合成了壬基酚聚氧丙烯醚硫酸盐(NPPS)表面活性剂,并研究了由其组成的体系与桩西普通稠油的动态界面张力。结果表明,对桩西106-15-X18原油来说,单独使用NPPS很难达到超低界面张力。将NPPS与Na2CO3复配,当Na2CO3-NPPS-原油体系中Na2CO3的质量分数大于0.35%时,仅需0.0025%的NPPS即可将油-水动态界面张力降低至10-4mN/m以下。将NPPS与有机胺进行了复配,当有机胺质量分数大于0.05%,而且NPPS质量分数小于0.05%时,复配存在协同效应。合成了四种二壬基酚聚氧丙烯醚磺酸盐(DNPPS)和一种二壬基酚聚氧乙烯醚磺酸盐(DNPES),测定了五种表面活性剂在不同矿化度下的界面张力。发现DNPPS-C的性能最好,在NaCl质量分数为6.5%时,平衡界面张力达到3.28×10-4mN/m。测定了DNPPS与Na2CO3及有机胺复配体系的界面张力。发现0.005%~0.01%DNPPS-C与0.1%~1.0%Na2CO3复配有协同效应,界面张力能降低到10-4 mN/m以下。DNPPS-C与0.01%~0.1%甲基胺复配,当DNPPS-C的质量分数为0.005%~0.05%时,界面张力可以降低至10-3mN/m。DNPPS-C与0.05%~0.1%三甲胺或三乙胺复配,当DNPPS-C的质量分数为0.005%时,界面张力可以降低至10-3mN/m以下。对通过多步法合成聚醚磺酸盐进行了探索,确定了以高效液相色谱及氯离子滴定测定烯丙基化中间产物产率的方法。结果发现,钠化最佳温度为80℃,烯丙基化最佳温度为60℃,用高效液相色谱及氯离子滴定测定此条件下烯丙基辛基酚聚氧乙烯醚的产率分别为85.19%和83.07%。
第一章 前言 8-9
第二章 文献综述 9-22
2.1 稠油的分类 9
2.2 稠油的开采技术 9-11
2.2.1 蒸汽吞吐 9-10
2.2.2 蒸汽驱 10
2.2.3 化学吞吐 10
2.2.4 化学驱 10-11
2.3 稠油化学驱用表面活性剂 11-19
2.3.1 石油羧酸盐 11-12
2.3.2 磺酸盐类表面活性剂 12-13
2.3.3 烷基醇(或酚)聚氧乙烯醚 13-15
2.3.4 烷基醇(或酚)醚硫酸酯盐 15-16
2.3.5 烷基醇(或酚)醚磺酸盐 16-19
2.4 表面活性剂的评价 19-21
2.4.1 表面活性剂/原油体系界面张力 19-20
2.4.2 界面张力评价方法 20-21
2.5 稠油化学驱用表面活性剂的现状及展望 21-22
第三章 聚醚硫酸酯盐的合成及复配规律研究 22-47
3.1 实验部分 22-29
3.1.1 仪器和药品 22-24
3.1.2 聚氧丙烯醚硫酸酯盐合成 24-25
3.1.3 硫酸盐表面活性剂的表征 25-27
3.1.4 表面活性剂溶液/原油动态界面张力的测定 27-29
3.2 结果与讨论 29-46
3.2.1 表面活性剂的表征 29-30
3.2.2 NPPS/原油的界面张力 30-32
3.2.3 碳酸钠/原油的界面张力 32-34
3.2.4 表面活性剂-碳酸钠/原油界面张力 34-39
3.2.5 有机胺/原油界面张力 39-41
3.2.6 表面活性剂-有机胺/原油界面张力 41-46
3.3 本章小结 46-47
第四章 聚醚磺酸盐的合成及复配规律研究 47-71
4.1 实验部分 48-50
4.1.1 仪器和药品 48
4.1.2 二壬基酚聚氧丙烯醚磺酸钠的合成 48-50
4.1.3 产品的表征 50
4.1.4 表面活性剂与原油的界面张力 50
4.2 结果与讨论 50-70
4.2.1 表面活性剂的表征 50-56
4.2.2 DNPPS在不同矿化度下的界面张力 56-60
4.2.3 表面活性剂-碳酸钠/原油界面张力 60-63
4.2.4 表面活性剂-有机胺/原油界面张力 63-70
4.3 本章小结 70-71
第五章 烯烃加成法合成聚醚磺酸盐的探索 71-82
5.1 实验部分 71-75
5.1.1 仪器与药品 71-72
5.1.2 合成路线 72-73
5.1.3 合成步骤 73-74
5.1.4 产率表征 74-75
5.2 结果与讨论 75-81
5.2.1 OP的液相色谱分析 75
5.2.2 烯丙基化最佳反应温度条件 75-81
5.3 本章小结 81-82
结论 82-83
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