论文题目: 喷雾法合成石油磺酸盐
论文类型: 博士论文
论文专业: 应用化学
作者: 王小泉
导师: 罗平亚,薛中天
关键词: 重芳烃石油磺酸盐,喷雾,磺化,雾化器,表面活性剂,提高采收率
文献来源: 西南石油学院
发表年度: 2005
论文摘要: 本文研究了采用重芳烃和三氧化硫为原料合成重芳烃石油磺酸盐的方法、工艺及产物性质。试验主要由室内实验和试验性工业生产两部分组成。室内试验提供了重芳烃磺化合成的基本方法、工艺条件和相关规律。在室内实验的基础上,试验性工业生产则采用喷雾法进行重芳烃的磺化合成。对喷雾法磺化的关键部件——压力式雾化器进行了论述。经喷雾法磺化合成的重芳烃石油磺酸钠在吸附性能、与Ca2+、Mg2+的配伍性能、界面活性、乳化性能及驱油效率等方面均具有了作为驱油剂使用的良好性质。本试验采用新的磺化原料——重芳烃,新的磺化工艺——喷雾法合成得到了一种新的表面活性剂——重芳烃石油磺酸钠,为三次采油,尤其是重质原油的提高采收率提供了一种有效的驱油剂。本试验所采用的喷雾法磺化合成工艺经改进后可以用于其它石油磺酸盐的工业化生产。
论文目录:
第1章 前言
第2章 石油磺酸盐的合成
2.1 国内外现状
2.1.1 石油磺酸盐合成技术现状
2.1.2 石油磺酸盐合成反应器
2.2 重芳烃石油磺酸盐-HPS的合成
2.2.1 目的和意义
2.2.2 HPS的室内磺化合成实验
2.2.2.1 原料
2.2.2.2 实验主要仪器及装置
2.2.2.3 HPS磺化合成
2.2.2.4 HPS磺化合成条件
2.2.2.5 HPS磺化合成规律
2.2.2.6 HPS活性物含量测定
2.2.3 HPS的性质实验研究
2.2.3.1 HPS的分子量测定
2.2.3.2 HPS的表面张力测定
2.2.3.3 油水界面张力的测定
2.2.3.4 HPS的乳状液性能实验
2.2.3.5 HPS的静态洗油实验
2.2.3.6 HPS的沥青分散性实验
2.2.4 HPS室内模拟驱替试验
2.2.4.1 室内模拟驱替试验装置
2.2.4.2 HPS室内模拟驱替试验
2.2.4.3 实验数据与讨论
2.3 小结
第3章 喷雾法合成 HPS的基本原理
3.1 HPS的合成反应
3.1.1 磺化反应
3.1.2 磺化过程中的副反应
3.1.3 中和反应
3.2 重芳烃磺反应机理
3.3 对重芳烃磺化的热力学分析
3.4 重芳烃磺化的气液传质
3.5 重芳烃磺化的反应动力学
3.5.1 重芳烃磺化的宏观动力学
3.5.2 喷雾磺化的气液相反应
3.5.2.1 反应类型
3.5.2.2 基础方程式
3.5.2.3 宏观速率方程式
第4章 喷雾法合成 HPS
4.1 喷雾法合成 HPS的必要性与可行性
4.1.1 喷雾法合成 HPS的必要性
4.1.2 喷雾法合成 HPS的可行性
4.2 喷雾磺化反应工艺原理
4.2.1 热衡算
4.2.2 文丘里型反应器结构及工作原理
4.2.2.1 文丘里型反应器结构及工作原理
4.2.2.2 喉管气速与反应器阻力的关系
4.2.2.3 反应器阻力与气液比的关系
4.2.2.4 喉管气速与反应效率的关系
4.2.2.5 气液比对反应效率的影响
4.3 磺化喷雾反应器
4.3.1 雾化器的种类
4.3.2 雾化机理
4.3.2.1 滴状分裂
4.3.2.2 丝状分裂
4.3.2.3 膜状分裂
4.3.3 压力式雾化器
4.3.3.1 压力式雾化器的操作原理
4.3.3.2 压力式喷嘴的结构
4.3.3.3 喷嘴的操作特性
4.3.3.4 喷嘴结构尺寸对流量系数的影响
4.3.3.5 操作参数对液滴尺寸的影响
4.3.3.6 平均滴径的计算和液滴尺寸的分布
4.3.3.7 压力式喷嘴主要尺寸的确定
4.3.4 喷雾反应器
4.4 喷雾合成 HPS试验
4.4.1 合成工艺流程设计
4.4.1.1 料液雾滴与SO_3气体的接触方式
4.4.1.2 合成工艺流程设计步骤
4.4.1.3 HPS合成工艺流程
4.4.2 重芳烃原料油
4.4.3 三氧化硫制备
4.4.4 物料衡算
4.5 HPS产品技术指标测定
4.5.1 HPS产品技术指标
4.5.2 HPS产品技术指标测定方法
4.6 小结
第5章 HPS的性质
5.1 HPS在地层砂上的静态吸附
5.2 矿化度对吸附量的影响
5.3 HPS与地层水中Ca~(2+)、Mg~(2+)的配伍性
5.4 HPS的界面活性
5.5 HPS的乳化性能
5.5.1 HPS乳化性能的测定
5.5.2 乳状液稳定性的测定
5.6 HPS的驱油性能
5.6.1 HPS矿场驱油试验Ⅰ
5.6.1.1 HPS矿场试验的目的及原则
5.6.1.2 HPS试验区油藏地质及开发动态
5.6.1.3 HPS注入方案设计
5.6.1.4 HPS矿场驱油试验效果
5.6.2 HPS矿场驱油试验Ⅱ
5.6.2.1 室内试验
5.6.2.2 试验区块油藏地质及开发动态
5.6.2.3 HPS矿场驱油试验效果
5.7 小结
第6章 结论
致谢
参考文献
发布时间: 2006-01-11
参考文献
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