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磺甲基酚醛树脂在水中的分散特性

中国石油大学学报（自然科学版） 2010年第2期34卷 145-149页

作者：李明远郭亚梅贺辉宗林梅钦彭勃郭继香中国石油大学提高采收率中心北京102249 中国石化安全工程研究院山东青岛266071

测定磺甲基酚醛树脂水溶液流体力学直径和ζ电势,以此考察磺甲基酚醛树脂在水中的分散特性。结果表明:在去离子水中,当磺甲基酚醛树脂的质量浓度小于0.05g/L时,体系分子聚集体的流体力学直径为105nm,其表面带负电;当磺甲基酚醛树脂质量... 详细信息

测定磺甲基酚醛树脂水溶液流体力学直径和ζ电势,以此考察磺甲基酚醛树脂在水中的分散特性。结果表明:在去离子水中,当磺甲基酚醛树脂的质量浓度小于0.05g/L时,体系分子聚集体的流体力学直径为105nm,其表面带负电;当磺甲基酚醛树脂质量浓度高于0.05g/L时,磺甲基酚醛树脂分子聚集体之间开始聚集,聚集体的流体力学直径随之增加;不同电解质对磺甲基酚醛树脂水溶液的聚沉作用不同,NaCl与CaCl2,MgCl2,AlCl3,Na2SO4聚沉值之比为1:0.032:0.66:0.00058:0.79;随NaCl质量浓度的增加,磺甲基酚醛树脂分子聚集体的流体力学直径随之增加,ζ电势随之降低;pH=3.0时聚集体流体力学直径最大,ζ电势绝对值最小。

关键词：磺甲基酚醛树脂聚沉流体力学直径 ζ电势分散特性

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磺甲基酚醛树脂的制备

精细石油化工 2008年第2期25卷 21-24页

作者：王庆刘福胜于世涛青岛科技大学化工学院山东青岛266042

以亚硫酸氢钠/亚硫酸钠为磺化剂、苯酚和甲醛为原料,经苯酚磺甲基化反应和缩聚反应制备了磺甲基酚醛树脂。分别考察了羟甲基磺酸钠的合成反应、苯酚磺甲基化反应和缩聚反应的主要影响因素,羟甲基磺酸钠较佳合成工艺为n(NaHSO_3):n(Na_2S... 详细信息

以亚硫酸氢钠/亚硫酸钠为磺化剂、苯酚和甲醛为原料,经苯酚磺甲基化反应和缩聚反应制备了磺甲基酚醛树脂。分别考察了羟甲基磺酸钠的合成反应、苯酚磺甲基化反应和缩聚反应的主要影响因素,羟甲基磺酸钠较佳合成工艺为n(NaHSO_3):n(Na_2SO_3):n(HCHO)=1:1:2:3,反应温度60℃,反应3h;苯酚磺甲基化反应的较佳反应条件为n(羟甲基磺酸钠):n(苯酚)=0.7:1,反应温度90℃,反应1h,pH=9;缩聚反应的较佳反应条件为:n(羟甲基磺酸钠):n(苯酚):n(甲醛)=0.7:1:1.2,pH=9,反应温度100℃,反应时间为3h。产物较佳干燥温度为100℃,较佳条件下磺甲基酚醛树脂产物的平均收率为102.7%,质量分数为10%水溶液的平均粘度为5.84 mPa·s,不溶物质量分数≤3%。对羟甲基磺酸钠和磺甲基酚醛树脂进行了红外光谱表征。

关键词：磺甲基化反应磺甲基酚醛树脂苯酚甲醛

低盐型磺甲基酚醛树脂在水中的聚集体结构研究

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高校化学工程学报 2014年第6期28卷 1230-1235页

作者：郭亚梅贺辉宗侯保荣中科院海洋研究所海洋腐蚀与防护中心山东青岛266071 中国石化青岛安全工程研究院HSE研究室山东青岛266071

为满足地层条件对调剖剂耐温耐盐的性能要求,合成了一种新型调剖剂-低盐型磺甲基酚醛树脂(LSMP)。为明确LSMP的深度调剖作用,从物质分子结构和分子间作用力的角度出发,依据LSMP的合成条件及水的性质,以结构化学和胶体化学相关理论为基础... 详细信息

为满足地层条件对调剖剂耐温耐盐的性能要求,合成了一种新型调剖剂-低盐型磺甲基酚醛树脂(LSMP)。为明确LSMP的深度调剖作用,从物质分子结构和分子间作用力的角度出发,依据LSMP的合成条件及水的性质,以结构化学和胶体化学相关理论为基础,分析了LSMP在水中形成的聚集体结构,并通过对LSMP流体力学直径的测定证明所分析聚集体结构的正确性。结果表明,LSMP在水中形成的聚集体是一种内层为球形、球形边缘连有不规则分布的分子的一种三维立体结构。聚集体中分子之间以氢键相连。聚集体表面存在水化层和双电层,其流体力学直径在几百纳米左右。

关键词：磺甲基酚醛树脂深度调剖分子结构聚集体氢键

磺甲基酚醛树脂质量控制、高温交联及起泡机理研究

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磺甲基酚醛树脂质量控制、高温交联及起泡机理研究

作者：张敬春中国石油大学

学位级别：硕士

针对当前磺化处理剂钻井液存在的突出问题,本文结合中石油塔里木油田课题“高温高压钻井液流变性研究”和“钻井液磺化处理剂起泡因素及评价方法研究”的相关内容,在较深入探讨磺甲基酚醛树脂分子结构的基础上,对磺甲基酚醛树脂的高温... 详细信息

针对当前磺化处理剂钻井液存在的突出问题,本文结合中石油塔里木油田课题“高温高压钻井液流变性研究”和“钻井液磺化处理剂起泡因素及评价方法研究”的相关内容,在较深入探讨磺甲基酚醛树脂分子结构的基础上,对磺甲基酚醛树脂的高温交联机理和起泡机理进行了较详细的分析,并成功的找出了增强磺甲基酚醛树脂高温稳定性的方法和其起泡的根本原因。本文对钻井液磺化处理剂磺甲基酚醛树脂的分子结构进行了详尽的分析:采用了凝胶色谱和液质联用仪测定了磺甲基酚醛树脂的分子量,通过质量法和离子交换法测定了磺甲基酚醛树脂的磺化度,通过紫外吸收测定了有效酚含量,由热重分析研究了磺甲基酚醛树脂的热稳定性,由红外分析确定了其所含的主要官能团,测定了磺甲基酚醛树脂溶液的表面张力,泡沫的流变性和荧光共聚焦法分析磺甲基酚醛树脂在液膜上的分布。并且评价了不同厂家的磺甲基酚醛树脂的使用性能和起泡强度。在对磺甲基酚醛树脂的分子结构深入认识的基础上,考察了磺甲基酚醛树脂高温交联和起泡的影响因素,深入研究了磺甲基酚醛树脂的高温交联机理即磺化钻井液的高温稠化机理和磺化钻井液的起泡原因,成功的研究出了一种能够有效地控制磺甲基酚醛树脂高温交联,提高磺甲基酚醛树脂在高温下的使用性能的方法。对磺甲基酚醛树脂的起泡机理和控制方法有了明确的认识。

关键词：磺甲基酚醛树脂分子结构高温交联起泡

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钻井液用磺甲基酚醛树脂质量控制方法研究

油田化学 2009年第2期26卷 115-117,127页

作者：罗跃张斌毛紫楠刘清云王志龙长江大学化学与环境工程学院湖北荆州434023 中国石油塔里木油田分公司勘探事业部新疆库尔勒841000

对现有5种有代表性的磺甲基酚醛树脂产品进行了分析测试,测定结果表明:产品的有效苯酚含量在30%左右,磺化度均超过100%,即产品分子每个苯环上的磺甲基数>1,高温高压滤失量均大于20mL。按照标准方法合成的不同磺化度的磺甲基酚醛树脂,当... 详细信息

对现有5种有代表性的磺甲基酚醛树脂产品进行了分析测试,测定结果表明:产品的有效苯酚含量在30%左右,磺化度均超过100%,即产品分子每个苯环上的磺甲基数>1,高温高压滤失量均大于20mL。按照标准方法合成的不同磺化度的磺甲基酚醛树脂,当其磺化度在40%～80%之间时,相对分子质量均较高,且高温高压滤失量小于20mL。由此推断:磺甲基酚醛树脂的有效苯酚含量和磺化度是影响其应用性能的重要因素,磺化度为40%～80%时产品应用性能较好。该产品的质量标准SY/T5094-95《钻井液用磺甲基酚醛树脂》中并未规定产品的有效苯酚含量和磺化度两项理化指标。

关键词：磺甲基酚醛树脂钻井液处理剂有效苯酚磺化度降滤失质量控制

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磺甲基酚醛树脂抗温性能研究

应用化工 2013年第9期42卷 1575-1579页

作者：刘鹭蒲晓林苏俊霖李茜连正新康力西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610500 中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300000 中石化西南工程公司钻井工程研究院四川德阳618000

利用环镜扫描电镜研究了220℃老化16 h前后SMP-2与SMC水溶液的自组装形态的变化,以及粘土在该混合液中的吸附状态。根据交联机理分析,找了一种温度保护剂,并测定加入前后的钻井液性能。高温促进分子间交联,从而使自组装形态由线性构形... 详细信息

利用环镜扫描电镜研究了220℃老化16 h前后SMP-2与SMC水溶液的自组装形态的变化,以及粘土在该混合液中的吸附状态。根据交联机理分析,找了一种温度保护剂,并测定加入前后的钻井液性能。高温促进分子间交联,从而使自组装形态由线性构形成稀疏的膜状结构,形成了致密的大片膜状结构;粘土颗粒主要分散在SMP-2与SMC所形成的膜状结构内部,且复配后单位空间内吸附基团增加,增加了粘土颗粒在处理剂上的吸附量,老化后,颗粒被包裹在大片膜状结构内,形成更致密的自组装结构;温度保护剂有效的减少了老化后的API、HTHP滤失量,且温度保护剂加量应控制在一定范围内,维持处理剂的交联程度与护胶作用的动态平衡,确定温度保护剂的最优加量为2%。

关键词：磺甲基酚醛树脂高温交联机理温度保护剂

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磺甲基酚醛树脂的合成研究

山东化工 2002年第6期31卷 7-8,39页

作者：许和允田瑞亭陈艳丽菏泽师专化学系山东菏泽274015

用苯酚、甲醛、亚硫酸氢钠、亚硫酸钠为主要原料 ,在一定条件下 ,经加成聚合和缩合聚合制得具有线型结构的高分子化合物———磺甲基酚醛树脂 ,它是油田深井泥浆的良好添加剂。

关键词：磺甲基酚醛树脂合成研究缩合聚合

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磺甲基酚醛树脂磺化度测定方法研究

化学工程师 2022年第9期36卷 36-39页

作者：简成张晓光郝大辉王萍张静中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524000 中海油能源发展股份有限公司广东湛江524000

建立了艾氏卡法-离子色谱法测定磺甲基酚醛树脂(SMP)磺化度的方法。同时与SY/T 5665-2018中采用硫酸钡重量法-活性炭吸附法测定磺化沥青磺化度的方法作对比。研究结果表明,艾氏卡法测定全硫时,相对标准偏差(RSD)均小于1.95%(n=5),优于... 详细信息

建立了艾氏卡法-离子色谱法测定磺甲基酚醛树脂(SMP)磺化度的方法。同时与SY/T 5665-2018中采用硫酸钡重量法-活性炭吸附法测定磺化沥青磺化度的方法作对比。研究结果表明,艾氏卡法测定全硫时,相对标准偏差(RSD)均小于1.95%(n=5),优于硫酸钡重量法的5.36%;离子色谱法测定无机硫时,相对标准偏差(RSD)在2.71%以下,优于活性炭吸附法的4.68%以上,且离子色谱法克服了活性炭吸附法无法测试SO_(3)^(2)的缺陷。采用该方法,对照品十二烷基苯磺酸钠LAS的磺酸钠基团含量测定值为27.71%,更接近其真实值(28.08%~29.56%)。该方法操作简单、可靠性高、重复性好、通用性强,是对行业标准SY/T 5094-2017的理化指标的补充。

关键词：磺甲基酚醛树脂磺化度全硫艾氏卡法离子色谱法

生物质污泥复合活性炭的制备及其对磺甲基酚醛树脂废水的吸附研究

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生物质污泥复合活性炭的制备及其对磺甲基酚醛树脂废水的吸附研究

作者：陈菊西南石油大学

学位级别：硕士

本文研究了城市污水处理厂污泥热解制备活性炭,添加生物质材料提高原料含碳量,采用化学活化得到生物质污泥复合活性炭,单因素以及响应曲面实验确定制备生物质污泥复合活性炭的最佳条件为:核桃壳按质量百分比20%加入,2.5 mol·L-1的ZnCl... 详细信息

本文研究了城市污水处理厂污泥热解制备活性炭,添加生物质材料提高原料含碳量,采用化学活化得到生物质污泥复合活性炭,单因素以及响应曲面实验确定制备生物质污泥复合活性炭的最佳条件为:核桃壳按质量百分比20%加入,2.5 mol·L-1的ZnCl2溶液,以1:2.5的质量比浸渍处理,在500 ℃下活化60 min,制备出生物质污泥复合活性炭碘值为574.11 mg · g-1产率为43.93%。采用元素分析、组分分析、比表面积和孔结构分析、红外光谱分析、pHpzc等电点测定、Boehm滴定和电镜扫描(SEM+EDS)分析等方法对生物质污泥复合活性炭的物化特性进行表征;重金属浸出实验表明,相较于污泥,生物质污泥复合活性炭的Zn浸出浓度升高,Cu、Cr、Cd、Ni浸出减少,但五种重金属浸出指标均低于农用标准;重金属形态分析表明,污泥中高风险的重金属Cu和Ni在生物质污泥复合活性炭中的环境迁移性和生物利用性减弱,而Zn的环境风险升高。将制备的生物质污泥复合活性炭用于废水中磺甲基酚醛树脂(SMP)的吸附,单因素实验得到最优吸附条件为:pH为2.4、污泥活性炭的投加量为5g.L-1、吸附时间为50h以保证吸附平衡;吸附过程符合拟二级动力学模型,粒内扩散模型研究表明SMP在污泥活性炭上的吸附过程中粒内扩散和膜扩散共同作用;Langmuir等温模型更适合解释SMP在生物质污泥复合活性炭上的吸附,单分子层饱和吸附容量为42.97 mg.g-1;热力学参数研究的吸附活化能为23.95 ***-1和吸附焾变ΔH0为7.132-14.41 ***-1,表明吸附属于吸热的物理过程,吸附熵变ΔS0为正,表明SMP在污泥活性炭上的吸附中系统的自由度增大;吸附自由能变ΔG0为负值和吸附焓变ΔHo为正值,表明吸附是一个自发吸热的过程。污泥活性炭是一种低成本新型吸附剂,生物质污泥复合活性炭对SMP具有突出的吸附能力,最高吸附量达到39.4 mg.g-1,再生实验表明生物质污泥复合活性炭的再生效率达到80.7%,二次再生效率仍高于70%,能够满足实际应用的要求,可作为一种非常有潜力的低成本吸附剂用于钻井废水等油田污水的处理。

关键词：生物质污泥活性炭磺甲基酚醛树脂吸附