一种新型油田杀菌剂的合成及杀菌性能研究

设备及防腐

石油炼制与化工

PETROLEUM PROCESSING AND PETROCHEMICALS

2018年7月

第49卷第7期

收稿日期：2017-10-19；修改稿收到日期：2018-03-12。

作者简介：王惠，硕士，工程师，主要从事水处理杀菌剂的研究工作。

通讯联系人：王惠，E-mail，wan g hui6＠https://www.wendangku.net/doc/393777535.html,。

一种新型油田杀菌剂的合成及杀菌性能研究

王惠1，齐玉2，姚光源1

（1.中海油天津化工研究设计院有限公司，天津300131；2.河北工业大学化工系）

摘要：以十二胺、2-3环氧丙基胺三甲基氯化铵为原料，合成了一种新型杀菌剂。考察原料配比、反应时间、反应温度、溶剂用量等因素对产品收率的影响，并通过红外光谱、质谱、核磁共振波谱和羟值对产品进行表征。当反应时间为10h、反应温度为90℃、n（2，3-环氧丙基三甲基氯化铵）∶n（十二胺）为2∶1时产品收率最高，为93.8％。将合成的杀菌剂与其它常用杀菌剂进行杀菌能力对比，结果表明，双阳离子型季铵盐杀菌剂的杀菌效果最好，在投加量为10m g∕L时，杀菌率达到99.8％。

关键词：双季铵盐杀菌剂合成十二胺2，3-环氧丙基三甲基氯化铵

工业循环冷却水和油田注水系统有硫酸盐还原菌、铁细菌和腐生细菌、藻类、真菌、酵母、细菌、原虫微生物［1］，大量繁殖的微生物会显著危害到冷却水系统［2］。如黏泥会堵塞设备，降低换热器效率，对生产效率产生直接影响；黏泥点蚀会引起腐蚀穿孔，导致设备停机；过度繁殖、生长的微生物将腐蚀和损坏金属材料（注水管线、钻采设备等）和管道，堵塞注水井；降低油层孔隙渗透率，对注水采油产生妨碍；其它油田化学品有时也会被降解，其它药剂使用效率会被其降低。

季铵盐杀菌剂作为一种最常用、最有效的阳离子杀菌剂，得到了广泛的研究和应用。季铵盐杀菌剂具有杀菌作用，同时可以增强其它成分的杀菌活性，有效剥离黏泥，将黏泥中的硫酸盐还原菌杀死［3-4］，在复配其它药剂的过程中，同时存在缓蚀增效功能［5］。不过在使用时，单季铵盐也存在缺陷，这让其推广应用受到约束［6］。比如，持续使用单季铵盐类杀菌剂，其使用效果显著下降，这是因为微生物产生了耐药性。针对单季铵盐的问题，本研究合成一种新型双阳离子型季铵盐杀菌剂，并探讨其杀菌性能。

1实验

1.1试剂与仪器

试剂：十二胺、2，3-环氧丙基三甲基氯化铵（分析纯），天津科密欧试剂有限公司生产；石油醚、乙酸乙酯分析纯，北方化学试剂有限公司生产；异丙醇、无水乙醇（分析纯），天津化学试剂有限公司生产。

主要仪器：红外光谱仪，北京布鲁克科技有限公司生产；ZD-2型自动电位滴定仪，上海仪电科学仪器股份有限公司生产；集热式恒温磁力搅拌器，巩义市予华仪器有限公司生产；旋转蒸发仪（N-1100），EYELA公司生产；顶置式机械搅拌器，德国Wi gg ens公司生产；101型电热鼓风干燥箱，泰斯特仪器（天津）有限公司生产。

1.2合成路线

实验的主要合成路线如下

：

1.3实验方法

三口烧瓶（250mL）内加入十二胺和异丙醇，

采用水浴加热。在70℃下缓慢滴加2，3-环氧丙

基三甲基氯化铵溶液；完成滴加后，加热升温，反

应10h，反应温度90℃；反应过程结束后，自然冷万方数据