脂肪醇聚氧乙烯醚(7)磺酸盐的合成及性能研究

以脂肪醇聚氧乙烯醚(7)、3-氯-2-羟基丙磺酸钠为原料,合成了脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠表面活性剂。利用红外光谱仪对产物结构进行了表征,同时对目的产物的表面张力、抗温耐盐性以及乳化性能进行了测定。结果表明:脂肪醇聚氧乙烯醚(7)磺酸钠的临界胶束浓度和表面张力较低,抗温耐盐性和乳化效果较好,适用于目前的采油环境。     

脂肪醇聚氧乙烯醚丙基磺酸盐的合成与性能研究

以脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-5)和3-氯-2-羟基丙磺酸钠为主要反应原料,合成了脂肪醇聚氧乙烯醚丙基磺酸钠(AESO-5)。考察了反应温度、反应时间、原料摩尔比对产率的影响,并对其理化性能进行了测试。结果表明:在3-氯-2-羟基丙磺酸钠与醇醚钠摩尔比为1∶1.5,反应温度为84℃,反应时间为6 h的条件下,目的产物收率最高为62.97%。产物的表面张力和临界胶束浓度分别为31.06 m N/m和2.2×10-4mol/L。产物与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)相比,耐温抗盐性较好。     

N-(3-十四烷氧基-2-羟基丙基)-N,N-二甲基甜菜碱的制备

以十四醇、环氧氯丙烷、二甲胺和氯乙酸钠等为原料,通过三步反应合成N-(3-十四烷氧基-2-羟基丙基)-N,N-二甲基甜菜碱,探索了反应温度、投料比、反应时间、催化剂等因素对产物收率的影响,确定了最佳反应条件。3-十四烷氧基-2-羟基-1-氯丙烷生成的最佳工艺条件为:催化剂选用苄基三乙基氯化铵,体系最佳pH值为9,反应物摩尔比1∶1.1,环氧氯丙烷的滴加温度65℃,滴加时间1.5 h,反应温度95℃,反应时间5 h;N-(3-十四烷氧基-2-羟基丙基)-N,N-二甲基叔胺生成的最佳工艺条件为:反应温度85℃,反应物摩尔比1∶1.2,反应时间20 h;N-(3-十四烷氧基-2-羟基丙基)-N,N-二甲基甜菜碱生成的最佳工艺条件为:反应温度80℃,反应时间4 h,反应物摩尔比1∶1.1。在最佳工艺条件下,终产物收率达到85.3%,并用红外光谱对其进行表征。测定其临界胶束浓度为8.0 mmol.L-1,此时水溶液的表面张力为23.4 mN.m-1,表现出较好的表面活性。     

复合盐-干湿循环对高强水泥基材料的侵蚀作用研究

采用XRD和SEM等测试手段研究了高强水泥基材料经过复合盐-干湿循环侵蚀后的抗压强度、氯离子渗透性、物相组成和微观结构等组成、结构与性能特征.结果表明:高强水泥基材料经过80次复合盐-干湿循环侵蚀后抗压强度损失率5.4％、抗氯离子渗透深度7.76 mm,材料抗压强度高达92.8 MPa,高强水泥基材料是一种抗复合盐-干湿循环侵蚀性能良好的海工混凝土材料.高强水泥基材料具有良好抗复合盐-干湿循环侵蚀性能的主要原因是材料具有水灰比小、水泥石致密、抗渗性好、初始强度高、能够形成复合盐侵蚀的水化产物少、可供形成干湿循环侵蚀的结构空间小、抵抗侵蚀产物生长的力强等材料组成、结构与性能特征.高强水泥基材料原料中水泥和硅灰用量分别仅有353 kg/m3和44 kg/m3,应用这一材料可以获得显著的技术经济效益.     

一种甜菜碱型Gemini表面活性剂的制备及其作为泡排剂主剂的性能评价

以3-氯-2-羟基丙烷磺酸钠、1,2-二溴乙烷、油酸酰胺丙基二甲基叔胺为原料合成甜菜碱型Gemini表面活性剂(T-21),通过傅里叶变换红外光谱和核磁共振氢谱表征该结构,以Waring Blender法测定起泡性能,用表面张力仪和罗氏泡沫仪测定表面张力和携液性能。结果表明,T-21的表面张力(γcmc)和临界胶束浓度(cmc)是32. 01 mN/m,4. 8×10^(-6)mol/L,表现出了良好的表面活性与起泡性。在蒸馏水条件下,T-21携液率最高值达95%;在矿化度250 g/L条件下达65%;在甲醇含量20%的条件下达85%;在凝析油含量30%的条件下达60%,表现出了良好的抗矿化度、抗甲醇、抗凝析油性能,可用作气井泡沫排水的一种泡排剂。     

乙二胺双-2-羟基丙磺酸(EDHPS)的合成及阻垢缓蚀性能研究

以亚硫酸氢钠、环氧氯丙烷为主要原料,合成中间体3-氯-2-羟基丙磺酸钠(ES),ES与乙二胺反应生成乙二胺双-2-羟基丙磺酸(EDHPS).通过元素分析、红外光谱、核磁共振等手段对合成的产物进行了结构鉴定.用静态阻垢法和旋转挂片失重法对产物的阻垢性能、缓蚀性能进行了评价.结果表明:EDHPS具有优良的阻垢、缓蚀性能,属于一种低氮、无磷的新型水处理剂.     

一种甜菜碱型Gemini表面活性剂的制备及其作为泡排剂主剂的性能评价

以3-氯-2-羟基丙烷磺酸钠、1,2-二溴乙烷、油酸酰胺丙基二甲基叔胺为原料合成甜菜碱型Gemini表面活性剂(T-21),通过傅里叶变换红外光谱和核磁共振氢谱表征该结构,以Waring Blender法测定起泡性能,用表面张力仪和罗氏泡沫仪测定表面张力和携液性能。结果表明,T-21的表面张力(γcmc)和临界胶束浓度(cmc)是32. 01 mN/m,4. 8×10~(-6)mol/L,表现出了良好的表面活性与起泡性。在蒸馏水条件下,T-21携液率最高值达95%;在矿化度250 g/L条件下达65%;在甲醇含量20%的条件下达85%;在凝析油含量30%的条件下达60%,表现出了良好的抗矿化度、抗甲醇、抗凝析油性能,可用作气井泡沫排水的一种泡排剂。     

三次采油用高效表面活性剂性能评价

制备了一种耐温抗盐高性能表面活性剂NHJ,并经试验评价了NHJ表面活性剂界面张力性能、耐温抗盐性能、表面张力性能、与地层水适应性能及洗油性能。评价结果表明,w(NHJ)0.3%溶液可使原油界面张力降低到10^-2 mN/m数量级,抗温性能达80℃,抗矿化度达8×10⁴ mg/L,抗Ca²⁺达4 000 mg/L,w(NHJ)0.3%溶液表面张力为21.24 mN/m,与地层水具有良好适应性,洗油率达到45%。     

一种新型抗盐耐油型泡排剂的研制

UT-11C是目前苏里格气田气井开采过程中应用较为广泛的一种泡排剂,但其起泡性能在很大程度上受地层温度和矿化度的影响。文章旨在将UT-11C与甜菜碱类表面活性剂或氟碳类表面活性剂进行复配,通过罗氏-迈尔斯(Ross-Miles)法研制出一种新型抗油耐盐气井泡排剂HUM-1。室内对泡排剂HUM-1从耐油性能、抗盐性能、耐温性能、表面张力、半衰期及泡沫的微观结构等方面进行评价。实验结果表明,当UT-11C和FC质量比为18∶1时,研制的泡排剂HUM-1可大幅降低溶液的表面张力,具有良好的耐温能力和抗盐能力。     

新型双子表面活性剂的合成与性能测定

利用十四烷基二甲基叔胺、无水乙醇及1,4-二溴丁烷等原料,通过一步法合成了十四烷基阳离子双子新型表面活性剂。表面张力的测定结果表明,该新型表面活性剂具有较小的表面张力和较低的临界胶束浓度;界面张力的测定结果表明,该新型表面活性剂与大庆油田采油二厂原油之间的油/水界面张力最低可降至1×10~(-3)m N/m;另外,该新型表面活性剂还具有稳定的乳化性能和泡沫性能,并与普通表面活性剂有良好的协同作用。