含氟聚醚的合成及性能研究
發(fā)布時間:2021-08-02 11:10
目前我國許多海上油田已進(jìn)入油田開采后期,為滿足油田穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)滿足國民生活的日常需要,聚合物驅(qū)油技術(shù)在此目的下已經(jīng)得到大規(guī)模應(yīng)用。聚合物驅(qū)油技術(shù)在滿足提高原油采收率的同時,也使得聚合物分子進(jìn)入原油乳液中,與原油組分中天然活性物質(zhì)相互作用,使得原油乳液更加穩(wěn)定,增加了后續(xù)破乳脫水難度,而且海上平臺空間狹小,不利于開采出來的原油乳液大規(guī)模存儲,現(xiàn)有破乳劑在規(guī)定條件下已經(jīng)很難達(dá)到要求,因此需要探索研發(fā)新的破乳劑或相似作用的破乳方法以滿足目前條件下海上平臺的破乳脫水要求。含氟表面活性劑由于具有高表面活性、高熱力學(xué)和化學(xué)穩(wěn)定性,在許多領(lǐng)域有重要的應(yīng)用。本文選用雙酚AF、雙酚AF酚胺樹脂為聚醚起始劑通過與可靠成熟的環(huán)氧乙烷(EO)、環(huán)氧丙烷(PO)聚合工藝,合成出一系列含氟聚醚表面活性劑,探究將氟元素引入到破乳劑分子結(jié)構(gòu)中,探討該系列含氟破乳劑對海上原油是否具有良好的破乳脫水效果。因此本文的研究內(nèi)容分為以下三個方面:1.將雙酚AF與環(huán)氧丙烷聚合生成親油段,然后在此基礎(chǔ)上聚合具有親水性的環(huán)氧乙烷段,得到含氟直鏈嵌段聚醚表面活性劑。隨后用核磁共振譜、紅外光譜對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,研究了不同類型的鹽對該表面活...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1模擬驅(qū)油技術(shù)[2]??聚合物驅(qū)油起源于上世紀(jì)中期,美國、加拿大、英國、前蘇聯(lián)等國家先后進(jìn)??
?山東大學(xué)碩士畢業(yè)論文???展性好,使得聚合物具有優(yōu)異的増粘性,另外該聚合物與地層巖心表面的負(fù)電荷??相互排斥,聚合物不易吸附在巖層表面上,不易堵塞巖層孔隙,間接提高采收率。??1.3什么是乳狀液??■?Oil?Droplet?■?Allocated?SDBS?■?PEI?Flocullant??■?HPAM?Polymer??圖1-2穩(wěn)定乳液的形成[14]??乳液是一種非均多分散體系,通常我們所說的乳液是由油、水兩相組成,我??們把乳液中以液滴形式被包圍的相稱為分散相,液滴外相互連接的相稱為連續(xù)??相。乳液的形成一般是兩互不相容的相在一些表面活性劑或者乳化劑的作用下經(jīng)??過外界能量的強(qiáng)烈攪拌使得分散相粒徑一般小于lxl07m所形成的不穩(wěn)定體系,??該體系的穩(wěn)定性與攪拌程度和表面活性劑降低油水界面張力的能力有著非常重??要的聯(lián)系t15],當(dāng)外界攪拌程度高、表面活性劑降低界面張力能力強(qiáng),所形成的??乳狀液甚至可以放置幾年不產(chǎn)生分層現(xiàn)象,而攪拌程度低、表面活性劑含量少、??降低界面張力能力差。這種情況所形成的乳狀液通常不穩(wěn)定,甚至十幾秒就己經(jīng)??分層。??1.3.1原油乳液的形成??原油乳狀液的組成主要是由原油、礦藏水、天然乳化劑組成,如果是化學(xué)驅(qū)??則還包括驅(qū)油用聚合物。在礦藏中,原油與礦藏水是一般是分開比較獨立的兩相,??而在采油過程中經(jīng)過不同驅(qū)油方式的作用下,原油與礦藏水在地層中經(jīng)過凹凸不??平的巖石摩擦進(jìn)入采油管道,在外力的作用下原油乳液流經(jīng)采油管道,受剪切作??用的影響形成復(fù)雜穩(wěn)定的乳狀液,后經(jīng)過多級分離,原油最終匯入到儲油罐中。??從熱力學(xué)角度講,稠油乳狀液是不穩(wěn)定體系,但是經(jīng)過開采上來的稠油
在高??溫環(huán)境中破乳,而且超聲波的功率有臨界值,低于臨界值時,破乳速度緩慢,高??于臨界值時有可能使得己經(jīng)分離的油水兩相重新乳化[3M2];離心法是利用油、水??兩相密度差,在外加力場作用下,實現(xiàn)油水分離,這兩種方法適宜處理常規(guī)原油,??處理稠油能力較差,而且需要建立大型設(shè)備,占用資源,后期維修等限制了它的??大規(guī)模應(yīng)用。??1.4.1破乳劑的分類??Adding?0x-CB^SI02??o?6?(3?6?—?一?m??OO?DO?〇〇?一??Ov-f?Bfo?SIO,??圖1-3炭黑接枝二氧化硅做破乳劑[33]??與其它破乳方法相比,化學(xué)法具有高效快捷、成本低、適宜于大規(guī)模應(yīng)用的??特點,一直被廣大油田所采用。我們可以根據(jù)破乳劑的結(jié)構(gòu)分為線性、支化、多??6??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種新型含氟烷基磺酸鹽表面活性劑的合成與性能[J]. 施錦輝,黃鍵,申曉萍,王曉穎,丁菊香. 印染助劑. 2019(09)
[2]微懸浮聚合法制備丙烯酸-丙烯酸正丁酯-丙烯酸甲酯共聚物納米破乳劑[J]. 黃志明,羅霄,江夏,羅躍,米遠(yuǎn)祝. 高分子材料科學(xué)與工程. 2019(09)
[3]磷酸型含氟表面活性劑的合成及性能研究[J]. 徐偉,向德軒,劉希,劉次捷,李元祥,胡揚劍. 廣州化工. 2019(16)
[4]低壓環(huán)境下溫度對氟表面活性劑的影響[J]. 朱新華,雒雨楨,賈旭宏. 消防科學(xué)與技術(shù). 2019(08)
[5]含氟丙烯酸酯聚合物的氟引入方式探討[J]. 于躍. 皮革與化工. 2019(03)
[6]線性聚有機(jī)磷腈的合成及其表征[J]. 劉韶澤,李登海,惠德峰,李宇飛,武麗霞,劉韶華,楊尚軍. 甘肅科技. 2019(10)
[7]初探瀝青質(zhì)對原油乳液穩(wěn)定性的影響[J]. 陳銘. 輕工科技. 2019(02)
[8]電破乳微觀機(jī)理及其影響因素分析進(jìn)展[J]. 國麗萍,劉雙. 油田化學(xué). 2018(04)
[9]環(huán)交聯(lián)聚磷腈高分子材料的研究概況[J]. 趙曉東,宋林花,楊海靚. 高分子材料科學(xué)與工程. 2018(11)
[10]Synthesis and combined properties of novel fluorinated cationic surfactants derived from hexafluoropropylene dimer[J]. Chao Lin,Renming Pan,Ping Xing,Biao Jiang. Chinese Chemical Letters. 2018(11)
本文編號:3317459
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1模擬驅(qū)油技術(shù)[2]??聚合物驅(qū)油起源于上世紀(jì)中期,美國、加拿大、英國、前蘇聯(lián)等國家先后進(jìn)??
?山東大學(xué)碩士畢業(yè)論文???展性好,使得聚合物具有優(yōu)異的増粘性,另外該聚合物與地層巖心表面的負(fù)電荷??相互排斥,聚合物不易吸附在巖層表面上,不易堵塞巖層孔隙,間接提高采收率。??1.3什么是乳狀液??■?Oil?Droplet?■?Allocated?SDBS?■?PEI?Flocullant??■?HPAM?Polymer??圖1-2穩(wěn)定乳液的形成[14]??乳液是一種非均多分散體系,通常我們所說的乳液是由油、水兩相組成,我??們把乳液中以液滴形式被包圍的相稱為分散相,液滴外相互連接的相稱為連續(xù)??相。乳液的形成一般是兩互不相容的相在一些表面活性劑或者乳化劑的作用下經(jīng)??過外界能量的強(qiáng)烈攪拌使得分散相粒徑一般小于lxl07m所形成的不穩(wěn)定體系,??該體系的穩(wěn)定性與攪拌程度和表面活性劑降低油水界面張力的能力有著非常重??要的聯(lián)系t15],當(dāng)外界攪拌程度高、表面活性劑降低界面張力能力強(qiáng),所形成的??乳狀液甚至可以放置幾年不產(chǎn)生分層現(xiàn)象,而攪拌程度低、表面活性劑含量少、??降低界面張力能力差。這種情況所形成的乳狀液通常不穩(wěn)定,甚至十幾秒就己經(jīng)??分層。??1.3.1原油乳液的形成??原油乳狀液的組成主要是由原油、礦藏水、天然乳化劑組成,如果是化學(xué)驅(qū)??則還包括驅(qū)油用聚合物。在礦藏中,原油與礦藏水是一般是分開比較獨立的兩相,??而在采油過程中經(jīng)過不同驅(qū)油方式的作用下,原油與礦藏水在地層中經(jīng)過凹凸不??平的巖石摩擦進(jìn)入采油管道,在外力的作用下原油乳液流經(jīng)采油管道,受剪切作??用的影響形成復(fù)雜穩(wěn)定的乳狀液,后經(jīng)過多級分離,原油最終匯入到儲油罐中。??從熱力學(xué)角度講,稠油乳狀液是不穩(wěn)定體系,但是經(jīng)過開采上來的稠油
在高??溫環(huán)境中破乳,而且超聲波的功率有臨界值,低于臨界值時,破乳速度緩慢,高??于臨界值時有可能使得己經(jīng)分離的油水兩相重新乳化[3M2];離心法是利用油、水??兩相密度差,在外加力場作用下,實現(xiàn)油水分離,這兩種方法適宜處理常規(guī)原油,??處理稠油能力較差,而且需要建立大型設(shè)備,占用資源,后期維修等限制了它的??大規(guī)模應(yīng)用。??1.4.1破乳劑的分類??Adding?0x-CB^SI02??o?6?(3?6?—?一?m??OO?DO?〇〇?一??Ov-f?Bfo?SIO,??圖1-3炭黑接枝二氧化硅做破乳劑[33]??與其它破乳方法相比,化學(xué)法具有高效快捷、成本低、適宜于大規(guī)模應(yīng)用的??特點,一直被廣大油田所采用。我們可以根據(jù)破乳劑的結(jié)構(gòu)分為線性、支化、多??6??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種新型含氟烷基磺酸鹽表面活性劑的合成與性能[J]. 施錦輝,黃鍵,申曉萍,王曉穎,丁菊香. 印染助劑. 2019(09)
[2]微懸浮聚合法制備丙烯酸-丙烯酸正丁酯-丙烯酸甲酯共聚物納米破乳劑[J]. 黃志明,羅霄,江夏,羅躍,米遠(yuǎn)祝. 高分子材料科學(xué)與工程. 2019(09)
[3]磷酸型含氟表面活性劑的合成及性能研究[J]. 徐偉,向德軒,劉希,劉次捷,李元祥,胡揚劍. 廣州化工. 2019(16)
[4]低壓環(huán)境下溫度對氟表面活性劑的影響[J]. 朱新華,雒雨楨,賈旭宏. 消防科學(xué)與技術(shù). 2019(08)
[5]含氟丙烯酸酯聚合物的氟引入方式探討[J]. 于躍. 皮革與化工. 2019(03)
[6]線性聚有機(jī)磷腈的合成及其表征[J]. 劉韶澤,李登海,惠德峰,李宇飛,武麗霞,劉韶華,楊尚軍. 甘肅科技. 2019(10)
[7]初探瀝青質(zhì)對原油乳液穩(wěn)定性的影響[J]. 陳銘. 輕工科技. 2019(02)
[8]電破乳微觀機(jī)理及其影響因素分析進(jìn)展[J]. 國麗萍,劉雙. 油田化學(xué). 2018(04)
[9]環(huán)交聯(lián)聚磷腈高分子材料的研究概況[J]. 趙曉東,宋林花,楊海靚. 高分子材料科學(xué)與工程. 2018(11)
[10]Synthesis and combined properties of novel fluorinated cationic surfactants derived from hexafluoropropylene dimer[J]. Chao Lin,Renming Pan,Ping Xing,Biao Jiang. Chinese Chemical Letters. 2018(11)
本文編號:3317459
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/3317459.html
最近更新
教材專著