重烷基苯磺酸盐复配体系获得超低油水界面张力

将阴离子表面活性剂窄馏分重烷基苯磺酸盐(HABS 3#)与不同类型的表面活性剂复配,并测定复配体系对十二烷/水溶液的界面张力。结果表明,阴离子HABS 3#与非离子脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)、两性离子椰油酰胺甜菜碱(CAB-35)、阴离子窄馏分重烷基苯磺酸盐(HABS 1#)复配后,均能在总浓度为0.01%时,在一定的复配比例下,使得油水界面张力降至超低(10~(-3)mN/m),而与阳离子十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)复配后,体系对油水界面张力反而升高。获得最低油水界面张力时的复配比例分别为AEO-9含量15%,CAB-35含量40%,HABS 1#含量10%,CTAB含量0。     

磺酸盐Gemini表面活性剂的合成及其乳化性能研究

由于磺酸盐Gemini独特的结构特点而广泛用于提高原油采收率研究。以二乙烯三胺、2-溴乙烷磺酸钠和癸酰氯等为主要原料,合成了一种新型的磺酸盐型Gemini表面活性剂N,N′,N″-三酰胺基二乙三胺二乙磺酸钠(3C10-DS),并采用红外光谱进行结构表征,考察了3C10-DS与不同类型表面活性剂以不同质量比复配后,与原油之间的界面活性及乳化性能。结果表明,3C10-DS的加入显著降低聚氧乙烯辛基苯酚醚-10(OP-10)、石油磺酸盐(PS)和重烷基苯磺酸钠(HABS)与原油之间的界面张力,其中,3C10-DS/PS[m(3C10-DS):m(PS)=2∶8]复配体系的界面张力为2.8×10-3 mN/m,乳化率为90%,乳状液液滴粒径在2~4μm。     

脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐的合成及其界面活性

以脂肪醇聚氧乙烯醚(MOA-4)为原料,采用卤化-常压磺化两步法合成了脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐(MOASO-4),对提纯后的产品进行了红外光谱分析,并对其与重烷基苯磺酸盐(HABS)复配后的界面性能进行了评价。红外光谱分析结果表明产物为目标产物。在Na OH/P/S体系中,当HABS∶MOASO-4≥1∶1时,体系的界面张力能维持在10-3m N·m-1;当混合表面活性剂浓度在0.1%~0.3%范围时平衡界面张力可降至超低;混合体系中碱浓度的增加有利于界面张力降低;Na Cl的盐析效应更为明显,相同配方浓度下3种考察体系降低油水界面张力能力依次为Na ClNa2CO3Na OH。     

重烷基苯磺酸盐复配体系获得超低油水界面张力

将阴离子表面活性剂窄馏分重烷基苯磺酸盐(HABS 3#)与不同类型的表面活性剂复配,并测定复配体系对十二烷/水溶液的界面张力。结果表明,阴离子HABS 3#与非离子脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)、两性离子椰油酰胺甜菜碱(CAB-35)、阴离子窄馏分重烷基苯磺酸盐(HABS 1#)复配后,均能在总浓度为0.01%时,在一定的复配比例下,使得油水界面张力降至超低(10^(-3)mN/m),而与阳离子十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)复配后,体系对油水界面张力反而升高。获得最低油水界面张力时的复配比例分别为AEO-9含量15%,CAB-35含量40%,HABS 1#含量10%,CTAB含量0。     

α-烯基磺酸钠和烷基二苯醚双磺酸钠复配体系的耐盐能力及界面性能

采用Klett光电比色计考察了C14-16 α-烯基磺酸钠和烷基二苯醚双磺酸盐(C14-16AOS/Dowfax8390)复配体系的耐盐(NaCl)能力,并考察了NaCl质量浓度对C14-16AOS/Dowfax8390复配体系与癸烷间的界面张力的影响。结果表明:随着Dowfax8390质量浓度的增加,复配体系的耐盐能力增加;C14-16AOS与癸烷间的动态界面张力迅速达到平衡。随着NaCl质量浓度的增加,Dowfax8390与癸烷间的动态界面张力达到平衡的时间明显缩短。组成为m(C14-16 AOS)∶m(Dowfax8390)=5∶5的复配体系与癸烷之间的界面张力比组成为8∶2的高,但低于单一的Dowfax8390与癸烷之间的界面张力,而与单一的C14-16AOS与癸烷之间的界面张力相近。复配体系与癸烷间的界面张力随NaCl质量浓度的增加而降低;在NaCl质量浓度相同条件下,复配体系中Dowfax8390含量的增加导致复配体系与癸烷间的界面张力升高。     

石油磺酸盐及其复配体系的界面性能研究

通过对胜利馏分油的磺化制得一种石油磺酸盐(SHL-PS),并采用IR和ESMS对其结构和相对分子质量分布进行了表征,分别测定其表面性能和油水界面张力.结果显示,SHL-PS的相对分子质量分布集中在190～600,γcmc为32.04 mN·m-1,cmc为8.88 mg·L-1;与孤东原油的界面张力在低质量分数(0.1%-0.2%)下即可达到超低界面张力(<10-2mN·m-1);其最佳矿化度约为10 g/L,与胜利地层水基本相当;石油磺酸盐/C1416 α-烯基磺酸钠(SHL-PS/C1416AOS)和石油磺酸盐/十八醇聚氧乙烯醚磺酸钠(SHL-PS/C18E3SO)复配体系均可将界面张力降低到10-3mN·m-1数量级,但机理有所不同.     

正/负离子双子表面活性剂复配体系的油/水界面性能研究

考察了一种磺酸盐双子(Gemini)表面活性剂SGS-12分别与单链阳离子表面活性剂(DTAC和CTAB)、双季铵盐(CD2N-12和CD2N-16)以及多头基季铵盐(CD3N-12)复配体系的油/水界面性能。结果表明,SGS-12与DTAC,CTAB及CD2N-12复配后可产生明显的正协同效应:当SGS-12与DTAC的复配电荷比为3∶5时,界面张力最低可达2.29×10-3m N/m;当SGS-12与CTAB的复配电荷比为9∶5时,界面张力最低可达1.84×10-3m N/m;当SGS-12与CD2N-12的复配电荷比为6∶5时,界面张力最低可达4.3×10-3m N/m。SGS-12与CD2N-16和CD3N-12复配后无正协同效应。     

石油磺酸盐及其与脂肪醇醚磺酸盐复配体系的耐盐性能和界面性能

通过对胜利馏分油的磺化制得一种石油磺酸盐(PS),并对其与不同碳链脂肪醇醚磺酸盐(AnESO,EO=3,n=1214,16,18)复配体系的耐盐(NaCl、CaCl2)性能和界面性能进行了研究。结果表明:(1)PS耐盐性能较差,当NaCl质量浓度达到30 g/L或CaCl2质量浓度达到0.15 g/L时,即有沉淀生成,且与胜利原油间的界面张力值较高(≥10-1 mN/m)。(2)将PS和AnESO以m(PS)∶m(AnESO)=9∶1复配,复配体系的耐盐性能均明显提高。其中PS/A18ESO复配性能最好,复配体系NaCl质量浓度能达到80 g/L,CaCl2质量浓度则达到2.4 g/L;而且界面张力在一定NaCl和CaCl2含量下可以降至10-2 mN/m数量级。     

超低界面张力重烷基苯磺酸盐复配驱油剂研究

研究了不同浓度的重烷基苯磺酸盐对长庆油田S区块的原油界面张力的影响,将重烷基苯磺酸盐与阴离子和甜菜碱表面活性剂复配,使油/水界面张力降至超低(10^(-3) mN/m数量级),并研究复配体系的乳化、自发乳化、耐温耐盐以及稳定性。结果表明,重烷基苯磺酸盐的复配体系具有优秀的降低界面张力的能力,尤其是与石油磺酸盐和椰油酰胺丙基羟基磺基甜菜碱(CHSB),能够大幅提升界面张力性能,同时两种复配体系具有优异的耐温耐盐稳定性。     

两种石油磺酸盐与不同原油间界面张力的探讨

考察了不同体系与不同原油间的界面张力变化.主要讨论了Na2CO3质量浓度、体系组成和原油种类对界面张力的影响.结果表明:单独使用石油磺酸盐的体系降低界面张力的能力较低,且达到超低界面张力的Na2SCO3质量浓度范围较窄.1#石油磺酸盐/异丙醇/磺酸盐表面活性剂DS复配体系(F3)降低大庆原油界面张力的能力最优,且达到超低界面张力的碱范围较宽.2#石油磺酸盐复配前后与大庆原油、大港原油间界面张力的变化不太显著,界面张力在10-3mN/m-1～10-2mN/m-1.     

耐高温重烷基苯磺酸盐的合成及表征

在对萃取技术进行了改进的基础上,以重烷基苯（HAB）为原料,经发烟硫酸磺化、分酸、中和和萃取等步骤,合成了重烷基苯磺酸钠（nABS）表面活性临界剂。利用红外吸收光谱（IR）对HAB和合成的HABS进行了表征,并通过测定HABS的表面张力、泡沫性能和热失重等性能,考察了HABS的热稳定性。结果表明,只用热乙醇萃取的方法简化了以往的萃取步骤,节省原料,操作简单。合成的HABS的临界胶束浓度（cmc）为0．045％,临界胶束浓度下的表面张力（‰）为33．423mN／m。在1500r／min下,起始发泡体积为450mL,半衰期为230min。TGA曲线表明,加热到300％,HABS热失重5．48％。说明这种表面活性剂耐高温性能良好。     

重烷基苯磺酸盐驱油体系配方设计

文章研究了重烷基苯磺酸盐(HABS)/QK-25原油间的界面张力(IFT)。探讨了HABS种类、复配比例和浓度,醇种类和含量,Na2CO3含量和非离子表面活性剂TX-10含量对IFT的影响。结果表明,当金桐2#/南京1#=5∶5时,体系界面张力最低;最优醇类为正丁醇,但醇种类和含量对界面张力影响不显著;TX-10含量、Na2CO3含量和HABS浓度对体系界面张力的影响依次减小。     

一种阴离子表面活性剂的合成与性能研究

合成了一种阴离子型双醚双苯磺酸盐Gemini表面活性剂,测定该系列Gemini表面活性剂水溶液的表面张力(γcmc)分别为:32.00mN/m、28.41 mN/m、29.76 mN/m、33.20 mN/m,临界胶束浓度(cmc)分别为:0.79mmol/L、0.87 mmol/L、1.02 mmol/L、0.84 mmol/L;该Gemini表面活性剂(DPDAS-12)可在无碱,浓度为0.35%条件下,将油/水界面张力降至1.2×10-3mN/m的超低水平;可有效改变岩石表面润湿性,可将亲油表面(θ=114°)改变为弱亲油(θ=69.3°),可将亲水表面(θ=26.0°)改变为弱亲水表面(θ=34.0°)。     

餐厨废弃油脂合成的生物油磺酸盐与碱复配的界面性能

利用餐厨废弃油脂经磺化反应合成了生物油磺酸盐,并与碳酸钠进行复配,测定了复配体系的界面活性、动态界面张力、界面张力稳定性和分配性能。结果表明,生物油磺酸盐的平均分子量为393,属于水溶性;生物油磺酸盐与碳酸钠的复配体系具有较宽的界面活性范围和较好的界面张力稳定性。在碳酸钠质量分数为0.4%~0.8%范围内,能降低油水界面张力至10~(-3)m N/m。随着碳酸钠质量分数增加,复配体系与原油的最低界面张力呈现先减小后增大的趋势,碳酸钠最佳质量分数为0.6%。放置90 d后,最低界面张力基本上保持在10~(-3)m N/m。碳酸钠质量分数一定时,随着生物油磺酸盐质量分数增加,生物油磺酸盐在油水两相中的分配系数降低,当质量分数大于0.25%后,分配系数降幅变小。生物油磺酸盐质量分数一定时,随着碳酸钠质量分数增加,生物油磺酸盐在油水两相中的分配系数增大,增幅较小。     

十二烷基多苷的性能研究

用最大泡压法探讨了十二烷基多苷(APG)的表面张力,对比常见表面活性剂LAS、AES的表面张力,及APG与LAS、AES复配后的表面活性。结果表明,只要加入少量APG,就能显著降低体系的表面张力,且在质量配比为1∶1时,复配体系在低浓度范围内的表面活性更高。采用在水溶液中溶解振荡观察分层时间的方法,考察并对比了APG、LAS、AES、FAS及APG与之复配后的乳化能力。当APG-AES质量配比为1∶1时,乳化能力显著增强,且在质量浓度低至0.075%时,乳化能力最佳。     

Precipitation of anionic surfactants in the presence of sodium oleate and calcium ions

Precipitation of anionic surfactants, linear alkylbenzene sulfonate (LAS) and alpha olefin sulfonate (AOS), by calcium ions was studied in the presence of sodium oleate. Lather stability was determined by the Ross-Miles method, precipitation was followed by measuring the optical density (OD), and equilibrium surface tension (EST) and Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy were used to characterize the nature of the precipitate formed. For the 5 mM LAS-0.7 mM oleate system, lather was unstable, and the OD was high in the 2–5°FH region of calcium hardness, while at higher calcium hardness levels, lather was stable and the turbidity of solutions decreased. On the other hand, in the 5 mM AOS-0.7 mM oleate system, lather was unstable throughout the calcium hardness region studied (0–20°FH). Also, the turbidity build-up was much higher in the AOS system than in the LAS system. Analysis of the precipitates formed in these systems by FTIR spectroscopy indicated that the precipitate from the AOS system had an additional band at 1190 cm⁻¹, corresponding to the sulfonate group. These results, together with the EST data, confirm that the precipitate formed in the LAS system between 2–5°FH calcium is calcium oleate, and that formed in the AOS system is likely to be calcium (AOS) oleate. It is tempting to hypothesize that the similarity of AOS and oleate in chainlength could be responsible for the coprecipitation of AOS and oleate with calcium, whereas LAS, which has a larger headgroup with a benzene ring and two smaller chains (average length is C8) is unlikely to precipitate with the oleate.     

脱氢枞酰胺乙基磺酸盐表面活性剂合成与性能研究

以脱氢枞酸为主要原料合成了脱氢枞酰胺乙基磺酸钠表面活性剂,用红外光谱对其结构进行了表征。在25℃下测定了其表面张力,得到cmc=1.0×10-4mol/L,cγmc=31.99 mN/m。在25℃下用改进Ross-Miles法测定其泡沫性能,ρ(活性剂)=0.6 g/L时,起泡高度达到150 mm以上,稳泡性t1/2=16 min。在45℃条件下测定活性剂与大庆采油四厂脱水脱气原油的界面张力,w(活性剂)=0.2%时,体系的界面张力达到9.3×10-3mN/m;考察了NaCl对界面性能的影响,(ρNaCl)=0.3 g/L时,界面张力降低至2.0×10-3mN/m。     

新型磺基甜菜碱与聚丙烯酰胺作用的研究

合成了一种耐温抗盐表面活性剂,通过红外光谱分析了该表面活性剂的结构。将其与2500万分子量聚丙烯酰胺进行复配,考察了复配体系的表面、界面性能。研究结果表明：所合成的产物为目标产物;磺基甜菜碱表面活性剂的临界胶束浓度（cmc）为2．19×10^-3mol／L,临界胶束浓度下的表面张力（γcmc）为25．51mN／m;加入聚合物后临界胶束浓度变为4．09×10^-3mol／L,γcmc变为26．65mN／m;表面活性剂质量浓度在0．8—1．5g/L,可使胜利原油油水间的界面张力达到超低数量级（10^-3mN／m）;聚合物的加入有利于乳状液的形成。     

重烷基苯磺酸盐弱碱化复配研究

以强碱重烷基苯磺酸盐为基础原料,加入混合剂A进行复配得到弱碱表面活性剂,研究了弱碱化下界面张力的情况,室内评价结果表明,这种表面活性剂具有良好的界面活性,配制的复合体系在较宽的表面活性剂浓度和碱浓度范围可与原油形成10^-3mN／m数量级的超低界面张力。