烷基芳基磺酸盐对不同原油油-水界面张力行为的研究

选择了系列表面活性剂烷基芳基磺酸盐中的一个Ay -2 ,合成了Ay -2并考察了其与大庆采油一厂、二厂、三厂、四厂和大港油田港西和羊三木原油的油水界面张力特性。结果表明 :烷基芳基磺酸盐Ay -2与大庆采油四厂原油能形成较好的界面张力范围 ,与采油一厂、二厂、三厂原油形成超低界面张力的能力略差 ;烷基芳基磺酸盐Ay -2能与大港油田羊三木原油和港西原油间形成较好的界面张力范围     

烷基芳基磺酸盐抑泡方法的探讨

实验证实平平加一烷基芳基磺酸盐比目前常用的肥皂－烷基芳基磺酸盐以及其它的非离子表面活性剂具有更为理想的抑泡效果。     

烷基芳基磺酸盐抑泡方法的研究

通过测定，证实平平加－烷基芳基磺酸盐比目前常用的肥皂－烷基芳基磺酸盐具有更为理想的抑泡效果。     

芳基烷基磺酸盐链长对烷烃的油-水动态界面张力的影响

采用旋转滴法测定系列自制芳基烷基磺酸盐(CnNPAS,n=8,10,12,14,16)水溶液对烷烃的油-水动态界面张力,考察了表面活性剂烷基链长、表面活性剂浓度、弱碱浓度、烷烃碳数等因素对油-水动态界面张力的影响。结果表明,增大CnNPAS的烷基链长和碱含量均会使界面张力达到稳定值的时间增长;增加CnNPAS浓度和烷烃碳数均会使界面张力动态变化加快,达到平衡所需时间减少。CnNPAS表面活性剂可在低浓度范围较明显地降低界面张力,而随着浓度的增加界面张力回升明显。     

碱/烷基硫酸盐、烷基磺酸盐体系与原油间的动态界面张力的研究

合成了一系列高纯度的表面活性剂。在碱溶液中添加单一的表面活性剂 ,简化了驱油体系。考察了表面活性剂的结构、浓度与动态界面张力的关系。结果表明 ,只有当表面活性剂在两相的分配系数适当时 ,才具有较高的活性     

碱对重烷基苯磺酸盐和无酸油相间界面张力的影响

以不含酸性物质的脱酸直馏柴油作为油相,研究了NaOH对重烷基苯磺酸盐/油体系界面张力的影响.结果表明,NaOH与原油中的石油酸反应生成自表面活性剂并不是油/水界面张力降低的主控因素.NaOH可以改变重烷基苯磺酸盐体系的最小烷烃碳数,从而影响界面张力,使界面张力达到超值.     

癸基萘磺酸盐表面活性剂的组成-界面张力关系

该文采用廉价易得的萘和α-癸烯为原料,以氯铝酸离子液体催化Friedel-Crafts烷基化反应,合成了中间体癸基萘(DN),再经磺化与中和反应合成了结构明确、组成可调的驱油用阴离子型表面活性剂复合癸基萘磺酸钠(DNS)。中间体DN通过FTIR和1HNMR进行结构表征,产品DNS采用HPLC-MS分析组成,并测得其克拉夫特点小于0℃。测定了DNS对正构烷烃模拟油相的界面性能,结果表明,DNS1-1和DNS3均可在较低表面活性剂质量分数(0.25%～0.4%)下将油水界面张力降低至10-3mN/m数量级,并且具有良好的耐盐性,不同批次DNS1-1产品均能维持组成基本不变并稳定地重现组成相关的超低界面张力。     

烷基苯磺酸盐Gemini表面活性剂的结构与界面性质

以烷基酰氯为原料,经傅克酰基化反应、格林反应、催化氢化还原及磺化、中和等步骤,合成了10-4-10、12-4-12和10-6-10(10和12代表疏水基碳数,4和6代表连接基团碳数)3种不同结构的双烷基双苯双磺酸盐Gemini表面活性剂,并用核磁共振氢谱和电喷雾质谱对产物进行了结构鉴定。用旋滴法测定了其水溶液与正庚烷的界面张力,发现磺酸盐Gemini表面活性剂的CMC比对应的传统的表面活性剂的CMC低两个数量级,并且随着疏水基碳数或连接基团碳数的增加而降低。10-4-10、12-4-12和10-6-10的饱和吸附面积(Amin)分别为0.23、0.35和0.97 nm2,饱和吸附量(Γmax)分别为7.37×10-10、4.65×10-10和1.72×10-10mol/cm2,临界胶束浓度下的界面张力(γCMC)分别为3.60、3.06和1.89 mN/m。     

烷基芳基磺酸盐抑泡方法的研究

通过测定，证实平平加──烷基芳基磺酸盐比目前常用的肥皂──烷基芳基磺酸盐具有更为理想的抑泡效果。     

烷基糖苷和醇醚糖苷对辽河稠油的界面张力的影响研究

利用旋转滴界面张力仪,研究了在增加环氧乙烷基团(EO)的情况下,烷基糖苷与醇醚糖苷单独使用对正构烷烃及辽河原油之间的界面张力的影响、在复合体系下对界面张力的影响;考察了表面活性剂质量分数、一价与二价离子浓度和EO基团对体系动态界面张力的影响。结果表明,两种糖苷型表面活性剂可以与十二烷基苯磺酸钠产生较强的协同作用,同时EO链可以调节表面活性剂的亲水亲油平衡值,使得表面活性剂在界面处排列更紧密;矿化度的增加可以压缩双电子层,使得界面处分子紧密排布,降低界面张力。在适当的矿化度条件下,复配表面活性剂系统可以与辽河稠油间产生超低界面张力。     

不同平均分子量及其分布烷基芳基磺酸盐的制备与性能

以直链α烯烃、苯、甲苯、混和二甲苯等为原料,采用原位离子液体催化烷基化反应分别合成出不同碳数的直链烷基苯、烷基甲苯和烷基二甲苯,经降膜式磺化、中和反应、提纯等方法制得不同相对分子质量的烷基芳基磺酸盐,其纯度均大于97.0%,仪器分析证明了其结构与设计相符。不同平均分子量、不同分布形式的磺酸盐体系降低油水界面张力能力不同;平均分子量为432、递增分布和反正态分布体系与碱、聚合物组成的三元复合体系在人造岩心上,室内模拟驱油可在水驱基础上提高采收率22%以上。     

重烷基苯磺酸盐弱碱化复配研究

以强碱重烷基苯磺酸盐为基础原料,加入混合剂A进行复配得到弱碱表面活性剂,研究了弱碱化下界面张力的情况,室内评价结果表明,这种表面活性剂具有良好的界面活性,配制的复合体系在较宽的表面活性剂浓度和碱浓度范围可与原油形成10^-3mN／m数量级的超低界面张力。     

拓扑指数法研究直链烷基芳基磺酸盐的构效关系

利用拓扑指数法研究了直链烷基芳基磺酸盐的分子结构与等效烷烃碳数和生物降解性的关系.根据分子结构的特点,用距离矩阵表征分子中原子的连接性,据此建立相应的定量结构性能关系式.计算了25个直链烷基芳基磺酸盐的等效烷烃碳数和19个直链烷基芳基磺酸盐的生物降解性,计算结果表明,计算值与文献值的相关系数分别为0.997 2和0.985 0,其相对误差范围分别为-14.38～0.46及-0.06～0.08.     

烷基聚葡糖苷水溶液动态表面张力研究

采用最大泡压法研究了表面活性剂烷基聚葡糖苷（APG或CiGj）C8／10 G1.31和C12／14G1．43水溶液的动态表面张力（DST）;重点考察了胶束溶液中的DST曲线。将得到的13ST对时间的曲线,用Rosen模型进行处理,计算了DST的各项参数（n,ti、t^＊、tm、γm、γ0-γm、R1／2）。结果表明,随浓度增加,n、ti、t^＊、tm以及）γm减小,R1／2增大。当浓度大于cmc时,仍可用Rosen经验方程对数据进行处理,提出改进模型对胶束溶液中的动态吸附现象进行了解释。     

双烷基苯磺酸钠的合成及张力性能研究

分3步合成了双烷基苯磺酸钠:分子筛MCM-22催化α-烯烃与烷基苯合成双烷基苯磺酸;双烷基苯与氯磺酸反应生成双烷基苯磺酸;双烷基苯磺酸与NaOH中和反应生成双烷基苯磺酸钠。得到了最佳反应体系物质的量比n(烷基苯)∶n(α-烯烃)=4∶1,磺化反应条件30℃,60 min。并对合成的双烷基苯磺酸钠C12-6、C12-10、C12-14进行张力性能测试,分析了这3种不同链长双尾形表面活性剂的起泡力和稳泡力、乳化性能、润湿性能、临界胶束浓度以及弱碱条件下油水界面张力性能差异。     

石油磺酸盐及其与脂肪醇醚磺酸盐复配体系的耐盐性能和界面性能

通过对胜利馏分油的磺化制得一种石油磺酸盐(PS),并对其与不同碳链脂肪醇醚磺酸盐(AnESO,EO=3,n=1214,16,18)复配体系的耐盐(NaCl、CaCl2)性能和界面性能进行了研究。结果表明:(1)PS耐盐性能较差,当NaCl质量浓度达到30 g/L或CaCl2质量浓度达到0.15 g/L时,即有沉淀生成,且与胜利原油间的界面张力值较高(≥10-1 mN/m)。(2)将PS和AnESO以m(PS)∶m(AnESO)=9∶1复配,复配体系的耐盐性能均明显提高。其中PS/A18ESO复配性能最好,复配体系NaCl质量浓度能达到80 g/L,CaCl2质量浓度则达到2.4 g/L;而且界面张力在一定NaCl和CaCl2含量下可以降至10-2 mN/m数量级。     

Novel surfactants for ultralow interfacial tension in a wide range of surfactant concentration and temperature

This work investigates the possibility of injecting dilute aqueous solutions of novel surfactants into the Yibal field (Sultanate of Oman). This was accomplished through an experimental protocol based on the following criteria: (i) compatibility of the surfactants with the high-saline reservoir water (∼200 g/L); (ii) low interfacial tension (IFT) between crude oil and reservoir water (less than 10⁻² mN m⁻¹); and (iii) maintaining the low IFT behaviour during the entire surfactant flooding. Novel surfactants selected in this study consist of a series of ether sulfonates (AES-205, AES-128, AES-506, and 7–58) and an amphoteric surfactant (6–105). These surfactants were found to be compatible with reservoir water up to 0.1% surfactant concentration, whereas 6–105 and 7–58 showed compatibility within the full range of surfactant concentration investigated (0.001–0.5%). All surfactant systems displayed dynamic IFT behavior, in which ultralow transient minima were observed in the range 10⁻⁴–10⁻³ mN m⁻¹, followed by an increase in the IFT to equilibrium values in the range 10⁻³–10⁻¹ mN m⁻¹. The results also showed that with respect to concentration (0.05–0.5%) and temperature (45–80°C), AES-205 and 7–58 surfactants exhibit a wide range of applicability, with the IFT remaining below 10⁻² mN m⁻¹, as required for substantial residual oil recovery. In addition, ultralow IFT were obtained at surfactant concentrations as low as 0.001%, making the use of these surfactants in enhanced oil recovery extremely cost-effective.     

两种油溶性磺酸盐与重烷基苯磺酸盐复配体系的界面性能

以十二烷为油相,比较了二烷基苯磺酸盐（DAS）与α-烯烃磺酸钠（C2024AOS）两种不同结构的油溶性表面活性剂与重烷基苯磺酸盐（HABS）复配体系的界面张力.结果表明,具有苯环结构的DAS和直链型C2024AOS本身界面张力均较高.但与HABS/LAS二元体系复配之后,DAS与HABS之间在降低界面张力方面存在明显的协同效应（固定HABS与DAS质量比为3∶1,LAS含量为20％时,DAS/HABS/LAS三元体系界面张力可以达到3.28×10-3 mN/m;固定LAS含量为30％,DAS与HABS质量比为1∶1时,界面张力可以达到1.85×10-3 mN/m）,而C2024AOS与HABS之间不存在明显的协同效应.     

Design and performance of a dynamic interfacial tension spinning-drop tensiometer

Two standard spinning-drop tensiometers (SDT) have been modified by the addition of video equipment and an interface to a personal computer. (Since two tensiometers were available in our laboratory, both were modified. There is no reason why the system can’t be set up with only one tensiometer). The computer has been fitted with a special video board and a menu-driven image enhancement and analysis program. A date-time generator accurately measures the age of the aqueous-organic interface. The operator can record droplet images for later analysis. Alternatively, the video board can “capture” a droplet image for immediate analysis. Analysis usually consists of measurement of drop length and drop width. However, interesting emulsification and solubilization phenomena can also be recorded for later study. These modifications greatly enhance the capabilities of the SDT. This new system is referred to as the tensiometer image analysis apparatus. Similar procedures can be used with air droplets to determine surface tension values. The operator can determine equilibrium interfacial tension (IFT) values with greater accuracy and in less time than is possible with the conventional SDT. Rapidly changing IFT values can be accurately determined at intervals of as little as one second. These capabilities have been used in studies of detergency, deresination of wood pulp, and deinking of waste paper. The video capture and analysis capabilities of this system are also useful in other applications.