丙烯酸酯共聚物/磷酸酯复配体系阻垢作用研究

以丙烯酸(AA)、丙烯酸羟丙酯(HPA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,丙二醇甲醚为溶剂,采用自由基溶液聚合法制备AA/HPA/AMPS聚合物阻垢剂,并与羟基乙叉二磷酸(HEDP)、氨基三亚甲基叉磷酸(ATMPA),柠檬酸以质量比为3∶3∶2∶1配制复配型阻垢剂。通过电导法测阻垢率,利用SEM观察硫酸钡晶体表面的变化。结果证明,在BaCl_2浓度0.1 mol/L时,复配型阻垢剂阻垢率可达97.54%,比丙烯酸酯聚合物平均高出28%。加入复配型阻垢剂BaSO_4晶体的立方体结构被破坏,垢样呈现松散无序、晶格畸变和扭曲的现象。     

氯化钠阻垢剂(SCSI)的合成及性能评价

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和丙烯酸(AA)为原料,过硫酸铵为引发剂,合成一种对氯化钠垢有良好阻垢效果的阻垢剂(SCSI)。采用单因素法和正交实验法对单体质量配比、引发剂用量、单体质量浓度、反应时间和反应温度进行最佳条件的优选,并对SCSI用量和pH值对阻垢性能影响进行评价。实验结果表明:单体质量配比m(AA)∶m(AMPS)=7∶3、反应温度70℃、单体质量浓度28%、引发剂质量浓度0.1%、反应时间4h、pH值为8,聚合物加量为320mg/L,增溶率达到14.6%。与十二烷基苯磺酸钠复配后的增溶率达到18%。     

含醚基磺酸基聚合物的合成及性能研究

以乙烯基异丁醚(VIBE)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,合成了单体比例不同的系列聚合物.采用静态阻垢法评价了其对碳酸钙、磷酸钙的阻垢性能和对氧化铁以及锌盐的分散性能.结果发现,含醚基磺酸基聚合物具有临界值效应,对碳酸钙的阻垢作用,对氧化铁、锌盐的分散作用要优于AA/HPA/AMPS聚合物,其中醚基含量越高,其对碳酸钙垢的阻垢作用和对锌盐的分散作用越好,但对磷酸钙垢的抑制作用要比AA/HPA/AMPS聚合物低.     

AA／AMPS／HPA三元共聚物的合成及性能评定

以过硫酸铵—次亚磷酸钠为氧化还原体系,丙烯酸(AA),2—丙烯酰胺—2—甲基丙磺酸(AMPS)和丙烯酸羟丙酯(HPA)为原料合成了AA/AMPS/HPA三元共聚物,并对其阻垢和缓蚀性能进行了评定,结果表明,AA/AMPS/HPA共聚物不仅本身为性能优越的分散阻垢剂,并能与多种缓蚀剂和阻垢缓蚀剂复合使用,是一种具有很好推广应用前景的高效水稳剂。     

MA/VAc/AA/AMPS四元共聚物的结构特点及其阻垢性能

以马来酸酐(MA)、醋酸乙烯酯(VAc)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,异丙醇为链转移剂,通过自由基聚合法成功制备出MA/VAc/AA/AMPS四元共聚物,通过红外光谱仪(FT-IR)对其化学结构进行表征。以阻垢率为考察指标,详细考察了该阻垢剂的质量浓度和溶液的pH对阻硫酸钙性能的影响;并通过SEM和XRD考察了添加阻垢剂后硫酸钙垢晶体的变化情况。实验结果表明,在阻垢剂质量浓度为20 mg/L时,阻硫酸钙的效率可达94.42%。而且通过XRD和SEM分析可知,MA/VAc/AA/AMPS阻垢剂的加入,抑制和破坏了硫酸钙垢晶体的生长和规整性,使硫酸钙晶体发生了不同程度的断裂破损现象,降低了钙垢的结晶度,从而起到良好的阻垢效果。     

MOPBG-AMPS共聚物阻垢剂的合成及硫酸钡阻垢性能评价

以水为溶剂,过硫酸铵为引发剂,以2-（N,N-二亚甲基羧基）胺甲基-丙烯酰胺基二乙酸（MOPBG）和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）为单体,制备了一种针对油气田使用的新型共聚物阻垢剂。通过红外光谱和热重分析测定了共聚物的结构和不同配比共聚物的热稳定性能;采用静态阻垢法研究了共聚物浓度对硫酸钡阻垢率的影响。结果表明：单体配比为n(MOPBG)∶n(AMPS)=3∶(1.5～2)时,共聚物具有最佳的耐热性能。阻垢效果最优共聚物添加量分别为：共聚物[n(MOPBG)∶n(AMPS)=3∶1.5]为20 mg/L,阻垢率为 98.9%;共聚物[n(MOPBG)∶n(AMPS)=3∶2]为15 mg/L,阻垢率为 96.4%。利用扫描电子显微镜,探讨了共聚物的阻垢机理。     

AA/MA/AMPS共聚物阻垢剂的合成及缓蚀性研究

以水为溶剂,次亚磷酸钠-过氧化物(过氧化氢、过硫酸钠、过硫酸铵)为引发剂,铁盐为催化剂,马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)和2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,通过水溶液聚合方法,合成AA-MA-AMPS三元共聚物阻垢分散剂,并对其缓蚀性进行研究。结果表明,在质量浓度为2.5～20 mg/L的AA/MA/AMPS共聚物阻垢剂、HEDP、HPMA时,对CaCO3沉积的最大抑制能力分別为96%,77.8%,88.4%,AA/MA/AMPS共聚物阻垢剂具有良好的阻垢性能。     

多基团低磷共聚物阻垢剂的合成及性能研究

采用过硫酸铵作为引发剂,以马来酸酐(MA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和次磷酸(HPA)为单体,合成一种新型低磷共聚物阻垢剂MA-AMPS-HPA,利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)和X射线粉末衍射(XRD)与静态阻垢试验,分析了该共聚物的结构对CaCO₃生成的影响及阻垢性能。结果表明,阻垢剂适宜的制备条件为：单体配比n_MA∶n_AMPS∶n_HPA为1∶0.8∶0.4,引发剂用量为10%(w),反应温度为90℃,反应时间为10 h。在未添加抑制剂的情况下,CaCO₃结晶主要以六面体方解石晶型为主,并含有少量文石晶型。添加MA-AMPS-HPA后,CaCO₃结晶为方解石、文石和球霰石混合物,表明该低磷共聚物对方解石的形成具有一定抑制作用。MA-AMPS-HPA的阻垢性能最高可达94.82%,优于PASP和PESA阻垢剂20%以上,阻垢性能几乎接近含磷阻垢剂HEDP、PBTCA和ATMPA。     

MAHA四元共聚物的合成及其阻垢性能

在水溶液中以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)、丙烯酸羟丙酯(HPA)及2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,通过自由基聚合反应合成了马来酸酐/丙烯酸/丙烯酸羟丙酯/2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸四元共聚物MAHA.当单体MA、AA、HPA和AMPS的质量比为2:6:1:1、引发剂用量为单体质鼍的2.4%、反应时间为4 h时,合成的MAHA在较宽的pH范围内对BaSO4垢有良好的阻垢效果.且对CaO3有着优异的阻垢性能.     

复合阻垢剂PASP-ATMP的协同效应及影响因素研究

采用静态阻垢法,研究了聚天冬氨酸(PASP)与氨基三甲叉膦酸(ATMP)复配体系的协同效应,考察阻垢剂添加量、温度、pH值、Ca2+浓度、HCO3-浓度对阻垢性能的影响。结果表明,复配体系的阻垢性能较单一阻垢剂好,PASP/ATMP质量比在2∶3时,阻垢性能最优,当复合阻垢剂PASP-ATMP投加量为5 mg/L时,阻垢率高达93.04%。复配体系阻垢性能随温度、pH值、Ca2+浓度、HCO3-的增加虽然有所下降,但仍表现出一定钙容忍度及适合高pH值、高HCO3-环境使用等特性。