碱在土壤中的迁移特性研究

通过室内土柱浇灌碱液实验,研究了不同土壤(黄土、黑土、盐碱土)在不同迁移时间、不同条件下(自然条件、模拟降雨)pH值和总碱度的变化情况,初步探讨了碱液在土壤中的迁移特性。研究结果表明,自然条件下,随着土壤深度的增加,土壤的pH值和总碱度逐渐减小,NaOH迁移深度大小顺序为:黄土黑土盐碱土;模拟降雨条件下,在盐碱土中,土壤的pH值和总碱度先减小后略增大。碱排放到土壤中,基本上都停留在表层,但土壤碱化后很难恢复,呈现持久和难处理的特点;自然条件下,在单位面积污染物高度不超过5cm时,NaOH在土壤中的迁移深度不超过11cm;模拟降雨条件下,其迁移深度不超过15cm。本研究为三元复合驱碱的使用及综合治理提供了一定参考和依据。     

聚丙烯酰胺在土壤中的垂向迁移行为

通过室内土柱试验,研究了聚丙烯酰胺(PAM)在不同土壤(黑土、黄土)中垂向迁移行为(自然迁移、模拟降雨),初步探讨了PAM在土壤中的垂向迁移特性.实验结果表明,土壤对PAM有很强的截留能力,PAM很难向土壤深层迁移,绝大部分PAM被截留在土壤表层,土壤中可检出的PAM最大迁移深度为10 cm,大于87%的PAM主要分布于5 cm以上的土壤中.在相同条件下,PAM迁移深度黄土大于黑土,表层土壤中PAM含量黑土大于黄土.本研究为今后PAM的扩大应用及其污染治理提供了参考.     

烷基苯磺酸钠在环境中自然降解的研究进展

烷基苯磺酸钠(LAS)在环境中的自然降解行为一直是环境保护界研究的重点.阐述了LAS在环境(水体、土壤)中的自然降解过程及降解机理,分析了LAS的分子结构、初始浓度及环境中微生物数量、温度、供养量、pH值等主要因素对LAS降解效率的影响,以期为LAS的扩大应用及其污染治理提供参考和依据.     

双子烷基苯磺酸钠在固体表面的吸附特性

为考察双子烷基苯磺酸钠(DSDBS-2)作为驱油剂的可行性,用静态吸附和动态吸附实验研究了其在固体表面的吸附特性。结果表明,在一定质量分数范围内,DSDBS-2在高岭土上的吸附等温线出现2个吸附平台,饱和吸附量分别约为62和80mg/kg,对应的单体十二烷基苯磺酸钠的吸附等温线只出现1个平台,饱和吸附量为290mg/kg。DSDBS-2因其离子头基间的静电斥力减弱,在固体表面的吸附量大大降低,在石英砂烧结岩心中的最终动态滞留量为24mg/kg,在天然露头砂压制岩心中的最终动态滞留量为35mg/kg。DSDBS-2静态吸附量和动态滞留量远低于常规驱油剂石油磺酸盐的吸附量,有可能作为新型驱油剂用于强化采油。     

压裂废液中酸性物质在土壤中迁移转化规律

采用静态土柱法研究油田酸化压裂废液中不同浓度的H+、Cl-在不同土壤中的迁移转化规律,并探讨相关作用机理.结果发现,随着土壤深度的增加,H+在黑钙土与黄土中的含量逐渐减少,且浓度越高迁移的深度越远.H+在黄土中渗透的深度大于在黑钙土中渗透的深度.Cl-在土壤中具有较强的迁移能力,Cl-明显地聚集在土壤上层0～ 20 cm处.当土壤深度大于13cm时,Cl-发生累积,浓度反而有所升高.     

ASP体系的参数在多孔介质中的流变特性

研究了碱 表面活性剂 聚合物 (简称ASP)体系的基本流变性以及流变参数在岩心中沿渗流方向的变化规律。结果表明在一定剪切速率范围内 ,ASP体系的流变性符合幂律流变模式 ;室内实验证明ASP体系的流变参数沿渗流方向上是变化的 ,并且有一定的规律 ;根据实验数据推出了ASP体系流变参数的经验模型。本项研究为三元复合驱配方筛选及复合驱油井流入动态研究提供了依据     

以聚氧乙烯醚为连接基的烷基苯磺酸钠Gemini表面活性剂的合成和表面活性

 以脂肪酸、苯酚、聚乙二醇为原料,经酰化反应、酯化反应、Fries重排、氢化还原反应、磺化以及中和反应等步骤,合成出一系列含有不同长度聚氧乙烯醚中间连接基团（-(CH2CH2O)x-, x =1, 2, 3, 4, 8）的长链烷基苯磺酸钠Gemini表面活性剂。采用FT-IR、1H NMR 和电喷雾质谱(ESI-MS)对产物进行了结构鉴定。以Wilhelmy-plate法测定了该系列表面活性剂纯水溶液在30℃时的表面张力。结果表明,纯水溶液中表面活性剂的临界胶束浓度 (CMC) 数量级达到10-4 mol/L,临界胶束浓度下的表面张力 ( cmc) 在30~40 mN/m范围;随着中间连接基团长度(x = 1, 2, 3, 4, 8) 的增加,CMC先降低后升高,依次为5.94×10-4、1.88×10-4、1.16×10-4、1.12×10-4、5.18×10-4 mol/L;同时 cmc逐渐降低,分别为36.88、39.17、38.93、37.85、32.02 mN/m。此类表面活性剂具有比较好的表面活性。     

复配烷基苯磺酸盐在大庆油砂上的吸附

考察了9种结构明确的烷基苯磺酸盐经五种分布形式复配得出的五种相对分子质量的复配烷基苯磺酸盐在大庆油砂上的吸附,探讨了温度、盐、碱、醇加量对复配烷基苯磺酸盐体系在大庆油砂表面吸附量的影响。结果表明,复配体系在油砂表面的吸附量随着温度的升高而降低,随NaCl、Na2SO4浓度的增加而增加,随MgSO4浓度的增加先缓慢增加后有所降低,随NaOH和Na2CO3含量的增加而增加,随着NaHCO3和KHCO3含量的增加而降低,随着醇浓度及醇碳链的增加而逐渐降低;异丁醇对复配体系在油砂表面吸附的影响依次大于叔丁醇、正丁醇。图10表1参10     

用于驱油的以重烷基苯磺酸盐为主剂的表面活性剂的工业化生产

以生产十二烷基苯的副产物重烷基苯为原料,用适当改进的十二烷基苯磺酸盐的生产装置可以制备用于油田三次采油的以重烷基苯磺酸盐为主表面活性剂的驱油用表面活性剂。该生产工艺主要包括空气干燥、SO3发生、磺化、老化与水解、尾气处理、中和复配等步骤。在生产过程中,由于重烷基苯的组成较为复杂,导致影响因素的复杂化;通过对原料进行适当的预处理、工艺参数优化及对生产装置各个单元设备的适当改进,生产以重烷基苯磺酸盐为主表面活性剂的驱油用表面活性剂可使国内油田的原油与注入液之间形成超低界面张力(10-3mN/m级)。应用实例表明,以重烷基苯磺酸盐为主表面活性剂的三元复合驱油体系具有优良的性能及极高的实际应用价值。     

HPLC法同时测定月桂酸钠和十二烷基苯磺酸钠浓度

建立了用高效液相色谱法同时测定月桂酸钠(SL)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)浓度的方法。所用色谱柱为阴离子交换色谱柱,柱长200mm,内径4．6mm,填料孔径5μm。实验确定流动相A为体积比50：50的甲醇／水混合物,用稀H3PO4调pH值为4．5,用于洗脱SL;流动相B为含30mmol／L NaH3PO4的甲醇／水(50：50)混合物,用于洗脱SDBS。SL用示差折光检测器检测,SDBS用紫外检测器在254nm检测。单一SL或SDBS标准溶液浓度测定结果表明,SL和SDBS的可检测浓度范围分别为0．44～31mmol／L和0．31～30mmol/L,峰面积与浓度之间线性相关系数分别为0．9993和0．9990,测定值的相对标准偏差分别为1．1％和0．83％。在不含和含大量盐、碱(0．5mol／L NaCl 0．51mol／L NaHCO3 0．5mol／L NaOH)的SL和SDBS混合标准溶液的色谱图上,SL峰和SDBS峰均完全分离。用所建立的方法测定在95％石英砂 5％高岭土上吸附后SL NaCl NaOH和SL NaCl NaHCO3溶液中SL的浓度,得到了正常形态的SL吸附等温线(吸附量～平衡浓度关系曲线)。该方法快速,准确,可同时或分别测定含大量无机盐、无机碱溶液中的SL和SDBS。图6参7。     

不同浓度组分可控烷基苯磺酸盐弱碱三元体系乳化规律

三元驱油体系在地层运移过程中化学药剂浓度发生变化,使得三元驱油体系与原油乳化特性也发生改变。针对组分可控烷基苯磺酸盐弱碱三元体系在地层运移过程中与原油的乳化特性开展实验研究。结果表明：使用均化仪对体系及原油进行乳化后,组分可控烷基苯磺酸盐弱碱三元体系中聚合物浓度越低,乳化后体系黏度增幅倍数越大;乳化后三元体系界面张力变化不大,Zeta电位小幅下降,乳状液类型以油/水型为主;三元体系乳化析水率、乳化特性变化明显,其原因是表面活性剂的分子结构影响较大,与界面张力及Zeta电位关系不大。正交实验方法分析了组分可控烷基苯磺酸盐表面活性剂、碳酸钠及中等相对分子质量聚合物这3种不同类型化学药剂对组分可控烷基苯磺酸盐弱碱三元体系乳化特性的影响规律。方差分析结果表明：影响乳状液黏度因素由大到小的顺序为：聚合物、弱碱、表面活性剂,当聚合物质量浓度为600 mg/L时,乳状液黏度增幅倍数最大;影响乳化析水率的因素由大到小的顺序为：弱碱、表面活性剂、聚合物,当Na₂CO₃质量分数为0.3%、表面活性剂质量分数为0.3%、聚合物质量浓度为1000 mg/L时,乳化体系在24 h时的乳化析水率最低,乳化特性最明显。     

石油羧酸盐与烷基苯磺酸盐的复配效果及其结构成因

为揭示石油羧酸盐与烷基苯磺酸盐复配体系的性能特征,考察了石油羧酸盐和烷基苯磺酸盐形成的混合胶束(超分子结构)对复配体系界面活性的影响。结果表明,亲水亲油平衡值(HLB值)的差别使石油羧酸盐分子和烷基苯磺酸盐分子在油水界面上插入深度不同,由于距离拉开而减少了极性基团间的斥力,因而混合胶束排列得较紧密,界面吸附增加,界面活性比单剂好。此结构特点对复配体系界面活性的影响体现在:复配体系能在较宽的表面活性剂浓度及矿化度范围产生超低界面张力;在0.6%数1.2%弱碱(Na2CO3)下有优良的界面活性,避免了强碱(Na OH)对地层的伤害;达到超低界面张力所需表面活性剂浓度较低,可以降低驱油剂成本;在和油粒接触后可较快达到超低界面张力,对驱油过程有利。复配体系在强碱、弱碱、无碱情况下的界面活性均较好。和石油羧酸盐有良好协同效应的烷基苯磺酸盐应是直链分子结构,才能形成较紧密的混合胶束,具有较高的界面活性。     

Oil Sludge Treatment by a Microemulsion System Containing Sodium Dodecyl Benzene Sulfonate

Chemistry and Technology of Fuels and Oils - In the oil production process, a large amount of generated oily sludge causes considerable pollution to the environment. In this paper, the oil sludge...     

碱对烷基苯磺酸盐吸附损失的影响研究

研究了有效物含量50％的两种国产工业品重烷基苯磺酸盐HAILS在大庆洗油油砂上的吸附及外加碱的影响。实验温度45℃，HABS溶液用矿化度3．83g／L的模拟油藏盐水配制。随溶液浓度增大，HAILS样品1（M=427，CMC=0．86g／L）在0．5～1．0g／1，浓度区间显现吸附峰．最大吸附量1．29mg／g砂，在1．0～3．0g／L浓度区间吸附量缓慢下降。在外加碱影响实验中使用8．0g／LHAILS溶液。HABS样品1和样品2（M=440，CMC=0．78g／L）的吸附量，在外加NaOH浓度分别为6．0～11g／L和4．0～9．0g／L时低于无碱吸附量，最小吸附量分别为无碱吸附量的68％和53％，外加NaOH浓度≥12g／L时吸附量高而稳定。在外加Na2CO3浓度低于～3．0g／L或外加NaOH＋Na2CO3浓度低于-8．0g／L时，HABS样品2吸附量低于无碱吸附量，外加碱浓度再增大时则迅速升高。加入Na3PO4＋Na2CO3，加量≤12g／L时，HAILS样品2吸附量稳定而显著降低，其原因尚不明了。HABS样品1在储层岩心中的动态吸附量和在油砂上的吸附量随NaOH浓度的变化规律相同，岩心吸附量不到油砂吸附量的1／10。图4表5参8。     

烷基苯润滑油的应用

烷基笨有良好的低温性能,简约介绍了烷基笨润滑油的应用。     

重烷基苯加氢精制研究

采用Pd／γ-Al2O3加氢催化剂,在低于200℃的温度下加氢精制重烷基苯。讨论了反应温度、压力、空速及氢气／重烷基苯体积比对加氢精制效果的影响。加氢精制后的重烷基苯性能明显改善。     

石油磺酸钠的合成及性能研究

介绍了以发烟硫酸为磺化剂制备石油磺酸钠的合成方法，考察了酸油比、磺化温度、磺化时间、碱浓度、中和温度等因素，得出最佳合成工艺条件；同时在最佳实验条件下，对其有效物含量、界面张力等性能作了较为全面的研究。