Способ получения водорастворимо-го полиэлектролита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТРУСКОМУ СВ ИТЮЛЬСТВУСОюз СОветскнх

Социалистических

Республик (m829637 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 0904.79 (21) 2780579/23-05 с присоединением заявки N9 (23) Приоритет

Р1)М. Кю.з

С 08 G 12/06

//С 09 К 7/02 .

Государстаенный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.05.81, бюллетень ЙВ 18

РЗ) УДК622. 693. .4(088.8) Дата опубликования опмсання 180581 (72) Автор изобретвйия

A.Н. Олейников (71.) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМОГО

ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТА

Изобретение относится к получению водорастворимых полиэлектролитов и может найти применение в нефтяной промышленности в процессах предотвраще- 5 ния парафиновых и солевых отложений при добыче и транспорте нефти, а также глубокого обессолнвания н обезвоживания при подготовке нефти.

Известны способы получения полиамфолитов по реакции Манниха из полиаминов с первичными н вторичными аминогруппами, формальдегида и соединений с подвижным атомом водорода, например способ получения полиэлектролита с аминометилфосфоновыми группировками путем обработки полиэтиленполиамина (ПЭПА) в кислой водной среде фосфористой кислотой и формальдегидом P1) .

Известен также способ получения полиэлектролита с группировками д-карбокси-pi- аминопропионовых кислот модификацией ПЭПА в кислой водной среде формальдегидом и малоновой кис- 25 лотой, 2 .

Однако полученный этим способом полиэлектролит обладает недостаточной эффективностью в процессах предотвращения отложений парафина. Кроме того, малоновая кислота, используемая для синтеза, дорога и дефицитна.

Цель изобретения — получение высокоэффективных в процессах предотвращения парафиновых отложений на нефтепроьысловом оборудовании полиэлектролитов.

Поставленная цель достигается тем, что подвергают конденсации полиэтиленамин, формальдегид и органическую кислоту в водной среде, причем в качестве органической кислоты используют продукт взаимодействия уксусного ангидрида и концентрированной серной кислоты.

fIo предлагаемому способу 4-5 вес.ч. уксусного ангидрида смешивают с 45 вес.ч. концентрированной серной кислоты и выдерживают 0,5-1 ч при

0-5 С. После этого добавляют 4—

8 вес.ч. формалина и 1 вес.ч. полиамина, в течение 2-5 ч смесь выдерживают при 5 С. Целевой продукт осаждают и чистят избытком ацетона или низшего спирта. Сушат под вакуумом над пятиокисью фосфора.

: Пример . 12 мп уксусного ангидрида (концентрация 97%, плотность

1,082) смешивают с 6,8 мп концентри-.

829637

Эффективность водных растворов полимеров и их композиций оценивается с помощью следующей методики. Предварительно защищенные, обезжиренные гексаном и спиртом и выдержанные в эксикаторе стальные пластины помещают в стеклянные цилиндры, заполненные на 1/2 водными растворами испытуемых композиций, и выдерживают там

20 мин. Поверх водных растворов осторожно. наслаивают нефть, насыщенную

5% парафина и нагретую до 70 С. Затем пластины поднимают в слой горячей нефти и оставляют на 4 ч (время, достаточное для самопроизвольного остывания нефти и кристаллизации пара15 фина). По истечении этого времени пластины помещают в цилиндры с дистиллированной водой. Защитный эффект (эффективность) оценивают визуально или фотографированием как отношение

Щ поверхности, не покрытой слоем парафина, к общей поверхности пластины, выраженной в процентах.

Значения эффективности составов с известными и предлагаемыми полиэлектролитами приведены в таблице.

Состав 1

Состав 2

Состав 3

Силикат натрия, вес.%

Полиэлектролит с группировками ñ -карбокси- р-аминопропклоновой кислоты, вес.%

Силикат натрия, вес.%.Полиэлектролит с группировками аминометилфосфоновой кислоты, вес.%

Эффек.тивность, %

Эффектив ность

Полиэлектролит с группировками оС-сульфо-р-аминопропилоновой кислоты, вес.%

Эффективность

% иликат натрия, вес.%

0,3

0,3

0 5

1,0

1,5

1,5

1,5

2,0

17 0,3

30 0,3

15 0,5

17 1,0

34 1,5

87 в 1,5

40 1,5

90 2,0

0i1

0,5

0 5

1,0

1,0

1,5

2,0

1,0

0,3 0,1

0,3 0,15

0,5 0,5

1,0 0,8

1,5 0,8

1,5 1,1

1,5 1,5

2,0 . 1,0

0,1.33

78

82

97

40

57

0,15

0,5

0,9

1;0

1,25

1,5

1,0!

Кз данных таблицы видно, что состав на основе полиэлектролкта с группировками g-сулъфо-Pi-амкнопропконовых кислот (состав 3) дает наиболее высокий защитный эффект, позволяет снизить уделъный расход полиэлектро- бО лита. Например для достижения 80%-ной эффективности исполъэуют, вес.%a в первом составе — 1,5, полкэлектролкта, во втором — 1,0) в третьем всего 0,5, прк содержанки второго 65 рованной серной кислоты (концентрация 96%, плотность 1,835) и. выдерживают 0,5-1 ч при 0-5оС. После этого добавляют 15 мл 30%-ного раствора . формалина. Полученной смесью обрабатывают 3 г полиэтиленполиамина (мол. вес 430, содержание азота 29%) в течение 3-х ч при 5О С. По окончании реакции целевой продукт осаждают ацетоном, очищают переосаждением ацетоном кз водного раствора, сушат в вакуум-эксикаторе над пятиокисью фосфора. Содержание азота 6,8%, серы

14,16%, карбоксильных групп 15,26%.

Теоретическое содержание карбоксильных групп, вычисленное для элементарного звена полиэлектролита, 16,11%.

Полученный полиэлектролит с группировками д-сульфо- Ъ-аминопропионовой кислоты испытан в композиции с силикатом натрия в процессах предотвращения отложений парафина и показал высокоую эффективность. Для его получения по предлагаемому способу используются доступные н дешевые химические соединения. компойента — силиката натрия, соответственно, 1,5, 1,5 и 0,5.

Формула изобретения

Способ получения водорастворимого полиэлектролкта путем конДенсации полкэтилекполиамина с формальдегидом и органической кислотой в водной среде, отличающийся тем, что, с целью получения полиэлектро829637.Составитель В. Мкртычан

Редактор М. Петрова Техред И. Асталош Корректор Г. Решетник

Заказ 2717/16

Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 т

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4 литов, высокоэффективных в процессах предотвращения парафиновых отложений на .нефтепромысловом оборудовании, в качестве органической кислоты используют продукт взаимодействия уксусного ангидрида с концентрированной серной кислотой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 401692, кл. С 08 G 79/04, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

9 513995, кл. С 08 G 73/02, 1976 (прототип).