含氟聚醚的合成及性能研究
发布时间：2021-08-02 11:10
目前我国许多海上油田已进入油田开采后期,为满足油田稳产增产满足国民生活的日常需要,聚合物驱油技术在此目的下已经得到大规模应用。聚合物驱油技术在满足提高原油采收率的同时,也使得聚合物分子进入原油乳液中,与原油组分中天然活性物质相互作用,使得原油乳液更加稳定,增加了后续破乳脱水难度,而且海上平台空间狭小,不利于开采出来的原油乳液大规模存储,现有破乳剂在规定条件下已经很难达到要求,因此需要探索研发新的破乳剂或相似作用的破乳方法以满足目前条件下海上平台的破乳脱水要求。含氟表面活性剂由于具有高表面活性、高热力学和化学稳定性,在许多领域有重要的应用。本文选用双酚AF、双酚AF酚胺树脂为聚醚起始剂通过与可靠成熟的环氧乙烷（EO）、环氧丙烷（PO）聚合工艺,合成出一系列含氟聚醚表面活性剂,探究将氟元素引入到破乳剂分子结构中,探讨该系列含氟破乳剂对海上原油是否具有良好的破乳脱水效果。因此本文的研究内容分为以下三个方面:1.将双酚AF与环氧丙烷聚合生成亲油段,然后在此基础上聚合具有亲水性的环氧乙烷段,得到含氟直链嵌段聚醚表面活性剂。随后用核磁共振谱、红外光谱对其结构进行了表征,研究了不同类型的盐对该表面活...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１模拟驱油技术［２］??聚合物驱油起源于上世纪中期，美国、加拿大、英国、前苏联等国家先后进??
?山东大学硕士毕业论文???展性好，使得聚合物具有优异的増粘性，另外该聚合物与地层岩心表面的负电荷??相互排斥，聚合物不易吸附在岩层表面上，不易堵塞岩层孔隙，间接提高采收率。??１．３什么是乳状液??■?Ｏｉｌ?Ｄｒｏｐｌｅｔ?■?Ａｌｌｏｃａｔｅｄ?ＳＤＢＳ?■?ＰＥＩ?Ｆｌｏｃｕｌｌａｎｔ??■?ＨＰＡＭ?Ｐｏｌｙｍｅｒ??图１－２稳定乳液的形成［１４］??乳液是一种非均多分散体系，通常我们所说的乳液是由油、水两相组成，我??们把乳液中以液滴形式被包围的相称为分散相，液滴外相互连接的相称为连续??相。乳液的形成一般是两互不相容的相在一些表面活性剂或者乳化剂的作用下经??过外界能量的强烈搅拌使得分散相粒径一般小于ｌｘｌ０７ｍ所形成的不稳定体系，??该体系的稳定性与搅拌程度和表面活性剂降低油水界面张力的能力有着非常重??要的联系ｔ１５］，当外界搅拌程度高、表面活性剂降低界面张力能力强，所形成的??乳状液甚至可以放置几年不产生分层现象，而搅拌程度低、表面活性剂含量少、??降低界面张力能力差。这种情况所形成的乳状液通常不稳定，甚至十几秒就己经??分层。??１．３．１原油乳液的形成??原油乳状液的组成主要是由原油、矿藏水、天然乳化剂组成，如果是化学驱??则还包括驱油用聚合物。在矿藏中，原油与矿藏水是一般是分开比较独立的两相，??而在采油过程中经过不同驱油方式的作用下，原油与矿藏水在地层中经过凹凸不??平的岩石摩擦进入采油管道，在外力的作用下原油乳液流经采油管道，受剪切作??用的影响形成复杂稳定的乳状液，后经过多级分离，原油最终汇入到储油罐中。??从热力学角度讲，稠油乳状液是不稳定体系，但是经过开采上来的稠油
在高??温环境中破乳，而且超声波的功率有临界值，低于临界值时，破乳速度缓慢，高??于临界值时有可能使得己经分离的油水两相重新乳化［３Ｍ２］；离心法是利用油、水??两相密度差，在外加力场作用下，实现油水分离，这两种方法适宜处理常规原油，??处理稠油能力较差，而且需要建立大型设备，占用资源，后期维修等限制了它的??大规模应用。??１．４．１破乳剂的分类??Ａｄｄｉｎｇ?０ｘ－ＣＢ＾ＳＩ０２??ｏ?６?（３?６?—?一?ｍ??ＯＯ?ＤＯ?〇〇?一??Ｏｖ－ｆ?Ｂｆｏ?ＳＩＯ，??图１－３炭黑接枝二氧化硅做破乳剂［３３］??与其它破乳方法相比，化学法具有高效快捷、成本低、适宜于大规模应用的??特点，一直被广大油田所采用。我们可以根据破乳剂的结构分为线性、支化、多??６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种新型含氟烷基磺酸盐表面活性剂的合成与性能[J]. 施锦辉,黄键,申晓萍,王晓颖,丁菊香. 印染助剂. 2019(09)
[2]微悬浮聚合法制备丙烯酸-丙烯酸正丁酯-丙烯酸甲酯共聚物纳米破乳剂[J]. 黄志明,罗霄,江夏,罗跃,米远祝. 高分子材料科学与工程. 2019(09)
[3]磷酸型含氟表面活性剂的合成及性能研究[J]. 徐伟,向德轩,刘希,刘次捷,李元祥,胡扬剑. 广州化工. 2019(16)
[4]低压环境下温度对氟表面活性剂的影响[J]. 朱新华,雒雨桢,贾旭宏. 消防科学与技术. 2019(08)
[5]含氟丙烯酸酯聚合物的氟引入方式探讨[J]. 于跃. 皮革与化工. 2019(03)
[6]线性聚有机磷腈的合成及其表征[J]. 刘韶泽,李登海,惠德峰,李宇飞,武丽霞,刘韶华,杨尚军. 甘肃科技. 2019(10)
[7]初探沥青质对原油乳液稳定性的影响[J]. 陈铭. 轻工科技. 2019(02)
[8]电破乳微观机理及其影响因素分析进展[J]. 国丽萍,刘双. 油田化学. 2018(04)
[9]环交联聚磷腈高分子材料的研究概况[J]. 赵晓东,宋林花,杨海靓. 高分子材料科学与工程. 2018(11)
[10]Synthesis and combined properties of novel fluorinated cationic surfactants derived from hexafluoropropylene dimer[J]. Chao Lin,Renming Pan,Ping Xing,Biao Jiang. Chinese Chemical Letters. 2018(11)
本文编号：3317459
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１模拟驱油技术［２］??聚合物驱油起源于上世纪中期，美国、加拿大、英国、前苏联等国家先后进??
?山东大学硕士毕业论文???展性好，使得聚合物具有优异的増粘性，另外该聚合物与地层岩心表面的负电荷??相互排斥，聚合物不易吸附在岩层表面上，不易堵塞岩层孔隙，间接提高采收率。??１．３什么是乳状液??■?Ｏｉｌ?Ｄｒｏｐｌｅｔ?■?Ａｌｌｏｃａｔｅｄ?ＳＤＢＳ?■?ＰＥＩ?Ｆｌｏｃｕｌｌａｎｔ??■?ＨＰＡＭ?Ｐｏｌｙｍｅｒ??图１－２稳定乳液的形成［１４］??乳液是一种非均多分散体系，通常我们所说的乳液是由油、水两相组成，我??们把乳液中以液滴形式被包围的相称为分散相，液滴外相互连接的相称为连续??相。乳液的形成一般是两互不相容的相在一些表面活性剂或者乳化剂的作用下经??过外界能量的强烈搅拌使得分散相粒径一般小于ｌｘｌ０７ｍ所形成的不稳定体系，??该体系的稳定性与搅拌程度和表面活性剂降低油水界面张力的能力有着非常重??要的联系ｔ１５］，当外界搅拌程度高、表面活性剂降低界面张力能力强，所形成的??乳状液甚至可以放置几年不产生分层现象，而搅拌程度低、表面活性剂含量少、??降低界面张力能力差。这种情况所形成的乳状液通常不稳定，甚至十几秒就己经??分层。??１．３．１原油乳液的形成??原油乳状液的组成主要是由原油、矿藏水、天然乳化剂组成，如果是化学驱??则还包括驱油用聚合物。在矿藏中，原油与矿藏水是一般是分开比较独立的两相，??而在采油过程中经过不同驱油方式的作用下，原油与矿藏水在地层中经过凹凸不??平的岩石摩擦进入采油管道，在外力的作用下原油乳液流经采油管道，受剪切作??用的影响形成复杂稳定的乳状液，后经过多级分离，原油最终汇入到储油罐中。??从热力学角度讲，稠油乳状液是不稳定体系，但是经过开采上来的稠油
在高??温环境中破乳，而且超声波的功率有临界值，低于临界值时，破乳速度缓慢，高??于临界值时有可能使得己经分离的油水两相重新乳化［３Ｍ２］；离心法是利用油、水??两相密度差，在外加力场作用下，实现油水分离，这两种方法适宜处理常规原油，??处理稠油能力较差，而且需要建立大型设备，占用资源，后期维修等限制了它的??大规模应用。??１．４．１破乳剂的分类??Ａｄｄｉｎｇ?０ｘ－ＣＢ＾ＳＩ０２??ｏ?６?（３?６?—?一?ｍ??ＯＯ?ＤＯ?〇〇?一??Ｏｖ－ｆ?Ｂｆｏ?ＳＩＯ，??图１－３炭黑接枝二氧化硅做破乳剂［３３］??与其它破乳方法相比，化学法具有高效快捷、成本低、适宜于大规模应用的??特点，一直被广大油田所采用。我们可以根据破乳剂的结构分为线性、支化、多??６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种新型含氟烷基磺酸盐表面活性剂的合成与性能[J]. 施锦辉,黄键,申晓萍,王晓颖,丁菊香. 印染助剂. 2019(09)
[2]微悬浮聚合法制备丙烯酸-丙烯酸正丁酯-丙烯酸甲酯共聚物纳米破乳剂[J]. 黄志明,罗霄,江夏,罗跃,米远祝. 高分子材料科学与工程. 2019(09)
[3]磷酸型含氟表面活性剂的合成及性能研究[J]. 徐伟,向德轩,刘希,刘次捷,李元祥,胡扬剑. 广州化工. 2019(16)
[4]低压环境下温度对氟表面活性剂的影响[J]. 朱新华,雒雨桢,贾旭宏. 消防科学与技术. 2019(08)
[5]含氟丙烯酸酯聚合物的氟引入方式探讨[J]. 于跃. 皮革与化工. 2019(03)
[6]线性聚有机磷腈的合成及其表征[J]. 刘韶泽,李登海,惠德峰,李宇飞,武丽霞,刘韶华,杨尚军. 甘肃科技. 2019(10)
[7]初探沥青质对原油乳液稳定性的影响[J]. 陈铭. 轻工科技. 2019(02)
[8]电破乳微观机理及其影响因素分析进展[J]. 国丽萍,刘双. 油田化学. 2018(04)
[9]环交联聚磷腈高分子材料的研究概况[J]. 赵晓东,宋林花,杨海靓. 高分子材料科学与工程. 2018(11)
[10]Synthesis and combined properties of novel fluorinated cationic surfactants derived from hexafluoropropylene dimer[J]. Chao Lin,Renming Pan,Ping Xing,Biao Jiang. Chinese Chemical Letters. 2018(11)
本文编号：3317459
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