含氟多嵌段聚合物的抗乳化性能及机理研究

研究了3种超支化-线性-超支化结构的含氟五嵌段聚合物在150SN基础油/水体系中的抗乳化性能,并通过界面张力、界面扩张黏弹性等测试讨论了其抗乳化机理。结果表明:该类含氟五嵌段聚合物可以有效提高150SN基础油的抗乳化性能。聚合物含氟链段长度对抗乳化性能有显著影响,其中甲基丙烯酸三氟乙酯平均聚合度为1、环氧丙醇平均聚合度为3的含氟五嵌段聚合物在浓度为100mg·L-1时在50s内实现150SN基础油与水的基本分离。含氟多嵌段聚合物可以提高150SN基础油/水的界面张力而实现破乳。此外,含氟多嵌段聚合物还可以在界面膜局部形成含氟基团富集区域,导致界面膜两侧液体发生交换,进而有利于破乳。     

硅氟两亲聚合物在柴油/水体系中的分水效能及机理

对4种含氟链段聚合度不同的硅氟聚合物在柴油/水体系中的分水效能进行了评价,并通过界面张力和界面黏弹性研究了其分水机理。结果表明,随着含氟链段聚合度的增加,其油水分离时间先减小后增大。含氟单体平均聚合度为16的聚合物质量浓度为0.2g/L时,在23s内实现柴油/水的完全分离。界面张力不是影响分水效能的主要因素,该类聚合物主要通过降低界面膜黏弹性实现有效分水。     

破乳剂浓度对聚合物驱原油乳状液破乳及界面性质影响

研究了嵌段聚醚型破乳剂对孤岛原油乳状液破乳和油水界面性质的影响。实验结果表明,对于三嵌段聚醚类破乳剂来说,破乳剂浓度在0~100 mg/L时,随着破乳剂浓度的增加,孤岛原油所形成的乳状液分水率增加,乳状液稳定性降低,破乳剂浓度继续增加,原油乳状液的分水率有所降低。而原油与含聚合物的水溶液间的界面张力随破乳剂浓度增加逐渐降低,界面剪切粘度有一最小值。界面张力及界面剪切粘度降低是乳状液稳定性降低与分水率增加的主要原因。     

滑溜水返排液反相破乳剂开发及破乳机理

以三甲基羟乙基丙二胺为起始剂,KOH为催化剂,通过环氧乙烷(EO)和环氧丙烷(PO)的开环聚合,在120℃下合成了一系列二嵌段和三嵌段聚醚反相破乳剂。FTIR和1HNMR结果表明合成产物与设计结构一致。通过瓶试法对滑溜水返排液进行了破乳实验,结果表明:具有三嵌段结构,且n(EO)∶n(PO)∶n(EO)=1∶6∶12的破乳剂脱水率大于97%,具有良好的破乳效果。动态界面张力的扩散动力学研究表明,EPO-8反相破乳剂从水相扩散至界面速率快,在油表面吸附性和降低界面膜强度的能力更强,是其破乳性能良好的主要原因。     

二元聚合物的合成及在稠油W/O乳液中的应用

采用丙烯酸(AA)与自制丙烯酸壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯酯(NPEAA)为原料、偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂、甲苯为溶剂制备了二元聚合物稠油破乳剂.采用FTIR、1HNMR对产物结构进行了确证,GPC测试了产物相对分子质量;采用荧光光谱仪与表面张力仪测得其临界胶束浓度(CMC)为0.5 g/L,表面张力为25.684 mN/m.并以脱水率和脱出污水含油量为衡量指标,探讨了不同因素下聚合物破乳剂对陈庄稠油W/O乳液的破乳脱水性能.最佳破乳条件为:温度55℃、时间2.0 h、破乳剂用量0.5 g/L,在此条件下,脱水率为88.5％,脱出水中含油量为198.4 mg/L.研究了聚合物破乳剂对乳状液表观黏度、体系稳定性、油水界面的影响以及微观破乳过程,分析得出聚合物破乳剂在油水界面处易溶解扩散,脱水速率快,破乳效果好.     

改性含氟聚醚稠油破乳剂的合成与性能评价

为解决稠油破乳困难问题,以3,4,5-三氟苯酚、甲醛等为原料合成起始剂,以KOH为催化剂,与环氧乙烷(EO)、环氧丙烷(PO)进行聚合反应生成含氟苯酚酚胺树脂聚醚,利用2,4-甲苯二异氰酸酯对聚醚进行交联改性,合成了一类改性含氟聚醚破乳剂,分析了不同破乳剂的浊点、亲水亲油平衡(HLB)值、相对溶解度(RSN)及表面张力值,考察了破乳剂浓度、温度对破乳性能的影响,得到了最佳破乳条件。结果表明,起始剂与PO质量比为1∶159,PO与EO质量比为3∶1时所合成的经改性后的MF-06破乳剂破乳效果最佳。在150min内,破乳剂浓度为90mg·L~(-1),温度为70℃时,MF-06破乳剂对辽河油田稠油采出液的脱水率为94.6%,油水界面分离清晰整齐,优于OX-932和SP169。     

渤海油田聚合物驱采出液的破乳研究

采用室内模拟的聚合物驱采出液,研究了聚合物含量对渤海油田聚驱采出液破乳效果的影响,通过油水界面动态界面张力的测定,对破乳机理进行了探讨。结果表明,油溶性高分支破乳剂ICO-89针对模拟聚驱采出液具有较好的破乳效果,对于ρ(聚)=50 mg/L的模拟采出液,破乳2 h脱水率达到85%,随着聚合物含量的增加,脱水率呈下降趋势,当ρ(聚)=300 mg/L时,破乳2 h脱水率降至81%。破乳剂的分子结构与油水界面吸附能力的强弱是影响破乳脱水的两个重要因素。     

胜利孤岛注聚原油破乳剂的筛选与性能评价

以研究孤岛注聚原油乳状液破乳为目的,通过瓶试法和界面性质的测定,筛选了多种类型的原油破乳剂,考察了破乳剂质量浓度、聚合物和原油组分对破乳效果的影响,探讨了原油乳状液的破乳机理。结果表明,破乳剂BF-069质量浓度在100mg/L,50℃条件下,脱水率达到70%以上,现场温度稍微升高,脱水率达到85%左右,破乳剂BF-069已在胜利油田应用,现场使用效果良好;聚合物质量浓度在50mg/L时,原油乳状液最难破乳;原油中不同组分对破乳效果的影响不同,油水界面性质的测定表明,胶质和沥青质是影响原油破乳的主要因素。     

疏水缔合聚合物驱乳状液破乳规律研究

本文采用瓶试法考察了直链型、支链型及超支化型聚醚破乳剂及其与阳离子反相破乳剂协同作用对乳状液破乳效果的影响。结果表明,超支化聚酰胺-胺聚醚破乳剂与阳离子反相破乳剂协同作用对模拟疏水缔合聚合物驱乳状液有良好的破乳效果,随着聚醚破乳剂分子结构中环氧乙烷(EO)数增加,破乳效果增强,破乳剂最佳的EO/PO质量比为1/1。聚酰胺-胺聚醚破乳剂能显著降低油水之间的界面张力和界面扩张模量,表明该破乳剂分子易于在油水界面吸附,并破坏原乳状液界面膜的强度,从而有利于破乳。     

环烷酸对破乳剂性能影响的探讨

环烷酸是原油中的活性物质之一,目前关于环烷酸对原油乳液破乳影响的研究结果说法不一,有研究表明它有利于W/O乳液破乳,也有研究表明它不利于W/O乳液破乳.本文选择了胆酸(CA)和松香酸(AA)两种典型的环烷酸,探究了它们原油乳状液的稳定性的影响以及对两种破乳剂SP169和AE-1破乳性能的影响,并从界面张力和界面扩张模量...     

沙特原油活性组分的结构对油水界面性质的影响

测定了从沙特原油中分离出的胶质和沥青质的红外、紫外光谱和相对分子质量。对含有胶质、沥青质的模拟油和模拟水体系,测定了其界面张力和界面剪切黏度。胶质和沥青质的相对分子质量分别为497和1 786;光谱分析结果表明,沥青质比胶质含有更多的芳香环结构。含胶质和沥青质体系的界面张力分别是33.205 8 mN/m、31.732 5 mN/m,相差不大。对于界面剪切黏度,沥青质体系远大于胶质体系,同在100 mg/L,胶质体系剪切速率在0-0.5 rad/s时,界面剪切黏度最大不超过0.002 5 mN/m,而沥青质体系剪切速率在0.3 rad/s下,界面剪切黏度最大值大于1.000 0 mN/m,并且其曲线具有吸附曲线的特征,沥青质体系具有较强的界面膜,其界面膜的形成经历了从液态扩张膜到液态凝聚膜的变化过程。界面膜强度的大小与界面活性物质的相对分子质量的大小和芳香环结构含量的多少有关。     

Si3N4／Ti界面反应机理及界面层的显微结构

研究了采用熔盐热析出反在无压烧结氮化硅陶瓷表面生成的钛金属膜与陶瓷基体的界面反应机理和反应层显微结构，研究了不同反应温度下的界面反应产物及其分布规律，并探讨了界面反应的机理 。     

Penicillin G extraction by amberlite LA-2—a study of interfacial reaction kinetics by interfacial tension measurements

The concentration of reactants at an interface cannot be determined directly. The concentration at the interface has been estimated by measuring the interfacial tension at the interface between two immiscible solutions. An aqueous phase, de-ionised water containing penicillin G, and an organic phase containing amberlite LA-2 were used as a typical system to study the kinetics of interfacial reaction. The interfacial tension was measured by a spinning-drop tensiometer at 25 ± 0·1°C. The interfacial tension was found to correlate well with the concentrations of penicillin G, Amberlite, LA-2 and proton in each respective phase.     

胶质和沥青质油水界面膜黏弹性

引　言原油被乳化形成乳状液后 ,油 /水界面膜黏弹性是决定乳状液稳定的关键因素 界面膜主要是由胶质、沥青质及极性分子组成的 研究表明 ,这些膜类似于固态或半固态 ,它在液滴聚并过程中降低了液膜的排液速度 ,从而提高了乳状液的稳定性[1,2 ] 原油在油藏内部形成过程中 ,胶质和沥青质沉积在岩石表面形成亲油膜 ,这层油膜对原油黏附力大 ,阻碍原油流动 ,因此研究界面膜的性质对化学驱油也有着重要意义 　近年人们对油相中胶质和沥青质与水相形成界面膜性质的研究主要在以下几个方面 :①界面张力与原油乳状液稳定性关系 ;②不同比例胶质…     

Analysis of agglomeration and interfacial properties in PBT/nano-Sb2O3 composites

In this paper, nano-Sb₂O₃ particles and poly(butylene terephthalate) (PBT) powders were dispersed by high speed rotating and high energy ball milling methods, and then the PBT/nano-Sb₂O₃ composites were prepared by a twin screw extruder. The agglomeration level and interfacial properties between nano-Sb₂O₃ particles and PBT matrix are quantitatively analyzed by the tensile strength and Young’s moduli of the nanocomposites. The calculated results show that the agglomeration level of nano-Sb₂O₃ particles in the PBT matrix increases with increasing the nano-Sb₂O₃ particles content. Because the agglomerated nano-Sb₂O₃ particles reduce the interfacial area in the PBT matrix, the interfacial adhesion sharply decreases at the high nano-Sb₂O₃ particles content. In addition, the nano-Sb₂O₃/PBT composites dispersed by the HEBM process have better interfacial properties due to the lower agglomeration level than that of HSR.     

界面不稳定现象

扼要介绍了起因于局部界面张力梯度的界面不稳定现象，现象的起因，动态表现及研究进展。     

羊毛脂的界面性质研究

采用VPO法测定羊毛脂的数均相对分子质量为778。45℃,w(羊毛脂)=2%的煤油溶液与二次蒸馏水、w(Na2CO3)=1 2%的水溶液、w(NaOH)=1 2%的水溶液之间的最低界面张力分别为5 25,0 21,0.20mN/m。于30℃测定了羊毛脂煤油溶液在水/碱体系的乳化性能。羊毛脂在w(NaOH)=1 2%的水溶液中的乳状液非常稳定,反应4d时已经完全乳化,分水率为零;在二次蒸馏水中的分水率4d时仍大于90%。w(羊毛脂)=0 1%的煤油溶液与w(NaOH)=1 2%的水溶液之间,随着剪切速率的增加,羊毛脂的界面剪切黏度逐渐降低,具有切稀作用。     

碳纤维／锂铝硅（LAS）玻璃陶瓷的界面结构及界面反应

用TEM,EDAXJ SAD,XPS,SEM等手段,分别对两种成分的锂铝硅(LAS)系统玻璃陶瓷(LAS_I和LAS(?))为基材在不同热压时间下获得的具有不同强度和韧性的碳纤维补强复合材料的界面及从复合材料萃取出来的纤维表面进行了研究。短时同热压的碳纤维-LAS_I界面层窄,界面较致密,而长时同热压,界面层变宽且疏松。碳纤维-LAS(?)存在较宽的气体扩散层界面,界面区还含有由界面反应生成的NbC颗粒,较长时间的热压,界面层变窄,NbC颗粒沉积在纤维上,改善了界面结构。界面反应和界面结构的形成及其对复合材料性能的影响进行了分析和讨论。     

孤东原油组分的界面张力测定

按常规四组分分离法将孤东1#原油分离为饱和分、芳香分、胶质、沥青质,它们在原油中的质量分数分别为:45 88%,22 45%,14 73%,14 43%。将各组分在原油中所占的质量分数的十分之一和煤油配制成模拟油,模拟油与蒸馏水、碱水〔w(Na2CO3)=1 2%)〕体系的界面张力分别为:35 700,13 360;24 520,4 630;22 760,5 610;19 380,0 056mN/m。并对各分离组分进行了红外光谱、元素组成、相对分子质量测定。结果表明:界面张力的大小与各组分中的含氧量有关,含氧量越高,界面张力越低。沥青质是孤东1#原油的主要活性物质;w(沥青质)=3%时,模拟油与碱水〔w(Na2CO3)=1 2%〕体系的界面张力为0 0053mN/m。     

阻垢剂对悬浮液稳定性的影响

以油含量、固含量、界面张力及界面剪切黏度为指标,研究了阻垢剂羟基亚乙基二膦酸(HEDP)对胜利油田原油、模拟固体颗粒与模拟水所形成的悬浮液稳定性的影响。结果表明,HEDP浓度增加,悬浮液体系中固含量增加,油含量降低。当HEDP浓度为0~120 mg/L时,体系中固含量由136 mg/L增加至260 mg/L,而油含量由818 mg/L降至421 mg/L。HEDP浓度增加,油水界面张力降低,而界面剪切黏度增大,悬浮液体系稳定性增加。