Способ получения полимерного флокулянта
Изобретение относится к способу получения полимерного флокулякта, используемого для очистки нефтепромысловых вод нефтяных месторождений. Повышение эффективности действия флокулянта достигается сополимеризацией пиперилена, малеинового ангидрида и стирола при их молярном соотношении от 1,2:1:0,1 до 2,6:1,5:1,5 соответственно. Процесс сополимеразации осуществляют при 49,5-50,5 С в ацетоне, В качестве рад пкаЛьного инициатора при ееполимеризации используют дициклогексилпероксидикар § бонат. 1 з.п. ф-лы, 2 табл. 4 СО 1чЭ О 05 -х|
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 С 08 F 236/4, С 02 F 1/56 //
С 08 F 220/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4148290/23-05 (22) 14.11.86. (46) 23.10,88. Бюл. Н 39 (71) Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности и Институт химии Башкирского филиала
AH СССР (72) Г.А.Толстиков, Н,С.Минигазимов, Д.A.Xèñàåâà, Г.В.Леплянин, Л,Ф.Антонова, Г.У.Белоногова и М.В.Пуртова (53) 678.762.5-134 ° 622-134,434,2,02 (088.8) (56) Опыт очистки сточных вод для закачки в пласты нефтяных месторождений Татарии. М.: ВНИИОНГЭ, 1972, с. 58-59.
Вейцер И.И,, Минц Д,М, Высокомолекулярные флокулянты в процессе очистки природных и сточных вод. — М.:
Стройиздат, 1984, с. 36.
Патент Великобритании Р 816618, кл..2 (6) Р, опублик. 1959.
„„SU„„1432067 А 1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО
ФЛОКУЛЯНТА (57) Изобретение относится к способу получения полимерного флокулянта, используемого для очистки нефтепромысловых вод нефтяных месторождениИ, Повь:щение эффективности действия флокулянта достигается сополимеризац :ей пиперилена, малеинового ангидрида и стирола при их молярном соотношении от 1,2: :0,1 до 2,6:1,5:1,5 соответственно. Процесс сополимеризации осуществляют ри 49,5-50,5 0 в ацетоне, В качестве радикального инициатора при сополимеризации используют дициклогексилпероксидикар бонат. 1 з,п, ф-лы. 2 табл, 1432067
Изобретение относится к способу получения полимерного флокулянта для очистки нефтепромысловых вод нефтяных месторождений.
Пример 1, Сополимеризацию
2,6 моль пиперилена (ПП), 1,0 моль малеинового ангидрида (IIA) и 1,5 моль стирола (СТ) проводят в эапаенньгх ампулах. 10
Реакционную смесь в ампуле замораживают в жидком азоте и подвергают вакуумированию до остаточного давления 10 мм рт.ст, для уцаления .:. .астваре". ного в мономерах кислорода 15 воздуха. Операцию :-..амоp.жив:".;-:ие - .гакуумирон ание — размораживаг:.ие гг овторяют два †т раза. После чего ампулу отпаивают и сразу помещают в термостат. Температуру поддерживают
50г 0,5 С. Сополимеры выделяют пу"ф тем осаждения из раствора ацетона в серный эфир. Соотношение раствора и осадителя 1:10 — 1:15, Продукты сополимеризации очищают экстракцией 25 толуолом в аппарате Сокслета для удаления непрореагировавшего МЛ и аддукта Дильса-Лльдера (продукта взаимо,пействия МЛ с ПП). После очистки сополимеры подвер ают осушке в вакууме г 1 мм рт.ст,> при 45-5ООС. В
ИК-спектрах сополимеров присутствуют полосы поглощения, характерные для трех сомономеров: ПП вЂ” (735-740 см " цис — С = С-связь 960 см — "ранс35, -CС-связь); бензольное кольцо (1500, 1610 см г ), I "!А — (1760, 1870 см ").
Условия синтеза и свойства сополимеров приведены в табл. 1„
Для получения водорастворимых сополимераналотов полученныйполимер подвергают аммонолизу. Аммонолиз проводят в трехгорловой колбе, снабженной мешалкой, обратнь".м холодильником и трубкой г5 для барботирования газообразного аммиака. Газообразный аммиак получают путем кипячения ННрОН и осушке не подвергают, Полимер суспендируют в бензоле (307. сополимера и 70Ж бензола), через суспензию барботируют аммиак. Те лпературу реакции модификации поддерживают 50 0,5 С. Время реакции 2-5 ч.
Модифицированные сополнмеры отфильтровывают ацетоном и сушат до посто,о янной массы в вакууме при 50 С.
После аммонолиза в ИК-спектрах продуктов сохранились полосы поглощения, характерные для ПП, СТ, отсутствовали полосы. поглощения, характерные для МА и появились полось поглощения в области 1550 см (карбоксилатанион СОО), см ": 1675 (вторая
О амидная полоса — С ) 1705 (карИПq боксильная группа СООН). Наличие аммонийного азота определяют потенциометрическим титрованием водных растворов полимеров, 0,1 н.раствором НС1 в присутствии смешанного индикатора.
Пример ы 2-5. Способ осуществляют аналогично примеру 1.
Продолжительность процесса, состав мономерной шихты и некоторые свойства полимеров приведены в табл. 1.
Флокулирующие свойства ПМЛС опред ляют по известной методике, заключающейся в следующем: очищаемую воду наливают в стаканы емкостью 1 л, раствор коагулянта (щелочного агента) вводят постепенно, добавляя в сточную воду небольшими порциями. Каждый раз после этого проверяют рН. Коагулянт добавляют до тех пор, пока рН раствора не станет равным 7,5 или
8,2. После достижения этого значения
p"1, не-.оторое время наблюдают за изме ге.„ичми, происходящими в стакане.
Если изменений нет, то при перемешивании со скоростью 60-70 б/мин добавляют пипеткой флокулянт в количестве от 0,25 до 100 мг/л, Перемепивают при этой скорости 2 мин, затем снижают скорость вращения мешалки до
30 об/мин и перемешивают еще 5 мин °
Мешалку выключают, лопасти мешалки поднимают из стаканов и наблюдают за хлопьеобразованием, записывая через какое время произошло практически осаждение осадка. Снимают показания мутномера (через 15, 30, 45, 60 мин). Из каждого стакана с определенной высоты столба жидкости отбирают поршневои пипеткой 25 мл исследуемой воды. Эту жидкость сливают в пронумерованные стаканчики.
В кюветы наливают исследуемую и дистиллированную воду, снимают показания мутномера.
Кроме того, контролируют концентрацию нефти и механических примесей.
Эффективность очистки определяют на нефтепромысловых в пах, которые содержат, мг/и: нефтепродуктов до
1300; механических ггримесей до 500700; сульфида желе за ло 350, 32067 4 мерной смеси, содержащей малеиновый ангидрид и стирол в ацетоне в присутствии радикального инициатора при
49,5-50,5 С с последующей обработкой аммиаком, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности действия флокулянта при очистке сточных нефтепромь(словых вод, в составе мономерной смеси дополнительно используют пиперилен при следующем молярном соотношении компонентов: пиперилен: малеиновый ангидрид: стирол от 1,2:1:0,1 до 2,6:1,5:1,5 соответственно.
Таблица 1
Вязкость сополимеВремя Выход сии- сопоСостав моиомериой смеси, моль
Пример
Состав сополимеров (до аммонолнза), мас.3
pos до ам конолизя, дг/г в ацетоне иеи 25 С теза, лимеСТ
ПП ИА ров, мас,й х
0,54
5,2 49,6 45,2
2,6 1,0 1,5 3,5 80,1
G,48
4,0 76,4 16 00 52,5 31 5
2,6 1,5 1,0
1,2 1 0 0 1 5 5 59 5 36 4 57 8 5 8 0,61
4 (коитрольиый,) 0,38
4е5 45эО 4 1.54 58э46
1,0 !,0
5 (контрольный по из вестному способу) 1,0 3,0 87 2 — 48 11 5 1 89 0 72
1,0
Продолжение табл.1
Пример !
Растворимость сополимеров до аммоиолнза
Растворимость полимеров хх после аммонолиза
Толуол ДО . Бензол (диоксан) Л4ФЛ (диметип-, формнинд) Вода
Ацетон, ДИФА, серный эфир, диоксан бензол толуол
Вода!
Нераство- Раствори- Нераство- Нераст- Рзство-. НерастMblH мый мый воримый римый в оримый !
Рас томимый н
3 14
Для использования этих воп в системе поддержания пластового давления необходимо снивить содержание, мг/л: нефтепродуктов до 10-20; механических примесей и сульфида железа (в сумме) до 15-20, Такое содержание указанных взвешенных частиц (нефтепродуктов, механических примесей и сульфида железа) соответствует степени осветления
98-997.
Результаты опытов по оценке степени осветления с использованием известных флокулянтов и предлагаемых представлены в табл. 2. Оптимальный диапазон действия флокулянта рН 8,2-9,0.
Формула и з обретения
1. Способ получения полимерного флокулянта сополимеризацией моно2. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве радикального инициатора используют дициклогексилпероксидикарбонат, 6
Продолжение табл.1
1432067
Растворимость сополнмеров до аммонолиэа
Растворимость полимеров хх после аммонолиэа
Пример
Толу ол ДО (днокс ан) 6енэор
Вода
Вода
° l т! тт и т!
И т!
» т!
II т! тт тт т1 тт
«« » и
Концентрация дициклогексилпероксидикарбоната равна 0,5 мас.Х на 100 мас.X мономеров, концентрация сомономеров в аце оне равна 15 мас,X. Температура сополнмериэации 49,5-50,SOС.
Температура раэлоиения продуктов 200 С.
Таблица 2
Степень Флокулянт по примеру
Остаточное содержание, мг/л рН
Количество осветления, 7 за 60 мнн сульфида железа механических примесей нейтепродуктов
8 2 О 25 94
0,5 96
24
Отсутствует Отсутствует
19
10
И тт
25, 18
20
75 96
100 95
22
95
7,5 1
10 96
100 95
18
21
I
Отсутствует Отсутствует
97
9,0 1
1
4 (контрольный) 5 конт рольный т.
-no из; вестному
I 1: . . способу)
1 т !
ДМФА (днмвтил формамид
1 вводимого флокулянта, мг/л .
I Ацетон, ДИФА; серныи эФирт диоксан, бенэол, толуол
1432067
Ф ю«Ю«юю«ЮЗВ4В««
Флокулянт по примеру суль46ща аелеэа примесей продуктов
98
97
100
8,2 0,25 97
0,5 99
13
99
10
19
25
50
22
12
14
100
17
7,5 1
18
18
22
22
100 95
9,0 1 99
10 99
100 98
20
13
8,2 0,25 95
0,5 96
16
98
10
98
50
98.
12
97
22
96
100
Коли-. честв вводи мого фпоку лянта мг/л
Степень осветления, Х
sa 60 ми
Продолжение табл. 2
ЮМ9Ф «
Остаточное содержание, мг/л 1 вевавава в«ав«в ефте- 1.механичеслим
Отсутствует Отсутствует
Отсутствует Отсутствует
Отсутствует Отсутствует
Продолжение табл.2
143206
Остаточное содержание, мг/л рН
Степень
Флокулянт ио примеру о=нетления, Х яя 60 ми
13
96
7,5 1
20
10,20.
21
100
Отсутствует Отсутствует
9,0 1
10
96
100
Отсутствует Отсутствует
98
98
16
10
50!
22
13
96
100
27
7,5 1
21
10
100
19
96
Отсутствует Отсутствует
9,0 1
98
16
97
100
72
72
0,5
70
68
220,0
200,0
60.
60
25
Колкчество. вводимого флокулянта, мг/л
8,2 0 25 95
8,2 0,25 57 нефте- механических
T лродук- примесей тою сульфида желева
280,0
276,0
250,0
1432067
Продолжение табл, 2
Остаточное содеюкание, мг/л
Коли" чество. вводимого флокулянта, локулянт по примеру рН
Степень ссветления Х за 60 ми нефте- 1механическия сульфидл железа продуктов примесей
J мг/л
68
7,5 75
70
66
100
7 5 1
57
10
70
100
78
9,0 1
68
69
60
100
59
Полиэтилен8,2 0,5
69,0
90,0 имин (известный) 96
28,0
27,5
2,0
28 0
89
28,0
20,0
98,0
100,0
85
38,0
23,0
Составитель Г. Овчинникова
Техред М. Дидык Корректор М. Васильева
Редактор Г. Волкова
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 6099 Тираж 434 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5
210,0
254,0
278,0
285,0
280,0
283,0
220,0
210,0
220,0
250,0
22,0
