本發明專利技術公開了一種低溫穩定型聚α?烯烴油品減阻劑懸浮體系的制備方法，屬于懸浮體系的制備和管道系統技術領域。具體方法是將塊狀聚α?烯烴先高溫處理，然后急速低溫粉碎，外敷隔離粉末，以水、醇和烷烴復配溶液為溶劑，同時添加降凝劑、消泡劑、耐寒增塑劑等填料，制備成能在低溫下穩定較長時間不分層的油品減阻劑懸浮體系。本發明專利技術制備的低溫穩定型油品減阻劑懸浮體系分散性好、穩定儲存時間長、制備成本低廉，能夠適應極寒地區冬季超低溫環境，減少注入前處理工藝步驟，提高注入效率。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術公開了一種低溫穩定型聚α-烯烴油品減阻劑懸浮體系的制備方法，屬于減阻劑懸浮體系的制備領域。
技術介紹
工業化生產的減阻劑多為本體聚合法生產，產物一般為聚α-烯烴塊狀固體，不能作為產品直接添加到輸油管道，所以減阻劑的后處理非常重要。目前最常用的工藝手段是制備成懸浮液體系，通過泵直接注入管道。減阻劑的后處理主要包括冷凍粉碎和溶劑分散兩步。首先冷凍粉碎，為了防止粉末微粒之間粘結，常加入一些粉狀分散劑，保證分散效果。然后將粉碎后的粉末分散到溶劑中，制成流動性較好的懸浮漿液。分散劑有水、醇和水與醇的混合物。為提高減阻效率通常還加入非離子表面活性劑或陽離子表面活性劑，增強其穩定性。為了避免懸浮劑中存在的水增加系統的腐蝕及在管線和終端儲罐內的生物活性，目前很多生產單位采用了醇類懸浮劑對聚合物進行后處理，具體方法是低溫粉碎固體聚合物，將聚合物粉末分散在所選醇類懸浮劑中，還可加入一定量的生物酸和消泡劑。這種后處理方法抗凍，活性聚合物含量較高，具有較好的熱穩定性，而且操作流程簡單，不需要其他穩定系統，但也存在存儲時間短，有毒等缺點。諸如中國東北、俄羅斯西伯利亞、美國阿拉斯加等極寒地區，冬季減阻劑的需求量較大，但常規減阻劑懸浮液在低溫環境下極易出現膠凝現象，粘度變大，分層現象明顯，或呈現一定的觸變特性，導致注入困難，為此會增加注入前攪拌、加熱等步驟，大大提高了注入難度和生產成本。因此，研究聚α-烯烴類油品減阻劑如何能夠在低溫下保持長效穩定，對管道安全平穩的輸送生產具有巨大的經濟意義。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種低溫穩定型聚α-烯烴油品減阻劑懸浮體系的制備方法。該方法制備成本低廉，工藝簡單；制備的低溫穩定型油品減阻劑懸浮體系分散性好，在低溫環境下穩定儲存時間長。為解決上述技術問題，本專利技術提供技術方案如下：低溫穩定型聚α-烯烴油品減阻劑懸浮體系的制備方法，包括以下步驟：(1)稱取一定比例的水、醇和烷烴，加入到密閉容器中混合，攪拌均勻，形成基液；(2)加熱，向步驟(1)的基液中加入降凝劑和非離子表面活性劑，攪拌均勻；(3)向步驟(2)液體中攪拌下加入消泡劑，形成分散液，冷卻至室溫待用；(4)將塊狀聚α-烯烴在高溫環境下處理，然后急速轉移至超低溫環境冷凍后，將其粉碎至粉末狀態；(5)稱取一定量步驟(4)中聚α-烯烴粉末，向其中加入隔離粉末，攪拌均勻；(6)將步驟(5)中的混合粉末在低溫下分散至步驟(3)的分散液中，加入耐寒增塑劑，攪拌均勻，形成低溫穩定型的油品減阻劑懸浮體系。其中，所述步驟(1)中，所述水、醇和烷烴的質量比為1～1.5:65～90:3～5；所述水為電阻率大于0.05MΩ·cm的去離子水；所述醇為乙醇、乙二醇、正丁醇、異丁醇、仲己醇、異辛醇、正癸醇中的一種或多種；所述烷烴為環己烷、正庚烷、正己烷中的一種或多種；所述攪拌速率為180～240rad/min。其中，所述步驟(2)中，所述降凝劑質量為基液質量的0.2％～2.5％；所述降凝劑為2-丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸十八烷基酯、聚甲基丙烯酸烷基酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、丙烯酸月桂酯、聚甲基丙烯酸月桂酸酯、α-甲基丙烯酸混合醇酯中的一種或多種；所述非離子表面活性劑質量是基液質量的0.2％～1.5％，表面活性劑的作用是增加聚α-烯烴分散度，提升減阻效果；所述非離子表面活性劑是潤濕劑和助劑復配的混合溶液；所述潤濕劑與助劑質量比為20～25:1～1.5；所述潤濕劑為苯磺酰肼、乙酰肼、乙二硫醇、苯甲醛正丁硫醇縮醛、十二烷基硫酸鎂、十二烷基硫酸鈉、乙醛正丙硫醇縮醛、丁基萘磺酸鈉、烷基丁二酸酯磺酸鈉中的一種或多種；所述助劑為檸檬酸鋅、明膠、海藻酸鈉中的一種或多種。其中，所述步驟(2)中，所述加熱溫度為45～60℃。其中，所述步驟(3)中，所述消泡劑質量是基液質量的2％～5％；所述消泡劑為乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯復合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷中的一種或多種；所述攪拌速率為60～120rad/min。其中，所述步驟(4)中，所述塊狀聚α-烯烴為分子量500萬～800萬的聚α-烯烴，用量為步驟(3)所述分散液總質量的28％～35％；其中，所述步驟(4)中，所述高溫環境處理為80～90℃的無氧電加熱環境，時間為24～36h；所述步驟(4)中，所述超低溫環境為在聚α-烯烴玻璃化轉變溫度以下，優選的溫度在-130℃以下，處理時間為10～30min；先高溫再急速冷卻的目的是提高分子間的應力，便于粉碎和懸浮液中的分散。其中，所述步驟(4)中，所述粉碎是將超低溫冷凍過的聚α-烯烴粉碎至60目以上，并保證50目分子篩的篩上物質量不大于3.0％，60目分子篩的篩上物質量不大于0.2％。其中，所述步驟(5)中，所述隔離粉末用量為聚α-烯烴粉末質量的25％～55％；所述隔離粉末為三氧化二鋁、焙燒的粘土、滑石、硬脂酸鈣、硬脂酸鎂中的一種或多種；所述攪拌采用60～90rad/min的推進式或槳式攪拌裝置。其中，所述步驟(6)中，所述耐寒增塑劑為所述分散液質量的0.2％～0.6％；所述耐寒增塑劑為己二酸二辛酯、己二酸-2-正己酯、己二酸正辛正癸酯、癸二酸二異辛酯、癸二酸二正己酯、癸二酸二正丁酯中一種或多種。本專利技術與現有技術相比，具有以下有益效果：本專利技術公開了一種低溫穩定型聚α-烯烴油品減阻劑懸浮體系的制備方法，該制備方法中溶劑選用水、醇和烷烴復配，向其中加入降凝劑和非離子表面活性劑，形成乳化劑，增加聚α-烯烴的穩定性和減阻效率；聚α-烯烴首先經過高溫處理，再急速冷凍，有利于將塊狀聚α-烯烴粉碎成更細小的顆粒，增強減阻劑的穩定性和分散性。綜上，本專利技術的制備方法成本低廉，工藝簡單；制備的減阻劑懸浮體系在注入前無需攪拌、加熱等步驟，提高注入效率，且分散性好，在低溫環境下穩定儲存時間長，能夠適應極寒地區冬季超低溫環境。具體實施方式為使本專利技術要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合具體實施例進行詳細描述。本專利技術針對現有技術中聚α-烯烴油品減阻劑低溫狀態下易膠凝、分散性差、儲存時間短等問題，提供一種低溫穩定型聚α-烯烴油品減阻劑懸浮體系的制備方法，該方法制備成本低廉，工藝簡單；制備的減阻劑懸浮體系在注入前無需攪拌、加熱等步驟，提高注入效率，且分散性好，在低溫環境下穩定儲存時間長，能夠適應極寒地區冬季超低溫環境。實施例1：將電阻率18MΩ·cm的100g去離子水、3000g乙醇、3000g乙二醇、300g正庚烷加入到密閉容器中，180rad/min攪拌混合均勻。45℃加熱條件下，加入30g2-丙烯酸十二烷基酯、30g甲基丙烯酸十六烷基酯、35g苯磺酰肼、35g乙酰肼和4g檸檬酸鋅，攪拌均勻。加入65g乳化硅油、70g聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚，60rad/min攪拌均勻，形成分散液，冷卻至室溫待用。分子量為500萬～800萬的聚α-烯烴在90℃烘箱中處理24h，快速轉移至液氮中，10min后拿出用球磨機粉碎后，過80目篩網，取篩下物2200g迅速加入600g焙燒的粘土、100g三氧化二鋁，采用槳式攪拌裝置60rad/min攪拌。在-30℃環境下加入到分散液中，然后再加入15本文檔來自技高網...
【技術保護點】
低溫穩定型聚α?烯烴油品減阻劑懸浮體系的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)稱取一定比例的水、醇和烷烴，加入到密閉容器中混合，攪拌均勻，形成基液；(2)加熱，向步驟(1)的基液中加入降凝劑和非離子表面活性劑，攪拌均勻；(3)向步驟(2)液體中攪拌下加入消泡劑，形成分散液，冷卻至室溫待用；(4)將塊狀聚α?烯烴在高溫環境下處理，然后急速轉移至超低溫環境冷凍后，將其粉碎至粉末狀態；(5)稱取一定量步驟(4)中聚α?烯烴粉末，向其中加入隔離粉末，攪拌均勻；(6)將步驟(5)中的混合粉末在低溫下分散至步驟(3)的分散液中，加入耐寒增塑劑，攪拌均勻，形成低溫穩定型的油品減阻劑懸浮體系。
【技術特征摘要】
1.低溫穩定型聚α-烯烴油品減阻劑懸浮體系的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)稱取一定比例的水、醇和烷烴，加入到密閉容器中混合，攪拌均勻，形成基液；(2)加熱，向步驟(1)的基液中加入降凝劑和非離子表面活性劑，攪拌均勻；(3)向步驟(2)液體中攪拌下加入消泡劑，形成分散液，冷卻至室溫待用；(4)將塊狀聚α-烯烴在高溫環境下處理，然后急速轉移至超低溫環境冷凍后，將其粉碎至粉末狀態；(5)稱取一定量步驟(4)中聚α-烯烴粉末，向其中加入隔離粉末，攪拌均勻；(6)將步驟(5)中的混合粉末在低溫下分散至步驟(3)的分散液中，加入耐寒增塑劑，攪拌均勻，形成低溫穩定型的油品減阻劑懸浮體系。2.根據權利要求1所述的低溫穩定型聚α-烯烴油品減阻劑懸浮體系的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中，所述水、醇和烷烴的質量比為1～1.5:65～90:3～5；所述水為電阻率大于0.05MΩ·cm的去離子水；所述醇為乙醇、乙二醇、正丁醇、異丁醇、仲己醇、異辛醇、正癸醇中的一種或多種；所述烷烴為環己烷、正庚烷、正己烷中的一種或多種；所述攪拌速率為180～240rad/min。3.根據權利要求1所述的低溫穩定型聚α-烯烴油品減阻劑懸浮體系的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，所述降凝劑質量為基液質量的0.2％～2.5％；所述降凝劑為2-丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸十八烷基酯、聚甲基丙烯酸烷基酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、丙烯酸月桂酯、聚甲基丙烯酸月桂酸酯、α-甲基丙烯酸混合醇酯中的一種或多種；所述非離子表面活性劑質量是基液質量的0.2％～1.5％；所述非離子表面活性劑是潤濕劑和助劑復配的混合溶液；所述潤濕劑與助劑質量比為20～25:1～1.5；所述潤濕劑為苯磺酰肼、乙酰肼、乙二硫醇、苯甲醛正丁硫醇縮醛、十二烷基硫酸鎂、十二烷基硫酸鈉、乙醛正丙硫醇縮醛、丁基萘磺酸鈉、烷基丁二酸酯磺酸鈉中的一種或多種；所述助劑為檸檬酸鋅、明膠、海藻酸鈉中的一種或多種。4.根據權利...
【專利技術屬性】
技術研發人員：段恒宇，路殿勛，路術松，程長起，程學宇，程學峰，
申請(專利權)人：段恒宇，
類型：發明
國別省市：河北;13
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