本文選題：乳化降粘 + 響應(yīng)型乳化劑��； 參考：《山東大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著世界能源供應(yīng)日趨緊張,儲(chǔ)量豐富的稠油日益引起各國(guó)的重視。開發(fā)階段一方面要求乳液穩(wěn)定性好;另一方面在集輸終點(diǎn)又要求乳液能夠快速破乳。傳統(tǒng)乳化劑雖然能夠起到很好的乳化效果,但卻存在后期破乳困難的問題。因此,尋求一種能夠快速乳化和破乳的高效雙親乳化劑將對(duì)稠油的開采具有重要意義。近年來"響應(yīng)型"雙親乳化劑作為一種新型化學(xué)產(chǎn)品引起人們的廣泛關(guān)注,通過控制其表面活性,可以使乳液的乳化和破乳可逆調(diào)控。傳統(tǒng)的"響應(yīng)型"乳化劑主要包括光敏型、pH型、光響應(yīng)型、溫度和C02響應(yīng)等幾種方式。相比于其他響應(yīng)方式,C02響應(yīng)具有環(huán)境友好、可重復(fù)利用和廉價(jià)等優(yōu)點(diǎn)。稠油開采和加工時(shí)將產(chǎn)生大量含油固廢,比如廢棄油基泥漿、油泥和鉆屑等。由于含油污泥和鉆屑含油率較高,如果能夠?qū)ζ溆拖噙M(jìn)行合理回收利用,不僅能夠提高資源利用效率,而且會(huì)產(chǎn)生巨大的環(huán)境效益。傳統(tǒng)的處理方法主要包括焚燒、回填、固化、固液分離和熱處理等手段,焚燒會(huì)造成環(huán)境的污染,回填并未消除有機(jī)污染物,存在安全隱患,固化占地面積大,固液分離技術(shù)耗能高,熱處理技術(shù)運(yùn)行成本高,產(chǎn)生大量煙塵和濃烈氣味,對(duì)環(huán)境造成污染,因此尋求一種高效、無污染和低耗能的處理技術(shù)迫在眉睫。微乳液具有超低面張力和較強(qiáng)增溶效果,一定條件下,油相能夠自發(fā)"溶解"到體系中,不需要額外能量輸入。同時(shí)微乳液制備方法簡(jiǎn)單、成本低、適用范圍廣、清洗效果好、無污染,通過調(diào)整微乳液的相態(tài)有望實(shí)現(xiàn)油相回收,具有良好的應(yīng)用前景。與以前常用劑相比,Gemini型具備許多優(yōu)點(diǎn),比如低IFT和低CMC。本文包括以下兩部分內(nèi)容:第一部分:選取長(zhǎng)鏈脂肪酸與聚醚胺D 230制備了一種具有CO2響應(yīng)性的高效雙親乳化劑D-OA,首先通過外觀、pH和電導(dǎo)率考察了 D-OA在水相中的C02響應(yīng)性;其次考察D-OA乳化、破乳、聚醚胺D 230回用;最后研究了乳化劑降粘性。第二部分:使用D-OA與AEO-9制備了一種具有良好清洗能力的微乳液,首先研究了微乳液的擬三元相圖,證實(shí)了該微乳液對(duì)油相有很好的增溶效果;其次進(jìn)行了清洗含油污泥、含油鉆屑及稠油的室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn),并考察了溫度、時(shí)間和攪拌速率對(duì)清洗效果的影響;最后研究了微乳液降粘效果。
[Abstract]:With the increasing shortage of energy supply in the world, the rich heavy oil attracts more and more attention. On the one hand, the stability of emulsion is required in the development stage, on the other hand, the emulsion can be demulsified quickly at the end of gathering and transportation. Although the traditional emulsifier can play a very good emulsifying effect, but it is difficult to demulsify in the later stage. Therefore, it is of great significance to seek an efficient amphiphilic emulsifier which can be used for rapid emulsification and demulsification. In recent years, the "responsive" amphiphilic emulsifier has attracted much attention as a new chemical product. By controlling its surface activity, emulsion emulsification and demulsification can be controlled reversible. The traditional "responsive" emulsifiers mainly include Guang Min type pH type, light response type, temperature and CO2 response. Compared with other response modes, C02 is environmentally friendly, reusable and inexpensive. Heavy oil production and processing will produce a large amount of solid oil waste, such as waste oil-based mud, mud and drilling debris. Due to the high oil content of oily sludge and cuttings, if the oil phase can be recovered reasonably, it will not only improve the efficiency of resource utilization, but also produce great environmental benefits. The traditional treatment methods mainly include incineration, backfill, solidification, solid-liquid separation and heat treatment, etc. Incineration will cause environmental pollution, backfill does not eliminate organic pollutants, there are hidden dangers in safety, and the solidification covers a large area. Solid-liquid separation technology has high energy consumption, high operating cost of heat treatment technology, and produces a large amount of smoke and strong odor, which pollutes the environment. Therefore, it is urgent to seek an efficient, non-polluting and low-energy-consuming treatment technology. The microemulsion has ultra-low surface tension and strong solubilization effect. Under certain conditions, the oil phase can spontaneously "dissolve" into the system without additional energy input. At the same time, the preparation method of microemulsion is simple, low cost, wide range of application, good cleaning effect and no pollution. It is expected to realize oil phase recovery by adjusting the phase state of microemulsion, which has a good application prospect. The Gemini type has many advantages, such as low IFT and low CMCs. This paper includes the following two parts: in the first part, a high efficiency amphiphilic emulsifier D-OAA with CO2 responsiveness was prepared by selecting long-chain fatty acids and polyether amine D230. Firstly, the CO2 responsiveness of D-OA in aqueous phase was investigated by external pH and conductivity. Secondly, D-OA emulsification, demulsification and polyether amine D 230 reuse were investigated. Finally, viscosity reduction of emulsifier was studied. The second part: a kind of microemulsion with good cleaning ability was prepared by using D-OA and AEO-9. Firstly, the pseudo-ternary phase diagram of the microemulsion was studied, which proved that the microemulsion had a good solubilization effect on the oil phase, and then the oily sludge was cleaned. The effects of temperature, time and stirring rate on the cleaning effect were investigated. Finally, the viscosity reduction effect of microemulsion was studied.
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TE39

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