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树枝状聚酰胺-胺对O/W型模拟原油乳液的破乳性能

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石油学报（石油加工） 2002年第3期18卷 60-64页

作者：王俊陈红侠于翠艳杨锦宗大连理工大学精细化工国家重点实验室辽宁大连116012 大庆石油学院石化系黑龙江安达151400

采用发散合成法以乙二胺为核、甲醇为溶剂 ,交替与丙烯酸甲酯和乙二胺反应 ,在适宜的工艺条件下合成了支化代为 1 0～ 3 0的聚酰胺胺型树枝状高分子 (PAMAM)系列。采用IR和端基分析对PAMAM的结构进行了表征 ,同时采用O/W型的模拟原油... 详细信息

采用发散合成法以乙二胺为核、甲醇为溶剂 ,交替与丙烯酸甲酯和乙二胺反应 ,在适宜的工艺条件下合成了支化代为 1 0～ 3 0的聚酰胺胺型树枝状高分子 (PAMAM)系列。采用IR和端基分析对PAMAM的结构进行了表征 ,同时采用O/W型的模拟原油乳液评价了PAMAM的破乳性能。结果表明 ,该新型破乳剂与常规破乳剂不同 ,它能迅速地脱出乳液中的油相。 1 0～ 3 0支化代的PAMAM均具有一定的破乳效果 ,其中 3 0代PAMAM在 5 0℃、添加量为 10 0mg/l时 ,能够使含油 5 %的O/W型模拟原油乳液的脱水率达到 92 %。

关键词： O/W型模拟原油乳液破乳性能树枝状高分子聚酰胺-胺合成模拟乳液破乳剂

降压脱气对溶CO;原油乳液中水滴稳定性的影响

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石油学报(石油加工) 2021年

作者：杨爽李传宪刘岱卫邓志安杨飞孙广宇西安石油大学石油工程学院中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院

通过对CO;在油/水/乳液中的溶解度、溶CO;原油的流动性、溶CO;后油-水间的界面特性、溶CO;原油乳液的稳定性、油-水界面压变化的测试与计算，分析溶CO;原油乳液在降压脱气过程中水滴稳定性的变化规律。结果表明：溶CO;原油乳液中，沥青... 详细信息

通过对CO;在油/水/乳液中的溶解度、溶CO;原油的流动性、溶CO;后油-水间的界面特性、溶CO;原油乳液的稳定性、油-水界面压变化的测试与计算，分析溶CO;原油乳液在降压脱气过程中水滴稳定性的变化规律。结果表明：溶CO;原油乳液中，沥青质等界面活性物质能够迅速地迁移并吸附于油-水界面，并微弱提高油相对CO;的溶解能力，并使得油-水界面张力快速降低，界面弹性模量增大，降低界面扩张损耗角；溶入CO;能够降低油相黏度，提高水滴沉降速率，使得原油乳液的分油率增大；降压脱气时，水相中CO;气泡的析出、长大，迫使水滴膨胀，降低界面上活性物质的浓度，减小了油-水界面压，使得水滴的聚结稳定性变差，增大了原油乳液的分水率。

关键词：原油乳液稳定性界面压破乳界面张力

纳米破乳剂的制备及其在原油乳液中的破乳性能研究

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纳米破乳剂的制备及其在原油乳液中的破乳性能研究

作者：黄志明长江大学

学位级别：硕士

目前,石油仍然是最重要的能源之一。大多数原油以稳定的W/O、O/W乳状液开采出来,其中的沥青质、胶质等天然活性物质吸附在油水界面上,形成稳定的界面保护膜,阻碍液滴的聚结。原油乳状液的油水分离是石油工业面临的严峻挑战之一,化学破... 详细信息

目前,石油仍然是最重要的能源之一。大多数原油以稳定的W/O、O/W乳状液开采出来,其中的沥青质、胶质等天然活性物质吸附在油水界面上,形成稳定的界面保护膜,阻碍液滴的聚结。原油乳状液的油水分离是石油工业面临的严峻挑战之一,化学破乳即向原油乳状液中加入破乳剂是目前油田最常采用的破乳方法,纳米材料因其具有独特的物理与化学性质在石油工业领域受到广泛的关注,因此开发新型纳米破乳剂具有非常重要的意义。本文基于纳米材料独特的性质,制备了三种针对原油乳液的纳米破乳剂,研究了它们的破乳性能并探讨了其破乳机理。主要内容如下:以丙烯酸(AA)、丙烯酸甲酯(MA)和丙烯酸正丁酯(BA)为主要共聚单体,采用微悬浮法制备了一种丙烯酸酯类P(AA-BA-MA)纳米破乳剂。通过FT-IR、H-NMR、激光粒度仪等对P(AA-BA-MA)的结构进行了表征。采用瓶试法探讨了P(AA-BA-MA)纳米破乳剂对O/W原油乳液的破乳性能。研究结果表明:P(AA-BA-MA)的平均粒径为83.81 nm,能有效降低甲苯溶液的表面张力;当AA:MA:BA=3:1:6,破乳剂浓度为100 ppm以上时,对原油乳液具有良好的破乳性能,能快速高效的实现油水分离,破乳效率可达到85.91%以上,且水相清澈,油水界面整齐。采用混酸氧化法对碳纳米管(CNTs)进行修饰,再利用硅烷偶联剂将正硅酸乙酯(TEOS)原位水解产生的SiO接枝到氧化碳纳米管上,制备了一种纳米复合破乳剂CNTs/SiO。通过FT-IR、UV、XRD、FT-SEM对CNTs/SiO结构进行了表征,采用瓶试法和光学显微镜分别研究了其对W/O原油乳液的破乳性能和破乳机理。研究结果表明:CNTs/SiO的三相接触角(θ)约为92.8°,CNTs/SiO具有良好的界面活性,能快速扩散到油-水界面处;CNTs/SiO在界面的聚集和分布为界面保护膜的破坏提供了可能,可以快速地对W/O乳液破乳。当破乳剂浓度和时间分别为500 ppm和30 min时,破乳效率可达87.40%,水相清澈。利用乙酰丙酮铁(Fe(acac))溶液为前驱体,采用水热法将FeO纳米粒子接枝到氧化碳纳米管表面上,制备了一种磁性碳纳米管破乳剂(CNTs@FeO)。通过FT-IR、XRD、FT-SEM、TEM、VSM对CNTs@FeO结构进行了表征,采用瓶试法研究了CNTs@FeO对O/W含油废水的破乳性能。研究结果表明:CNTs@FeO具有良好的界面活性,能够快速地迁移到油-水界面处。破坏油-水界面处的界面保护膜是破坏乳液的关键,CNTs@FeO通过π-π相互作用与沥青质和胶质分子相互作用,从而吸附沥青质分子产生不连续的界面膜;当FeO含量为70%时,浓度和沉降时间分别为600 ppm和30 min时,水相透光率达到92.1%,相对应破乳效率达到99.6%;CNTs@FeO具有优异的可回收性,循环四次破乳性能没有明显下降。

关键词：纳米聚合物纳米无机复合材料微悬浮聚合法水热法原油乳液破乳性能

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原油乳化行为和界面性质模拟研究进展

化工设计通讯 2024年第6期50卷 22-23,30页

作者：冯信鑫施鹏西南石油大学化学化工学院四川成都610500

原油开采和加工过程涉及大量油水乳液,在不同工序中需要人为强化或削弱乳液稳定性。而由于原油组成和分子结构的多样性,不同来源乳液稳定性差别大,其稳定机理和影响因素缺乏深入认识,导致强化乳化或破乳过程受到限制,导致一系列生产问... 详细信息

原油开采和加工过程涉及大量油水乳液,在不同工序中需要人为强化或削弱乳液稳定性。而由于原油组成和分子结构的多样性,不同来源乳液稳定性差别大,其稳定机理和影响因素缺乏深入认识,导致强化乳化或破乳过程受到限制,导致一系列生产问题。由于原油组成的复杂性,难以通过实验手段将乳液稳定性与油品组成和性质关联。因此作为实验手段的有效补充,分子动力学模拟在油水乳液研究中起到了重要作用。对原油乳液相关研究进行回顾,着重讨论模拟研究进展,以期为探索乳液稳定性与组分的构效关系提供参考。

关键词：原油乳液分子动力学模拟构效关系

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沥青质对原油乳液稳定性影响的分析

化工科技 2014年第1期22卷 12-15页

作者：赵晓非刘艳敏刘远杨腾飞李扬张丹丹东北石油大学化学化工学院石油与天然气化工省重点实验室黑龙江大庆163318 大庆钻探工程公司钻井二公司黑龙江大庆163318 中国石油化工股份有限公司茂名分公司广东茂名525000

将原油中提取出的沥青质加入石蜡基原油,从破乳脱水率、乳液粘度、界面膜强度三方面分析了w(沥青质)对原油乳液的稳定性作用。从原油乳液破乳脱水率研究沥青质的稳定作用,证明当w(沥青质)<0.3%,随w(沥青质)增加乳状液的脱水率由90.3%快... 详细信息

将原油中提取出的沥青质加入石蜡基原油,从破乳脱水率、乳液粘度、界面膜强度三方面分析了w(沥青质)对原油乳液的稳定性作用。从原油乳液破乳脱水率研究沥青质的稳定作用,证明当w(沥青质)原油乳液稳定性,但继续增加w(沥青质),增强乳液稳定性能力下降;加入沥青质后,由显微镜观察到乳液液滴粒径减小,液滴数量增加;沥青质使原油乳液粘度增大;加入沥青质对油水润湿性影响不大,沥青质使油-水界面膜强度增大。

关键词：原油乳液 w(沥青质) 脱水率乳液粘度界面膜强度

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初探沥青质对原油乳液稳定性的影响

轻工科技 2019年第2期35卷 27-28页

作者：陈铭山西大同大学山西大同037009

沥青质主要有碳氢化合物以及分技术衍生物组成,其中的胶质和沥青具有较强的协同作用,当原油乳液的沥青质和胶质的含量稳定在一定的区间后,能够让原油乳液的稳定性保持在良好的状态,因此对于原油稳定性的探析,能够有效地了解其成乳液的... 详细信息

沥青质主要有碳氢化合物以及分技术衍生物组成,其中的胶质和沥青具有较强的协同作用,当原油乳液的沥青质和胶质的含量稳定在一定的区间后,能够让原油乳液的稳定性保持在良好的状态,因此对于原油稳定性的探析,能够有效地了解其成乳液的形成机理。根据相关的研究表明,胶质以及沥青质等对原油乳液的稳定性有着一定的影响,所以应在这些方面进行相应的研究工作。

关键词：沥青质原油乳液稳定性

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生物质基破乳剂的制备及其破乳性能研究

生物质基破乳剂的制备及其破乳性能研究

作者：杨莹长江大学

学位级别：硕士

在石油工业的采油阶段中通常会有原油乳状液的形成,这是世界上大多数国家所面临的一个共同的问题。原油乳状液主要是在石油开采和运输过程中形成的,原油乳状液中存在的水不仅会导致石油加工和运输成本的增加,而且还会在石油开采和运输... 详细信息

在石油工业的采油阶段中通常会有原油乳状液的形成,这是世界上大多数国家所面临的一个共同的问题。原油乳状液主要是在石油开采和运输过程中形成的,原油乳状液中存在的水不仅会导致石油加工和运输成本的增加,而且还会在石油开采和运输过程中引起设备的腐蚀。到目前为止,在石油工业中已经发展了多种诱导相分离的技术,其中化学破乳是应用最为广泛的技术之一。生物质基破乳剂因其绿色、低成本的优点而受到广泛的关注,开展生物质基破乳剂的研究具有极其重要的意义。本文针对不同类型的原油乳状液的特点,制备了三种生物质基破乳剂,并研究了它们的破乳性能,探讨了相关的破乳机理。主要内容如下:考虑到荷叶天然的Janus材料性质及其表面的微纳结构,采用简单的水热法将纳米Si O包覆在天然荷叶粉(LLP)上制备出环保型的生物质破乳剂(LLP@Si O)。采用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、能量色散x射线光谱仪(EDS)和热重分析仪(TGA)对破乳剂进行了表征。详细研究了LLP@Si O投加量、温度、沉降时间、p H值和盐度对破乳过程的影响。结果表明,在p H=2的强酸条件下,破乳效率仍能保持在91.91%;在盐度增加到20000 mg/L时,破乳效率可达94.33%。此外,通过界面活性、界面张力、润湿性和显微观察,系统地研究了可能的破乳机理。由于稻草秸秆这种生物废弃物中富含二氧化硅,通过简单的酸处理工艺制备了一种可降解、低成本、环保的生物质破乳剂(A-RS)。利用场发射扫描电镜(SEM)、能量色散X射线光谱仪(EDS)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和热重分析(TGA)对其进行了表征。通过瓶试验,探讨了破乳剂用量、温度、沉降时间、p H值和盐度对油包水乳液的破乳效率的影响。结果表明,当破乳剂用量为600 mg/L、温度为70℃时,1 min内破乳效率可达89.52%。A-RS破乳剂具有良好的耐酸碱性能,当乳液的p H值分别为2和10时,破乳效率分别为92.72%和86.32%。此外,A-RS破乳剂还具备良好的耐盐性,破乳效率随着乳状液盐度的增加而略有增加。通过界面活性、界面张力、润湿性、界面膜的形成以及显微观察研究了其破乳机理。为了降低原材料成本、可降解环保以及废物再利用,以稻草秸秆为原料,采用无溶剂策略使用二乙烯三胺对其进行胺改性制备了生物质破乳剂(AM-RSP),用于含油废水的处理。采用场发射扫描电镜(SEM)、能量色散X射线光谱仪(EDS)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和BET对破乳剂进行了表征。详细考察了破乳剂投加量、盐度和p H值等因素对破乳效率的影响。结果表明,在室温下,150 mg/L的破乳剂在40 min内分离水相的透光率和除油率分别达到93.5%和96.5%。此外,破乳剂具有良好的耐盐性,能够在较宽的p H范围内发挥破乳作用。通过三相接触角、界面膜的形成、界面活性、动态界面张力、液滴聚结时间和Zeta电位等参数对破乳机理进行了探讨。

关键词：生物质破乳剂原油乳液界面活性破乳性能破乳机理

微悬浮聚合法制备丙烯酸-丙烯酸正丁酯-丙烯酸甲酯共聚物纳米破乳剂

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高分子材料科学与工程 2019年第9期35卷 27-34,39页

作者：黄志明罗霄江夏罗跃米远祝石油石化污染物控制与处理国家重点实验室北京102206 长江大学化学与环境工程学院湖北荆州434023 中海油田服务股份有限公司油田生产事业部天津300450

以丙烯酸(AA)、丙烯酸甲酯(MA)和丙烯酸正丁酯(BA)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,利用微悬浮聚合法制备了丙烯酸-丙烯酸正丁酯-丙烯酸甲酯共聚物(P(AA-BA-MA))。采用红外光谱和核磁共振对聚合... 详细信息

以丙烯酸(AA)、丙烯酸甲酯(MA)和丙烯酸正丁酯(BA)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,利用微悬浮聚合法制备了丙烯酸-丙烯酸正丁酯-丙烯酸甲酯共聚物(P(AA-BA-MA))。采用红外光谱和核磁共振对聚合物的结构进行了表征,分析了聚合物的粒径及其分布,测试了不同温度下聚合物在甲苯中的表面张力,探讨了丙烯酸丁酯含量对破乳性能影响,并综合考察了聚合物在原油乳液中的破乳性能。研究结果表明,P(AA-BA-MA)的平均粒径为83.81 nm,在甲苯溶液中能有效降低表面张力;随着丙烯酸丁酯含量增加,对原油乳液具有良好的破乳性能;当单体质量比m(AA)∶m(MA)∶m(BA)=3∶1∶6、破乳温度70℃和破乳剂浓度为100 mg/L以上时,破乳效率可达到85.91%以上,能快速高效地实现油水分离,且水相清亮,油水界面整齐。

关键词：纳米共聚物微悬浮聚合法原油乳液破乳性能

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环烷酸对破乳剂性能影响的探讨

山东化工 2022年第6期51卷 7-9页

作者：张敦王永军中海油(天津)油田化工有限公司天津300452

环烷酸是原油中的活性物质之一,目前关于环烷酸对原油乳液破乳影响的研究结果说法不一,有研究表明它有利于W/O乳液破乳,也有研究表明它不利于W/O乳液破乳。本文选择了胆酸(CA)和松香酸(AA)两种典型的环烷酸,探究了它们原油乳状液的稳定... 详细信息

环烷酸是原油中的活性物质之一,目前关于环烷酸对原油乳液破乳影响的研究结果说法不一,有研究表明它有利于W/O乳液破乳,也有研究表明它不利于W/O乳液破乳。本文选择了胆酸(CA)和松香酸(AA)两种典型的环烷酸,探究了它们原油乳状液的稳定性的影响以及对两种破乳剂SP169和AE-1破乳性能的影响,并从界面张力和界面扩张模量方面分析了相应实验结果。实验结果表明:随着原油中CA和AA浓度增大,原油乳液稳定性下降,SP169和AE-1破乳性能增强;CA和AA浓度增大,SP169和AE-1的油水界面张力下降,界面吸附量增大且降低油水界面扩张模量的能力增强,故两者破乳性能增强。

关键词：环烷酸破乳剂原油乳液界面张力