[发明专利]一种高含蜡原油降凝剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高含蜡原油降凝剂及其制备方法，该降凝剂是由马来酸酐衍生物和丙烯酸高碳醇酯按照摩尔比为1:0.5～2的比例共聚而成的，本发明的降凝剂原料来源广泛，反应工艺简单，副作用小，产物稳定性好，易于保存和运输，降凝剂用量少，对原油适应性强，可根据原油性质进行设计，普适性强，本发明的降凝剂采用先胺解后聚合的方法，极大程度上增加了胺解过程的可控度。本发明的降凝剂具有良好的降凝效果和降粘效果，在最佳聚合条件下，可使新疆克拉玛依原油的凝点降低14℃～17℃,粘度降低30％～50％。

技术领域

本发明涉及原油降凝降粘领域，尤其涉及一种高含蜡原油降凝剂及其制备方法。

背景技术

能源与我们的生产生活息息相关，随着全球经济的不断发展和科技技术的快速进步，现代工业对能源的需求量和依赖性也越来越髙。作为世界能源的主要供给者，石油，又被称为原油，在当代社会的重要性日益显著。

原油是一种由蜡晶、胶质、沥青质和液态油等组成的复杂混合物，当原油温度较高时为液态，但随着温度的降低，当到达其析蜡点时，原油中的蜡开始以蜡晶形式析出，温度越低，析出的蜡晶越多，蜡晶之间会相互连接形成三维网状结构，将原油包裹在其中，从而使其失去流动性，给原油的开采、运输以及加工等带来很大困难。

国内外对原油低温流动性问题多采用物理方法和化学方法两种方法，物理方法主要包括加热法和稀释法等，但这些方法存在耗能大、设备投资大以及停输再启动难等缺点，故现在已很少使用。化学方法主要指降凝剂降凝法，通过添加降凝剂分子，改变原油中蜡晶结晶形态(尺寸大小和形状)，使蜡在常温下不易形成三维网状结构，进而有效的改善原油的低温流动性，降凝剂降凝法具有操作简单、设备投资少的优点，且不需要后处理，增加了原油处理过程的经济性和安全性，因而已成为实现常温输送和改善原油停输再启动的有效途径之一。目前，国内外研究出的降凝剂具有组分相对单一，针对性强，适应范围窄，对高含蜡原油的降凝降粘效果不理想等一系列缺点。针对以上缺陷，本发明提出了一种高分子聚合物型降凝剂，首先，该降凝剂既含有长链烷基结构等非极性基团，又含有酯基、苯环以及含氮基团等多个极性基团，非极性结构具有强结晶性能，易于与原油中的蜡共晶生成新的结构，改变蜡的结晶行为和取向性，减弱蜡晶继续生长的趋势，破坏其空间稳定性；而极性结构在冷却过程中易于吸附在蜡晶表面产生空间电垒作用，阻碍固体颗粒间相互聚集，抑制蜡晶生长，通过两种结构的相互作用可以有效的起到对高含蜡原油的降凝降粘作用，其次，该降凝剂可根据原油的性质来改变高碳醇或胺化物的碳数分布，使之与原油中的蜡分子大小相匹配，亦可改变高分子聚合物的分子量以适应蜡晶的结晶温度，进而起到更好的降凝降粘效果，极大的增强了其普适性。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种高含蜡原油降凝剂及其制备方法，解决了上述背景技术中提到的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高含蜡原油降凝剂，该降凝剂是由马来酸酐衍生物和丙烯酸高碳醇酯共聚而成的，其结构通式如下：

或

式中，R为苯环或碳原子数在14～25之间的正构烷烃；

R₁为碳原子数在14～25之间的正构烷烃。

一种高含蜡原油降凝剂的制备方法，包括以下步骤：

S1将马来酸酐、胺化物、溶剂、催化剂、阻聚剂加入至四口烧瓶；开启搅拌，升温至80～100℃，恒温反应5～8h；关闭加热装置，降温至40℃左右，减压蒸馏除去溶剂，得到马来酸酐衍生物产物；

S2将S1所得的产物用沉淀剂进行沉淀，直至沉淀剂变为无色，之后进行抽滤，最后真空干燥至恒重，得到马来酸酐衍生物；