原油作為重要的工業(yè)血液,對人類的生產(chǎn)、生活具有重大意義。隨著對石油資源的不斷開采和利用,易于采輸?shù)妮p質原油的儲量越來越少,存留的高蠟和高瀝青質/膠質的稠油逐漸成為采輸?shù)闹饕Y源。然而,高蠟原油中的蠟組分會在低溫下大量析出,稠油中的瀝青質和膠質也會在一定條件下大量聚集,使得高蠟原油和稠油的粘度急劇增加,給采輸工作帶來嚴峻的挑戰(zhàn)。本文針對蠟的結晶特點和瀝青質/膠質的聚集行為,設計合成出多種含特定功能基團的梳形聚合物,使其與原油中的蠟或瀝青質/膠質相互作用,以破壞原油中蠟結晶的規(guī)整性或阻礙瀝青質/膠質的聚集,從而達到提高原油低溫流動性的目的;此外,本文還通過研究梳形聚合物和原油組分之間的相互作用關系,對梳型聚合物改善原油流動性的機理進行了闡述和深入的討論。具體工作如下:1.通過酰胺化反應,將苯胺(AMAC)、苯乙胺(EMAC)、苯丁胺(BMAC)、1-氨基十一酸苯酰胺(UMAC)接枝到馬來酸酐-α-十八烯共聚物主鏈上,制備出接枝鏈端基為苯基,具有不同接枝鏈長的梳形聚合物。利用偏光顯微鏡觀察梳形聚合物對模型油和原油中蠟晶形貌的影響,發(fā)現(xiàn)聚合物的加入不僅可以有效地減小蠟晶尺寸,還抑制了蠟晶的析出...

【文章頁數(shù)】：148 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２?溶劑加入只有膠質－Ｃ７ＡＲ以及同時含有膠質－Ｃ７ＡＲ和瀝青質－Ｃ７ＡＲ的體系??其紫外光吸收強度與溶解度參數(shù)的關系曲線的對比??

石油釀沖出物?＃?＃???？？膠質（Ｒ）??圖１．１原油四組分分離過程圖??Ｆｉｇ．?１．１?Ｓｃｈｅｍｅ?ｏｆ?ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｃｒｕｄｅ?ｏｉｌ?ｂｙ?ＳＡＲＡ［２３）??１．２．１飽和烴??原油中大多數(shù)組分是飽和烴，如烷烴，環(huán)烷烴等［２４，２５］，這些低級飽和烴....

圖１．３通過ＰＷ９１／ＤＮＰ對膠質和賄質二聚體能量進行優(yōu)化得到的空間結構

即由多個小型稠環(huán)通過烷烴鏈或環(huán)烷烴鏈連接在一起。另一種為“大陸模型”，由一個大??型稠環(huán)接枝多個烷烴和多個環(huán)烷烴而成。??瀝青質對含蠟原油流動性能的影響可從圖１．４中看出。在含蠟量為４％的模型油中，??當瀝青質濃度低于０．３％時，瀝青質濃度越大，模型油的屈服應力越低；當瀝青質濃度....

圖１．５不同流體的流動曲線??Ｆｉｇ．?１．５?Ｔｈｅ?ｆｌｏｗ?ｃｕｒｅ?ｏｆ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｆｌｕｉｄｓ??

ｖ為流速，單位為米／秒；ｙ為間隔高度，單位為米。??當把剪切速率作為橫坐標、剪切應力為縱坐標作圖時，可得到“流動曲線”。根據(jù)流??體的流動行為是否符合牛頓方程，可以將流體分為“牛頓流體”和“非牛頓流體”。如圖１．５??所示，牛頓流體為一條通過原點的直線，其斜率即為流體的粘度。水、....

圖１．６油品粘度隨溫度變化的響應??

?第７頁??（Ｔｇ＋１０？１５°Ｃ）時，蠟結晶嚴重，從液相中析出，與瀝青質一同形成膠體狀的絮凝結構，??原油表現(xiàn)出假塑性流體的流動特性，如圖１．５中曲線②所示；當溫度繼續(xù)降低，Ｔ＜??（Ｔｇ＋２？４°Ｃ）時，蠟晶繼續(xù)增長，形成類似“紙牌屋”樣的二級結構，同時瀝青質大量析出，??作....

本文編號：3986686