聚环氧琥珀酸的合成及缓蚀阻垢性能研究

在实验室以马来酸酐为原料通过催化聚合制备聚环氧琥珀酸(PESA),通过对影响PESA缓蚀阻垢性能的三个合成条件(聚合反应的时间、温度和引发剂加量)设置三因素三水平正交试验组,确定PESA最佳聚合条件为:聚合反应时间为3h,温度为85℃、引发剂加量(Cat/MA)为0.07:1。在该最优条件下合成PESA,当其加量为40mg/L时,对钙离子浓度小于500mg/L的溶液阻垢效率达到100%,对钙离子浓度为600-700mg/L的溶液阻垢效率达到85%以上;PESA加量为40mg/L时,能将P110钢在温度为50℃、pH=6的腐蚀介质中的腐蚀速率控制在0.069mm/a。     

聚环氧琥珀酸的合成及缓蚀阻垢性能研究

在实验室以马来酸酐为原料通过催化聚合制备聚环氧琥珀酸(PESA),通过对影响PESA缓蚀阻垢性能的3个合成条件(聚合反应的时间、温度和引发剂加量)设置三因素三水平正交试验组,确定其最佳聚合条件为:聚合反应时间为3 h,温度为85℃、引发剂加量为0.07:1.在该最优条件下合成PESA,当其加量为40 mg/L时,对钙离...     

马来酸酐-丙烯酰胺阻垢剂的制备及性能评价

采用水溶液聚合,以马来酸酐、丙烯酰胺为单体,过硫酸铵为引发剂制备了马来酸酐-丙烯酰胺阻垢剂。结果表明,最佳反应条件为:丙烯酰胺和马来酸酐的质量比为1∶1.5,单体加量15%,引发剂加量7%,反应温度为60℃,反应时间为6 h。在此条件下合成的阻垢剂,当其用量为10 mg/L时,阻垢率达95%。     

低膦水解聚马来酸酐阻垢剂合成研究

以水为溶剂,均相催化引发H2O2产生.OH,合成了低膦水解聚马来酸酐(PHPMA)阻垢剂。研究了原料质量配比、反应温度、催化剂加量、反应时间及阻垢剂加量对阻垢效果的影响。得出最佳合成工艺:m(马来酸酐)∶m(次亚磷酸钠)∶m(引发剂)∶m(水)=12∶4.5∶13∶12,催化剂用量为0.05%,反应时间3 h,温度95℃。PHPMA投加质量浓度为4 mg/L时,其静态阻垢率达99.61%。结果表明,采用均相催化能够合成低膦水解聚马来酸酐高效阻垢剂。     

含磺酸基聚环氧琥珀酸衍生物的合成及性能

以环氧琥珀酸(ESA)、衣康酸(IA)和苯乙烯磺酸钠(SS)为单体,过硫酸铵为引发剂,通过共聚反应得到了含有羧基和磺酸基的三元共聚物ESA/IA/SS,利用FTIR对其结构进行了表征。考察了单体质量比、引发剂用量、聚合温度和聚合时间对ESA/IA/SS阻碳酸钙垢性能的影响。实验结果显示:ESA/IA/SS的最佳合成条件为m(马来酸酐,MA)∶m(IA)=3∶1,SS的加量为20%(占单体总质量,下同),引发剂的加量为12%,聚合温度85℃,聚合时间4 h,此时得到的产品黏均相对分子质量为1 176.3。对ESA/IA/SS的阻垢和分散氧化铁性能进行了测定,并与ESA/SS和聚环氧琥珀酸(PESA)进行了比较。实验结果表明:当阻垢剂的质量浓度均为50 mg/L时,ESA/IA/SS与PESA的阻碳酸钙垢性能相当,PESA的阻垢率为72.3%,ESA/IA/SS的阻垢率为71.5%,而ESA/SS的阻垢率仅为44.2%。当阻垢剂的质量浓度均为40 mg/L时,ESA/IA/SS的阻磷酸钙垢性能远高于PESA,PESA的阻垢率仅为7.0%,ESA/IA/SS的阻垢率为96.8%。同时,当加入阻垢剂的质量浓度为30 mg/L时,ESA/IA/SS还具有一定的分散氧化铁性能,加药后Fe Cl3溶液的透光率为72.6%。     

聚环氧琥珀酸的合成及阻垢性能研究

以马来酸酐为原料,通过两步合成法合成制备了聚环氧琥珀酸(PESA),并研究了不同合成条件对聚环氧琥珀酸阻垢性能的影响,得到了其最佳合成工艺条件:引发剂氢氧化钙用量0.11 g,聚合温度85℃,聚合时间1.0 h。采用静态阻垢法对聚环氧琥珀酸进行阻垢性能评价,结果表明,合成的聚环氧琥珀酸是一种阻垢性能良好的阻垢剂,绿色环保,并且可应用于不同硬度的水质。     

水解聚马来酸酐的合成工艺及其性能测试

研究了以水为溶剂,w(H2O2)=30%为引发剂,在自制催化剂作用下,一步合成了水解聚马来酸酐(HPMA),并探讨了水解聚马来酸酐的用量、pH值、硬度、碱度、温度、时间与水解聚马来酸酐对CaCO3阻垢性能的关系。结果表明:该水解聚马来酸酐对CaCO3具有良好的阻垢性能,在pH=6～9,ρ(Ca2 )=250mg/L,ρ(HCO-3)=250mg/L,ρ(HPMA)=0.5mg/L时,阻垢率达99.87%,且具有较好的耐温性和时效性。     

防垢剂PASP的合成及其性能评价

以马来酸酐、碳酸铵为原料,合成了聚天冬氨酸(PASP)防垢剂。通过正交实验确定了聚天冬氨酸的最佳合成工艺条件,并对其进行了性能评价。聚天冬氨酸的最佳合成工艺:pH值为12,碳酸铵与马来酸酐的物质的量比为1.3,聚合温度为170℃,聚合时间为90min。在温度为70℃、pH=12、防垢剂加量为3mg/L时,测定碳酸钙防垢率为95.20%。     

马来酸酐/丙烯酸/丙烯酸甲酯共聚阻垢剂的合成及应用性能研究

以马来酸酐、丙烯酸、丙烯酸甲酯为原料合成了新型三元共聚物阻垢分散剂,探讨了单体配比、引发剂用量、聚合温度、聚合时间等对共聚物阻垢性能的影响,得出了最佳合成条件:引发剂用量4%;n(马来酸酐):n(丙烯酸):n(丙烯酸甲酯)=2∶2∶1;反应温度70℃;反应时间3 h;得到的产品阻垢率为88.37%。并研究了水质条件及共聚物用量与阻垢性能之间的关系。     

聚环氧琥珀酸阻垢剂的制备及性能评价

以马来酸酐为原料,以钨酸钠为催化剂,双氧水为环化剂,Ca(OH)2为引发剂,通过水溶液聚合,制备了绿色、高效聚环氧琥珀酸阻垢剂。利用正交试验确定了最佳合成条件,即:单体用量为6%,单体和氢氧化钙摩尔比为1∶0. 06,pH值为11,反应温度为95℃。并用静态离子含量变化法评价了其阻垢性能。     

含磺酸基聚环氧琥珀酸衍生物的合成及性能研究

以环氧琥珀酸（ESA）、衣康酸（IA）和苯乙烯磺酸钠（SS）为单体,过硫酸铵为引发剂,通过共聚反应得到含有羧基和磺酸基的三元共聚物ESA/IA/SS,利用IR对其结构进行了表征。考察了单体质量比、引发剂含量、聚合温度和聚合时间对共聚物阻碳酸钙性能的影响。实验结果显示：ESA/IA/SS的最佳合成条件为m(MA):m(IA)=3:1,w(SS)=20%(占单体总质量,下同),w(引发剂)=12%,聚合温度85 oC,聚合时间4 h,此时得到的产品黏均分子量为1176.3。对ESA/IA/SS的阻垢分散性能进行了测定,并与ESA/SS和聚环氧琥珀酸（PESA）进行了比较。实验结果表明：ESA/IA/SS与PESA的阻碳酸钙性能相当,当加药量为50 mg/L时,PESA的阻垢率为72.3%,ESA/IA/SS的阻垢率为71.5%,比ESA/SS高27.3%。ESA/IA/SS的阻磷酸钙性能远高于PESA,当加药量为40 mg/L时,PESA的阻垢率仅为7.0%,ESA/IA/SS的阻垢率为96.8%。同时,ESA/IA/SS还具有一定的分散氧化铁性能,加药后FeCl3溶液的透光率为72.6%。     

膦酰基聚马来酸-丙烯酸缓蚀防垢剂的合成及性能

以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)、亚磷酸钠为原料,过硫酸铵APS为引发剂,通过水溶液聚合法合成了膦酰基聚马来酸-丙烯酸缓蚀防垢剂,研究了合成条件对阻垢剂性能的影响,评价了其对碳酸钙的防垢性能及其缓蚀性能。实验结果表明,当单体的物质量配比n(MA):n(AA)=2:1,亚磷酸钠用量为单体总量的15%,引发剂用量为单体总量的6%,75℃条件下反应5h合成的共聚物阻垢剂加量在10mg/L时的防垢率达95%以上,有较好的缓蚀效果。     

一类绿色环保阻垢剂的合成及阻垢性能研究

以顺丁烯二酸酐为原料,通过环氧化反应和阴离子逐步聚合的方法,分两步合成了一种无磷、生物降解性好的环保型阻垢剂聚环氧琥珀酸钠(PESA)。采用正交试验确定了PESA的最佳合成工艺条件:引发剂的用量为占单体质量分数的0.7%,反应温度为95℃,反应时间为3h;此条件下,PESA对碳酸钙的阻垢率可达85%以上。红外光谱表征的结果表明,合成产品的结构与理论结构相符。PESA与聚酰胺-胺(PAMAM)具有良好的协同阻垢效果,当添加浓度为20mg·L-1时,阻垢率可达90%以上。     

共聚物MA-TA-AA-AM-SH的反相乳液合成及其阻垢分散性能研究

以环己烷为分散介质,油∶水为1∶1.5,Span80-Tween80为乳化剂,过氧化氢为引发剂,以马来酸酐(MA)、牛磺酸(TA)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和次亚磷酸钠(SH)为单体反相乳液合成共聚物(MA-TA-AA-AM-SH)阻垢剂。通过静态阻垢实验表明:综合经济因素,阻垢剂投加量达到10 mg/L对CaCO3、Ca3(PO4)2和CaSO4的阻垢效果较佳,分别为82.3%,95.9%和78%;在高温条件下对碳酸钙和磷酸钙分别有56.6%,68.9%较佳阻垢率;高pH、高硬度恶劣条件下对碳酸钙仍分别有40.8%,57.9%的较好阻垢率;投加量达到8 mg/L时对氧化铁的分散性能最佳,透光率为56.7%。并利用IR对其结构进行表征。该阻垢剂是一种较好耐苛刻条件的多功能阻垢分散性剂。     

共聚物MA-AM-AA-MMA的反相乳液合成及其阻垢分散性能

以环己烷为分散介质,油/水比例为1.5,Span 80-Tween 80为乳化剂,过硫酸钾为引发剂,用反相乳液合成了功能高分子马来酸酐-丙烯酰胺-丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯。通过静态阻垢实验表明,阻垢剂投加量达到8 mg/L对CaCO3、Ca3(PO4)2和CaSO4的阻垢效果较佳,分别为90.5%,93.2%和86%;在高温、高pH、高硬度等恶劣条件下对碳酸钙仍分别有40.4%,32.4%,37.6%的较好阻垢率;投加量达到3 mg/L时对氧化铁的分散性能最佳,透光率为69.7%。并用IR法对其结构进行表征。该阻垢剂是一种耐严酷条件的优良多功能阻垢分散剂。     

聚马来酸水相合成及防垢性能

以水为溶剂,w(H2O2)=30%的双氧水为引发剂,在过渡金属离子催化作用下合成了聚马来酸,以溴值、防垢率为指标确定了催化剂、引发剂及反应温度等合成条件。实验结果表明,在催化剂用量为30μg/g(单体)、m(引发剂)∶m(马来酸酐)=1∶2、引发剂滴加3h、反应温度100℃条件下的合成产物,溴值低于150mg/g,产品质量浓度为8mg/L时,防垢率达93 52%;产品与1 羟基亚乙基二膦酸(HEDP)按质量比1∶1复配后,总的质量浓度2mg/L时防垢率即可达90 0%以上,具有明显的协同效应。     

油井用硫酸钡锶垢抑制剂XY-1性能影响因素研究

油田开发过程中,由于温度、压力变化,水的化学不相容性等原因,油井出现结垢问题是很普遍的问题,尤其是硫酸钡锶垢,难溶难除,严重影响油井产量和油田效益。本文根据油田硫酸盐垢的防治现状,以顺丁烯二酸酐(MA)、甲基丙烯酸(α-MAA)、丙烯酸甲酯(MAC)为单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,水为溶剂制得抑制剂。研究了合成条件对抑制剂性能的影响,评价了其对硫酸钡,硫酸锶垢的防垢性能。实验表明,顺丁烯二酸酐、甲基丙烯酸和丙烯酸甲酯摩尔比为2∶1∶0.5,引发剂过硫酸铵质量为单体重12%,70℃下反应5 h合成的共聚物抑制剂加量在24 mg/L时的防垢率可以达到96%以上。     

MA-TA-AA-AM-SAS共聚物的反相乳液合成及其性能

为了提高产率,减少副反应,以环己烷为分散介质,油/水比例为1.6,Span80-Tween80为乳化剂,使用过硫酸钾作为引发剂,用新方法反相乳液合成了高分子聚合物马来酸酐-牛磺酸-丙烯酸-丙烯酰胺-烯丙基磺酸钠。通过静态阻垢实验评定表明:阻垢剂投加量达到10 mg/L时对碳酸钙和磷酸钙阻垢率较佳,分别为90.4%和91.8%;在高温、高pH、高硬度等恶劣条件下对碳酸钙仍分别有60.2%,46.4%,53.2%的较好阻垢率;投加量达到5 mg/L时对氧化铁分散性能最佳,透光率为46.1%。该共聚物是一种耐恶劣条件的优良阻垢分散剂。