EA025537B1

EA025537B1 - Способ получения агента снижения сопротивления среды

Info

Publication number: EA025537B1
Application number: EA201290707A
Authority: EA
Inventors: Чжии Бао; Кеннет У. Смит
Original assignee: Лабризол Спешиэлти Продактс, Инк.
Priority date: 2010-01-28
Filing date: 2011-01-26
Publication date: 2017-01-30
Also published as: ES2764671T3; PE20110689A1; PL3323835T3; DK2528951T3; HUE048380T2; EA201290707A1; PL2528951T3; WO2011094333A1; BR112012019704A8; ES2667330T3; CN102803301A; ECSP12012063A; MX339756B; MX2012008779A; EP3323835B1; US9951151B2; EP2528951A4; EP2528951B1; CA2788092C; TR201806914T4

Abstract

В изобретении представлен способ получения агента снижения сопротивления среды на основе полимерного латекса. Способ начинается с приготовления водного раствора, включающего поверхностно-активное вещество, буфер и воду. Затем способ предусматривает приготовление органического раствора, включающего мономер и cо-стабилизатор. Водный раствор и органический раствор смешивают с получением эмульсии. Затем эмульсию обрабатывают на устройстве высокого сдвига с получением миниэмульсии, где мономеры разбиваются на маленькие капли, с последующей полимеризацией миниэмульсии при добавлении инициатора, когда происходит зародышеобразование в небольших каплях мономера.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Способ получения агента понижения сопротивления среды на основе полимерного латекса из миниэмульсии.

Предыстория создания изобретения

Агент снижения сопротивления среды представляет собой композицию, способную существенно снизить потери от трения, связанные с турбулентностью потока текучей среды через трубопровод. Когда текучие среды транспортируют на большие расстояния, такие как нефтепроводы и другие трубопроводы для жидких углеводородов, данные потери от трения приводят к неэффективности, что увеличивает затраты на оборудование и обслуживание. Известно, что полимеры с ультравысокой молекулярной массой хорошо действуют как агенты снижения сопротивления среды, особенно в углеводородных жидкостях. В целом, снижение сопротивления среды частично зависит от молекулярной массы полимерной добавки и ее способности растворять углеводород в режиме турбулентного потока. Эффективные полимеры, снижающие сопротивление среды, обычно имеют молекулярные массы выше пяти миллионов.

В прошлом было высказано предположение, что агенты снижения сопротивления среды, включающие полимерные латексные эмульсии, могут быть использованы для снижения потерь от трения, связанных с турбулентностью потока, протекающего по трубопроводу. Использование агентов снижения сопротивления среды на основе полимерных латексных эмульсий как наиболее широко используемых было предложено для областей применения, связанных с транспортировкой углеводородных потоков (например, сырой нефти, бензина, дизельного топлива и т. д.) по трубопроводам. Чтобы быть максимально эффективными, агенты снижения сопротивления среды должны быть растворимыми в углеводородном потоке.

В настоящее время предпринят ряд различных коммерческих подходов для решения проблемы получения, растворения, транспортировки и использования данных снижающих сопротивление среды полимеров. Общим коммерческим методом является получение полимера в разбавленных растворах инертного растворителя, такого как керосин или другой сольватирующий материал. Данный метод предусматривает использование раствора высокомолекулярного полимера, подходящего для использования в качестве агента снижения сопротивления среды, когда получены полимеризацией альфа-олефинов в углеводородном растворителе. Вся смесь, содержащая полиолефин, растворитель и частицы катализатора, используется без разделения с получением разбавленных растворов полимеров в сырой нефти или конечных углеводородах.

Другой современный коммерческий подход к снижению сопротивления сред заключается в полимеризации альфа-олефинов в массе, размоле массы полимера на небольшие (от 50 до 500 мкм) частицы, а затем суспендировании частиц в водной или иной (не растворителе) жидкой среде. Данный метод позволяет обеспечить значительно более высокие уровни содержания активного снижающего сопротивление среды полимера в конечном продукте (до приблизительно 25%).

Еще один метод заключается в полимеризации мономеров с незначительной растворимостью в воде с использованием эмульсионной полимеризации. Преимущество данного метода заключается в том, что могут быть получены суспензии, содержащие высокие концентрации активного снижающего сопротивление среды полимера (до 45%). К сожалению, типы мономеров, которые могут быть использованы в эмульсионной полимеризации, не всегда являются наилучшим выбором для получения снижающих сопротивление среды полимеров для использования в углеводородных текучих средах (сырой нефти, бензине и дизельном топливе).

Применение методов миниэмульсионной полимеризации для получения снижающего сопротивление среды полимера, полученного из мономеров с очень высокой растворимостью в воде, решает проблему использования наилучших водорастворимых мономеров для получения агентов снижения сопротивления среды для использования в углеводородных жидкостях.

Краткое изложение сущности изобретения

Способ получения агента снижения сопротивления среды на основе полимерного латекса. Способ начинается с приготовления водного раствора, включающего поверхностно-активное вещество, буфер и воду. Затем способ предусматривает приготовление органического раствора, включающего мономер и сопутствующий стабилизатор. Водный раствор и органический раствор смешивают с получением эмульсии. Затем эмульсию обрабатывают на устройстве высокого сдвига с получением мини-эмульсии, где мономеры разбиваются на маленькие капли, с последующей полимеризацией мини-эмульсии при добавлении инициатора, когда происходит зародышеобразование в небольших каплях мономера.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение относится к способу получения агента снижения сопротивления потоку на основе полимерного латекса. Способ начинается с приготовления водного раствора с поверхностноактивным веществом, буфером и водой, помимо приготовления органического раствора из мономера и сопутствующего стабилизатора. Водный раствор и органический раствор смешивают с получением

- 1 025537 эмульсии. Затем эмульсию обрабатывают на ультразвуковом дезинтеграторе с получением миниэмульсии, где мономеры разбиваются на маленькие капли. Затем мини-эмульсию полимеризуют при добавлении инициатора, когда происходит зародышеобразование в небольших каплях. Инициатор может быть либо водорастворимым, либо маслорастворимым. Инициатор также может быть получен смешением окислителя и восстановителя или даже вторичного буфера, окислителя и восстановителя. В результате процесса полимеризации образуется агент снижения сопротивления среды в виде полимерного латекса.

Существует много преимуществ, которые могут быть связаны с использованием мини-эмульсии для получения продукта, снижающего сопротивление среды. Одним из преимуществ является повышенная способность смешиваться вместе с водонерастворимым мономером. Поскольку зародышеобразование происходит в небольших капельках мономера, то возможно более равномерное смешение мономеров. Второе преимущество заключается в улучшенных свойствах снижения сопротивления среды. Свойства снижения сопротивления среды могут улучшиться на 5, 10, 5, 20, 25, 30, 35, 40 или даже 50% за счет применения мини-эмульсионного процесса. Параметры снижения сопротивления среды полимером не влияют на вязкость сырой нефти, более конкретно, тяжелой сырой нефти, в которую они помещены. Вместо этого, снижающие сопротивление среды полимеры способны разрывать турбулентный поток в трубопроводах, в которых протекает тяжелая сырая нефть, улучшая тем самым течение нефти в трубопроводе. Другое преимущество, которое обеспечивает мини-эмульсионная полимеризация, заключается в том, что водонерастворимый мономер не требует перемещения из капель мономера в мицеллы для начала полимеризации, как в традиционном процессе эмульсионной полимеризации. Стадия диффузии мономера исключается.

Подходящие примеры тяжелых сырых нефтей включают, но не ограничиваются ими, тяжелую нефть Мегеу, тяжелую нефть Ре1го/на1а, тяжелую нефть Согосого, тяжелую нефть Л1Ыаи, тяжелую нефть Во\у Кауег, тяжелую нефть Мауа и тяжелую нефть §аи 1оас|шп Уа11еу. Кроме того, сырой нефтью может быть смесь тяжелой сырой нефти с более легкими углеводородами или разбавителями. Подходящие примеры смешанных сырых нефтей включают, но не ограничиваются ими, смесь ХУекЮгп СапаЛап 8е1ес1 и МагЬт В1еиб.

Водный раствор содержит поверхностно-активное вещество, буфер и воду, которые перемешивают вместе. Полученный гомогенный водный раствор может иметь следующие свойства:

Реагент	Широкий интервал	Узкий интервал
Поверхностно-активное вещество (масс.% водного раствора)	0-203	0,002-53
Буфер (масс.δ раствора)	водного	0-20¾	0,001-5¾
Вода (масс.% раствора	водного	50-100%	80-99,99%

Используемое поверхностно-активное вещество может включать по меньшей мере одно анионное или неионогенное поверхностно-активное вещество с высоким ГЛБ. Термин величина ГЛБ относится к гидрофильно-липофильному балансу поверхностно-активного вещества в эмульсии. Величину ГЛБ определяют методами, описанными \У.С. Опйш в 1. §ос. Соктек СЬет., 1, 311 (1949) и 1. §ос. Соктек СЬет. 5, 249 (1954), которые введены в настоящий документ в порядке ссылки. Как использовано в настоящем документе, термин высокий ГЛБ будет означать величину ГЛБ 7 или больше. Величина ГЛБ поверхностно-активных веществ для использования при получении реакционной смеси может составлять по меньшей мере приблизительно 8, по меньшей мере приблизительно 10 или по меньшей мере 12.

Примеры анионных поверхностно-активных веществ с высоким ГЛБ включают, но не ограничиваются ими, алкилсульфаты с высоким ГЛБ, сульфаты простых алкиловых эфиров, диалкилсульфосукцинаты, алкилфосфаты, алкиларилсульфонаты и саркозинаты. Подходящие примеры коммерчески доступных анионных поверхностно-активных веществ с высоким ГЛБ включают, но не ограничиваются ими, лаурилсульфат натрия (доступный как ΡΗΟΌΑΡΟΝ Ь8В от РЬоЫа 1исогрога1еб, СгапЬшу, N1), диоктилсульфосукцинат натрия (доступный как АЕКОЗОЬ ОТ от Сугес 1иби51пе5, 1пс., \Уек1 Ра1егкоп, N1), натриевая соль 2-этилгексилполифосфата (доступная от 1агсЬет 1пби51пе5 1пс., №\уагк, N1), додецилбензолсульфонат натрия (доступный как ΝΟΚΡΟΧ 40 от Шгтап, Рох & Со., Уетоп, СА) и лауроилсаркозинат натрия (доступный как ΗΑΜΡΟδΥί Ь-30 от НатркЫге СЬетюа1 Согр., Ьехшдкоп, МА).

Примеры неионогенных поверхностно-активных веществ с высоким ГЛБ включают, но не ограничиваются ими, сложные эфиры сорбита с высоким ГЛБ, сложные эфиры ПЭГ и жирных кислот, сложные эфиры этоксилированного глицерина, этоксилированные жирные амины, этоксилированные сложные эфиры сорбита, блочные поверхностно-активные вещества этиленоксид/пропиленоксид, сложные эфиры спирт/жирная кислота, этоксилированные спирты, этоксилированные жирные кислоты, алкоксилированные касторовые масла, сложные эфиры глицерина, этоксилаты линейных спиртов и этоксилаты алкилфе- 2 025537 нолов. Подходящие примеры коммерчески доступных неионогенных поверхностно-активных веществ с высоким ГЛБ включают, но не ограничиваются ими, нонилфенокси и октилфенокси и октилфенокси поли(этиленокси)этанолы (доступные как ЮЕРАЬ СА и СО серии соответственно от Ρΐιοάία. СгапЬигу, N1), С₈-С₁₈ этоксилированные первичные спирты (такие как ΚΗΟΌΑδυΚΕ ЬА-9 от Ρΐιοάία 1пс., СгапЬигу, N1), Сц-С₁₅ этоксилаты вторичных спиртов (доступные как ТЕРО1ТОЬ 15-8 серии, включая 15-8-7, 15-8-9, 15-8-12, от Όο\ν С11еписа1 Сотрапу, ММ1апб, ΜΙ), сложные эфиры полиоксиэтилированного сорбита и жирных кислот (доступные как поверхностно-активные вещества серии ΤΑΕΕΝ от ишциета, АПтищ1оп, ΌΕ), простой олеиловый эфир полиэтиленоксида (25) (доступный как 8ΙΡΟΝΚ.’ Υ-500-70 от Атепса1 А1со1ас СЬетюа1 Со., ВаШтоге, ΜΌ), простые алкиларилполиэфиры спиртов (доступные как ΤΡΙΤΟΝ X серии, включая Х-100, Х-165, Х-305 и Х-405, от Эоте СЬетюа1 Сотрапу, МШ1апб, ΜΙ).

Буфер может включать любой известный буфер, который совместим с инициирующей системой, такой как, например, карбонатные, фосфатные и/или боратные буферы. Конкретные буферы, которые могут быть использованы, включают дигидрофосфат калия и гидрофосфат дикалия.

Органический раствор содержит мономер и ко-стабилизатор, которые перемешивают вместе. Полученный гомогенный органический раствор имеет следующие свойства, со-стабилизатор полностью растворим в мономере.

Реагент	Широкий интервал	Узкий интервал
Мономер (масс.% органического раствора)	80-99,998	90-99%
Ко-стабилизатор (масс.% органического раствора)	0,01-20%	1-10%

В одном из вариантов осуществления изобретения полимер, снижающий сопротивление среды, может включать множество повторяющихся звеньев из остатков одного или более мономеров, выбранных из группы, состоящей из (А)

где Ρι представляет Н или С₁-С₁₀ алкильный радикал и Р₂ представляет Н, С1-С₃₀ алкильный радикал, С₅-С₃₀ замещенный или незамещенный циклоалкильный радикал, С₅-С₂₀ замещенный или незамещенный арильный радикал, замещенный арилом С₁-С₁₀ алкильный радикал, -(СН₂СН₂О)_Х-Р_А или -(СН₂СН(СН₃)О)_Х-Р_А радикал, где х представляет величину в интервале от 1 до 50, и Р_А представляет Н, С1-С₃₀ алкильный радикал или С₆-С₃₀ алкиларильный радикал;

(B)

К₃-арен-В.4 где арен представляет фенил, нафтил, антраценил или фенантренил, Р₃ представляет СН=СН₂ или СН₃-С=СН₂, и Р₄ представляет Н, С1-С₃₀ алкильный радикал, С₅-С₃₀ замещенный или незамещенный циклоалкильный радикал, С1, 8О₃, ОР_В или СООР_С, где Р_В представляет Н, С1-С₃₀ алкильный радикал, С₅С₃₀ замещенный или незамещенный циклоалкильный радикал, С₆-С₂₀ замещенный или незамещенный арильный радикал или замещенный арилом Οι-Сю алкильный радикал, и где Р_с представляет Н, С1-С₃₀алкильный радикал, С₅-С₃₀ замещенный или незамещенный циклоалкильный радикал, С₆-С₂₀ замещенный или незамещенный арильный радикал или замещенный арилом С^Сю алкильный радикал;

(C)

где Р₅ представляет Н, С1-С₃₀ алкильный радикал или С₆-С₂₀ замещенный или незамещенный арильный радикал; (О)

Н_ас=с-О—-В₍ где Рб представляет Н, С1-С₃₀ алкильный радикал или С₆-С₂₀ замещенный или незамещенный арильный радикал;

(Е)

Вг ?· ι г н₂с=^с—с=сн_г где Р₇ представляет Н или С^Сю алкильный радикал, и Р₈ представляет Н, С^Сю алкильный ради- 3 025537 кал или С1; (р)

где К₉ и К₁₀ независимо представляют Н, С1-С30 алкильный радикал, С₆-С₂о замещенный или незамещенный арильный радикал, С₅-С₃₀ замещенный или незамещенный циклоалкильный радикал или гетероциклические радикалы;

(О

0^12

ВцО—С где К₁₁ и К₁₂ независимо представляют Н, С₁-С₃₀ алкильный радикал, С₆-С₂₀ замещенный или незамещенный арильный радикал, С₅-С₃₀ замещенный или незамещенный циклоалкильный радикал или гетероциклические радикалы;

(Н)

где К₁₃ и К₁₄ независимо представляют Н, С₁-С₃₀ алкильный радикал, С₆-С₂₀ замещенный или незамещенный арильный радикал, С₅-С₃₀ замещенный или незамещенный циклоалкильный радикал или гетероциклические радикалы;

(I)

где К₁₅ представляет Н, С₁-С₃₀ алкильный радикал, С₆-С₂₀ замещенный или незамещенный арильный радикал, С5-С30 замещенный или незамещенный циклоалкильный радикал или гетероциклические радикалы;

(!)

(К)

где К₁₆ представляет Н, С₁-С₃₀ алкильный радикал или С₆-С₂₀ арильный радикал; (Ь)

- 4 025537 (Μ)

(Ν)

где Κ₁₇ и Κ₁₈ независимо представляют Н, С1-С30 алкильный радикал, С₆-С₂о замещенный или незамещенный арильный радикал, С₅-С₃₀ замещенный или незамещенный циклоалкильный радикал или гетероциклические радикалы;

(Р)

где К₁₉ и К₂₀ независимо представляют Н, С₁-С₃₀ алкильный радикал, С₆-С₂₀ замещенный или незамещенный арильный радикал, С₅-С₃₀ замещенный или незамещенный циклоалкильный радикал или гетероциклические радикалы.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения полимер, снижающий сопротивление среды, может включать повторяющиеся звенья остатков С₄-С₂₀ алкила, С₆-С₂₀ замещенного или незамещенного арила или производных замещенного арилом сложного С₁-С₁₀ алкилового эфира метакриловой кислоты или акриловой кислоты. В другом варианте осуществления изобретения снижающий сопротивление среды полимер может быть сополимером, включающим повторяющиеся звенья остатков 2этилгексилметакрилата и остатков по меньшей мере одного другого мономера. Еще в одном варианте осуществления изобретения снижающий сопротивление среды полимер может быть сополимером, включающим повторяющиеся звенья остатков 2-этилгексилметакрилатных мономеров и бутилакрилатных мономеров. Еще в одном варианте осуществления изобретения снижающий сопротивление среды полимер может быть гомополимером, включающим повторяющиеся звенья остатков 2этилгексилметакрилата.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения снижающий сопротивление среды полимер может включать остатки по меньшей мере одного мономера, имеющего гетроатом. Как указано выше, термин гетероатом включает любой атом, который не является атомом углерода или водорода. Конкретные примеры гетероатомов включают, но не ограничиваются ими, атомы кислорода, азота, серы, фосфора и/или хлора. В одном из вариантов осуществления изобретения снижающий сопротивление среды полимер может включать по меньшей мере приблизительно 10%, по меньшей мере приблизительно 25% или по меньшей мере 50% остатков мономеров, имеющих по меньшей мере один гетероатом. Кроме того, гетероатом может иметь частичный заряд. Как использовано в настоящем изобретении, термин частичный заряд определяется как электрический заряд, либо положительный, либо отрицательный, имеющий величину менее 1.

Со-стабилизатором может быть любое вещество с малыми молекулами и высокой водонерастворимостью, которое известно в настоящее время в данной области. Примеры со-стабилизаторов, которые могут быть использованы, включают жирные спирты (С₁₂-С₂₀), гексадекан, изогексадекан и гидрофобные олигомеры, такие как стирол. Некоторые наиболее широко используемые со-стабилизаторы включают цетиловый спирт и гексадекан. Со-стабилизатор необходим для эффективной стабилизации при высоком сдвиге, который необходим для получения мини-эмульсии. Вследствие высокой растворимости костабилизатора в водонерастворимом мономере со-стабилизатор предотвращает коагуляцию частиц мономера и стабилизирует частицы мономера после воздействия сдвиговой деформации.

- 5 025537

Органический раствор и водный раствор затем смешивают вместе с получением эмульсии. После этого эмульсию обрабатывают на устройстве высокого сдвига. Устройством высокого сдвига может быть любое хорошо известное в данной области устройство, такое как ультразвуковой дезинтегратор, микрожидкостный дезинтегратор, статический смеситель или гомогенизаторы. Устройства высокого сдвига должны быть способны обеспечивать получение субмикронных дисперсий мономерных капель, чей размер может лежать в интервале от 20 до 1000 нм или даже от 50 до 500 нм. При снижении размера капель основным местом зародышеобразования будут скорее капли, чем мицеллы. Это повышает вероятность того, что полимеризация гидрофобных мономеров будет происходить в мономерных каплях, что, в свою очередь, позволит получать мини-эмульсии маслорастворимых полимеров как продукты снижения сопротивления среды.

Мини-эмульсия затем полимеризуется при добавлении инициатора. Инициатор может включать только окислитель и восстановитель или он содержит вторичный буфер, окислитель и восстановитель. Инициатор также может быть водным.

Реагент	Широкий интервал	Узкий интервал
Вторичный буфер полимера)	(масс.δ	0-20%	0-5%
Окислитель полимера)	(масс.δ	0-1 δ	0-0,1%
Восстановитель		0-1 %	0-0,02%

Вторичным буфером может быть любой буфер широкого применения. Идеальными буферами являются те, что рассмотрены выше, которые используются при получении гомогенного водного раствора.

Раствором окислителя может быть любой широко используемый раствор окислителя. В одном из вариантов осуществления изобретения окислительным раствором является раствор персульфатного, пероксидного или азонитрильного инициатора. Возможные персульфатные окислители, которые могут быть использованы, включают персульфат аммония, персульфат натрия и персульфат калия. Возможные пероксиды, которые могут быть использованы, включают пероксид водорода и органические пероксиды.

Восстановитель выбирают для восстановления окислителя. В одном из вариантов осуществления изобретения восстановителем является соль. Восстановителем могут быть сульфиты, такие как бисульфит или гидросульфит, кислоты, такие как аскорбиновая кислота или эритробная кислота, восстановители на основе железа или даже формальдегидсульфоксилат натрия. Одним из примеров восстановителя, который часто используют, является гексакристаллогидрат сульфата железа аммония Ре(ИН₄)₂(§0₄)₂•6Н₂0.

Одним необязательным компонентом является вторичное поверхностно-активное вещество. Вторичным поверхностно-активным веществом может быть любое широко применяемое поверхностноактивное вещество. Идеальными поверхностно-активными веществами являются те, что используются, как рассмотрено выше, при получении гомогенного водного раствора.

Примеры

Расчет параметров снижения сопротивления среды.

Проводили полевые испытания трубопровода с трубопроводами различных диаметров и с различными сырыми нефтями. Для каждого опыта определяли процент снижения сопротивления среды (% ИК) путем измерения падения давления в сегменте тестируемой трубы перед введением агента снижения сопротивления среды (ДРЬаке) и измерения падения давления в сегменте тестируемой трубы после введения агента снижения сопротивления среды (ΔΡ 1геа1еб). Процент снижения сопротивления среды определяли затем по следующей формуле:

= ((ДРЬазе -¹- ДР1геа1еб) / ДРЪазе) х 100%

Пример 1. Периодическая полимеризация в массе - 300 мл реактор.

Полимерные реагенты.

Компонент	Рецептура (граммы)	+	По факту (г)
Деионизированная вода	93, 88	0,20	93,90
Ро1узРер В-5	7,52	0,05	7, 53
ТегдПо1 15-5-7	8,00	0,05	8, 00
Фосфатный буфер (87,0 г дигидрофосфата калия, 68,0 г гидрофосфата калия в 1000 мл деионизированной воды)	2, 60	0,02	2, 60
Раствор персульфата аммония	4,00	0,02	4, 02
2-этилгексилметакрилат	80, 00	0,20	80,00

- 6 025537

Раствор окислителя.

Компонент	Мао:са (г)	+	По факту (г)
Персульфат аммония, (КН₄Ь3₂О_В	0, 133	0, 005	0,1331
Деионизировання вода	40,00	0, 05	40, 02

Эмульсию получали в реакторе в течение 4 ч в атмосфере азота при температуре, установленной вблизи 2,0°С. Мешалку устанавливали на скорости 400 об/мин. Раствор катализатора затем добавляли в эмульсию, когда температура составляла 5°С.

Раствор катализатора (железа).

Компонент	Масса (г)	+	По факту (г)
Сульфат железа аммония, гексакристаллогидрат, Ге (ΝΗ₄) ₂ (ЗО₄) ₂ -6Н₂О	0, 357	0, 004	0,3573
0,010 М раствор серной кислоты (3,71 грамм концентрированной серной кислоты в 37 85 мл деионизированной воды)	50, 00	0, 05	50, 00

Раствор катализатора вводили в течение 21 ч со скоростью 188 мкл/ч при полном объеме введения 3,18 мл.

Масса конечного полимерного продукта составила 200,92 г и следующие параметры свойств:

Образец	Масса сырого полимера (г)	Масса сухого полимера (г)	% сухого остатка	Среднее количество сухого остатка, %	Средний полимера
сьт- 8220- 203К-а сьт- 8220- 203К-Ь	1,2308	0,5311	43, 15	42,81	37, 53
1,2424	0,5277	42, 47

Образец №

Теор. % сухого остатка

Теор. % полимера конверсии

СПТ-8220-203Н

45,27

39, 99

93, 85

Показатель снижения сопротивления среды полимера тестировали при 28,8% при 2 ч./млн. Пример 2. Периодическая полимеризация в массе - 300 мл реактор.

Водный раствор.

Компонент	Рецептура (граммы)	+	По факту (г)
Деионизированная вода	93, 90	0, 50	93, 91
Ро1у5Рер В-5	4, 32	0, 02	4, 33
Тегд1Ьо1 15-3-7	8, 00	0, 02	8, 00
Фосфатный буфер (87,0 г дигидрофосфата калия, 68,0 г гидрофосфата калия в 1000 мл ДИ воды)	2, 60	0, 02	2, 61

Органический раствор.

Компонент	Рецептура (граммы)	+	По факту
Этилгексилметакрилат	80,00	0, 50	80,05
Цетиловый спирт	3,20	0, 02	3, 21

Водный раствор и органический раствор затем смешивали вместе и обрабатывали на устройстве высокой сдвиговой деформации. Температуру рубашки устанавливали порядка 2°С, а скорость мешалки составляла 400 об/мин. Эмульсию обрабатывали в условиях высокого сдвига в атмосфере азота в течение 1 ч.

Раствор окислителя.

Компонент	Масса (г)	+	По факту
Персульфат аммония, (ΝΗ₄) ₂5₂О_е	0,133	0,001	0, 133
Деионизированная вода	40,00	0, 05	40,01

- 7 025537

Раствор окислителя вводили в эмульсию со скоростью 0,10 мл/мин в течение свыше 40 мин также в атмосфере азота.

Раствор катализатора (железа).

Компонент	Масса (г)	+	По факту
Сульфат железа аммония, гексакристаллогидрат, ·6Н₂О	0,1428	0, 001	0,1428
0,010 М раствор серной кислоты (3,71 грамм концентрированной серной кислоты в 3785 мл деионизированной воды)	200,00	0,05	200,00

Раствор катализатора (железа) вводили в мини-эмульсию, когда температура мини-эмульсии составляла 5°С. Впрыскиватель программировали на введение 188 мкл/ч на 21 ч при полном объеме введения 2,91 мл катализатора.

Масса конечного полимерного продукта составила 187,52 г и следующие параметры свойств:

Образец №	Масса сырого полимера (г)	масса сухого полимера (г)	% сухого остатка	Среднее количество сухого остатка, %	Средний % полимера
СПТ3220	2,2937	1,0730	47, 00	47,06	40,26
-61	2,2736	1,0710	47, 11

Образец №	Теор. δ сухого остатка	Теор. δ полимера	δ конверсии
СБТ8220-61	49, 22	42, 42	94, 91

Показатель снижения сопротивления среды полимером тестировали при 36,4% при 2 ч./млн. Пример 3. Периодическая полимеризация в массе - 300 мл реактор.

Полимерные реагенты.

Компонент	Рецептура (граммы)	+	По факту
Деионизированная вода	93,88	0, 20	93,88
Ро1у8£ер В-5	7, 52	0, 05	7, 52
Тегд1бо1 15-3-7	8, 00	0, 05	8, 01
Фосфатный буфер (87,0 г дигидрофосфата калия, 68, 0 г гидрофосфата калия в 1000 мл деионизированной воды)	2, 60	0, 02	2, 60
Раствор персульфата аммония	4,00	0, 02	4,00
Изодецилметакрилат	80, 00	0,20	80, 05

Раствор окислителя.

Компонент	Масса (г)	+	По факту
Персульфат аммония,	0, 133	0,005	0, 133
Деионизированная вода	40, 00	0, 05	40, 00

Реактор продували в течение 4 ч азотом при температуре, установленной при 5°С до начала полимеризации. Скорость мешалки устанавливали на 400 об/мин. Раствор катализатора затем добавляли в эмульсию, когда температура составляла 5°С.

Раствор катализатора (железа).

Компонент	Масса (г)	+	По факту
Сульфат железа аммония, гексакристаллогидрат, Ее (ЫЩ) 2 (304) 2 '6Н₂О	0,1428	0, 001	0,1428
0,010 М раствор серной кислоты (3,71 грамм концентрированной серной кислоты в 3785 мл деионизированной воды)	400,00	0, 05	400,01

Раствор катализатора вводили в течение 24 ч со скоростью 330 мкл/ч при полном объеме введения

- 8 025537

4,92 мл.

Масса конечного полимерного продукта составила 197,97 г и следующие параметры свойств:

Образец №	Масса сырого полимера [г)	Масса сухого полимера (г)	δ сухого остатка	Среднее количество сухого остатка, %	Средний полимера
СБТ8220- 104	1,5202	0,6725	44,24	44, 27	38, 97
1,5206	0,6737	44, 30
СБТ8220-104 45, 53 40, 23 96,37

Показатель снижения сопротивления среды полимером тестировали при 0% при 2 ч./млн. Пример 4. Периодическая полимеризация в массе - 300 мл реактор.

Водный раствор.

Компонент	Рецептура (граммы)	+	По факту
Деионизированная вода	97,90	0, 50	97, 90
Ро1узбер В-5	4,30	0, 02	4,30
Фосфатный буфер (87,0 г дигидрофосфата калия, 68,0 г гидрофосфата калия в 1000 мл ДИ воды)	2, 60	0, 02	2,61

Органический раствор.

Компонент	Рецептура (граммы)	+	По факту
Изодецилметакрилат	80, 00	0,50	80,00
Гексадекан	3,20	0,02	3, 20

Водный раствор и органический раствор затем смешивали вместе в течение 10 мин и обрабатывали на устройстве высокой сдвиговой деформации. В качестве устройства высокого сдвига использовали ультразвуковой дезинтегратор Вгаикои, установленный на показатель 8 для выходной энергии и 50% для рабочего цикла. После дезинтеграции раствор охлаждали примерно до 5°С и помещали в атмосферу азота на 1 ч.

Раствор окислителя.

Компонент	Масса (г)	+	По факту
Персульфат аммония, (МЩ^ЗгОз	0, 133	0,001	0,1330
Деионизированная вода	40, 00	0,05	40, 00

Раствор окислителя вводили в мини-эмульсию со скоростью 0,10 мл/мин в течение 40 мин в атмосфере азота.

Раствор катализатора (железа).

Компонент	Масса (г)	+	По факту
Сульфат железа аммония, гексакристаллогидрат, Н^,е(ЫН₄)2(5О4)2-бН₂О	0,1428	0, 001	0, 1449
0,010 М раствор серной кислоты (3,71 грамм концентрированной серной кислоты в 3785 мл деионизированной воды)	400,0	0, 05	400,00

Раствор катализатора (железа) вводили в мини-эмульсию, когда температура мини-эмульсии составляла 5°С. Впрыскиватель программировали на введение 330 мкл/ч на 24 ч при полном объеме введения 7,71 мл катализатора.

Масса конечного полимерного продукта составила 196,60 г и следующие параметры свойств:

- 9 025537

Образец №	Масса сырого полимера (X	масса сухого полимера (г)	% сухого остатка	Среднее количество сухого остатка/%	Средний полимера
зьт- 8391- 048Ъ-а СЪТ- 8391- 048Ъ-Ь	1,7202	0,7002	40, 70	40, 68	38,24
1,6791	0,6828	40, 66

Образец №	Теор. % сухого остатка	Теор. % полимера	% конверсии
СЬТ-8391-0491,	42, 93	40, 49	94, 44

Показатель снижения сопротивления среды полимера тестировали при 19,25% при 2 ч./млн. Соответственно объем защиты не ограничивается представленным выше описанием, но ограничивается лишь формулой изобретения, которая представлена далее, данный объем притязаний включает все эквиваленты существа, заявленного формулой. Каждый пункт формулы изобретения введен в описание как вариант осуществления настоящего изобретения. Таким образом, формула изобретения представляет дополнительное описание и является дополнением к предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения. Обсуждение любой ссылки не является признанием того, что это является прототипом настоящего изобретения, особенно любая ссылка, которая может иметь дату публикации после даты приоритета данной заявки.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ получения агента снижения сопротивления среды на основе полимерного латекса из мини-эмульсии, включающий получение водного раствора, содержащего поверхностно-активное вещество, буфер и воду; получение органического раствора, содержащего мономер и со-стабилизатор; смешение водного раствора и органического раствора с получением эмульсии; обработку эмульсии на устройстве с высокой деформацией сдвига с получением мини-эмульсии и добавление инициатора для полимеризации дисперсной фазы с образованием агента снижения сопротивления среды на основе полимерного латекса.
2. Способ по п.1, где со-стабилизатором являются водонерастворимые небольшие молекулы.
3. Способ по п.1, где со-стабилизатор выбран из группы, состоящей из цетилового спирта, гексадекана и их комбинаций.
4. Способ по п.1, где устройство высокой деформации сдвига используют для получения капель размером от 50 до 500 нм.
5. Способ по п.1, где устройство высокой сдвиговой деформации включает ультразвуковой дезинтегратор, микрожидкостный дезинтегратор, статический смеситель или гомогенизатор.
6. Способ по п.1, где инициатор включает окислитель и восстановитель.
7. Способ по п.1, где инициатор включает вторичный буфер, окислитель и восстановитель.
8. Способ по п.1, где водный раствор и органический раствор являются гомогенными.