烷基萘磺酸盐的开发与研究

论文摘要

复合化学驱油是目前保持和提高原油产量,充分利用油田资源的一种较为可取的技术措施。该技术商业化过程中的一个重要问题是寻找廉价、来源充足和有效的驱油剂,以便进一步降低其生产成本。然而迄今为止,复合驱中的表面活性剂仍然以石油磺酸盐为主,对其他结构表活剂研究和应用的不多。而生产石油磺酸盐的原料主要来自油田,存在着磺化时转化率低、产生大量酸渣及对未磺化油进行回收的问题,生产成本居高不下。生产烷基萘磺酸盐的原料可以从裂解柴油副产物中大量获得,且磺化产率很高。如果烷基萘磺酸盐能够用于驱油,则可以缓解目前所面临的问题,大大降低驱油剂的成本。本文就烷基萘磺酸钠的基本性质及其在强化采油中应用的可能性进行了探索性研究。以AlC13为催化剂合成了烷基萘磺酸盐的异构体纯的表面活性剂。以两相滴定法测定了烷基萘磺酸钠的纯度,并用气相色谱对产物和其中间体进行了结构表征。采用ModelTX-500型旋转液滴超低界面张力仪测定了表面活性剂/碱体系的油水界面张力,讨论了表面活性剂浓度、碱浓度对油水界面张力的影响。通过表面界面张力实验,研究了烷基萘磺酸钠与其他类型的表面活性剂的复配。烷基萘磺酸钠在与其它类型表面活性剂的复配时显示出了较好的特点。与阳离子复配体系能够在很低的浓度和很低的阳离子含量的情况下,大大提高复配体系的活性,将油水界面张力降低至超低。可以在较低的总表活剂浓度和碱浓度下将油水界面张力降低到超低值,并维持相当长的时间。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 表面活性剂在三次采油中的应用
• 1.1.1 三次采油及表面活性剂驱油体系简介
• 1.1.2 表面活性剂的微观驱油机理
• 1.1.3 影响表面活性剂体系油水界面张力的因素
• 1.1.4 驱油常用表面活性剂
• 1.2 烷基萘磺酸酸盐表面活性剂的合成与表征
• 1.2.1 烷基萘磺酸酸盐表面活性剂的合成
• 1.2.2 芳基磺酸盐的提纯与表征方法
• 1.2.3 表面活性剂驱油体系界面张力行为研究
• 第二章 烷基萘磺酸盐的合成
• 2.1 实验药品、仪器及工艺流程
• 2.1.1 实验药品
• 2.1.2 实验仪器
• 3 为催化剂合成烷基萘工艺流程图'>2.1.3 AlCl₃为催化剂合成烷基萘工艺流程图
• 2.2 合成路线
• 2.3 萘的烷基化
• 2.3.1 以溴代烷合成烷基萘
• 2.3.2 已基萘产品的提纯
• 2.4 烷基萘的磺化及提纯
• 2.4.1 磺化流程
• 2.4.2 粗产品的提纯过程
• 第三章 烷基萘磺酸盐的分析与性能的检测
• 3.1 两相滴定法测产品纯度
• 3.1.1 实验药品
• 3.1.2 实验仪器
• 3.1.3 原理
• 3.1.4 两相滴定法测定烷基萘磺酸盐活性物含量
• 3.2 界面张力测定
• 3.2.1 仪器
• 3.2.2 原料
• 3.2.3 实验原理
• 3.2.4 实验步骤
• 3.2.5 计算公式
• 3.2.6 影响界面张力的因素
• 3.3 复合驱油体系界面张力稳定性评价
• 3.3.1 仪器与试剂
• 3.3.2 试验步骤
• 3.4 产品的乳化性
• 3.4.1 试剂仪器
• 3.4.2 实验步骤
• 3.4.3 表面活性剂浓度对原油乳化的影响
• 3.4.4 碱的加入及用量对原油乳化的影响
• 3.5 驱油效率的评价
• 3.5.1 药品
• 3.5.2 仪器
• 3.5.3 模拟驱油方案
• 3.5.4 评价结果
• 结论
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 详细摘要