树枝状聚酰胺-胺PAMAM的破乳性能与破乳机理

采用发散法合成了以氨和乙二胺为核心的1.0G、2.0G、3.0G树枝状聚酰胺-胺(PAMAM),简介了合成方法。加剂量为150mg/L时聚酰胺-胺对由5.0g原油、0.2gOP-7 DDBS、94.8g蒸馏水制成的高度稳定的O/W乳状液的脱水率(45℃,90min),随聚酰胺-胺代数G的增大而增大,乙二胺核心聚酰胺-胺的破乳率(98%,3.0G)高于氨核心聚酰胺-胺(91%,3.0G)。20mg/L乙二胺核心3.0G聚酰胺-胺使大庆采油一厂试验大队联合站含聚合物和碱的采出液的脱水率(45℃,90min)达到84.6%,脱出水含油68mg/L;而聚醚破乳剂SP169和BP169在加剂量为150mg/L时才能达到这一脱水率,而且脱出水含油高达356~370mg/L。用单滴法测定的油滴破裂速率常数k随聚酰胺-胺加量增大和代数G增大而增大。认为树枝状聚酰胺-胺的破乳机理与这种大分子具有球形分子结构,球形表面上含有大量极性胺基官能团有关。图1表2参7。     

改性树状大分子W-PAMAM的合成及破乳性能研究

在适宜的工艺条件下合成了支化代为0.5~2.0G的聚酰胺-胺型树枝状系列高分子（PAMAM）,并将2.0G PAMAM与环氧丙烷及环氧乙烷进行烷氧基化反应,制备了具有多分支结构的聚醚类破乳剂W-PAMAM。考察了整代PAMAM破乳剂和改性W-PAMAM破乳剂对水包油（O/W）型模拟原油乳液的破乳性能。实验结果表明,整代PAMAM破乳剂和改性W-PAMAM破乳剂均对O/W型模拟原油乳液有破乳作用,在温度为60℃、破乳时间为120 min、加量为100mg/L时,W-PAMAM对含油5%的O/W型模拟原油乳液的破乳除油率大于90%。     

树状大分子聚酰胺-胺原油破乳剂的合成与性能评价

分别以氨和乙二胺为核,合成了系列树状大分子聚酰胺-胺(PAMAM),重点研究了这类新型高分子表面活性剂作为原油破乳剂的性能,室内评价了PAMAM对大港油田现场采出液的破乳性能.结果表明,选用乙二胺为核的3.0代PAMAM作破乳剂,加量为100 mg/L,破乳温度为45 ℃,破乳时间为90 min,对原油有很好的破乳效果.不同核心、不同支化代的端基为胺基的PAMAM虽然几乎没有表面活性,但均表现出了良好的破乳性能.PAMAM对O/W型乳液的破乳行为与分子的核心、端基和支化代有密切的关系,从而为进行这类新型破乳剂的分子设计提供了依据.     

两性型树枝状破乳剂的合成与破乳性能

以乙二胺和丙烯酸甲酯为原料,合成0.5～3.0代(G)聚酰胺-胺树枝状大分子中间体,并用氯乙磺酸钠对3.0G产物端基进行磺化改性制得两性型破乳剂。考察不同条件下改性聚酰胺-胺破乳剂对W/O型模拟乳状液的破乳性能。结果表明:在反应温度为70℃、反应配比为2.5∶1、反应时间为11h条件下产物脱水率最佳,并且经磺化改性后的破乳剂的脱水率略有提高,最高达到10%左右,脱水速率明显加快。     

树枝状大分子聚酰胺-胺的合成

以乙二胺（EDA）和丙烯酸甲酯（MA）为原料,采用分步法合成了聚酰胺-胺（PAMAM）树枝状大分子。考察了单体配比、反应温度、反应时间和搅拌速度对半代PAMAM的合成工艺影响。实验结果表明,在n（EDA）∶n（MA）=1∶6时,于25℃下快速搅拌30 h,所得半代PAMAM产率可达92%。     

聚酰胺-胺星形聚醚原油破乳剂的合成与性能

以1.0G、2.0G、3.0G 乙二胺为核制备了星形大分子聚酰胺-胺,并与环氧丙烷、环氧乙烷进行烷氧基化反应制备了一系列具有多分支结构的二嵌段聚醚类破乳剂。采用浊点法测定了系列破乳剂的亲水亲油平衡值,单滴法测量了降低油水界面膜强度的能力,针对油包水型原油乳状液进行了破乳性能研究。结果表明:该系列聚醚破乳剂具有良好的界面活性,对油包水型原油乳状液脱水率超过90%,具有良好的破乳性能和适应性;破乳剂起始剂聚酰胺-胺代数越高,分支越多,所合成的聚醚破乳剂性能越好;随着聚酰胺-胺的代数及破乳剂质量浓度的增加,油滴液膜排液时间缩短,半生命期减小,破裂速率常数增大。     

SDE系列非聚醚型破乳剂破乳性能初探

通过与现有破乳剂比较，考察了本室合成的ＳＤＥ系列新型非聚醚高分子破乳剂对不同原油的破乳效果。结果表明，ＳＤＥ破乳剂具有破乳速度快，油水界面齐和脱出水清等特点。与聚醚型破乳剂比较该型破乳剂生产条件温和、成本低。     

无机盐对W／O型原油乳状液稳定性的影响

本文研究了若干种无机盐对W/O型原油乳状液稳定性的影响。结果表明:溶于内相(水相)的无机离子能显著降低原油乳状液的稳定性,盐浓度越高,稳定性降低程度越大;各种盐对原油乳状液稳定性影响的感温性不尽相同。     

改性葡萄糖破乳剂的合成及其破乳性能

以4种烷基胺、葡萄糖、二氯乙基醚和嵌段聚醚为原料,Na OH为催化剂,经两步反应得到一种改性葡萄糖产物;采用FTIR和1H NMR等方法对反应产物进行表征;对产物的破乳性能进行评价。实验结果表明,经两步反应得到的产物为目的产物葡萄糖烷基胺聚醚(GAP-X,X表示烷基胺中C原子个数);对含水率(w)为28%~48%的W/O型原油乳液,GAP-X具有良好的破乳性能,脱水率随GAP-X中烷基链的增长而增大,其中,GAP-18的破乳性能最好;随破乳温度的升高,脱水率增大;脱水率随GAP-X用量的增大而增大;当W/O型原油乳液的含水率为39%时,在破乳温度65℃、破乳时间1 h、GAP-18用量200mg/L的条件下,脱水率可达到96.9%。     

大庆油田三元复合驱采出液热-化学破乳研究

以模拟三元复合驱采出液为介质研制了大庆油田表面活性剂ORS－41三元复合驱O／W型采出液热化学脱水的破乳剂，用模拟采出液和实际采出液评价了其破乳性能并通过测试模拟含油污水的油珠聚并，水相粘度，油水界面张力，油珠Zeta电位和油水界面流变性的方法研究了大庆油田表面活性剂ORS－41三元复合驱O／W型采出液的热－化学破乳机理。实验结果表明，表面活性剂ORS－41三元复合驱O／W型采出液在破乳剂加药量为150mg/L，脱水温度为45℃和沉降时间为3h的条件下，可经热－化学脱水达到外输原油含水率指标；三元复合驱O／W型采出液的热－化学破乳机理为：破乳剂ASPD－1吸附剂油水界面上顶替原油中的天然界面活性物质，碱与原油中天然物质反应生成的界面活性物质和驱油表面活性剂，降低油珠表面的负电性和油珠之间的电排斥力，促进油珠之间的聚并，使油珠上浮速率加大并使O／W型三元复合驱采出液分层后握 油珠浓缩层内的油珠粒径增大，使得油珠聚并过程中被束缚在油相中的水滴直径增大，使所形成的W／O型乳化原油的稳定性下降，容易破乳。     

炼油厂水包油型乳状液破乳研究

针对我国原油在加工过程中产生的水包油型乳状液进行了破乳研究。讨论了此类乳状液的形成主要是由于分散相油滴表面带负电荷，形成Ｓｔｅｒｎ层，油滴相互排斥，形成了稳定的乳状液。进行了破乳剂的评选，评选出ＨＳＧ系列中阳离子破乳剂对此类乳状液有好的破乳效果。讨论了阳离子破乳剂的组成对破乳效果的影响，ＨＳＧ、ＨＳ系列阳离子破乳剂中，分子含氮原子数量多，所带的正电荷多，电中和能力强，破乳效果好，进行了破乳机理的探     

电化学方法研究微生物表面活性剂对原油乳状液破乳的作用

选用一种微生物表面活性剂分别与 3种破乳剂GE 189、XE 12 0和XP 12 0复配 ,对模拟原油乳状液进行破乳脱水。结果表明 ,微生物表面活性剂的引入能够明显地提高破乳剂的破乳速率和效率 ,而且当破乳剂的浓度较低时 ,微生物表面活性剂的影响更加明显。通过界面张力的测定 ,证实了微生物表面活性剂和破乳剂之间的协同作用。利用电化学方法测定水 油 水界面的膜电容和膜电阻 ,探讨了微生物表面活性剂对原油乳状液破乳效果的影响机理。结果表明 ,单独使用微生物表面活性剂 ,观察不到膜电容和膜电阻的任何变化 ;微生物表面活性剂与破乳剂复配 ,界面膜电容随时间的升高与界面膜电阻随时间的下降幅度明显大于单独使用破乳剂时的情况 ,也表明了微生物表面活性剂与破乳剂之间的协同效应。而且由于微生物表面活性剂的加入 ,引起膜电容的迅速升高和膜电阻的迅速下降与乳状液破乳脱水速率的加快密切相关 ,说明该种电化学方法用于破乳机理的研究是可行的。     

委内瑞拉重油破乳脱水的破乳剂评选及电脱盐过程操作条件优化

针对委内瑞拉重油易乳化且在电脱盐过程中破乳脱水困难的问题,通过对5种型号破乳剂的单剂及双剂复配的热化学沉降脱水评选及电化学脱水评选实验,选择油溶性DE-2型破乳剂作为委内瑞拉重油电脱盐过程的适宜破乳剂。利用SH-Ⅱ型电脱盐试验仪对委内瑞拉重油电脱盐过程的操作条件进行了单因素分析及多因素正交实验优化,确定适宜的操作条件为：弱电场强度为500 V/cm,强电场强度为1 050 V/cm,强、弱电场的作用时间均为15 min,沉降时间为30 min,温度为130 ℃,DE-2型破乳剂加入量（w）为8 μg/g。在此条件下,经电脱盐后,委内瑞拉重油中的水含量（w）降至0.196%,可满足炼油厂对委内瑞拉重油加工时水含量的要求。     

多支化原油破乳剂的制备及破乳性能研究

以乙二胺和丙烯酸甲酯为原料,采用逐代分步合成法合成2.0G树枝状底物,再通过环氧氯丙烷与羟值为60mgKOH/g的环氧乙烷环氧丙烷嵌段聚醚进行扩链,制备一种新型多支化原油破乳剂。对合成的2.0G树枝状底物及破乳剂产品采用红外及电位滴定方法进行结构表征,并对破乳剂产品进行破乳性能研究。结果表明:针对PL19-3 WHPD平台模拟原油乳液,在温度为50℃、所制备破乳剂投加量为90mg/L、脱水时间为30min时脱水率可达90%以上;模拟现场条件,与现场在用破乳剂相比,所制备破乳剂表现出更为优异的破乳性能,经处理后的脱出水中油的质量浓度为20.3mg/L,油中水的质量分数为不大于0.5%。     

高分子表面活性剂驱采出液破乳剂的研制和现场试验

针对大庆油田高分子表面活性剂驱试验井的采出液,合成了系列原油破乳剂。在大庆油田采油现场对6种破乳剂进行了试验评价,研究了油基破乳剂和水基破乳剂的配伍性,探讨了加药方式对破乳效果的影响。试验结果表明：单独使用油基破乳剂或水基破乳剂皆不能达到现场生产要求;油基破乳剂YJ01与水基破乳剂具有良好的配伍性,油基破乳剂YJ02与水基破乳剂不配伍;采用先加入油基破乳剂YJ01,5min后再加入水基破乳剂SJ02的加药方式能取得良好的破乳效果,破乳后油相含水率与水相含油率皆达到现场生产指标要求。     

原油复配破乳剂的配方设计

研究了水相pH值、非离子破乳剂和助剂对沙轻原油、阿曼原油、杰诺原油、胜利原油乳液稳定性的影响 ,考察了破乳剂与助剂的协同效应。结果表明 :沙轻原油在水相 pH =6～ 7时乳液的稳定性最差 ;破乳剂通过降低界面张力和使沥青质胶团向油相解缔而破坏乳液的稳定性 ;有机小分子助剂改变界面极性环境或增加芳香度使沥青质增溶而破坏乳液的稳定性 ,它们与破乳剂有很好的协同效应     

辽河老化油破乳脱水工艺技术研究

采用热重力沉降法对辽河老化油的破乳脱水进行研究,对破乳剂进行筛选,并考察破乳温度、沉降温度、搅拌速率、搅拌时间、沉降时间等工艺条件对脱水效果的影响。结果表明,聚醚对辽河老化油具有的一定化学破乳脱水效果,其适宜的加入量为400 μg/g。适宜的脱水工艺条件为：破乳温度80 ℃、沉降温度70 ℃、搅拌速率120 r/min、搅拌时间60 min、沉降时间72 h。以聚醚破乳剂为主剂、复配添加剂（乙醇/HEDP）时,处理后辽河老化油的水含量（w）达到10.8 %,可以通过电脱盐脱水装置使其水含量（w）降低至小于0.5 %。     

驻波场原油破乳脱水的研究

以鲁宁管输原油为研究对象,在实验室考察了影响原油破乳脱水的几个重要参数,如破乳剂用量、沉降时间和驻波场中的声强、超声波处理时间等。用正交试验分析了各因素的影响程度,得到依影响大小的排序为沉降时间>驻波场声强>超声波处理时间;驻波场中原油脱水的最佳试验条件为,加入破乳剂20μg/g,在搅拌器转速约400r/min下搅拌5min后,用声强0.225W/cm2超声波处理5min,在80℃水浴中沉降120min,在此试验条件下原油含水率(体积分数)由1.40%降为0.07%。     

提高采收率的三元复合驱原油破乳研究

三元复合驱油（ Ａ Ｓ Ｐ ） 是提高采收率主要措施, 由于含有聚合物、 表面活性剂、 碱等物质, 其采出液（ 含水原油） 破乳脱水是油田开发的一个技术难点。用原油和产层水配置出 Ａ Ｓ Ｐ驱油的模拟采出液, 通过实验考察了聚合物、 碱、 表面活性剂和 ｐ Ｈ值对模拟采出液破乳效果的影响; 优选出了一种破乳效果较好的破乳剂 Ｚ Ｗ１－ １ ; 研究了破乳剂 Ｚ Ｗ１－ １对不同浓度的 Ａ Ｓ Ｐ体系模拟采出液的破乳效果, 对三元复合驱油体系的设计有一定的参考意义。实验结果表明： Ａ Ｓ Ｐ驱油体系的各种化学驱油剂对破乳效果的影响大小顺序是聚合物 ＞表面活性剂 ＞碱; Ａ Ｓ Ｐ驱油体系采出乳状液水相 ｐ Ｈ值控制在４～ ７时对采出原油的破乳有利; 当 Ａ Ｓ Ｐ驱油体系模拟采出液的三种化学剂浓度都为４ ０ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ时, 破乳剂 Ｚ Ｗ１－ １的破乳率可以达到７ ８ ％。