[发明专利]一种表面活性剂及其制备方法和应用有效

专利信息
申请号: 202210830597.7 申请日: 2022-07-15
公开(公告)号: CN115286526B 公开(公告)日: 2023-10-13
发明(设计)人: 王宇红;周倩;郭盛强;杨凯;米百超;张潇;李浩;刘欣宇;韩淼;邓佳男 申请(专利权)人: 山西蓝焰煤层气集团有限责任公司;中国石油大学(北京)
主分类号: C07C229/14 分类号: C07C229/14;C07C227/08;C09K8/68;C09K8/60
代理公司: 太原晋科知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 14110 代理人: 郑晋周
地址: 048000 山*** 国省代码: 山西;14
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摘要:
搜索关键词: 一种 表面活性剂 及其 制备 方法 应用
【权利要求书】:

1.一种表面活性剂,其特征在于,所述表面活性剂的化学结构式如式(1)所示:(1)。

2.权利要求1所述的表面活性剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)将对羟基苯甲醇与溴代十四烷在有机溶剂A中混合,反应,过滤后蒸干溶剂,对所得粗产物进行洗涤,得到对十四烷基氧苄基醇;

(2)将三溴化磷加入步骤(1)所得对十四烷基氧苄基醇的二氯甲烷溶液中,反应完成后萃取,对得到的有机层蒸干溶剂,得到对十四烷基氧苄基溴;

(3)将步骤(2)所得对十四烷基氧苄基溴与二甲胺在有机溶剂B中混合,反应,之后洗涤,分离,对所得有机层蒸干溶剂,得到对十四烷基氧苄基二甲胺;

(4)将步骤(3)所得对十四烷基氧苄基二甲胺与氯乙酸盐在溶剂中混合,反应,之后蒸干溶剂,对所得产物进行洗涤,得到对十四烷基氧苄基二甲基甜菜碱,即为所述表面活性剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,对羟基苯甲醇与溴代十四烷的质量比为5∶(10~14);所述有机溶剂A包括丙酮;所述反应在碱性环境性进行,时间为10~14h;所述洗涤采用石油醚。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述对十四烷基氧苄基醇的二氯甲烷溶液中,对十四烷基氧苄基醇的浓度为6~7.5g/mL;所述三溴化磷与所述对十四烷基氧苄基醇的二氯甲烷溶液的质量比为(1.5~2.5)∶1;所述反应温度为32~38℃,时间为0.5~1.5h;所述萃取采用二氯甲烷。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述对十四烷基氧苄基溴与二甲胺的质量比为5∶(2~4);所述有机溶剂B为乙醚和乙醇按照体积比为1∶(1~1.5)组成的混合物;所述反应温度为25~30℃,时间为20~30h;所述洗涤具体为依次采用碱性溶液和水进行洗涤。

6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,所述氯乙酸盐包括氯乙酸钠;所述对十四烷基氧苄基二甲胺与氯乙酸盐的质量比为2∶(0.5~1);所述溶剂为乙醇和水按照体积为(3~5)∶1组成的乙醇水溶液;所述反应时间为8~10h;所述洗涤为依次采用乙醚和乙酸乙酯进行洗涤。

7.权利要求1所述的表面活性剂在制备煤层压裂液中的应用。

8.一种煤层压裂液,其特征在于,包括水和权利要求1所述的表面活性剂。

9.根据权利要求8所述的煤层压裂液,其特征在于,所述表面活性剂在所述煤层压裂液中的质量百分比为0.35~2.35%。

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