稠油催化改质降黏实验研究

稠油催化改质是在350~400℃的稠油中加入催化剂,使其分子中的C-C键发生断裂,大分子变成小分子,稠油平均分子量降低,胶质和沥青质总含量减少,以达到大幅度降低稠油黏度、改善稠油流动性和实现稠油管道常温输送的目的。通过控制反应条件,可以抑制缩合结焦副反应。选择油酸铁作为催化剂,在较优操作条件下(油酸铁质量分数0.1%,反应温度370℃,反应时间30 min),对稠油进行催化改质降黏。改质稠油黏度由原始的21 040 mPa·s下降到336 mPa·s,降黏率为98.7%,胶质和沥青质分别减少了11.3%和20%,饱和烃和沥青质分别增加了约16.1%和15.2%。凝点从20℃下降到-5℃,平均分子量从620降至450,有利于常温管道输送。     

轮古稠油乳化降黏的实验研究

轮古稠油黏度高、流动性差,主要采用掺稀油的方式进行开采,在实际生产中,这种方式逐渐暴露出稀油需求量大、价值被拉低、运输和处理成本偏高等问题。在模拟自喷井举升的条件下,选取合适的水基降黏剂对轮古稠油乳化降黏进行了实验研究。实验结果表明:水基降黏剂将黏度31 600mPa·s的掺稀稠油转变成黏度不超过400mPa·s的稠油拟乳状液,降黏率达到98.7%,降黏后的稠油拟乳状液具有良好的动态稳定性,易于脱水。     

应用OP-12复配型乳化剂的辽河稠油乳化降黏实验研究

为了实现辽河油田欢喜岭采油厂稠油的乳化降黏,在乳化剂质量分数为30%、乳化温度为50℃、水浴时间为1 h、搅拌速度为200 r/min、搅拌时间为5 min、剪切速率为16.9 s-1的条件下,考察了单一乳化剂OP-12和复配型乳化剂对乳状液稳定性和降黏率的影响。结果表明,复配型乳化剂的最优复配方式为:OP-12质量分数0.7%,油酸钠质量分数0.8%。最优复配型乳化剂与稠油可形成稳定的乳状液,且黏度可从1 020.9 mPa·s降至72.0mPa·s,降黏率达到92.95%;最优复配型乳化剂与稠油形成的乳状液稳定性优于单一乳化剂OP-12与稠油形成的乳状液。     

曲拉通与甜菜碱复配对稠油乳化降黏的影响

以辽河油田某区块稠油采出液为研究对象,针对其现状配制出复合降黏剂,研究此类降黏剂配比和用量对稠油乳状液黏度的影响。采用的乳化降黏剂由非离子型表面活性剂曲拉通X-100(Triton X-100)、两性离子型表面活性剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)复配而成。结果表明,将质量分数为1.6%的Triton X-100单独加入稠油中,稠油的降黏率可达75.93%;将质量分数为0.6%的BS-12与质量分数为1.6%的Triton X-100按体积比1∶1复配,稠油降黏率可提高至92.63%;当复配体系按体积比1∶1∶1加入质量分数为0.4%的弱碱碳酸钠水溶液后,可进一步提高稠油的降黏率至93.14%,同时提高了复配体系的稳定性。     

曲拉通与甜菜碱复配降黏剂对稠油乳化降黏效果的影响

以辽河油田某区块稠油采出液为研究对象,针对其现状配制出复合降黏剂,研究此类降黏剂配比和用量对稠油乳状液黏度的影响。采用的乳化降黏剂由非离子型表面活性剂曲拉通X-100(Triton X-100)、两性离子型表面活性剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)复配而成。实验结果表明,将质量分数为1.6%的Triton X-100单独加入稠油中,稠油的降黏率可达75.93%;将质量分数为0.6%的BS-12与质量分数为1.6%的Triton X-100按1:1的体积比复配,稠油降黏率可提高至92.63%;另外,当复配体系按1:1:1的体积比加入质量分数为0.4%的弱碱碳酸钠水溶液后,可进一步提高稠油的降黏率至93.14%,同时提高了复配体系的稳定性。     

曲拉通与甜菜碱复配降黏剂对稠油乳化降黏效果的影响

以辽河油田某区块稠油采出液为研究对象,针对其现状配制出复合降黏剂,研究此类降黏剂配比和用量对稠油乳状液黏度的影响。采用的乳化降黏剂由非离子型表面活性剂曲拉通X-100(Triton X-100)、两性离子型表面活性剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)复配而成。实验结果表明,将质量分数为1.6%的Triton X-100单独加入稠油中,稠油的降黏率可达75.93%;将质量分数为0.6%的BS-12与质量分数为1.6%的Triton X-100按1:1的体积比复配,稠油降黏率可提高至92.63%;另外,当复配体系按1:1:1的体积比加入质量分数为0.4%的弱碱碳酸钠水溶液后,可进一步提高稠油的降黏率至93.14%,同时提高了复配体系的稳定性。     

曲拉通与甜菜碱复配降黏剂对稠油乳化降黏效果的影响

以辽河油田某区块稠油采出液为研究对象,针对其现状配制出复合降黏剂,研究此类降黏剂配比和用量对稠油乳状液黏度的影响。采用的乳化降黏剂由非离子型表面活性剂曲拉通X-100(Triton X-100)、两性离子型表面活性剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)复配而成。实验结果表明,将质量分数为1.6%的Triton X-100单独加入稠油中,稠油的降黏率可达75.93%;将质量分数为0.6%的BS-12与质量分数为1.6%的Triton X-100按1:1的体积比复配,稠油降黏率可提高至92.63%;另外,当复配体系按1:1:1的体积比加入质量分数为0.4%的弱碱碳酸钠水溶液后,可进一步提高稠油的降黏率至93.14%,同时提高了复配体系的稳定性。     

蒸汽驱替稠油水热裂解改质行为的室内物理模拟

以胜利油田某稠油作为研究对象,将岩心作为多孔介质填充在岩心驱替仪中模拟地层条件,采用双亲性催化剂,研究了不同反应条件下稠油水热裂解改质行为。结果表明,在多孔介质条件下,采用直接驱替的方式,稠油降黏率达到20.8%;在多孔介质体系中加入双亲性催化剂后,采用先反应后驱替的方式,稠油黏度显著降低,在低温环境(65℃)下进行驱替的降黏率为57.9%,但在低温环境下驱替导致沥青质组分摩尔质量增大,沥青质摩尔质量由5244 g/mol增加到6690 g/mol。当反应完成后保持高温环境(265℃)时,直接用热水驱替的降黏效果更好,裂解程度更高,其降黏率最高达到96.0%。研究结果对稠油水热裂解反应在现场应用过程中的操作条件优化具有重要的指导意义。     

IAEC⁃1306H复配体系对稠油黏度的影响

研究了IAEC?1306H（异构十三醇聚氧乙烯醚羧酸）与醇溶液和碱剂的复配体系对稠油黏度的影响。结果表明,在质量分数相同的条件下,麦芽糖醇对稠油的降黏效果优于山梨糖醇,NH₃·H₂O对稠油的降黏效果优于IAEC?1306H和醇溶液;NH₃·H₂O和IAEC?1306H对稠油的降黏效果相似,随着NH₃·H₂O体积分数和IAEC?1306H质量分数的增加,稠油黏度逐渐趋于平稳;山梨糖醇、麦芽糖醇分别与IAEC?1306H复配形成的二元体系,对稠油的降黏效果基本一致,并且由于碱剂自身的性质,碱剂与IAEC?1306H复配更有利于稠油的降黏;NH₃·H₂O、麦芽糖醇与IAEC?1306H复配形成的三元体系,对稠油的降黏效果较好,降黏率达到96%以上,而且NH₃·H₂O、IAEC?1306H、麦芽糖醇用量较少。     

基于解烃菌的稠油降黏方法研究

传统稠油降黏技术存在影响油品质量、工作量大、成本过高等缺陷,因此研究了一种基于解烃菌的稠油降黏新方法。在实验室培养、筛选出一株解烃菌,测定该菌的最佳生长条件,研究其稠油降黏、清蜡、降解胶质性能。结果表明,该菌种对稠油的降黏率为22.49%～32.93%,稠油析蜡点由44.4 ℃降低到39.5 ℃;蜡质量分数由13.00%下降到3.80%,胶质质量分数由16.45%下降到13.75%;加入菌株后,稠油的清蜡率为70.08%,稠油析蜡点的降幅为4.9 ℃。由此可以看出,该菌株对稠油有显著的降黏、清蜡效果。     

西藏伦坡拉原油加工方案的研究

研究了西藏伦坡拉原油的性质 ,并对各不同馏分的特性进行了分析。结果表明 ,该原油密度大 (ρ2 0 =0 .9492 g/cm3) ,粘度超稠 (υ50 =2 3 45 5 .5mPa·s ,含水原油υ50 =15 12 8mPa·s) ,凝点高 (48℃ ) ,水含量极高 (33.3% ) ,蜡含量较高 (14.34% ) ,胶质含量高 ,沥青质含量低 ,属低硫中间基原油。由上述原油的特点知 ,含水原油储、运、集、输的温度应在 90℃ (含水原油υ90 =2 73mPa·s)以上 ,脱水原油储、运、集、输的温度应在 10 0℃ (含水原油ν10 0 =2 6 9mPa·s)以上 ,否则会给集、运、输带来困难。由于该原油无汽油馏分 ,但柴油馏分收率较高且其十六烷值指数较高。为解决集、运、输等困难 ,根据原油特性 ,提出了利用此原油在当地进行加工的方案。指出用该原油生产柴油、石蜡、润滑油基础油和重交通道路沥青是较为合理的加工方案     

基于苯甲醛衍生物的羊毛织物无染料印花

采用对羟基苯甲醛、浓硝酸与耐酸性增稠剂配制了无色印花原糊,并对羊毛织物进行了印花。通过一系列实验,探讨了对羟基苯甲醛在酸性条件下的印花显色工艺,考察了对羟基苯甲醛与硝酸的质量分数、反应时间、增稠剂黏度对羊毛织物显色效果的影响。结果表明,处理后的羊毛印花织物色泽鲜艳,有较高的水洗牢度、摩擦牢度,手感较好,纤维断裂强力变化不大。最佳工艺条件为:对羟基苯甲醛质量分数2.0%,硝酸质量分数4.0%,汽蒸时间15min,增稠剂黏度430mPa.s。     

西藏伦坡拉原油综合评价

对西藏伦坡拉原油做了综合评价 ,分析了原油和各个馏分的性质 ,结果表明 :该原油密度大 ( ρ2 0 =0 .94 92g/cm3) ,粘度高 (υ50 =2 3 4 55.5mPa·s) ,凝点高 ( 48℃ ) ,残炭较高 ,热值较高 ,蜡含量高 ,属高蜡原油。西藏伦坡拉原油实沸点蒸馏及窄馏分性质分析表明 ,原油初馏点为 1 34℃ ,小于 2 0 0℃汽油馏分收率为 1 .4 0 % ,柴油 ( 2 0 0～ 350℃ )馏分收率为 6.90 % ,润滑油 ( 350～ 50 0℃ )馏分收率为 1 7.0 6% ,大于 350℃重油收率高达 91 .4 1 %。该原油胶质含量高达 4 1 .4 3% ,沥青质含量低仅为 0 .4 7% ,硫含量低 ,属低硫中间基原油。     

海洋假单胞菌PT-8胞外硒多糖的制备

研究了硒的添加量对海洋假单胞菌PT-8硒多糖产量的影响,考察了胞外硒多糖的流变性。对海洋假单胞菌进行发酵培养,确定Na2SeO3加入量为20μg/mL,培养6h后加硒,发酵时间为48h。富硒多糖通过海洋假单胞菌PT-8进行深层富硒发酵,得到富硒多糖产量为7.28g/L,硒质量分数为256.7mg/kg。流变性实验结果表明,在不同浓度、温度和剪切力条件下,多糖的黏度高于硒多糖黏度。多糖在pH为4时黏度达到最大,为96mPa·s;硒多糖在pH为5时黏度达到最大,为80mPa·s。初步确定该多糖为酸性多糖。     

聚(丙烯酰胺-丙烯酸十八醇酯)疏水缔合行为及环境影响因素

研究了疏水单元丙烯酸十八醇酯与丙烯酰胺-丙烯酸十八醇酯共聚物水溶液性质的关系,及乳化剂SDS、NaCl等因素对共聚物疏水缔合行为的影响。结果表明,疏水单元丙烯酸十八醇酯在共聚物水溶液中的摩尔分数0.64%左右时,共聚物水溶液表现出高的表观黏度;一定质量分数(0.5%)SDS与共聚物水溶液可以形成特殊的微结构,有极强的协同效应,共聚物水溶液的表观黏度迅速增大,其值从未加SDS的35 mPa.s增加到6000 mPa.s;当共聚物水溶液处于临界缔合浓度以上时,NaCl的加入使表观黏度迅速上升,共聚物表现出较好的抗盐性。     

微乳液介质-5-Br-PADAP光度法测定原油中的锌

以水的质量分数为80%的O/W型十二烷基硫酸钠/正丁醇/正庚烷/水微乳液为介质,以2-(5-溴-吡碇偶氮)-5-二乙氨基苯酚(即5-Br-PADAP)为显色剂,氯化铵-氨水作为缓冲溶液,测定了原油中的锌。锌络合物的最大吸收峰位于555nm,锌在质量浓度为0～1mg/L范围内服从比尔定律,其表观摩尔吸收系数为1.24×105L·mol-1·cm-1。采用三乙醇胺和硫脲作为联合掩蔽剂消除其它离子的干扰,人工合成样品平均回收率在100.15%,相对标准偏差为1.13%。测定了扶余原油和大庆减渣中的锌,其相对标准偏差分别为2.11%和2.46%,加标平均回收率分别为101.96%、101.66%。以O/W微乳液为介质与相应的胶束体系相比较,锌的测定灵敏度提高2.5倍,该方法具有良好的准确性和选择性。     

Effect of the benzene ring of the dispersant on the rheological characteristics of coal-water slurry: Experiments and theoretical calculations

In this study,low-rank coal-water slurry(LCWS) was prepared using polyoxyethylene dodecylphenol ether(PDPE) and polyoxyethylene lauryl ether(PLE),respectively.A combination of experiments and simulations was used to investigate the pulping properties and microscopic mechanism of the LCWS samples prepared using the two agents,so as to explore the influence of benzene ring on the performance of dispersant.The results of the LCWS preparation experiments revealed that the pulp-forming performance of PDPE exceeded that of PLE.When LCWS concentration is 62%,64%,and 66%,the apparent viscosity corresponding to PDPE is 247.80,504.17,and 653.10 mPa·s,and the apparent viscosity corresponding to PLE is 548.10,1470.61,and 1549.98 mPa·s,respectively.The C_(1000)(When the apparent viscosity is 1000 mPa·s,the corresponding concentration of LCWS is defined as C_(1000)) values of PDPE and PLE are 67.60% and 62.95%,respectively.In addition to the van der Waals forces and hydrogen bonds between the PDPE and/or PLE molecules and coal,the benzene rings of PDPE present π-π stacking effect with the aromatic rings of coal.That could facilitate and strengthen the adsorption of PDPE on coal,which would be conducive to further improving the dispersion of coal particles.The two dispersants have no significant difference in effect on the pyrolysis of LCWS.The simulation results indicated that the times for PDPE and PLE molecules to reach flat adsorption state on coal are approximately 290 and 565 ps,respectively.The self-diffusion coefficient(D) of the PDPE and PLE on coal is 3.16 x 10~(-6) and6.57×10~(-6) m~2/s,respectively,and their interaction energies with coal are 785.71 and 648.60 kcal/mol,respectively.The results of the simulation calculations demonstrated that PDPE adsorbed on coal easier than PLE,and its binding is more stable than that of PLE owing to the π-π stacking effect,which is conducive to uniform dispersion of coal in solution.The simulation results confirmed the experimental results.     

磁声耦合防蜡技术研究与现场应用

油井结蜡造成抽油杆超负荷运行,影响到抽油杆的使用寿命,由于结蜡严重而引起的油井作业在维护性作业中所占比例也较高.在室内实验条件下对延长油田的含蜡原油分别进行变频、变功率的磁场、超声波以及二者耦合处理,实验证实,在参数为超声波功率20W、频率20kHz以及磁场功率800W、频率2kHz的耦合处理后,原油降粘效果最好;含蜡量减少,原有粗大的蜡晶结构被破坏.现场应用表明,在相同的工况条件下,安装了防蜡器的油井耗电量减少4.62％,产量有所增加、抽油机载荷下降5％,平均检泵周期延长2倍以上,防蝽效果明显.     

利用玉米秸秆制备羧甲基纤维素

以玉米秸秆为原料,预处理后原料中纤维素质量分数由39%提高至81%,探讨了物料配比、醚化与碱化反应温度及时间等因素对产品取代度和黏度影响。实验结果表明,最佳反应条件为m(纤维素)∶m(NaOH)∶m(ClCH2COOH)=1∶1∶1,以异丙醇为溶剂,采用二次加碱法的工艺,两次加碱的质量比为2∶1,碱化温度30℃、时间60 min,醚化温度65℃、时间120 min。按最佳条件反应制得的产品取代度可达1.34,25℃下2%水溶液黏度可达690 mPa.s,并通过红外谱图验证了产品的结构。     

内蒙古油砂油的综合评价

为合理充分利用油砂资源,对油砂油的物理化学性质做了全面的分析评价。分析结果表明,油砂油密度(20℃)为0.999 6 g/cm3,运动粘度(100℃)为1 430 mm2/s,水的质量分数为16%,硫的质量分数为2.64%,属高硫环烷基油。对油砂油进行了实沸点蒸馏,并对各窄馏分进行了分析。分析结果表明,各窄馏分密度均大于0.9g/cm3;运动粘度大,常温下无法测量;特性因数均小于12;体现了环烷基油的特点。