背景及概述

隨著油田的不斷開發(fā)，現(xiàn)有石油的儲備量已步入中后期，油田的污水含量隨著原油的綜合含水不斷的升高也在逐年增加。在油田注水系統(tǒng)中存在大量種類繁多的有害微生物，這些微生物對于注水采油過程當(dāng)中產(chǎn)生很多不利的影響。加入殺菌劑可有效控制污水內(nèi)有害細(xì)菌。

目前油田注水系統(tǒng)使用最廣泛的是陽離子型殺菌劑，十二烷基二甲基芐基氯化銨便是其中一種。十二烷基二甲基芐基氯化銨具有廣譜、高效的殺菌火藻能力，能有效地控制水中菌藻繁殖和粘泥生長，并具有良好的粘泥剝離作用和一定的分散、滲透作用，同時具有一定的去油、除臭能力和緩蝕作用。十二烷基二甲基芐基氯化銨毒性小，無積累性毒性，并易溶于水，并不受水硬度影響，因此廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、紡織等行業(yè)的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，用以控制循環(huán)冷卻水系統(tǒng)菌藻滋生，對殺滅硫酸鹽還原菌有特效。

制備

十二烷基二甲基芐基氯化銨的生產(chǎn)工藝基本成熟，據(jù)文獻(xiàn)報道[1]，大多數(shù)反應(yīng)溫度在90～95℃，作者為降低反應(yīng)能耗，使操作更簡便，嘗試降低溫度一鍋法合成，經(jīng)反復(fù)試驗后，確定反應(yīng)溫度為55～60℃。并對生成的十二烷基二甲基芐基氯化銨進行核磁表征、活性物含量測定以及殺菌性能測定。

圖1 合成路線圖

將十二烷基二甲胺21.35g、氯化芐13.23g和水42.55g加入帶有攪拌器及回流裝置的反應(yīng)器內(nèi)，控制溫度55℃反應(yīng)5h，最后生成44％十二烷基二甲基芐基氯化銨水溶液，為無色至淺黃色透明溶液。

結(jié)構(gòu)表征

1H核磁共振波譜(1HNMR)。0.6x10⁴％的吸收峰，對應(yīng)的是端甲基的氫核，該處的三重峰可以按照按照鄰近氫核之間的自旋偶合使峰產(chǎn)生分裂的規(guī)律說明其鄰位的結(jié)構(gòu)為亞甲基。1.0×10⁴％對應(yīng)的是十個亞甲基上20個氫的化學(xué)位移，1.5×10⁴％的兩個氫對應(yīng)烷基鏈上與NH相鄰的亞甲基上的氫。

結(jié)論

殺菌劑十二烷基二甲基芐基氯化銨可以在相對較低的溫度下55～60℃一鍋法合成，有效的降低了反應(yīng)成本；所合成的十二烷基二甲基芐基氯化銨結(jié)構(gòu)正確，活性物含量合格，殺菌性能優(yōu)異。

參考文獻(xiàn)

[1] 王亞林．十二烷基二甲基芐基氯化銨合成新工藝[J]遼寧化工，1991(1)，33-36．