加入醇醚磺基琥珀酸单酯二钠、磺化琥珀酸二辛酯钠盐、三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚和月桂酸聚氧乙烯酯搅拌一段时间，制备得到复合型清洗剂。

[0073] 其中：

[0074] 步骤（1）中所述的搅拌时间为20min，搅拌转速为400r/min。

[0075] 步骤（2）中所述的搅拌时间为40min。

[0076] 实施例3

[0077] 本实施例3所述的复合型清洗剂，以重量百分数计，由以下原料组成：

[0078] 醇醚磺基琥珀酸单酯二钠            1.8%

[0079] 月桂酸聚氧乙烯酯                  0.9%

[0080] 木质素磺酸钙                      1.0%

[0081] 磺化琥珀酸二辛酯钠盐              3.0%

[0082] 三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚    5.5%

[0083] 有机溶剂                          6.0%

[0084] 水                                余量。

[0085] 其中：

[0086] 所述的醇醚磺基琥珀酸单酯二钠为月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠，其分子式如下所示：

[0087] 。

[0088] 所述的月桂酸聚氧乙烯酯为月桂酸聚氧乙烯‑10酯。

[0089] 所述的有机溶剂为乙二醇单丁醚。

[0090] 本实施例3所述的复合型清洗剂的制备方法，由以下步骤组成：

[0091] （1）向水中加入有机溶剂混合均匀，然后加入木质素磺酸钙进行搅拌；

[0092] （2）向步骤（1）制备得到的混合液中加入醇醚磺基琥珀酸单酯二钠、磺化琥珀酸二辛酯钠盐、三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚和月桂酸聚氧乙烯酯搅拌一段时间，制备得到复合型清洗剂。

[0093] 其中：

[0094] 步骤（1）中所述的搅拌时间为15min，搅拌转速为450r/min。

[0095] 步骤（2）中所述的搅拌时间为35min。

[0096] 对比例1

[0097] 本对比例1所述的复合型清洗剂，以重量百分数计，由以下原料组成：

[0098] 醇醚磺基琥珀酸单酯二钠            2.8%

[0099] 木质素磺酸钙                      1.2%

[0100] 磺化琥珀酸二辛酯钠盐              4.0%

[0101] 三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚    7.5%

[0102] 有机溶剂                          6.5%

[0103] 水                                余量。

[0104] 其中：

[0105] 所述的醇醚磺基琥珀酸单酯二钠为月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠，其分子式如下所示：

[0106] 。

[0107] 所述的有机溶剂为乙二醇单丁醚。

[0108] 本对比例1所述的复合型清洗剂的制备方法与实施例1相同。

[0109] 对比例2

[0110] 本对比例2所述的复合型清洗剂，以重量百分数计，由以下原料组成：

[0111] 醇醚磺基琥珀酸单酯二钠            2.0%

[0112] 月桂酸聚氧乙烯酯                  0.8%

[0113] 磺化琥珀酸二辛酯钠盐              4.0%

[0114] 三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚    7.5%

[0115] 有机溶剂                          6.5%

[0116] 水                                余量。

[0117] 其中：

[0118] 所述的醇醚磺基琥珀酸单酯二钠为月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠，其分子式如下所示：

[0119] 。

[0120] 所述的月桂酸聚氧乙烯酯为月桂酸聚氧乙烯‑10酯。

[0121] 所述的有机溶剂为乙二醇单丁醚。

[0122] 本对比例2所述的复合型清洗剂的制备方法与实施例1相同。

[0123] 对比例3

[0124] 本对比例3所述的复合型清洗剂，以重量百分数计，由以下原料组成：

[0125] 醇醚磺基琥珀酸单酯二钠            2.0%

[0126] 月桂酸聚氧乙烯酯                  0.8%

[0127] 木质素磺酸钙                      1.2%

[0128] 三羟甲基丙烷聚氧丙烯聚氧乙烯醚    7.5%

[0129] 有机溶剂                          6.5%

[0130] 水                                余量。

[0131] 其中：

[0132] 所述的醇醚磺基琥珀酸单酯二钠为月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠，其分子式如下所示：

[0133]

[0134] 所述的月桂酸聚氧乙烯酯为月桂酸聚氧乙烯‑10酯。

[0135] 所述的有机溶剂为乙二醇单丁醚。

[0136] 本对比例3所述的复合型清洗剂的制备方法与实施例1相同。

[0137] 对比例4

[0138] 本对比例4所述的复合型清洗剂，以重量百分数计，由以下原料组成：

[0139] 醇醚磺基琥珀酸单酯二钠            2.0%

[0140] 月桂酸聚氧乙烯酯                  0.8%

[0141] 木质素磺酸钙                      1.2%

[0142] 磺化琥珀酸二辛酯钠盐              4.0%

[0143] 有机溶剂                          6.5%

[0144] 水                                余量。

[0145] 其中：

[0146] 所述的醇醚磺基琥珀酸单酯二钠为月桂醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠，其分子式如下所示：

[0147] 。

[0148] 所述的月桂酸聚氧乙烯酯为月桂酸聚氧乙烯‑10酯。

[0149] 所述的有机溶剂为乙二醇单丁醚。

[0150] 本对比例4所述的复合型清洗剂的制备方法与实施例1相同。

[0151] 对实施例1‑3和对比例1‑4制备的复合型清洗剂的性能进行测试，洗油率采用胜利油田海发环保化工有限责任公司企业标准Q/HF 11‑2017进行检测，其中蜡质溶解率的测试方法为：称取5g白石蜡加入到清洗剂中，然后在55℃下磁力搅拌30min后，计算蜡质的溶解率，溶解率=已经溶解的蜡质质量*100%/开始加入的蜡质质量，测试数据如下表所示：

[0152]