稠油自乳化降粘体系的研制及性能评价

发布时间：2023-02-25 22:44

　　由于稠油的粘度较大,在温度较低时进行机械搅拌的难度较大,因而提出了自乳化降粘的方法,使其在适当的表面活性剂和少量的机械能(如轻微的摇动、搅拌或超声波等)的共同作用下就能够发生乳化,从而达到降低原油粘度的效果。本文以N,N’-二甲基乙二胺、2-溴乙基磺酸钠以及溴代十二烷等为原料分两步反应合成了一种新型的Gemini表面活性剂,并对反应条件进行了优化。这两步反应的最佳反应温度均为80℃,最佳反应时间均为48小时,其中第一步反应中N,N’-二甲基乙二胺与2-溴乙基磺酸钠的最佳摩尔比为1.3:2,第二步反应的中间体叔胺与溴代十二烷的最佳摩尔比为1.1:2。合成的目标产物的临界胶束浓度为3.125×10^-5mol/L,对应的表面张力为41m N/m。目标产物浓度为0.5%时,可将界面张力降低至0.0099mN/m。目标产物的浓度为800mg/L时,在石英砂表面的吸附量可达到1.78mg/g。筛选了碳酸钠作为稠油自乳化降粘体系的碱性引发剂,并优选出OP-10、重烷基苯磺酸钠与合成的Gemini表面活性剂进行复配,在体系中加入0.5%碳酸钠的条件下进行正交实验。实验结果表明,三...

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
创新点摘要
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 稠油分类及稠油开采技术
        1.2.1 稠油分类
        1.2.2 稠油开采技术
    1.3 稠油乳化降粘技术
        1.3.1 国外发展现状
        1.3.2 国内研究现状
    1.4 稠油乳化降粘机理
        1.4.1 乳状液形成的条件
        1.4.2 乳化降粘理论分析
    1.5 自乳化体系
        1.5.1 自乳化国内外研究现状
        1.5.2 自乳化机理分析
    1.6 课题主要研究内容与技术路线
        1.6.1 主要研究内容
        1.6.2 技术路线
第二章 Gemini表面活性剂的合成及反应条件的优化
    2.1 实验药品及仪器
        2.1.1 实验药品
        2.1.2 实验仪器
    2.2 实验合成路线
    2.3 中间体叔胺的合成
        2.3.1 反应温度对产率的影响
        2.3.2 反应时间对产率的影响
        2.3.3 摩尔比对产率的影响
        2.3.4 正交实验确定最佳工艺条件
    2.4 目标产物的合成
        2.4.1 反应温度对产率的影响
        2.4.2 反应时间对产率的影响
        2.4.3 摩尔比对产率的影响
        2.4.4 正交实验确定最佳工艺条件
    2.5 红外光谱分析
    2.6 表面张力与临界胶束浓度
    2.7 油水界面张力的测定
    2.8 在石英砂表面的吸附特性
    2.9 小结
第三章 稠油自乳化降粘体系配方的研究
    3.1 实验药品及仪器
        3.1.1 实验药品
        3.1.2 实验仪器
    3.2 实验方法
        3.2.1 原油自乳化实验
        3.2.2 降粘率的计算
    3.3 实验结果与分析
        3.3.1 原油粘温曲线
        3.3.2 碱种类的筛选
        3.3.3 碱浓度的确定
        3.3.4 乳化剂的筛选
        3.3.5 最佳配方的确定
    3.4 小结
第四章 稠油自乳化降粘体系的性能评价
    4.1 实验药品及仪器
        4.1.1 实验药品
        4.1.2 实验仪器
    4.2 油水比对自乳化降粘体系降粘效果的影响
    4.3 温度对自乳化降粘体系降粘效果的影响
    4.4 自乳化降粘体系抗盐性能
    4.5 自乳化降粘体系耐温性能
    4.6 自乳化降粘体系形成乳状液的稳定性
    4.7 自乳化降粘体系对界面张力的影响
    4.8 稠油自乳化降粘体系机理的探讨
        4.8.1 乳化剂的作用机理
        4.8.2 稠油自乳化降粘体系作用机理
    4.9 小结
结论
参考文献
发表文章目录
致谢



本文编号：3749333