油田采出水缓蚀阻垢研究

论文摘要

本文在查阅大量文献的基础上,研究了当前国内外水处理药剂的现状及展望,明确了水处理技术发展与环境保护之间的密切关系。以克拉玛依百口泉稀油污水为介质,分别研究相关药剂的缓蚀和阻垢作用。试验分为两部分:缓蚀试验研究和阻垢试验研究。缓蚀研究方面通过极化曲线和静态失重法研究了在标准配制水中LS（Ix1）、MoO42-（x2）、Ni2+（x3）和Co2+（x4）等因素对A3碳钢缓蚀作用的影响,采用均匀设计安排试验得到回归方程:并用规划求解得到规定范围内最佳缓蚀条件和缓蚀率,在标准配制水和油田采出水中分别验证之。用扫描电子显微镜和EDS能谱分析法对该复合缓蚀剂的成膜机理和所成之膜做了定性和半定量分析。通过测定溶液的pH值、电导率、溶解氧和浊度,探索和研究这些参数的变化与缓蚀效果之间的关系。结果表明当碳钢表面上形成了一层致密的保护膜后,这些参数值开始趋于恒定。阻垢研究方面通过制定正交试验的方法研究HEDP、腐植酸钠和六偏磷酸钠等各药剂间在自来水中的阻垢作用,得出结果影响程度依次为:HEDP>六偏磷酸钠>腐植酸钠。通过油田采出水中HEDP（x1）、HA-Na（x2）和三聚磷酸钠（x3）的均匀试验,得出回归方程对方程规划求解,预测最佳的阻垢率r max=89.99%,试验验证的结果基本吻合理论值。最后,通过扫描电子显微镜观察垢层的表面状态,推测可能的阻垢机理。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 采油污水现状
• 1.1.1 采油污水的产生及特点
• 1.1.2 采油污水的处理意义
• 1.2 采油污水处理技术
• 1.2.1 缓蚀阻垢机理
• 1.2.2 缓蚀阻垢性能评价方法
• 1.2.3 缓蚀阻垢药剂
• 1.3 本文工作
• 2 缓蚀试验
• 2.1Tafel 极化曲线法
• 2.1.1 试验电极
• 2.1.2 试验过程
• 2.1.3 Tafel 斜率的测定特点、原理和缓蚀率计算
• 2.1.4 正交试验安排
• 2.2 静态失重法
• 2.2.1 试验条件确定
• 2.2.2 试验过程
• 2.2.3 缓蚀率的计算
• 2.2.4 静态失重法试验安排
• 2.3 试片的形貌学分析
• 4^2-测定'>2.4 MoO₄^2-测定
• 2.5 仪器及药品
• 3 缓蚀试验结果和讨论
• 3.1 极化曲线结果
• 3.2 静态失重法结果
• 13(13¹²)均匀设计试验中的缓蚀率研究'>3.2.1 U₁₃(13¹²)均匀设计试验中的缓蚀率研究
• 3.2.2 中间过程的跟踪测试
• 3.3 试片形貌学分析
• 3.3.1 SEM 电镜
• 3.3.2 EDS 能谱分析
• 3.4 小结
• 4 阻垢试验
• 4.1 碳酸钙沉积法
• 4.2 实验室自来水的水质分析方法
• 4.3 水质分析数据处理过程
• 4.4 试验仪器、药品和水样
• 5 阻垢试验结果和讨论
• 5.1 HEDP 和三聚磷酸钠的配比对阻垢率的影响
• 5.1.1 试验结果
• 5.1.2 垢样SEM 分析
• 5.2 HEDP、HA-NA、六偏磷酸钠和锌盐复配未考虑交互作用的正交试验
• 5.3 HEDP、六偏磷酸钠、HA-NA 和锌盐复配考虑交互作用的正交试验
• 9（9⁶）均匀试验'>5.4 U₉（9⁶）均匀试验
• 5.5 小结
• 6 结论
• 参考文献
• 硕士研究生期间发表论文清单
• 致谢