申请日2011.03.10
公开(公告)日2012.09.19
IPC分类号C02F1/56
摘要
本发明涉及一种油田水基压裂废水脱色絮凝剂及其制备方法;将二甲胺加入去离子水，30℃加入表氯醇，120℃，得季胺盐高聚物的粘性水溶液;在25℃将季胺盐高聚物的粘性水溶液加入丙烯酸胺和异丙醇，加入铈盐，60℃得骨架;将羟基丁酸-羟基戊酸在65℃三氯甲烷中溶解，加入生物活性玻璃和氯化钠，挥发三氯甲烷溶剂，将其浸入去离子水制到多孔支架;将支架浸入5%的二苯甲酮的丙酮溶液，除去丙酮后，将浸有二苯甲酮的支架浸入10%骨架的水溶液中，除去均聚物，得到该絮凝剂;该絮凝剂的投加量在5～20ppm，可将压裂废水的色度降低至30度以下，油类污染物降低至10mg/L以下，悬浮物控制在20mg/L以下。
翻译权利要求书
1.一种油田水基压裂废水脱色絮凝剂的制备方法，其特征在于： 合成步骤如下：
(1)、将10g二甲胺加入反应器中，添加500mL去离子水，30 ℃下再将10g表氯醇缓慢滴入反应器中，滴完后升到120℃并恒温搅 拌6h，反应后冷却至室温，得到季胺盐高聚物的粘性水溶液;
(2)、在25℃下，取1g～3g步骤1得到季胺盐高聚物的粘性水 溶液，调节pH值4～5，加入2g～4g丙烯酸胺和2g～4g异丙醇， 添加去离子水至100mL，搅拌加入0.01g～0.02g铈盐，60℃下加热 20min，待溶液粘稠，即得骨架产品;
(3)、取1g～3g羟基丁酸-羟基戊酸1∶3复合物在65℃三氯甲 烷中溶解2h，随即加入0.5g生物活性玻璃和20g氯化钠，密封并 超声分散，然后将混合物暴露于空气24h以挥发三氯甲烷溶剂，随 之取出该混合物，将其浸入去离子水，定时更换用水以除去氯化钠， 由此制到多孔支架;
(4)、将多孔支架浸入5%质量浓度的二苯甲酮的丙酮溶液12h， 室温干燥以除去丙酮，随后，将预浸有二苯甲酮的多孔支架浸入装有 10%质量浓度骨架产品水溶液的反应器中，此系统在汞灯下采用氮气 为保护气照射20min后，迅速转入盛有丙酮的索式抽提器抽提48h， 完全除去均聚物，将抽提物干燥至恒重，即得到该絮凝剂。
2.一种油田水基压裂废水脱色絮凝剂，其特征在于：根据权利 要求1所述的油田水基压裂废水脱色絮凝剂的制备方法制备的。
3.根据权利要求2所述的油田水基压裂废水脱色絮凝剂的应用， 其特征在于：用于对油田水基压裂废水的处理;
该絮凝剂的投加质量在5～20ppm。
说明书
一种油田水基压裂废水脱色絮凝剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种适用于低渗透油田水基压裂废水脱色、除油、去 除悬浮物的高分子絮凝剂及其制备方法。
背景技术
低渗透油田的油藏特征决定了在油田开发过程中需要普遍的油 井储层改造措施，致使产生大量的压裂废水;具有高COD、高含油、 成分复杂、难处理的特点，在一定程度上污染了周围环境，同时给员 工和居民带来一定的安全隐患。目前，国内外关于这些井场压裂废水 的处置方式较为常用的方式是分散收集、集中处置或者建立移动式 (撬装式)污水处理装备对其进行处理，但是油气田井场多分布比较 偏远，道路环境恶劣，集中收集或者采用移动处置存在诸多不便和运 输的安全隐患。因此，针对这些集中收集处理或者移动处置较难的压 裂废水，向其中投加一种或者多种无害化、操作简单方便、无安全隐 患的高效处理剂，通过适当的搅拌反应来消除压裂废水的环境污染， 对于缓解当地环境问题显得至关重要，也对于保障油田的正常生产和 可持续发展具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够有效降低低渗透油田水基压裂废 水中的色度、悬浮物和油类污染物的高分子絮凝剂，达到快速控制水 中感官不良性指标和减排降耗的功效。
本发明所述的油田水基压裂废水脱色絮凝剂的制备方法，
合成步骤如下：
(1)、将10g二甲胺加入反应器中，添加500mL去离子水，30 ℃下再将10g表氯醇缓慢滴入反应器中，滴完后升到120℃并恒温搅 拌6h，反应后冷却至室温，得到季胺盐高聚物的粘性水溶液;
(2)、在25℃下，取1g～3g步骤1得到季胺盐高聚物的粘性水 溶液，调节pH值4～5，加入2g～4g丙烯酸胺和2g～4g异丙醇， 添加去离子水至100mL，搅拌加入0.01g～0.02g铈盐，60℃下加热 20min，待溶液粘稠，即得骨架产品;
(3)、取1g～3g羟基丁酸-羟基戊酸1∶3复合物在65℃三氯甲 烷中溶解2h，随即加入0.5g生物活性玻璃和20g氯化钠，密封并 超声分散，然后将混合物暴露于空气24h以挥发三氯甲烷溶剂，随 之取出该混合物，将其浸入去离子水，定时更换用水以除去氯化钠， 由此制到多孔支架;
(4)、将多孔支架浸入5%质量浓度的二苯甲酮的丙酮溶液12h， 室温干燥以除去丙酮，随后，将预浸有二苯甲酮的多孔支架浸入装有 10%质量浓度骨架产品水溶液的反应器中，此系统在汞灯下采用氮气 为保护气照射20min后，迅速转入盛有丙酮的索式抽提器抽提48h， 完全除去均聚物，将抽提物干燥至恒重，即得到该絮凝剂。
本发明所述的高分子絮凝剂其电解成分主要为阳离子基团 (-CONH2)，分子量为1200万，水解离子度25～30%;高分子骨架 部分为丙烯酰季胺盐，支架为可生物降解型羟基丁酸-羟基戊酸复合 物(按照1∶3复合);水解后骨架和支架单体小于3～5%;固体产品 外观为白色或略带黄色粉末，液态为无色粘稠胶体状。
压裂作业是低渗透油田增产和老油田稳产的主要措施之一，随着 油田开发力度的加大，压裂废水的产生量逐渐增加，其污染治理的需 求也日益受到人们的关注。因而，该产品具有广阔的应用前景。
本发明所使用的原材料可以从市场购得。
