腐蚀产物对碱／聚合物复合驱系的粘度损害

研究了Na2CO3／HPAM复合驱介质中溶解氧、由碳钢腐蚀所产生的Fe2＋和Fe3＋等对部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）降解及粘度变化影响。在无氧环境下腐蚀所产生的Fe2＋对HPAM的粘度变化影响不大，而在曝氧环境中，由于Fe2＋自动氧化成Fe3＋产生了·OH自由基，使HPAM主链断裂而降解，粘度下降很大，降解后的HPAM分子链由于Fe3＋的交联作用而沉降。     

臭氧氧化法分解聚驱采油废水中水解聚丙烯酰胺的过程分析

对含水解聚丙烯酰胺(HPAM)的模拟废水分别采用单独臭氧氧化和电絮凝耦合臭氧氧化两种方法进行处理。考察处理方法对HPAM降解的影响,采用GC-MS和FTIR方法对HPAM降解物进行表征以分析HPAM降解的过程。实验结果表明,单独臭氧氧化处理模拟废水时,在臭氧用量4.2 mg/L、废水pH=10、反应120 min的条件下,COD和HPAM的去除率分别为37.1%和83.4%;电絮凝耦合臭氧氧化处理模拟废水时,经电絮凝30 min后,再臭氧氧化120 min,COD和HPAM的去除率分别为82.2%和94.4%。臭氧氧化降解HPAM的过程可推断为:HPAM分子经断链分解为低相对分子质量的聚合物,低相对分子质量的聚合物继续氧化生成丙烯酸和丙烯酰胺的中间体,中间体再进一步氧化为烷烃、醛酮类、酯类等物质,最终彻底矿化。     

聚丙烯酰胺的化学降解

原油采出液中含有一定浓度和较大相对分子质量的聚丙烯酰胺(HPAM),使溶液的粘度增加,而聚丙烯酰胺在原油中的滞留必将影响石油加工产品的质量.通过选定几种降解剂,由实验来考察其浓度、溶液pH值、反应温度、反应时间等因素对聚丙烯酰胺降解的影响.结果表明,对于给定的降解剂,溶液pH值、反应温度、反应时间均影响HPAM的降解效果.总体上,低溶液pH值、高反应温度对HPAM降解反应有利,一定长的反应时间可以使HPAM的降解程度增加.     

电子束辐照技术降解油田采出水聚丙烯酰胺实验研究

大庆油田聚驱采出水中含有较高浓度的部分水解聚丙酰胺(HPAM),造成污水黏度高,油水分离难度大,需开展电子束辐照技术对去离子水溶液和油田含聚污水中的HPAM降解效果进行实验研究。实验结果表明:电子束辐照可大幅降低HPAM去离子水溶液和油田含聚污水的黏度;有效降解去离子水溶液中的HPAM,部分降解油田含聚污水中的HPAM,若要将含聚污水中的HPAM全部矿化则需更高的辐照剂量。电子束辐照吸收剂量分别为5、10 kGy时,HPAM去离子水溶液(相对分子质量分别为LH 2500万、1200万~1600万)中HPAM浓度的去除率分别为80.6%和35.7%与90.6%和76.3%,溶液黏度均降到1.1 mPa·s;电子束辐照吸收剂量分别为5、10 kGy时,油田两种含聚污水中HPAM浓度去除率分别为14.2%和19.8%与26.4%和31.6%,污水黏度均降到1.1 mPa·s,接近于纯水黏度;电子束辐照降解HPAM的主要作用机制是水分子受辐照后产生羟基自由基氧化;电子束辐照可破坏HPAM分子结构,产生氨氮、含双键的聚合物碎片等降解产物。     

纳米ZnO光催化降解HPAM的可行性研究

采用胶体自组装法在玻璃衬底上生长出纳米ZnO颗粒,研究了其对聚合物驱油后产出含聚污水中水解聚丙烯酰胺（HPAM）的光催化降解性能。探讨了HPAM初始浓度、催化剂用量和pH值对光催化效率的影响。结果表明：该纳米ZnO光催化剂适合处理低质量浓度的HPAM;催化剂最佳用量为0．5％;溶液PH值为6左右时,znO的光催化性能最好;在外加0．2％的H2O2后,光催化降解效果可得到进一步的提高;150min后降解可达80％;纳米ZnO光催化剂可多次舌寅弄11用．     

超声光催化降解部分水解聚丙烯酰胺废水技术研究

针对聚合物驱产出污水特性及处理困难的特点,以含部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)的模拟废水为研究对象,提出了超声光催化处理HPAM废水的新思路,研究了催化剂TiO2用量、HPAM初始浓度、H2O2用量等因素对超声光催化降解HPAM废水的影响。试验表明,在超声波频率30kHz,输出功率50W,TiO2催化剂用量为600mg/L,HPAM的初始浓度为200mg/L的条件下,经120min超声光催化处理后的HPAM降解去除率可达97.5%以上,表明超声光催化技术去除污水中的HPAM是可行的。     

水溶性酚醛交联聚丙烯酰胺凝胶体系耐盐老化性研究

采用动态光散射、原子吸收光谱等方法对水溶性酚醛交联部分水解聚丙烯酰胺（Resol—HPAM）凝胶体系的耐盐老化性进行了研究,测定了Ca^2＋,Mg^2＋,Na^＋环境中凝胶的黏度、离子络合浓度及流体力学半径的变化情况。结果表明,与HPAM凝胶相比,Resol—HPAM凝胶的高温耐盐性有所提高;盐离子对凝胶体系稳定性的影响由强至弱依次为Ca^2＋,Mg^2＋,Na^＋;老化时间为5～20d时,Resol—HPAM凝胶与Mg^2＋的络合程度在14％～26％内变化,与Ca^2＋的络合程度则在22％-40％内变化;丙烯酰胺-丙烯酸（AM—AA）低相对分子质量齐聚物可使Resol—HPAM凝胶的离子络合程度降低至约10％。     

双河油田提高聚合物驱高温稳定性的方法研究

为提高双河油田高温油藏聚合物驱的稳定性,用普通部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)和油田污水配制聚合物溶液,在95℃条件下研究了自由基氧降解、水解作用对HPAM溶液黏度的影响,分析了双河油田高温油藏聚合物降解的主要机理,讨论了几种有效提高HPAM高温热稳定性的方法。结果表明,溶解氧会导致HPAM溶液黏度大幅下降:当溶液中氧含量由0.5增至3.0 mg/L时,聚合物溶液在95℃老化180 d的黏度保留率由100%降至27.5%。HPAM的高温水解速度很快,但在溶液氧含量小于0.3 mg/L和HPAM水解度为40%~60%时,溶液黏度无明显下降。自由基降解是双河油田高温油藏聚合物降解的主要机理,控制氧含量、抑制聚合物自由基降解是提高聚合物稳定性的技术关键。在80~95℃油藏,采取无氧配注与新型聚合物驱技术,或在HPAM溶液中加入少量交联剂形成低度交联聚合物溶液,可以明显提高聚合物的耐温性能,取得良好的矿场应用效果。     

交联聚合物溶液的热氧降解研究

交联聚合物溶液(LPS)是一种对多孔介质具有特殊封堵性能的深部调剖剂,在油藏高温条件下,其稳定性对调剖效果具有重要影响.用黏度法、核孔膜过滤和动态光散射(DLS)法,对交联聚合物溶液的热氧降解稳定性和部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)热氧降解后与柠檬酸铝(AlCit)反应所形成的体系的封堵性能及降解机理进行了研究.结果表明,HPAM与交联剂AlCit反应形成的LPS的热稳定性较差,热氧降解作用会使LPS的封堵性变差,封堵能力减弱.HPAM稀溶液在90 ℃下降解不同时间后与AlCit反应,所形成的LPS封堵能力随降解时间的增加而减弱,最终不能对1.2 μm核孔膜形成有效封堵.LPS和HPAM热氧降解后形成的LPS的封堵性能下降的原因是热氧降解使得LPS中交联聚合物线团(LPC)尺寸和HPAM中高分子线团的尺寸变小.     

温度对部分水解聚丙烯酰胺溶液黏度的影响

以部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)为研究对象,利用黏度分析仪和Materials Studio软件,通过实验方法与模拟计算相结合的方法研究了HPAM溶液的黏度性质,分析了温度对HPAM溶液黏度影响的规律,并探讨了温度导致溶液黏度变化的微观机理。实验结果表明,在不发生降解的温度范围内,HPAM溶液黏度随温度的升高而降低,高温时黏度降低更严重,HPAM的耐温性能较差。分子动力学模拟结果显示,高温下HPAM分子链发生解缠结,溶液体系的流动阻力减小,导致溶液黏度降低;随温度的升高,HPAM周围水化层内水分子的密度减小,水分子对HPAM运动的阻碍作用减弱,HPAM运动阻力减小,溶液黏度降低。     

高级氧化技术处理含酚炼油废水的研究

采用Photo/Fenton/C2O42-体系处理含酚炼油废水,研究了反应机理,建立了Photo/Fenton/C2O42-体系降解苯酚的动力学方程。实验研究结果表明,光助Fenton技术能有效地提高Fenton试剂的降解效率,在H2O2溶液投加量为0.5 mL、反应温度40 ℃、草酸钠投加量10mL、FeSO4·7H2O投加量为0.05g、pH值为3,反应时间为30 min的条件下,苯酚的降解率可达到98%以上。实验结果同时证明了含酚炼油废水的Photo/Fenton/C2O42-氧化反应属于一级反应。     

光助Fenton氧化法降解邻氨基苯酚

采用光助Fenton氧化法处理含邻氨基苯酚的模拟废水,考察了光强度、Fenton试剂用量、废水初始pH值、反应时间等对降解效果的影响,初步探讨了邻氨基苯酚的降解动力学规律。结果表明,在450W高压汞灯照射及较强太阳光照射条件下,均可以明显加快Fenton法催化氧化降解邻氨基苯酚溶液的过程。当2．5g／L的硫酸亚铁溶液用量为1．5mL、6％H2O2用量为1．0mL、模拟废水初始pH值为3．5～4时,太阳光照射下降解邻氨基苯酚的效果较好,反应35min后降解率高达99％。邻氨基苯酚降解过程符合准一级反应动力学方程。     

无机离子对Fenton试剂处理丁苯橡胶废水效果的影响

采用Fenton试剂法对化学需氧量（CODcr）为1000～2000mg／L,pH值为3—9的丁苯橡胶废水进行处理。在Fe^2＋／H2O2（体积比）为9／8,初始废水pH值为3．00±0．15,反应温度为50℃,反应时间为30min的条件下,研究了Fe^3＋,H2PO4^-;,Cl^-,CO3^2-,SO4^2-,NO3^-对废水CODCr去除率的影响。结果表明,在Fenton反应过程中,适当浓度的Fe^3＋能够与Fe^2＋协同作用,增强Fenton试剂的催化氧化能力,而当Fe^3＋浓度过高时,反而会起到抑制作用;H2PO4^-,Cl^-,CO3^2-对Fenton试剂的催化氧化能力有不同程度的抑制作用;SO4^2-,NO3^-的存在对Fenton试剂的催化氧化性能无明显影响。     

非均相类Fenton体系催化氧化脱除模拟汽油中噻吩

以Fe元素作为主要金属组分,γ-Al2O3为载体,制备负载不同第二金属组分的XO-Fe2O3/γ-Al2O3双金属催化剂(X为La,Ce,Co,Cu),采用XRD、SEM、氮气吸附-脱附等手段对催化剂进行表征;以H2O2为氧化剂,噻吩为模型硫化物,将含噻吩的正辛烷作为模拟汽油,研究非均相类Fenton试剂催化氧化脱硫过程,考察催化剂中金属元素种类、n(H2O2)/n(S)、催化剂用量等对氧化脱除噻吩效果的影响。结果表明:Fe2O3/γ-Al2O3具有一定的催化H2O2氧化脱硫活性,非均相类Fenton试剂可以催化H2O2产生·OH;在Fe2O3/γ-Al2O3中掺杂少量其它金属可以改变其催化活性,其中以加入Cu后的催化剂活性最高,Cu起到了催化剂助剂的作用,催化剂呈现明显的介孔性质;对于30mL噻吩质量分数为526μg/g的模拟汽油,以CuO-Fe2O3/γ-Al2O3为催化剂,在反应温度333K、催化剂加入量0.2g、n(H2O2)/n(S)=7.40、反应时间120min的条件下,噻吩脱除率达到95.3%以上,有效硫质量分数降至9.4μg/g,达到超深度脱硫效果。     

邻氯苯酚制备2,6-二氯苯酚的工艺条件研究

研究了以邻氯苯酚为主要原料生产 2 ,6二氯苯酚的合成工艺。适宜的工艺条件为 :以四氯乙烯为溶剂 ,邻氯苯酚 /氯气 /二异丙胺 (物质的量比 ) =1 .0∶ 1 .2∶ 0 .0 0 3 ,通氯时间为 3 h,反应温度为 1 1 0℃ ,产品 (以邻氯苯酚计 )收率为 77.1 %     

Fenton试剂处理皂化废水

采用Fenton试剂对环氧丙烷皂化废水进行催化氧化处理,分别考察了溶液pH、催化剂FeSO4·7H2O用量、过氧化氢用量及过氧化氢投加次数对环氧丙烷皂化废水处理效果的影响.结果表明,当溶液pH为4.5,H2O2(30%)用量为10 mL,H2O2投加3次,反应4 h,FeSO4·7H2O用量0.45 g时,废水处理效果...     

硅藻土负载Dawson型磷钨酸铯的制备、表征及催化氧化合成己二酸

以硅藻土为载体,采用浸渍法制备出CsxH6-xP2W18O62·nH2O/硅藻土催化剂。对催化剂进行FT IR、XRD、SEM、NH3 TPD及N2吸附 脱附表征。将该催化剂用于催化H2O2氧化环己酮合成己二酸,并考察了Cs离子取代度和CsxH6-xP2W18O62·nH2O负载量对催化活性的影响。结果表明,30%Cs3H3P2W18O62/硅藻土的催化活性最高。采用正交设计方法得到对己二酸收率影响由大到小的因素依次为H2O2用量、反应时间、反应温度、催化剂用量,最佳工艺条件为催化剂用量占环己酮质量分数51%、n(C6H10O)/n(30%H2O2)=1/5、反应温度105℃、反应时间50 h,此时己二酸的收率为853%,纯度为999%。30% Cs3H3P2W18O62/硅藻土具有良好的稳定性,重复使用5次,己二酸收率仍可达701%。     

丙烯腈废水化学氧化预处理研究

以丙烯腈生产过程中产生的废水为研究对象,采用Fenton试剂氧化法,选用Fe2+浓度、H2O2浓度、溶液初始pH值为变量进行正交试验,研究了各因素对丙烯腈废水中CODC r降解的影响。结果表明:在较佳条件下,CODC r去除率可达到32.3%,Fenton试剂氧化预处理丙烯腈废水方法可行。     

Fe-Ce/ZSM-5类Fenton催化剂降解甲基橙废水的影响因素研究

以微介孔ZSM-5分子筛为载体,采用等体积浸渍法制备了新型有序微介孔非均相Fe-Ce/ZSM-5 Fenton催化剂。采用红外光谱和氮气吸附-脱附对催化剂进行表征,通过H2O2协同降解甲基橙模拟废水,考察了进水pH、甲基橙浓度、催化剂加入量、H2O2浓度及反应温度对催化剂性能的影响。结果表明：制备的Fe-Ce/ZSM-5保持了ZSM-5的骨架结构,且具有较大的比表面积;在进水pH=5.0、甲基橙浓度100 mg/L、催化剂加入量1.0 g/L、H2O2浓度20 mmol/L及反应温度20°C的条件下,甲基橙脱除率为87%,铁离子流失量仅为0.019 mg/L。     

污水聚丙烯酰胺溶液高温稳定性研究

用污水（油田产出水）配制聚合物溶液,是扩大河南油田聚合物驱油技术应用规模的基本要求,研究污水配制聚丙烯酰胺（HPAM）溶液的稳定性非常重要。采用含有Na