两性/阴离子表面活性剂复配体系研究

研究了椰油酰胺丙基甜菜碱（CAB）/十二烷基苯磺酸钠（LAS）复配体系形成临界胶束浓度的变化规律和不同价态无机盐对复配体系临界胶束浓度、泡沫性能的影响.结果表明：复配体系在降低临界胶束浓度能力方面可以产生协同增效作用,在LAS与CAB之比为5∶5~2∶8时,协同效应显著,其中LAS与CAB的比为3∶7时,为体系最佳复配比.低浓度的无机盐能使复配体系的临界胶束浓度下降,发泡力上升.无机盐浓度过大时,表面活性剂的稳泡性和发泡力却大幅度下降.不同价态的无机盐对表面活性剂混合体系的泡沫性能影响规律是Na＋SN 1671-1513     

两性/阴离子型表面活性剂协同增强起泡性能研究

利用Waring Blender法研究了不同矿化度下两性离子表面活性剂十六烷基磺基甜菜碱(HDPS)与阴离子型表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)单一体系和复配体系的起泡性能,分析了两性/阴离子型表面活性剂间相互作用对起泡性能的影响。结果表明,由于两性和阴离子型表面活性剂亲水基间的静电吸引作用既增强了复配体系的表面活性,又促进了复配体系在气液表面形成更加紧密的吸附膜,因而在清水和高矿化度水质中,HDPS/SDS复配体系的泡沫综合指数均高于单一表面活性剂体系,表现出协同增强泡沫性能的作用。     

阴/阳离子二元表面活性剂复配体系的发泡性能研究

研究了4种不同结构的阴离子表面活性剂(SDS、AES、AESS3、AESS7)与阳离子表面活性剂1227的复配相容性,并用Ross-Mile泡沫仪和搅拌法测试了它们及其复配液起泡性能与泡沫稳定性.研究结果表明分子中引入聚氧乙烯链可以提高阴离子表面活性剂与阳离子表面活性剂1227复配相容性,聚氧乙烯链越长,复配相容性越好;分子中引入较大空间体积位阻亲水基(琥珀磺酸酯)有利于阴、阳离子表面活性剂复配相容性;分子中既含聚氧乙烯链,又具有较大空间位阻亲水基(琥珀磺酸酯)的阴离子表面活性剂与阳离子表面活性剂1227具有较好的复配相容性.所选的阴离子表面活性剂与阳离子表面活性剂1227复配会降低其起泡能力,但与少量1227复配可以提高其泡沫稳定性.     

烷基多苷复配体系在餐具洗涤剂中应用研究

通过对烷基多苷（APG）与两种阴离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐（AES）、仲烷基磺酸盐（SAS）的复配实验,研究复配体系的表面张力、粘度、泡沫性能、去污力。实验结果表明,APG与AES、SAS有优异的协同效能;并确定了复配体系的最佳配比。APG适合做餐具洗涤剂的主要表面活性剂。     

非离子Gemini表面活性剂与聚合物二元泡沫性能研究

在大庆油田油水条件下,利用界面张力仪、泡沫扫描仪及泡沫驱油装置,考察了非离子Gemini表面活性剂与聚合物二元体系的界面性能、泡沫性能及驱油效果。结果表明,二元体系可以与大庆原油形成超低界面张力,但随非离子Gemini表面活性剂或聚合物浓度增加,二元体系界面张力升高。二元体系的泡沫综合指数随非离子Gemini表面活性剂和聚合物浓度增加出现极大值,而后降低。非离子Gemini表面活性剂或聚合物浓度增加,二元泡沫复合驱采收率增加。随着气液体积比的增大,二元泡沫复合驱采收率先增大后减小。在气液体积比为1∶1时,二元泡沫驱采收率达到最大,气液体积比过大,易发生气窜。二元泡沫复合驱采收率随着压力升高而降低。     

低矿化度水/月桂酰胺丙基羟磺酸甜菜碱复配溶液驱油技术研究

针对老油田开发过程中含水率高、采收率低等问题,选用低矿化度水和两性表面活性剂月桂酰胺丙基羟磺酸甜菜碱(L H SB)溶液为注入流体,通过基础参数量化和物理模拟实验手段研究了流体在低渗多孔介质中的驱油特征及流动特性.研究结果表明,低矿化度水环境中的L H SB溶液与岩石表面的作用性更强,使得原油流动的阻力更小,采收率更高...     

稠油泡沫驱起泡剂体系的研究

稠油油田泡沫驱过程中,单一起泡剂性能不稳定,针对这一难点问题,设计了一种新型泡沫驱起泡剂体系。采用Waring⁃Blender搅拌法,以泡沫综合指数和耐温抗盐性能为评价指标,对初步筛选得到的甜菜碱、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和十二烷基硫酸钠（SDS）4种起泡剂进行优选,最优起泡单剂为甜菜碱、CTAB。将两种起泡单剂进行不同比例的筛选,最终优选出质量比2∶1的CTAB与甜菜碱体系,并对其进行洗油能力测试和填砂管模拟实验。结果表明,该起泡剂体系耐温抗盐性好,洗油能力强,并且在填砂管模拟实验中对蒸汽驱加泡沫驱与蒸汽泡沫交替注入驱两种驱替方式进行对比,发现将蒸汽和泡沫流体交替注入油藏的驱油方式得到的原油采收率可达60.7%,具有一定的参考价值。     

复配稳泡剂泡沫体系高盐增效性及粘弹性研究

对研制出的复配稳泡剂泡沫体系,在80℃下开展了高盐对泡沫体系的稳定性和表观粘度影响的研究,并应用扫描电镜观察不含盐、含盐度为7.08×104mg/L和20.30×104mg/L的泡沫的微观结构,试图找到高盐增效性的作用机理;运用HAAKE流变仪研究了高矿化度泡沫体系的粘弹性.实验结果显示:泡沫体系具有高盐增强泡沫体系的稳定性和表观粘度的效应,同时,该泡沫体系还存在一个最佳抗盐度;扫描电镜显示高浓度盐、聚合物和表面活性剂之间形成了高强度的复合膜,从而增加了泡沫的稳定性;泡沫体系具有很好的粘弹性.首次对泡沫体系的高盐增效性进行了研究,丰富了泡沫体系的理论,具有一定的应用价值.     

月桂酰二乙醇胺的合成及性能研究

烷醇酰胺类表面活性剂是非离子表面活性剂中重要的品种之一.用均匀试验设计法,考察了月桂酰二乙醇胺的改进一步法合成条件,并对产物作结构分析和发泡性能测定.结果表明,月桂酰二乙醇胺的最优合成条件为n（月桂酸）∶n（二乙醇胺）=1∶2.2,反应温度159℃,反应时间3.2 h,泡沫高度为183.3 mm.     

MDFFA复配体系的絮凝性能及机理初探

考察了MD膜剂(MDFFA)与十烷双铵(DMB)、十六烷基三甲基溴化铵 (CTAB)、氟碳表面活性剂( FC-4)复配体系的絮凝性能,并通过 Zeta电位的分析初步探讨了其絮凝作用机理。结果表明,二价阳离子(MDFFA,DMB)对膨润土悬浮液的絮凝性能较好,MDFFA和 FC-4复配具有协同作用;10% FC-4,90%DMB及10%CTAB体系絮凝性能最好。对膨润土原油乳状液的絮凝性能依次为 CTAB> DMB> MDFFA> FC-4;90% FC-4,70%DMB及 90%CTAB絮凝效果最好。FC-4和 CTAB及其复配体系主要作用机理为电中和作用,MDFFA 和 DMB及 DMB/MDFFA体系主要作用机理为压缩双电层。     

气液界面上磺基甜菜碱两性表面活性剂分子动力学模拟

采用分子动力学方法研究了两性表面活性剂十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱在气-液界面的聚集结构,分析了影响液膜稳定性的因素。结果表明,界面生成能对界面膜的稳定有重要作用,增加表面活性剂在液膜上的浓度利于界面膜的稳定。通过表面活性剂头基与水分子之间的径向分布函数,可把表面活性剂周围的水分子分为3种类型:结合水、捕获水和自由水。其中表面活性剂通过氢键、静电作用等束缚结合水和捕获水的能力与液膜稳定性密切相关,模拟发现磺基甜菜碱对水分子具有强烈的结合作用,是泡沫稳定的重要影响因素。     

高性能泡沫制备及其灭火性能研究

为获得发泡能力特别强、单位体积产泡量大、泡沫稳定且细腻、与使用介质具有良好相容性的发泡剂,利用阴离子表面活性剂水溶液能在机械作用力引入空气的情况下,产生大量泡沫的原理,在实验中将A,B(6501),C(十二烷基苯磺酸钠),D(甜菜碱),E(OP-10)5种表面活性剂进行组合,通过测定各组合的发泡倍数、泌水率得到最优组合.结果表明,当D取0g,A,B,C,E各取0.5g时为最优配方,此条件下制备的泡沫具有良好的发泡性能和稳定性,而且泌水量也少,符合高性能泡沫的性能要求.用所得到的最优配方制备的泡沫灭火剂具有良好的灭火性能.     

不含烷基酚聚氧乙烯醚的硅油乳化剂的研究

烷基酚聚氧乙烯醚类表面活性剂具有良好的乳化作用,是硅油乳化剂的常用原料,但是其生产过程中副产物和它的最终代谢产物都有很强的毒性,不符合欧盟规定的环保型表面活性剂的标准,因此,研究了不含烷基酚聚氧乙烯醚的非离子表面活性剂复配体系的硅油乳化剂。采用均匀设计与调优软件进行乳化剂配方设计与优化,在乳化剂质量分数为7%的条件下,选用不同种类的非离子表面活性剂对乳化剂进行复配,确定各因素的取值范围,在此范围内设置适当的水平,根据因素数、水平数来选择合适的均匀设计表进行因素水平数据排布,对均匀设计表中的实验点进行实验,对所得的实验数据进行回归分析,建立回归模型,对回归方程得到优化的实验点进行实验验证,考察了表面活性剂之间的协同作用以及对乳化硅油稳定性的影响,得到了最佳的不含烷基酚聚氧乙烯醚的环保型非离子硅油乳化剂配方。     

不同表面活性剂对改性脂肪酸捕收剂的增效作用

为了考查几种表面活性剂对磷矿捕收剂的增效作用,以贵州瓮福白岩磷矿为试验样品,通过浮选试验研究了表面活性剂吐温-80、吐温-80和十二烷基硫酸钠1∶1混合物、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯α-磺酸钠盐-2、脂肪酸甲酯α-磺酸钠盐-3对改性脂肪酸类捕收剂H-2增效作用.结果表明,对于贵州瓮福白岩磷矿,通过在捕收剂中添加表面活性剂,可以提高捕收剂对磷酸盐矿物的选择性.添加表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚为捕收剂H-2的13%时,选矿回收率从75.02%提高到93.14%,选矿效率从2.15%提高到7.87%.表面活性剂中烷基酚聚氧乙烯醚的增效作用优于吐温-80、吐温-80和十二烷基硫酸钠1∶1混合物、脂肪酸甲酯α-磺酸钠盐-2、脂肪酸甲酯α-磺酸钠盐-3,以表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚复配H-2所得到的新型药剂,浮选性能要优于分析纯的油酸钠和工业应用的捕收剂FMS-01.     

羧甲基壳聚糖与表面活性剂复配性能的研究

从配伍稳定性、泡沫性能、乳化性能和脱脂性能方面研究羧甲基壳聚糖与表面活性剂的相互作用情况.结果显示:羧甲基壳聚糖与乳化剂OP配伍稳定性较好,对乳化剂OP的泡沫稳定性有增效作用,而对其乳化性能和脱脂性能影响不大;羧甲基壳聚糖与十六烷基三甲基溴化铵(C16TAB)复配时在w(C16TAB)<5%下稳定,有良好的泡沫稳定作用;当C16TAB与羧甲基壳聚糖的配比达到1∶1时,乳化力达最大值,但对其脱脂性能影响不显著.     

SiO_2纳米颗粒与SDS对CO_2泡沫的协同稳定作用

CO2驱油时,由表面活性剂溶液产生的CO2泡沫稳定性较差,加入纳米颗粒后可与表面活性剂产生协同作用,从而提高CO2泡沫的稳定性.通过泡沫评价实验、界面张力实验和扩张黏弹性模量实验,研究改性SiO2纳米颗粒与表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)对CO2泡沫的协同稳定作用.结果表明:SiO2纳米颗粒与水的接触角大于79.83°时,能与SDS产生有效协同稳定作用,且协同稳定作用仅在SDS/SiO2混合溶液一定质量浓度比区间范围内存在,当质量浓度比为0.10~0.40时,协同稳定作用随质量浓度比增大,呈现先增强后减弱的规律;当质量浓度比为0.17左右时协同稳定作用最强;当质量浓度比大于0.40时,二者无有效协同稳定作用.SDS与SiO2纳米颗粒对CO2泡沫的协同稳定机理主要包括改善颗粒在界面的吸附位置、减弱歧化作用、改善界面性质及增大体相黏度.研究结果对提高三次采油中CO2驱的采收率具有指导意义.     

无水洗手剂的研制

探讨了１种适用于清洗油垢、尘埃、粘土及碳黑的乳状无水洗手剂的制备工艺和组分、含量对产品性能的影响．发现表面活性剂的种类、含量与溶剂对性能影响较大，当采用一元阴离子和二元非离子型表面活性剂体系和二元阴离子及一元非离子型复配体系时，产品性能优于单一的阴离子或非离子表面活性剂体系。找出了４种三元表面活性剂复配体系的产品配方。     

高分子质量聚合物二元体系在低渗透油层适应性研究

选用相对分子质量在（1．6～1．9）×107的S N F3640D聚合物,测试了该种聚合物在天然低渗透岩心上的流动性、岩心孔隙中的黏度、与甜菜碱表面活性剂二元体系的界面张力以及驱油效率。结果表明,该种聚合物在天然低渗透油层上有较高的阻力系数与残余阻力系数,表现出良好的注入性能和流度控制能力;在岩心孔隙中的黏度损失率低于低分子质量7．0×106聚合物;其甜菜碱二元复配体系与原油间的界面张力能够达到极低（10-3 mN/m）。通过天然低渗透岩心上的驱油实验可知,该种聚合物单独聚驱的化学驱采收率达到7．85％,与其复配的甜菜碱二元体系的化学驱采收率达14．75％左右,远远高于低分子质量7．0×106聚合物的采收率。因此,该种聚合物与低渗透油层有较好的匹配性,对低渗透储层的开发具有一定的指导性。     

碳氟表面活性剂FCI-3及其复配体系对碳钢表面的缓蚀性能

本文采用失重法,电化学交流阻抗法,极化曲线法和扫描电镜法等观察缓蚀剂在HCl介质中,FCI-3及普通碳氢表面活性剂（CTAB,SDS,TX-100）复配体系对Q235钢的缓蚀性能.结果表明,FCI-3对碳钢表面有较好的缓蚀性能,三种方法测试的结果均达到90％以上;三种普通碳氢表面活性剂分别与FCI-3复配后,发现三个体系仍有较好的缓蚀效果,缓蚀效率达到90％以上,缓蚀效率从高到低的顺序是CTAB＞ TX-100＞ SDS.     

膦酸盐防垢剂对复配体系-桩西原油界面张力的影响

含碱复合驱容易产生结垢问题,通常需要加入防垢剂,为研究防垢剂的加入对体系界面张力的影响,选取SLPS（胜利石油磺酸盐）、OPP4（辛基酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐）和PBET17（十八烷基二甲基羟丙基铵磷酸酯盐与十六烷基二甲基羟丙基铵磷酸酯盐的混合物）3种不同类型驱油用表面活性剂在低浓度碱条件下和有机膦酸盐防垢剂进行复配,测定了复配体系与桩西原油的动态界面张力曲线。结果表明,单独使用表面活性剂不能将界面张力降至0.01mN/m以下,使用表面活性剂与碱的复配体系也不能有效地降低界面张力。有机膦酸盐与表面活性剂、碱复配后具有理想的协同效应,多数复配体系都可将油-水界面张力降至低或超低界面张力区域,甚至10^-4mN/m以下。