本發明涉及一種用于油田污水處理的除油劑，具體涉及一種用于油田含油污水處理的除油劑及其制備方法。
背景技術：
隨著環境污染的日益加劇，水環境污染的控制與治理逐漸引起人們的足夠重視并取得各方面的進展。目前常規的處理工藝(自然沉降-混凝沉降-過濾)很難使稠油熱采污水得到有效處理。比如氣浮法，該方法是通過氣浮機去除水中大部分的油、聚合物及懸浮物等，因為部分油田污水會含有聚合物，使污水粘度成倍增加，水相攜油能力增加；污水中油滴粒徑小，油珠穩定的存在水中；污水很容易受剪切，而進一步乳化，以上諸多原因造成油水分離困難，處理后的污水僅用于回注油井。油田產出污水去除的另一個方法是化學法，即采用除油劑方法。除油劑大體分為以下兩類，一類成分多樣，除油效果好，但存在著制備工藝復雜、抗鹽性能差、成本較高的缺點；另一類除油劑成分單一，制備方法和工藝較為簡單，對水質的要求較低，但是存在除油效果差的缺點。
專利zl201410254042.8“一種用于含油污水處理的復合絮凝除油劑”采用了硫酸鋁、氯化鎂、氫氧化鎂、膨潤土和聚丙烯酰胺復合而成，該除油劑具有用量少，除油效率高，制備簡單，成本低等特點，但是該除油劑需要用到具有腐蝕性的氫氧化鎂，該化合物對設備具有較強的腐蝕作用。
蘇聯發明專利su935481公布了一種采用硫酸鋁和陽離子絮凝劑處理工業污水的技術。該發明的主要缺點是其制備方法復雜，價格昂貴，對含油污水的效果不理想。
技術實現要素：
本發明針對目前現有技術的不足而提供一種用于油田含油污水處理的除油劑及其制備方法，該除油劑具有工藝簡單、成本低廉、適應性強，且耐溫性能強和除油效果好的特點，最高耐溫達250℃，含油污水的除油率達98％以上，較現有的藥劑提高55％以上。
本發明的目的在于提供一種用于油田含油污水處理的除油劑，該除油劑是由苯甲酸乙酯與環氧乙烷反應生成非離子型除油劑，其分子式如下：
其中，2≤n≤5，優選n＝3。
所述的苯甲酸乙酯與環氧乙烷的摩爾比為1:2～5，優選為1:3。
本發明的另一個目的在于提供一種用于油田含油污水處理的除油劑的制備方法，所述的制備方法具體包括以下步驟：
(1)稱取上述比例的苯甲酸乙酯和催化劑，放置到高壓釜中，用氮氣吹掃管路和反應釜5～10min，隨后攪拌并升溫至80～90℃，攪拌速率為200～300rpm，持續5～15min后，通入上述比例的環氧乙烷，然后通入氮氣，使反應釜的壓力達到0.2～0.8mpa，調節攪拌速率為400～500rpm，升溫至100～160℃，在經過3～5h的反應后，采用循環冷卻水將體系冷卻至室溫，得到混合物；
(2)將上述混合物進行氣液分離，然后將液體部分先用蒸餾水洗滌2～3次，然后用乙醇洗滌2～3次，得到本發明的最終產物除油劑。
其中，所述的催化劑為醋酸鈣或氫氧化鉀，用量為苯甲酸乙酯質量的0.5～1.5倍。
所述的反應方程式如下：
一種用于油田含油污水處理的除油劑，其現場使用工藝如下：
根據油田含油污水中的含油情況，向含油污水中加入本發明的除油劑，實現破乳和油水分離，回收石油類物質后，供后續工藝進一步處理；除油劑的具體加入量如下：
(1)含油α≥1000mg/l時，加入除油劑使含油污水中除油劑的質量濃度為100～150mg/l；
(2)1000﹥含油α≥500mg/l時，加入除油劑使含油污水中除油劑的質量濃度為50～100mg/l；
(3)500﹥含油α≥200mg/l時，加入除油劑使含油污水中除油劑的質量濃度為10～50mg/l；
(4)含油α＜200mg/l時，加入除油劑使含油污水中除油劑的質量濃度為0.5～10mg/l。
本發明提供用于油田含油污水處理的除油劑，其屬于兩親聚合物分子，該聚合物分子上含有酯基、苯基等極性基團以及非極性的嵌段長鏈；兩親聚合物分子中的疏水鏈是以嵌段的形式分布的，可以與污水中的油吸附，而苯基、酯基等極性基團則易于深入到油污中，可與油污中的膠質瀝青質發生絡合作用，形成較為穩定的絮狀物，促使油污的絮凝，進而達到對污水除油處理的目的；此外本發明提供的含油污水的除油劑，該分子含多個醚基，具有較強的柔韌性和強度，在高溫條件下不易分解，具有高耐熱穩定性能和高化學穩定性。
本發明與現有技術相比具有如下優點和有益效果：
(1)本發明的除油劑的原料來源廣泛，合成工藝簡單，適應性強，用量少，可滿足環境保護和油田發展的需要；
(2)本發明的除油劑具有較強的耐溫性能，耐溫達到250℃；
(3)本發明的除油劑具有除油效率高的特點，含油污水的除油率達98％以上，較現有的藥劑提高55％以上，滿足了含油污水的除油預處理的要求。
具體實施方式
下面結合具體的實施例，并參照數據進一步詳細描述本發明。應理解，這些實施例只是為了舉例說明本發明，而非以任何方式限制本發明的范圍。
實施例1：除油劑m1及其制備方法
(1)除油劑m1的組成、組份及分子式如下：
除油劑m1是由苯甲酸乙酯與環氧乙烷按照1：2的摩爾比反應生成非離子型除油劑，其分子式如下：
(2)除油劑m1的制備方法如下：
①稱取1mol的苯甲酸乙酯和75.1g催化劑，放置到高壓釜中，用氮氣吹掃管路和反應釜5min，隨后攪拌并升溫至80℃，攪拌速率為200rpm，持續5min后，通入2mol的環氧乙烷，然后通入氮氣，使反應釜的壓力達到0.2mpa，調節攪拌速率為470rpm，升溫至100℃，在經過3h的反應后，采用循環冷卻水將體系冷卻至室溫，得到混合物。
②將上述混合物進行氣液分離，然后將液體部分先用蒸餾水洗滌2次，然后用乙醇洗滌2次，得到本發明的最終產物除油劑m1。
生成除油劑m1的反應方程式如下：
實施例2：除油劑m2及其制備方法
(1)除油劑m2的組成、組份及分子式如下：
除油劑m2是由苯甲酸乙酯與環氧乙烷按照1：3的摩爾比反應生成非離子型除油劑，其分子式如下：
(2)除油劑m2的制備方法如下：
①稱取1mol的苯甲酸乙酯和120.1g催化劑，放置到高壓釜中，用氮氣吹掃管路和反應釜6min，隨后攪拌并升溫至90℃，攪拌速率為230rpm，持續10min后，通入3mol的環氧乙烷，然后通入氮氣，使反應釜的壓力達到0.5mpa，調節攪拌速率為450rpm，升溫至120℃，在經過4h的反應后，采用循環冷卻水將體系冷卻至室溫，得到混合物。
②將上述混合物進行氣液分離，然后將液體部分先用蒸餾水洗滌2次，然后用乙醇洗滌3次，得到本發明的最終產物除油劑m2。
生成除油劑m2的反應方程式如下：
實施例3：除油劑m3及其制備方法
(1)除油劑m3的組成、組份及分子式如下：
除油劑m3是由苯甲酸乙酯與環氧乙烷按照1：4的摩爾比反應生成非離子型除油劑，其分子式如下：
(2)除油劑m3的制備方法如下：
①稱取1mol的苯甲酸乙酯和180.2g催化劑，放置到高壓釜中，用氮氣吹掃管路和反應釜8min，隨后攪拌并升溫至85℃，攪拌速率為260rpm，持續12min后，通入4mol的環氧乙烷，然后通入氮氣，使反應釜的壓力達到0.6mpa，調節攪拌速率為400rpm，升溫至150℃，在經過4h的反應后，采用循環冷卻水將體系冷卻至室溫，得到混合物。
②將上述混合物進行氣液分離，然后將液體部分先用蒸餾水洗3次，然后用乙醇洗滌3次，得到本發明的最終產物除油劑m3。
生成除油劑m3的反應方程式如下：
實施例4：除油劑m4及其制備方法
(1)除油劑m4的組成、組份及分子式如下：
除油劑m4是由苯甲酸乙酯與環氧乙烷按照1：5的摩爾比反應生成非離子型除油劑，其分子式如下：
(2)除油劑m4的制備方法如下：
①稱取1mol的苯甲酸乙酯和225.2g催化劑，放置到高壓釜中，用氮氣吹掃管路和反應釜10min，隨后攪拌并升溫至87℃，攪拌速率為300rpm，持續15min后，通入5mol的環氧乙烷，然后通入氮氣，使反應釜的壓力達到0.8mpa，調節攪拌速率為500rpm，升溫至160℃，在經過5h的反應后，采用循環冷卻水將體系冷卻至室溫，得到混合物。
②將上述混合物進行氣液分離，然后將液體部分先用蒸餾水洗滌3次，然后用乙醇洗滌2次，得到本發明的最終產物除油劑m4。
生成除油劑m4的反應方程式如下：
實施例5室內評價實驗
室內評價的含油污水為勝利油田河口采油廠某區塊的采出水，污水含油率為628mg/l，各取上述含油污水4份，每份的取樣量為1l，分別投加上述制備的除油劑m1、m2、m3、m4，投加量均為60mg，投加后含油污水中的藥劑濃度均為60mg/l，在100rpm攪拌速度下攪拌60min，測試上述含油污水中含油率，測試結果分別為7.54mg/l、3.14mg/l、6.28mg/l和5.02mg/l，除油率分別為98.8％、99.5％、99.0％和99.2％，室內實驗結果表明本發明的除油劑除油效果良好。
實施例6除油劑m1的現場應用
聯合站g2的來水為孤島采油廠采出液的含油污水，試驗處理規模為1000m3/d，來水含油量852mg/l，利用本發明的除油劑m1對聯合站d2的含油污水進行除油處理，除油劑m1的投加量為85kg/d，投加除油劑后污水中除油劑的濃度為85mg/l，處理后含油量降低到14.5mg/l，含油量降低98.3％，達到工藝要求。
實施例7除油劑m2的現場應用
聯合站x3的來水為現河采油廠采出液的含油污水，試驗處理規模為1200m3/d，來水含油量1125mg/l，利用本發明的除油劑m2對聯合站x3的含油污水進行除油處理，除油劑m2的投加量為132kg/d，投加除油劑后污水中除油劑的濃度為110mg/l，處理后含油量降低到20.25mg/l，含油量降低98.2％，達到工藝要求。
實施例8除油劑m3的現場應用
聯合站h5的來水為河口采油廠采出液的含油污水，試驗處理規模為800m3/d，來水含油量720mg/l，利用本發明的除油劑m3對聯合站h5的含油污水進行除油處理，除油劑m3的投加量為56kg/d，投加除油劑后污水中除油劑的濃度為70mg/l，處理后含油量降低到10.8mg/l，含油量降低98.5％，達到工藝要求。
實施例9除油劑m4的現場應用
聯合站d8的來水為東辛采油廠采出液的含油污水，試驗處理規模為1800m3/d，來水含油量567mg/l，利用本發明的除油劑m4對聯合站d8的含油污水進行除油處理，除油劑m4的投加量為99kg/d，投加除油劑后污水中除油劑的濃度為55mg/l，處理后含油量降低到7.4mg/l，含油量降低98.7％，達到工藝要求。