本發(fā)明屬于降凝劑，具體涉及一種用于高含蠟、高凝點原油的降凝劑及其制備方法。

背景技術：

1、目前中國石油天然氣集團公司在中非地區(qū)開發(fā)的幾個主要油田(蘇丹、乍得、尼日爾)所產原油均屬于典型的高含蠟、高凝點原油，當原油的溫度接近析蠟點時，會逐漸析出蠟晶，隨著蠟晶數量的增多會形成三維網狀結構，從而導致原油的流動性變差，影響原油的正常開采與運輸。

2、向原油中添加降凝劑是改善高凝點原油開采和輸送工藝的有效途徑，具有操作簡單、設備投資少、不需要后處理以及便于對輸油過程進行自動化管理等優(yōu)點；同時,化學劑降凝法也是實現高含蠟原油常溫輸送和改善原油停輸再啟動的有效途徑。降凝劑降低原油凝固點的原理是通過晶核、共晶、吸附等作用形式改變原油中蠟的結晶行為，有效抑制蠟結晶的形成和降低結晶蠟的結構強度，抑制蠟沉積的形成，從而降低原油凝固點。

3、然而，對于高含蠟原油，其蠟質含量普通大于15％，而且飽和烴碳鏈較長，平均鏈長25-30，鏈長大于30的飽和烴含量較高，導致原油對常規(guī)降凝劑感受性差。對于含蠟量非常高的高凝稠油，應用碳數分布在c18、c22的混合酯類共聚物難以取得較好的效果。而市場上出售的二十四醇、二十六醇、二十八醇、三十醇等高碳醇價格高昂，導致最終降凝劑成本增加明顯，難以推廣應用。

技術實現思路

1、本發(fā)明從降凝劑效果和成本兩方面考慮，創(chuàng)造性地從低成本的天然動植物蠟入手制備混合高碳醇用于降凝劑的合成，提取的高碳醇平均鏈長為26-30，碳數分布接近高含蠟原油的蠟質。然后與十六醇、十八醇等短鏈醇混合，用于降凝劑的合成制備，得到的降凝劑產品對高含蠟原油具有良好的降凝效果。

2、本發(fā)明的目的之一在于提供一種高含蠟原油降凝劑的制備方法。

3、本發(fā)明的目的之二在于提供一種該制備方法制備得到的降凝劑。

4、為了實現本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術方案：

5、第一方面，本發(fā)明提供了一種高含蠟原油降凝劑的制備方法，包括以下步驟：

6、(1)制備高碳醇：將氧化鈣或氫氧化鈣與水混合，然后與天然動植物蠟升溫反應，過濾，得固體產物；然后向固體產物中加入溶劑進行萃取，趁熱過濾，收集濾液析出晶體，得到高碳醇；其中天然動植物蠟為選自米糠蠟、甘蔗蠟、蟲白蠟、蜂蠟、棕櫚蠟和大豆蠟中的一種或幾種；

7、(2)制備降凝劑：混合脂肪醇先與丙烯酸或者甲基丙烯酸進行酯化反應，再與小分子單體聚合得到降凝劑；

8、或小分子單體先共聚，再與混合脂肪醇進行醇解得到降凝劑；

9、其中混合脂肪醇包括所述高碳醇和c16-c18短鏈醇，小分子單體為選自馬來酸酐、丙烯酰胺、丙烯酸、苯乙烯、環(huán)戊二烯、乙酸乙烯酯(醋酸乙烯酯)中的一種或幾種。

10、下面對各步驟進行詳細說明：

11、高含蠟原油的蠟質含量(含蠟量)大于15％，優(yōu)選地，高含蠟原油的蠟質由c21-c32的長鏈烷烴組成，碳鏈平均鏈長25-30，具體的，包括重量百分比的以下成分：正二十一烷0-1.0％、正二十二烷0.5-5％、正二十三烷0.5-10％、正二十四烷1-15％、正二十五烷1-15％、正二十六烷5-18％、正二十七烷5-20％、正二十八烷6-20％、正二十九烷5-15％、正三十烷2-14％、正三十一烷1-10％、正三十二烷0-8％，特別是：正二十一烷0.6％、正二十二烷3.7％、正二十三烷7.4％、正二十四烷10.5％、正二十五烷12.8％、正二十六烷12.1％、正二十七烷13.3％、正二十八烷10.5％、正二十九烷10.1％、正三十烷9.6％、正三十一烷5.2％、正三十二烷4.2％。

12、步驟(1)：高碳醇的制備

13、從天然動植物蠟中提取高碳醇主要經過四個步驟：加熱熔融、皂化反應、萃取過濾、重結晶。

14、在一些實施方式中，步驟(1)包括以下步驟：

15、(1.1)將氧化鈣或氫氧化鈣、水加入反應釜，加熱溶解；加入天然動植物蠟進行升溫反應，過濾，得固體產物，水洗；

16、(1.2)向固體產物中加入溶劑進行萃取，趁熱過濾，收集濾液析出晶體，得到高碳醇。

17、優(yōu)選地，步驟(1.1)中，按重量份配比天然動植物蠟100份、氧化鈣或氫氧化鈣15-20份、水20-40份；

18、優(yōu)選地，步驟(1.1)中，加熱溶解溫度為80-100℃；

19、優(yōu)選地，步驟(1.1)中，升溫反應溫度為200-250℃，反應時間為7-8小時。

20、優(yōu)選地，步驟(1.2)中，溶劑為選自乙醇、氯仿、異丙醇、正丙醇、丁醇、丁酮、丙酮、戊烷、正己烷中的一種或幾種；

21、優(yōu)選地，步驟(1.2)中，按重量份配比每100份天然動植物蠟計，溶劑的加入量為800-1200份；

22、優(yōu)選地，步驟(1.2)中，萃取溫度為70-80℃，萃取時間為1-3小時。

23、在一些實施方式中，步驟(1)得到的高碳醇碳鏈平均鏈長26-30，具體的，包括重量百分比的以下成分：1-二十二碳醇0-0.5％、1-二十四碳醇0.3-7％、1-二十六碳醇2-40％、1-二十八碳醇10-60％、1-三十碳醇7-45％、1-三十二碳醇1-38％、1-三十四碳醇0-16％、1-三十六碳醇0-11％、1-三十八碳醇0-3％。

24、步驟(2)：降凝劑的制備

25、用制備的高碳醇與十六醇、十八醇等短鏈醇以一定比例混合制備降凝劑，制備方案包括：

26、方法一：混合脂肪醇先與丙烯酸或者甲基丙烯酸進行酯化反應，再與小分子單體聚合得到降凝劑。

27、在一些實施方式中，步驟(2)包括以下步驟：

28、(2.1)將高碳醇和c16-c18短鏈醇混合，加入丙烯酸或者甲基丙烯酸，再加入阻聚劑和催化劑進行酯化反應，得到丙烯酸混合酯；

29、(2.2)將丙烯酸混合酯和小分子單體混合加熱，加入溶劑、引發(fā)劑進行聚合反應，得到降凝劑。

30、步驟(2.1)中，按重量份配比高碳醇5-30份、c16-c18短鏈醇70-95份、阻聚劑0.1-0.6份、催化劑0.5-5份；丙烯酸或者甲基丙烯酸的加量比醇的總摩爾數過量0-15％；

31、優(yōu)選地，步驟(2.1)中，阻聚劑為選自對苯二酚、對羥基苯甲醚、苯甲醛、二叔丁基對甲酚、對甲苯磺酰胺中的一種或幾種；催化劑為選自對甲苯磺酸、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸中的一種或幾種；

32、優(yōu)選地，步驟(2.1)中，酯化反應溫度為120-150℃，反應時間為4-8小時；

33、優(yōu)選地，步驟(2.2)中，小分子單體為馬來酸酐和苯乙烯，或，馬來酸酐和丙烯酰胺；按重量份配比丙烯酸混合酯20-60份，馬來酸酐4-15份，苯乙烯或丙烯酰胺1-10份，溶劑30-70份，引發(fā)劑0.5-5份；

34、優(yōu)選地，步驟(2.2)中，引發(fā)劑為選自偶氮二異丁腈、過氧化苯甲酰、過氧化二叔丁基、過氧化苯甲酸叔丁酯、過氧化二異丙苯、過氧化氫異丙苯中的一種或幾種；

35、優(yōu)選地，步驟(2.2)中的溶劑選自甲苯、二甲苯、三甲苯、四甲苯、高沸點溶劑油、柴油、煤油中的一種或幾種；

36、優(yōu)選地，步驟(2.2)中，聚合反應溫度為80-180℃，反應時間為4-6小時。

37、方法二：小分子單體先共聚，再與混合脂肪醇進行醇解得到降凝劑。

38、在一些實施方式中，步驟(2)包括以下步驟：

39、將馬來酸酐、溶劑、苯乙烯、引發(fā)劑混合進行共聚反應，再加入高碳醇、c16-c18短鏈醇、催化劑進行醇解反應，得到降凝劑。

40、優(yōu)選地，按重量份配比馬來酸酐5-15份、溶劑100份、苯乙烯1-12份、引發(fā)劑0.1-1份、高碳醇5-20份、c16-c18短鏈醇20-60份、催化劑1-10份；

41、優(yōu)選地，共聚反應溫度為80-180℃，反應時間為3-6小時；

42、優(yōu)選地，醇解反應溫度為130-180℃，反應時間為2-6小時；

43、優(yōu)選地，溶劑為選自甲苯、二甲苯、三甲苯、四甲苯、高沸點溶劑油、柴油、煤油中的一種或幾種；

44、優(yōu)選地，引發(fā)劑為選自偶氮二異丁腈、過氧化苯甲酰、過氧化二叔丁基、過氧化苯甲酸叔丁酯、過氧化二異丙苯、過氧化氫異丙苯中的一種或幾種；

45、優(yōu)選地，催化劑為選自對甲苯磺酸、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸中的一種或幾種。

46、第二方面，本發(fā)明提供了降凝劑，由上述高含蠟原油降凝劑的制備方法制備得到。

47、本發(fā)明獲得的降凝劑用于高含蠟、高凝點原油中降凝效果好。

48、有益效果

49、本發(fā)明從降凝原理出發(fā)，降凝劑長烷基主鏈或長烷基側鏈的碳數要與原油中蠟的碳數分布最集中范圍內的平均碳數相匹配，才能有較好的降凝效果。通過引入更高的碳鏈采用天然動植物蠟提取高碳醇，獲得蠟質分布與高含蠟原油蠟質相似的高碳醇，用其制備的降凝劑降凝效果好。

50、在上文中已經詳細地描述了本發(fā)明，但是上述實施方式本質上僅是例示性，且并不欲限制本發(fā)明。此外，本文并不受前述現有技術或
技術實現要素：
或以下實施例中所描述的任何理論的限制。