申請日2015.09.08

　　公開(公告)日2015.11.18

　　IPC分類號C02F1/00; C08G73/00

　　摘要

　　本發(fā)明屬于石油化工領(lǐng)域，具體涉及一種含油廢水處理用樹枝型聚季銨鹽的制備方法。該方法包括以下步驟：將酚類化合物與環(huán)氧氯丙烷在有機(jī)溶劑中反應(yīng)，所得中間產(chǎn)物Ⅰ與四甲基胺鹽進(jìn)行季銨化反應(yīng)，生成中間產(chǎn)物Ⅱ，中間產(chǎn)物Ⅱ再與醛或酮在堿性條件下羥甲化反應(yīng)，生成中間產(chǎn)物Ⅲ，中間產(chǎn)物Ⅲ與環(huán)氧氯丙烷和二甲胺溶液反應(yīng)生成樹枝型聚季銨鹽目標(biāo)產(chǎn)物;本發(fā)明制備的樹枝型聚季銨鹽因分子結(jié)構(gòu)中電荷密度高，主干和側(cè)鏈含不同的季胺基團(tuán)和不同的親油基團(tuán)，可適用于不同的含油廢水凈化處理，處理含油廢水效果優(yōu)于常用的凈水劑;本發(fā)明的制備方法簡單，原料易得，有效降低成本，適用于工業(yè)化生產(chǎn)。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種含油廢水處理用樹枝型聚季銨鹽的制備方法，其特征在 于，該方法包括以下步驟：

　　1)將酚類化合物與環(huán)氧氯丙烷在有機(jī)溶劑中反應(yīng)，得到式Ⅰ所示結(jié) 構(gòu)的化合物;酚類化合物與環(huán)氧氯丙烷摩爾比為1:1.8-2.0;反應(yīng) 溫度為50-100℃;反應(yīng)時間為2-4小時;有機(jī)溶劑含量20～50wt%;

　　2)將式Ⅰ所示結(jié)構(gòu)的化合物與四甲基胺鹽進(jìn)行季銨化反應(yīng)，生成式 Ⅱ所示結(jié)構(gòu)的線形聚季銨鹽;四甲基胺鹽與環(huán)氧氯丙烷摩爾比為 1:0.4-0.6;反應(yīng)溫度為60-90℃;反應(yīng)時間為4-6小時;

　　3)將式Ⅱ所示結(jié)構(gòu)的線形聚季銨鹽與醛或酮在堿性條件下羥甲化反 應(yīng)，生成式Ⅲ所示結(jié)構(gòu)的化合物;酚類化合物與醛或酮的摩爾比為 1:1.0-2.0;反應(yīng)溫度為30-60℃;反應(yīng)時間為1-3小時;

　　4)將式Ⅲ所示結(jié)構(gòu)的化合物與環(huán)氧氯丙烷和二甲胺溶液反應(yīng)生成樹 枝型聚季銨鹽目標(biāo)產(chǎn)物Ⅳ;環(huán)氧氯丙烷與步驟3)中醛或酮摩爾比為 1:0.1-0.2;環(huán)氧氯丙烷與二甲胺比例為1：0.8-1.2;反應(yīng)溫度為 30-70℃;時間6-10小時;

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含油廢水處理用樹枝型聚季銨鹽的制 備方法，所述的有機(jī)溶劑為二甲基甲酰胺、二甲基亞砜或四氫呋喃。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含油廢水處理用樹枝型聚季銨鹽的制 備方法，所述的四甲基胺鹽為四甲基乙二胺或四甲基己二胺。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含油廢水處理用樹枝型聚季銨鹽的制 備方法，所述的酚類化合物為對苯二酚、間苯二酚、鄰苯二酚、間苯 三酚或雙酚A。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含油廢水處理用樹枝型聚季銨鹽的制 備方法，所述的醛或酮為含有1～3個碳原子的醛或酮。

　　說明書

　　含油廢水處理用樹枝型聚季銨鹽的制備方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于石油化工領(lǐng)域，具體涉及一種含油廢水處理用樹枝型 聚季銨鹽的制備方法。

　　背景技術(shù)

　　含油廢水的處理一直是采油廢水和煉油廢水處理的重要難題之 一，尤其是油田強(qiáng)化采油技術(shù)的實施，如酸化措施、水力壓裂、污水 回注、表面活性劑驅(qū)、聚合物驅(qū)等方法都給油田生產(chǎn)和煉油企業(yè)含油 廢水的處理帶來巨大的挑戰(zhàn)，因此如何低成本高效率處理含油廢水一 直是石油化工企業(yè)面臨的重點攻關(guān)課題。目前，開發(fā)新型水處理化學(xué) 品是解決含油廢水處理最有效的手段之一，但是傳統(tǒng)的凈水劑無法經(jīng) 濟(jì)有效解決各類含油廢水處理的難題。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，旨在開發(fā)一種具有高電荷密度的 樹枝型聚季銨鹽化合物，該樹枝型聚季銨鹽化合物主要用于油田和煉 油企業(yè)含油廢水的凈化處理。

　　本發(fā)明的構(gòu)思是這樣的：設(shè)計一種具有高電荷密度的樹枝型聚季 銨鹽，主干和側(cè)鏈含不同季胺基團(tuán)和不同的親油基團(tuán)，可適用于不同 的含油廢水凈化處理。

　　本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：含油廢水處理用樹枝型聚季銨鹽的制備方 法，該方法包括以下步驟：

　　1)將酚類化合物與環(huán)氧氯丙烷在有機(jī)溶劑中反應(yīng)，得到式Ⅰ所示結(jié) 構(gòu)的化合物;酚類化合物與環(huán)氧氯丙烷摩爾比為1:1.8-2.0;反應(yīng) 溫度為50-100℃;反應(yīng)時間為2-4小時;有機(jī)溶劑含量20～50wt%;

　　2)將式Ⅰ所示結(jié)構(gòu)的化合物與四甲基胺鹽進(jìn)行季銨化反應(yīng)，生成式 Ⅱ所示結(jié)構(gòu)的線形聚季銨鹽;四甲基胺鹽與環(huán)氧氯丙烷摩爾比為 1:0.4-0.6;反應(yīng)溫度為60-90℃;反應(yīng)時間為4-6小時;

　　3)將式Ⅱ所示結(jié)構(gòu)的線形聚季銨鹽與醛或酮在堿性條件下羥甲化反 應(yīng)，生成式Ⅲ所示結(jié)構(gòu)的化合物;酚類化合物與醛或酮的摩爾比為 1:1.0-2.0;反應(yīng)溫度為30-60℃;反應(yīng)時間為1-3小時;

　　4)將式Ⅲ所示結(jié)構(gòu)的化合物與環(huán)氧氯丙烷和二甲胺反應(yīng)生成樹枝型 聚季銨鹽目標(biāo)產(chǎn)物Ⅳ;環(huán)氧氯丙烷與步驟3)中甲醛摩爾比為 1:0.1-0.2;環(huán)氧氯丙烷與二甲胺比例為1：0.8-1.2;反應(yīng)溫度為 30-70℃;時間6-10小時;

　　優(yōu)選的，所述的有機(jī)溶劑為二甲基甲酰胺、二甲基亞砜或四氫呋 喃。

　　優(yōu)選的，所述的四甲基胺鹽為四甲基乙二胺或四甲基己二胺。

　　優(yōu)選的，所述的酚類化合物為對苯二酚、間苯二酚、鄰苯二酚、 間苯三酚或雙酚A。

　　優(yōu)選的，所述的醛或酮為含有1～3個碳原子的醛或酮，進(jìn)一步優(yōu) 選為甲醛或丙酮。

　　本發(fā)明的有益效果：

　　本發(fā)明制備的樹枝型聚季銨鹽因分子結(jié)構(gòu)中電荷密度高，主干和 側(cè)鏈含不同的季胺基團(tuán)和不同的親油基團(tuán)，結(jié)構(gòu)中樹干由含對苯二氧 基團(tuán)的線形聚季銨鹽組成，樹枝側(cè)鏈由含烷基基團(tuán)的線形聚季銨鹽組 成，可適用于不同的含油廢水凈化處理，處理含油廢水效果優(yōu)于常用 的凈水劑。本發(fā)明的制備方法簡單，原料易得，有效降低成本，適用 于工業(yè)化生產(chǎn)。