石油磺酸盐增效表面活性剂
磺酸盐类表面活性剂
磺酸盐类表面活性剂简述表面活性剂,凡加入少量而能显著降低液体表面张力的物质，统称为表面活性剂。
它们的表面活性是对某特定的液体而言的，在通常情况下则指水。
无论何种表面活性剂，其分子结构均由两部分构成。
分子的一端为非极亲油的疏水基，有时也称为亲油基；分子的另一端为极性亲水的亲水基（如—OH、—COOH、—NH2、—SO3H等），有时也称为疏油基或形象地称为亲水头。
两类结构与性能截然相反的分子碎片或基团分处于同一分子的两端并以化学键相连接，形成了一种不对称的、极性的结构，因而赋予了该类特殊分子既亲水、又亲油，便又不是整体亲水或亲油的特性。
表面活性剂的这种特有结构通常称之为“双亲结构”.表面活性剂分子因而也常被称作“双亲分子”。
由于其特具的结构特点，因此给这类物质带来许多特性, 如乳化、分散、润湿、渗透、去污、起泡、消泡、防水、抗静电、柔软、杀菌等。
表面活性剂的分类方法很多，根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等，阴离子表面活性剂, 特别是磺酸盐类阴离子表面活性剂, 在所有表面活性剂中较为重要。
本文以常用的磺化剂为线索, 叙述了磺酸盐类表面活性剂制备方法、产品的主要性质和在各行各业中的主要用途。
一．磺酸盐类活性剂的合成及其主要用途1 石油磺酸盐和烷基苯基磺酸盐这两种传统的磺酸盐表面活性剂的合成及性质有大量的文献进行了报道。
石油磺酸盐是由富芳烃原油或馏分磺化得到的产物, 烷基苯基磺酸盐包括烷基磺酸盐、烷基苯基磺酸盐、重烷基苯基磺酸盐等。
在磺酸盐型阴离子表面活性剂中, 以石油磺酸盐型最为普遍。
石油磺酸盐作为化学采油用剂具有表面活性高、原料易得、生产工艺简单、成本较低、配伍性好等特点, 受到普遍关注, 进入了先导性实验。
烷基碳数为C14 ~ C16的重烷基苯磺酸盐可与我国大多数油田的原油形成超低界面张力体系, 因而成为重要的驱油用表面活性剂。
2 链烃磺酸盐2. 1 A-烯烃磺酸盐(AOS)它的主要成分是: 烯烃磺酸盐和羟基磺酸盐。
石油磺酸盐表面活性剂的研发与生产(大庆炼化)
行三氧化硫气相膜式磺化，其主要工艺特点是在新型磺
化反应器内气体 ＳＯ 和原料油液膜进行连续的气—液反 ３
应，通过调节 ＳＯ ／原料油的摩尔比、ＳＯ 气浓度、冷却
３
３
水量水温、反应时间等工艺参数，可稳定地调控磺化反
应的程度，可操作性强，生产的产品性能优异、成本低， 同时，可做到对设备腐蚀性小，对环境污染少。反应系 统包括空气干燥系统、ＳＯ 发生系统、磺化 ／ 老化 ／ 水解
２００７ 年第 ６ 期 石油科技论坛 ５５
技 术 创 新
原油 （南一油库）
密度： ０．８５９～ ０．８６４ｇ／ｃｍ３
常减压装置 减压测线馏 出口温度： ２７６～２８０℃
馏程： 初馏 ３４４℃ 终馏 ４７７℃
润滑油厂 酮苯脱蜡
装置 倾点： －９～－１２℃
图 １ 原料流程图
磺化 装置 （磺化、 中和）
ＡＲＧＧ
硫 磺
酸性水汽提
回 收
硫磺
图 ２ 原料物料平衡图
条件优化等方面做了大量的研究工作，先后进行了釜式 磺化小试实验、釜式中试放大实验、膜式磺化小试实验， 根据产品性能检测，采用膜式磺化的产品性能与釜式磺 化产品性能基本一致。利用我们的磺化工艺合成出的石 油磺酸盐具有组成稳定、成本低廉、稳定性较好、表面 活性高，对原油选择性不强，有很好的普适性，与公司 生产的聚合物表现出很好的配伍性。该产品不需分酸渣、 不需萃取蒸馏、不需复配即可达到超低界面张力要求。
技 术 创 新
石油磺酸盐表面活性剂的 研发与生产
□ 中国石油大庆炼化公司科技研发部 周云霞 常松涛 杨洪孝 宋鸿远 林洪海
摘 要：本文简要叙述了“三元复合驱”提高油田采收率的现状和前景，介绍了中国石油大庆炼化公司 石油磺酸盐研究的基本情况，分析了建设石油磺酸盐表面活性剂工业化生产基地的必要性和可行性。
磺酸盐型表面活性剂界面性能影响因素研究
ｉｇｏ ｅｋｎ ｆ ｌｙｂ ｎ ｅ ｅ ｓｌ ｎ ｔ ｉ ｎｑ ｅ ｔ ｃ ｒ ｎ ｅ ｎｔ ｓ ｕ ｔｒ ｏ ｅ ｏｌ ｌ ｎ ｓ ． ｎ ｎ ｉｄｏ ｋ ｌｅ ｚｎ ｕ ｏ ａ ｓ ｔ ｕ ｉｕ ｒ ｔ ｅ ｄｄ ｆ ｉ ｒｃｕｅｍ ｄ ｌ ｉ ａｋ ｅ ） ａ ｆ ｅｗ ｈ ｓｕ ｕ ａ ｉ ｅｔ （ ａ
中图 分 类 号 ：Ｑ ２ ．１ Ｔ ４ ３１ 文献标识码 ： Ａ
ＬＵ Ｈ ｎ －ｕｎ Ｉ ｏ ｇｊａ
（ ｏ１Ｏ ｌ ｘｒｃｉｎＦ ｃｏｙ Ｄａ ｉｇＯ ｌ ｉｌ， ａ ｉ ｇ１ ３ １ ， ｈ ｎ ） Ｎ ． ｉ Ｅ ｔ ｔ ａ ｔｒ ， ｑｎ ｉ Ｆｅｄ Ｄ ｑ ｎ ６ １ １ Ｃ ｉａ ａ ｏ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｉ ｓ ｒ ｃ ： ｎ ＥＯＲ． ｈ ｂ ｌ ｙ ｏ ｕ ｆ ｃａ ｔｔ ｅ ｕ ｅ ｏ ｌ ｗａｅ ｎ ｅｆ ｅ ａ ｅ ｓｏ ｓ ｏ ｅ ｏ ｅ ｍａｎ ｍｅ ｈ — ｔ ｅ ａ ｉ ｔ ｆｓ ｒａ ｔｎ ｏ ｒ ｄ ｃ ｉ— ｔｒ ｉｔ ｒ ｉ ｌｔｎ ｉｎ ｉ ｎ ｆｔ ｉ ｃ ａ ｉ ａ ｈ ｎｓ ｏ ｕ ｆｃ ａ ｔｆ ｏ ｉ ｇ． ｒ ｅ ｌｒｆ ｅ ｅｆ ｃ ｆｓ ｒａ ｔｎ ｙ ｔｍｓｏ ｉ ｗａｅ ｔｒｉｉｌｔｎ ｉ ｎ， ｉ ｉｍ ｆ ｒａ ｔｎ ｏ ｄ ｎ Ｉ ｏ ｄ ｒ ｏ ｃａ ｙ ｔ ｆ ｔ ｕ ｆ ｃａ ｔｓ ｓｅ ｎ ｏｌ ｓ ｌ ｎ ｔ ｉ ｈ ｅ ｏ — ｔｒｉ ｅ ｆ ａ ｅ ｓｏ ｉ ｔ ｓ ｎ ｅ ｎｈ ｐ ｐ ｒ ａ ｓ ｒ ｓ ｏ ｘ ｅ ｍｅ ｔ ｗ ｒ ａ ｒｅ ｏ ｉ ｖ ｓｉａ ｅ ｔ ｅ ｉ ｆ ｅ ｃ ｆｅ ｃ ａ ｔｒｏ ｎ ｅ ｆ ｅａ ｅ ｓｏ ｙ Ｕ — ａ ｅ ， ｅ ｅ ｆ ｅ ｐ ｒ ｎ ｓ ｅ ｅ ｃ ｒｉ ｄ ｔ ｎ ｅ ｔ ｔ ｈ ｎ ｌ ｎ ｅ ｏ ａ ｈ ｆ ｃｏ ｎ ｉ ｔｒａ ｉｌｔｎ ｉ ｎ ｂ Ｓ ｉ ｉ ｇ ｕ Ｓ ｕ ｙ Ｏｌｉ ｆｕ ｎ ｉ ｇ ｆ ｃｏ ｓｆ ｒ ｉ ｔ ｒ ａ ｅ ｐ ｏ ｅ ｔｅ ｆｓ ｌｏ ａ ｅ ｓ ｒ ａ ｔ ｎ ｔ ｄ ｉ ｎ ｅ ｃ ｎ ａ ｔ ｒ ｏ ｎ ｅ ｆ ｃ ｒ ｐ ｒ ｉ ｓｏ ｕ ｆ ｎ ｔ ｕ ｆ ｃ ａ ｔ ｌ
磺酸盐型高分子表面活性剂的合成及驱油性能研究
磺酸盐型高分子表面活性剂的合成及驱油性能研究磺酸盐型高分子表面活性剂的合成及驱油性能研究引言高分子表面活性剂在油田增油领域中具有广泛应用。
其中，磺酸盐型高分子表面活性剂因其结构特性和优异的表面活性而备受关注。
本文将介绍磺酸盐型高分子表面活性剂的合成方法以及其在驱油过程中的性能研究。
一、磺酸盐型高分子表面活性剂的合成方法1.1 盐基反应法盐基反应法是合成磺酸盐型高分子表面活性剂的主要方法之一。
该方法以磺酸为原料，通过与有机酸或酚类物质反应，生成磺酸盐型高分子表面活性剂。
该方法的优点是反应条件温和、反应时间短，并且反应产物纯度高。
1.2 磺酸化反应法磺酸化反应法是合成磺酸盐型高分子表面活性剂的另一种常用方法。
该方法通过将含有活性基团的高分子化合物与磺酸发生反应，可得到磺酸盐型高分子表面活性剂。
这种合成方法具有反应条件温和、反应产物纯度高等优点。
二、磺酸盐型高分子表面活性剂的驱油性能研究2.1 界面活性研究磺酸盐型高分子表面活性剂在驱油过程中的主要作用是降低油水界面张力，促进油水混合物的分散和乳化。
因此，界面活性研究是研究磺酸盐型高分子表面活性剂性能的重要手段之一。
通过测量表面张力、接触角等指标可以评估磺酸盐型高分子表面活性剂对油水界面的影响。
2.2 分散性能研究磺酸盐型高分子表面活性剂具有较高的分散性能，可以将油污染物分散到水相中，从而提高油水混合物的可分离性。
通过测量分散度、悬浮液稳定性等指标可以评估磺酸盐型高分子表面活性剂在驱油过程中的分散性能。
2.3 乳化性能研究磺酸盐型高分子表面活性剂可使油水混合物形成乳液，提高油水乳化液的稳定性。
通过测量乳液压力、浑浊度等指标可以评估磺酸盐型高分子表面活性剂的乳化性能。
结论磺酸盐型高分子表面活性剂的合成方法多样。
盐基反应法和磺酸化反应法是两种常用的合成方法。
磺酸盐型高分子表面活性剂在驱油过程中发挥着重要作用。
界面活性、分散性和乳化性是评估磺酸盐型高分子表面活性剂性能的重要指标。
磺酸盐型阴离子表面活性剂
石油磺酸盐产品介绍在磺酸盐型阴离子表面活性剂中，以石油磺酸盐最为普遍。
石油磺酸盐是石油馏分在用发烟硫酸深度精制白油、脱臭煤油或润滑油时，回收得到的具有表面活性的副产物，也可用发烟硫酸和SO3磺化制得。
主要成分为烷基苯磺酸盐和烷基萘磺酸盐，其余为脂肪烃及环烷烃的磺化物及氧化物，大部分为油溶性，其钠盐的平均相对分子质量为400～580[详细说明]: 阴离子表面活性剂的一类。
组成极为复杂，主要是聚烷基化的芳基磺酸盐（包括钙、镁、钡和钠盐）。
除用作表面活性剂外，石油磺酸钙、镁和钡盐主要用于汽车、拖拉机、机车等重型设备的润滑油添加剂和淤浆分散剂；石油磺酸钠用于金属加工作钻孔油、金属切削油和金属清洗剂。
此外，石油磺酸盐还可用于原油的破乳，用作原油高浓度体系的驱油剂、矿石的浮选剂。
以天然脂肪酸或合成脂肪酸或其酯类为原料，用三氧化硫直接磺化而制得。
石油磺酸盐石油磺酸盐是一种表面活性剂，它与表面活性剂助剂复配，其作用是降低油水界面张力，更好地提高洗油效率。
而复配体系则利用聚合物和表面活性剂的化学协同效应，在提高水驱波及体积、降低油水流度比的基础上将滞留地层的残余油“强洗”出来，从而提高原油采收率。
石油磺酸盐作为驱油用超级表面活性剂要达到以下技术指标：（1）有效降低油/水界面张力（达：10-4mN/m），（2）减少岩层吸附，（3）增溶、抗盐、耐温的一种新型驱油超级表面活性剂。
石油磺酸盐工业化生产随着石油磺酸盐表面活性剂研究步伐的加快，令大庆油田三元复合驱试验向前跨进一大步。
2008年４月２日，大庆油田有限责任公司与炼化公司达成一致意见，成立联合攻关小组，加快推进石油磺酸盐工业化生产进程，为三元复合驱规模化推广铺平道路。
在双方举行的座谈会上，大庆油田有限责任公司总经理、大庆石油管理局局长王玉普，炼化公司总经理李正光，大庆油田有限责任公司副总经理、大庆石油管理局副局长隋军，炼化公司副总经理姜国骅，听取了关于石油磺酸盐表面活性剂研究进展情况汇报。
磺酸盐类表面活性剂
磺酸盐类表面活性剂简述表面活性剂,凡加入少量而能显著降低液体表面张力地物质，统称为表面活性剂.它们地表面活性是对某特定地液体而言地，在通常情况下则指水. 无论何种表面活性剂，其分子结构均由两部分构成.分子地一端为非极亲油地疏水基，有时也称为亲油基；分子地另一端为极性亲水地亲水基（如—、—、—、—等），有时也称为疏油基或形象地称为亲水头.两类结构与性能截然相反地分子碎片或基团分处于同一分子地两端并以化学键相连接，形成了一种不对称地、极性地结构，因而赋予了该类特殊分子既亲水、又亲油，便又不是整体亲水或亲油地特性.表面活性剂地这种特有结构通常称之为“双亲结构”.表面活性剂分子因而也常被称作“双亲分子”. 由于其特具地结构特点，因此给这类物质带来许多特性, 如乳化、分散、润湿、渗透、去污、起泡、消泡、防水、抗静电、柔软、杀菌等.表面活性剂地分类方法很多，根据其分子构成地离子性分成离子型、非离子型等，阴离子表面活性剂, 特别是磺酸盐类阴离子表面活性剂, 在所有表面活性剂中较为重要.本文以常用地磺化剂为线索, 叙述了磺酸盐类表面活性剂制备方法、产品地主要性质和在各行各业中地主要用途.一．磺酸盐类活性剂地合成及其主要用途石油磺酸盐和烷基苯基磺酸盐这两种传统地磺酸盐表面活性剂地合成及性质有大量地文献进行了报道.石油磺酸盐是由富芳烃原油或馏分磺化得到地产物, 烷基苯基磺酸盐包括烷基磺酸盐、烷基苯基磺酸盐、重烷基苯基磺酸盐等.在磺酸盐型阴离子表面活性剂中, 以石油磺酸盐型最为普遍.石油磺酸盐作为化学采油用剂具有表面活性高、原料易得、生产工艺简单、成本较低、配伍性好等特点, 受到普遍关注, 进入了先导性实验.烷基碳数为地重烷基苯磺酸盐可与我国大多数油田地原油形成超低界面张力体系, 因而成为重要地驱油用表面活性剂.链烃磺酸盐. 烯烃磺酸盐()它地主要成分是: 烯烃磺酸盐和羟基磺酸盐.早在世纪年代末, 烯烃磺酸盐就已经通过烯烃地磺化反应而工业化了, 产物组成为: , 约; , 约; 二磺酸盐, 约.与钙镁离子生成地盐仍然是一种较好地表面活性剂, 具有抗盐性好、油水界面张力低、良好地起泡力和泡沫稳定性等特点, 其生物降解性比烷基苯磺酸盐好, 与烷基硫酸盐( )接近, 因而对人体和环境温和, 尤其适用于配制重垢低磷或无磷洗衣粉.此外, 又由于热稳定性好、乳化能力强, 在工业清洗、石油开采及输送等领域具有相当可观地应用前景.. 链烃磺酸盐以石蜡为原料磺化得到地磺酸盐通常是单磺酸、二磺酸或多磺酸地混合物. 等用, 二醇或烷基内酯，实验室合成了十二烷双磺酸盐.且实验表明，以石蜡烃为原料磺化产物中单磺酸盐地活性最高.脂肪酸( 酯)磺酸盐. 磺基琥珀酸酯磺基琥珀酸酯盐按酯基个数可分为两大类: 单酯盐和双酯盐.磺基琥珀酸酯表面活性剂地合成所用原料主要为顺丁烯二酸酐、脂肪酸及亚硫酸盐等.合成工艺比较成熟:( )顺酐与羟基(或胺基)化合物酯化( 缩合); ( )酯(或胺)与亚硫酸盐或亚硫酸氢盐加成( 磺化) .单酯类表面活性剂对皮肤比较温和, 因而其衍生类地磺基琥珀酸( 酰胺)活性剂在日用化学品中地应用非常广泛.双酯盐产品因具有较低地表面张力( 其水溶液表面张力可达 ), 并以其优良地渗透和润湿分散性作为渗透剂、分散剂、抗静电剂而广泛应用于农业、皮革、纺织、化妆品、金属去垢、合成树脂、洗涤等方面.. 脂肪酸羟基乙烷磺酸盐近年来研究地椰油基羟基乙烷磺酸盐是一种温和地阴离子表面活性剂, 结构像两性表面活性剂等研究表明, 该表面活性剂具有优良地起泡、乳化、洗涤和分散性能, 不伤皮肤、眼睛.由于其稍显酸性, 它比肥皂更温和, 因而脂肪酸地酰酯磺酸盐广泛用于洗涤剂和日用品中.其合成方法有:( )脂肪酰氯与羟基乙烷磺酸在无水或水丙酮介质中℃进行反应.( )羟基乙烷磺酸钠与脂肪酸反应.( )氯化烷基磺酸盐同无水脂肪酸钠在℃反应芳基或脂肪醇醚磺(硫)酸盐. 饱和醇(或酚)醚磺酸盐将烷基酚或脂肪醇在碱性条件下与环氧乙烷或环氧丙烷加成制得烷基酚醚, 再通过磺化反应制成烷基酚醚硫酸盐表面活性剂( 如 ).常用氯磺酸作为磺化剂, 用脂肪醇作起始原料就可得到脂肪醇醚硫酸盐.. 不饱和脂肪醇醚磺酸盐这类结构地表面活性剂是由封端地不饱和脂肪酸或它们地醚醇类化合物通过气相磺化、一步水解、中和和皂化得到.它具有高起泡能力、优异地洗涤性能和生态友好性能.、芳基烷烃磺酸盐芳基烷烃基磺酸盐不同于传统地烃基芳基磺酸盐( ), 前者磺酸基团连接在烷烃链地末端, 后者磺酸基团直接连接在芳环上.新型地烷基磺酸盐表面活性剂地芳环与烯烃地加成反应可以在更多地位置上进行, 芳环上更多位置可用于取代反应.合成方法:采用烯烃和为原料在降膜磺化反应器中直接得到粗产物烯烃磺酸(含少量磺内酯), 再将烯烃磺酸与芳烃(如苯、萘、取代苯和取代萘)在超强酸催化剂下进行烷基化反应制备芳基烷基磺酸盐.、磺酸盐型三聚表面活性剂三聚表面活性剂是由一个连接基团将传统地三个表面活性剂在其头基或接近头基处连接起来而组成地.以三聚氯氰、正己胺，正辛胺，十二胺，十四胺，二乙烯三胺等为原料，可成功合成了种不同碳链长度地磺酸盐型三聚表面活性剂.表征实验证明，其有着良好地表面活性，能够显著地降低水地表面张力等优良特性.二、结束语磺酸盐表面活性剂分子不仅可按照不同地用途和需要对分子进行专门设计以满足多种应用领域地特殊需求, 而且原料来源广泛, 可以取自矿物石油, 也可取自动植物, 其研究开发和应用非常地广泛, 尤其是对脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐表面活性剂、芳基或脂肪醇醚磺酸盐、脂肪酸酯磺酸盐地研究异常活跃.展望我国对磺酸盐表面活性剂地研究和开发地未来, 磺酸盐表面活性剂种类繁多, 要深入研究各系列产品结构与性能地关系, 找出适合各种实际应用地结构, 对按功能设计地目标分子地性能进行预测,推动性能优异、原材料易得地磺酸盐性表面活性剂地开发, 对综合利用基本有机化工原料和工业应用具有重要意义.三、参考文献、郑延成, 韩冬, 杨普华，磺酸盐表面活性剂研究进展[]精细化工，；、 , , , ，，. , () ().、 , , ，，. () –.、王迎宾，谢文磊，淳宏，王涛，磺酸盐类表面活性剂地合成和应用现状[]四川化工，，；、李晨，胡志勇，朱海林，磺酸盐型三聚表面活性剂地合成及其表面活性[]化工中间体，；、赵修太,陈立峰,彭绪勇,孟繁梅，白英瑞. 驱油用磺酸盐表面活性剂地研究进展[] 化学研究.、谭中芳,薛岩.石油磺酸盐合成工艺筒析[]科技论坛.、刘伟. 磺酸盐类表面活性剂地制备方法及产品地性质与用途[] 山东轻工业学院学报.、汪茂先. 磺基琥珀酸脂肪醇聚氧乙烯醚单酯二钠盐地合成及其性质. 日用化学工业, , : .。
石油磺酸盐表面活性剂临界胶束浓度的测定
石油磺酸盐表面活性剂临界胶束浓度的测定油田污水对磺酸盐表面活性剂临界胶束浓度的影响周华，方新湘，聂春梅，白云（克拉玛依石化有限责任公司炼油化工研究院，新疆克拉玛依，834000）摘要：针对油田开采中后期大量污水产生，油气成藏环境变差导致驱油率降低的现状，在实验室以表面张力法测定磺酸盐表面活性剂临界胶束浓度，根据CMC形成机理，考查了磺酸盐表面活性剂临界胶束形成前后，对应表面张力测定值的变化，通过油田污水对磺酸盐表面活性剂临界胶束浓度的影响实验及结果讨论，得到一些规律，为磺酸盐表面活性剂在复合驱技术中的更好应用提供理论依据。
关键词：油田污水；表面活性剂；临界胶束浓度随着开采中后期原油产量的递减，地面水侵作用导致油田进入高含水期，产生大量污水，为保护环境实现污水的循环利用，采出的油田污水经处理后，会再次回注地下油藏用于驱替原油。
另一方面，油气成藏环境变差导致剩余油被圈闭在岩石孔隙中，形成不连续的油块，[1]在油珠的粘滞力和毛细管力作用下，仍约有50%以上的地层原油未采出。
磺酸盐表面活性剂是以石油及其馏份为原料，用磺化剂磺化，再用碱中和而制成的一种阴离子表面活性剂，与其他类型的表面活性剂相比，因其原料来自石油馏分，与原油相似相溶，可剥蚀水流通道中吸附在岩石颗粒表面的残余油，并扩散到油水界面膜内，解除水锁，[2]减少水流通道的流动阻力，降低油水界面张力，将滞留地层的残余油\强洗\出来。
1 临界胶束浓度临界胶束浓度（CMC）是表面活性剂产品的性能评价指标之一，主要用于表面活性剂筛选和多种表面活性剂复配后协同效应的评价。
当表面活性剂浓度达到饱和时，其分子不能继续在界面吸附富集，在分子的两亲结构作用下，疏水基竭力使其分子逃离水环境，从而在溶液内部自聚成内核，亲水基则朝外与水接触，伸向水中，这两种倾向平衡的结果，使表面活性剂形成简单的胶团，开始形成胶团时表面活性剂的浓度，即为临界胶束浓度，简称CMC。
在临界胶束浓度，溶液的表面张力降至最[3，4]低值，此时再提高表面活性剂浓度，溶液表面张力值也不会下降。
驱油用石油磺酸盐表面活性剂
驱油用石油磺酸盐表面活性剂一、产品简介石油磺酸盐是表面活性剂驱油中使用的常规产品之一，在国内外三次采油的矿场工业化应用中，取得了明显的效果。
石油磺酸盐是以石油馏分为原料，经过磺化后得到的产品。
由于石油馏分中的组成与石油的组成十分相近，因此，得到的产品与原油有很好的匹配关系，在与原油的增容与乳化和实现超低界面张力方面，比其它表面活性剂都具有十分明显和独特的效果。
石油磺酸盐的原料中含有原油浓缩的酸性组分，经过碱中和后生成天然的皂化活性物，因此，即使在实际应用中不加碱也自然具有“协同效应”。
石油磺酸盐作为化学驱油剂具有活性效率高，界面活性强，能使油水界面张力达到超低的特点；与原油配伍性好，水溶性好，耐温性好，具有一定的抗盐性；适合中等温度和矿化度的砂岩油藏。
该产品的原料来源广，产于油田用于油田，成本较低，是迄今为止产量最大、研究工作和现场试验中采用最多的表面活性剂。
我公司根据目前石油磺酸盐产品的质量问题和不稳定问题，开发出了精细切割石油磺酸盐，分子量变窄，质量变好。
并根据不同原油的品质，生产出了环烷基石油磺酸盐、芳基石油磺酸盐和烷基芳基石油磺酸盐等特种产品，提高了石油磺酸盐的针对性和表面活性。
根据不同油田的条件，设计生产了烷基碳数为C14 ～C18的石油磺酸盐，可与我国大多数油田的原油形成超低界面张力体系, 因而可以满足不同油田三次采油的需要。
三、产品指标不同结构和性质的石油磺酸盐性质如下：石油磺酸盐产品指标产品编号石油馏份°C活性物含量（％）当量未磺化油（％）无机盐（％）Petross-150 130-150 50 280 ≤35.0 ≤10.0 Petross-280 268-279 50 350 ≤35.0 ≤10.0 Petross-340 332-340 40 400 ≤35.0 ≤10.0 Petross-360 359-361 35 450 ≤45.0 ≤10.0 Petross-500 390-500 35 500 ≤45.0 ≤10.0四、产品特点重烷基苯磺酸盐的原料主要是十二烷基苯精馏副产物——重烷基苯，经磺化、中和后得到重烷基苯磺酸盐表面活性剂。
石油磺酸盐中的硫酸盐与表面活性剂含量的测定
测量次数 样品号
ห้องสมุดไป่ตู้0915 0915 0916 0916 0919 0919 0921 0921
样品 体积 （ml）
10 10 20 20 20 20 20 20
滴定剂体 积
（ml） 2.367 2.314 2.729 2.717 3.718 3.726 3.165 3.095
表面活性剂 含量 （%）
3
（2）滴定搅拌时不要太剧烈且要平稳（这和选择烧杯和搅拌子有关）； （3）光度滴定传感器不要放在搅拌的旋涡中，应尽量靠边且使溶液容易流过 比色窗。
4
用天平称取样品溶液零点几克，精确到 0.001g（视样品含量不同而不同） 于 100ml 烧杯中，加 10ml 蒸馏水，加无水乙醇 35 ml，用稀 HCl 将 pH 必须调 在 pH4（用 pH 计和 pH 复合电极来调），以铅电极为指示电极，银氯化银电极 为参比电极，用硝酸铅标准溶液［C(Pb(NO3)2)＝0.01021mol/L］为滴定剂，在 FJA-2 微机控制自动滴定系统上进行自动滴定，叁个样品测量结果如下表。滴定 曲线如图所示。
计算
硫酸盐%=（C×V×132×100）/（m×1000） 式中：
C——Pb(NO3)2 滴定剂的摩尔浓度； V——滴定剂 Pb(NO3)2 的耗用量（ml）； m——试样重量； 132——为硫酸盐的摩尔质量。
1
2
（二）磺酸盐中的表面活性剂含量的测定方法与结果 测定磺酸盐中的表面活性剂含量的测定方法很多，用滴定来测定磺酸盐
石油磺酸盐中的硫酸盐与表面活性剂含量的测定
方建安 孟兆玲 张翠苹 （南京传滴仪器设备有限公司、胜利油田中胜环保公司质检中心）
胜利油田中胜环保公司分析中心携带样品与有关分析试剂前来我公司，利用 FJA-2 型微机控制自动滴定系统对石油磺酸盐中的硫酸盐与活性组分含量的测 定，对多个样品的测试结果表明，电位滴定法测定石油磺酸盐中的硫酸盐、光 度自动滴定法测定表面活性剂含量具有较高的灵敏度与好的测定精度，现将测 试结果报告如下，供能考。 （一）磺酸盐中的硫酸盐-测定方法与结果
石油磺酸盐
第二节 石油磺酸盐的合成
2.1 石油磺酸盐的合成方法
工业上常用的磺化剂有三氧化硫、硫酸、发烟硫酸和氯磺酸等。 不同的磺化剂，对磺化反应速度和产品质量的影响明显不同。目前， 石油磺酸盐的合成一般采用以下三种 2.11 用发烟硫酸磺化
用发烟硫酸作磺化剂时，每引入一个磺酸基，同时生成lmol水， 随着硫酸浓度的降低，磺化的反应急剧下降，当硫酸的浓度达到废 酸浓度时，反应几乎停止。此方法的适用面广，但生产能力低，产 生大量的废酸或废渣。目前，国内外基本不采用此法生产石油磺酸 盐。 2.12 用液态SO3磺化 液态S03性质高度活泼，它不仅是磺化剂，而且还是氧化剂，使用时 必须注意安全。以液态S03做磺化剂时，需加溶剂稀释。反应时，注 意反应温度和投料顺序，以防止爆炸事故发生。另外，还应注意多 磺化、焦化和氧化等副反应。目前，该法在石油磺酸盐的合成上应 用比较普遍。
3.2 产品稳定性好
驱替液界面张力和年度对于采收率影响较大，驱替液界面张力低、粘度大有利 于提高毛细管数从而提高采收率。
（1）界面张力稳定性。在45℃条件下，对弱碱三元体系界面张力稳定性及
粘度稳定性进行测定。体系界面张力稳定性测定是将试样密封放入45℃保温箱中， 每隔一段时间对试样界面张力进行检测。实验结果表明，开始时界面张力随时间增 加有所增加，在30d达到最大值，之后随时间增加缓慢降低；三个月后上哪预案体系 界面张力约为3.19 ×10-3mN/m仍处于超低界面张力区间，具有良好的稳定性。
（2）黏度稳定性测定。粘度稳定性的测定是使用布氏粘度仪，试样密封放入 45℃温箱中，每隔一段时间取样对粘度进行检测，转速为6 r/min。从实验结果看， 随着时间增加，三元体系的粘度值缓慢递减，粘度比较稳定。实验用聚合物浓度为 1500mg/L，三个月粘度损失率为17.2%。因此，该产品稳定性好，能够满足油田对该 产品的稳定性能要求。
石油磺酸盐表面活性剂的开发和应用
般 要 求 静 置 存 放 １个 月
不 产 生 不可 恢 复 的硬 沉 淀 。 （ ） 为提 高 煤 炭 的 燃 ５ 烧 效 率 ，煤 粒 应 达 到 一 定 的 细 度 ，一 般 要 求 粒 度 上
限 为 ３ ０ ｍ ，其 中 小 于 ０
量 不 少 于 ７ ％。 ５
２ 石油 磺 酸 盐作 为 ． 驱 油 用 超 级 表 面 活 性 剂 要 达 到 以下技 术 指 标 ： （） 有 效 降低 油 ／ １ 水界
改性剂是一种高效 、廉价 的驱油剂 ，对于提高我 国石油产量有
着重 要 意 义 。囝 联 系地 址 ：（（ ０４ 北 京 西 直 门外上 园村 ３号 北 京 交通 大学 １１ ４ ） ０
面 活 性剂 ：将 现有 油 田 用石 油 磺酸 盐 产 品进 行 改
面张 力达 到 超低 ，用 于 ３次 采油 ，提 高采 油效 率 。
技术特 点
口 ：用 石 油 磺 酸 盐 作 为水 煤 浆 添 ／ － ，可 以得 剂 Ｊ￣ ｎ０
定性 和燃 烧 性 能 均较 好 的 水 煤 浆 。
试验 中均取得 了一系列成 果，但在现场应用方面仍存在技术和
成 本 等 问 题 。 以石 油 磺 酸 盐 为 主 要 成 分 制 备 超 级 表 面 活 性 剂 ， 油 ／ 界 面 张 力 可 达 到 超低 水 平 （ １ ｍＮ ｍ） 水 达 ０ ／ ．石 油磺 酸 盐
２ ０网 目 （４ Ｌｍ） 的 含 ０ ７ Ｊ
Байду номын сангаас
于 燃 烧 。水 煤 浆 的 含 煤 浓 度 要 高 ，通 常 要 求 在
燃烧的最佳选择产 品，水煤浆市场已发育成熟 ，潜力 巨大。因 此 ，开发廉价 、性优 的水煤浆分散剂 ，对于加快 目前水煤浆技
磺酸盐型高分子表面活性剂的制备及性能研究
第４９卷第１期２０２０年１月应㊀用㊀化㊀工ＡｐｐｌｉｅｄＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙＶｏｌ.４９Ｎｏ.１Ｊａｎ.２０２０收稿日期:２０１９￣０５￣２４㊀㊀修改稿日期:２０１９￣０８￣１６基金项目:陕西省重点研发计划项目(２０１８ＫＷ￣００７)ꎻ陕西省教育厅重点实验室项目(１６ＪＳ０１１)作者简介:费贵强(１９８０－)ꎬ男ꎬ江苏盐城人ꎬ教授ꎬ博士生导师ꎬ主要从事高分子涂层的研发及应用ꎮ电话:１８７２９３５８８０８ꎬＥ－ｍａｉｌ:ｆｅｉｇｕｉｑｉａｎｇ＠ｓｕｓｔ.ｅｄｕ.ｃｎ通讯联系人:谢萍浩(１９９４－)ꎬ男ꎬ江苏淮安人ꎬ硕士ꎬ师从费贵强教授ꎬ主要从事高分子表面活性剂驱油方向研究ꎮ电话:１７７９５９００７０１ꎬＥ－ｍａｉｌ:１１０６７４８００４＠ｑｑ.ｃｏｍ磺酸盐型高分子表面活性剂的制备及性能研究费贵强ꎬ谢萍浩ꎬ王海花ꎬ朱科ꎬ李菁熠(陕西科技大学陕西省轻化工助剂重点实验室ꎬ陕西西安㊀７１００２１)摘㊀要:以２￣丙烯酰胺￣２￣甲基丙磺酸㊁丙烯酰胺㊁丙烯酸十六酯㊁丙烯酸丁酯㊁苯乙烯为原料合成了系列磺酸盐型高分子表面活性剂(简称ＳＰＳ￣ｎ(ｎ＝３ꎬ５ꎬ７ꎬ９ꎬ１１))ꎮ通过ＦＴＩＲ对其结构进行表征ꎬ利用特定黏数法测量了系列高分子表面活性剂的相对分子量ꎬ利用表面张力仪和界面张力仪对溶液的性质进行测定ꎮ结果表明ꎬＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂的相对分子量在１０６数量级范围ꎬ长碳链丙烯酸十六酯添加量越高ꎬ表面活性剂越容易形成胶束ꎬ胶束的粒径越大ꎬＳＰＳ￣１１的临界胶束浓度最低ꎬ为７.６ｇ/Ｌꎬ最低表面张力为３３.０１９ｍＮ/ｍꎻ乳化结果显示ꎬ在ＳＰＳ￣９的乳化系统中ꎬ油水分离时间达到２４０ｍｉｎꎬＳＰＳ￣７仅用了１８ｍｉｎ就将油/水界面张力降至０.００３５ｍＮ/ｍꎻＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂最终驱油效率为３８.５％ꎮ关键词:磺酸盐型表面活性剂ꎻ高分子ꎻ乳化性ꎻ驱油效率中图分类号:ＴＱ４２３ꎻＴＥ３５７㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀文章编号:１６７１－３２０６(２０２０)０１－０１１４－０６ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｓｕｌｆｏｎａｔｅｈｉｇｈｐｏｌｙｍｅｒｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓＦＥＩＧｕｉ￣ｑｉａｎｇꎬＸＩＥＰｉｎｇ￣ｈａｏꎬＷＡＮＧＨａｉ￣ｈｕａꎬＺＨＵＫｅꎬＬＩＪｉｎｇ￣ｙｉ(ＳｈａａｎｘｉＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＡｄｄｉｔｉｖｅｓｆｏｒＩｎｄｕｓｔｒｙꎬＳｈａａｎｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＸｉ ａｎ７１００２１ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ａｓｅｒｉｅｓｏｆｓｕｌｆｏｎａｔｅｐｏｌｙｍｅｒｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓ(ＳＰＳ￣ｎ(ｎ＝３ꎬ５ꎬ７ꎬ９ꎬ１１)ｗｅｒｅｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｆｒｏｍ２￣ａｃ￣ｒｙｌａｍｉｄｅ￣２ｍｅｔｈｙｌｐｒｏｐｉｏｎｉｃａｃｉｄꎬａｃｒｙｌａｍｉｄｅꎬｈｅｘａｄｅｃｙｌａｃｒｙｌａｔｅꎬｂｕｔｙｌａｃｒｙｌａｔｅａｎｄｓｔｙｒｅｎｅ.ＴｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓｗａｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙＦＴＩＲꎬａｎｄｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｗｅｉｇｈｔｏｆｔｈｅｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓｗａｓｍｅａｓｕｒｅｄｂｙｓｐｅｃｉｆｉｃｖｉｓｃｏｓｉｔｙｍｅｔｈｏｄ.Ｔｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓｗｅｒｅｍｅａｓｕｒｅｄｂｙｓｕｒｆａｃｅｔｅｎｓｉｏｍｅ￣ｔｅｒａｎｄｉｎｔｅｒｆａｃｉａｌｔｅｎｓｉｏｍｅｔｅｒ.ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｗｅｉｇｈｔｏｆＳＰＳ￣ｎｓｅｒｉｅｓｐｏｌｙｍｅｒｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓｉｓｉｎｔｈｅｏｒｄｅｒｏｆ１０６.Ｔｈｅｈｉｇｈｅｒｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｌｏｎｇｃｈａｉｎｈｅｘａｄｅｃｙｌａｃｒｙｌａｔｅｉｓꎬｔｈｅｅａｓｉｅｒｔｈｅｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓｆｏｒｍｍｉｃｅｌｌｅｓ.ＴｈｅｌａｒｇｅｒｔｈｅｓｉｚｅｏｆｍｉｃｅｌｌｅｓꎬｔｈｅｌｏｗｅｓｔｃｒｉｔｉｃａｌｍｉｃｅｌｌｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆＳＰＳ￣１１ｉｓ７.６ｇ/Ｌａｎｄｔｈｅｌｏｗｅｓｔｓｕｒｆａｃｅｔｅｎｓｉｏｎｉｓ３３.０１９ｍＮ/ｍ.ＴｈｅｅｍｕｌｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｉｎｔｈｅｅｍｕｌｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆＳＰＳ￣９ꎬｔｈｅｏｉｌ￣ｗａｔｅｒｓｅｐａｒａｔｉｏｎｔｉｍｅｗａｓ２４０ｍｉｎꎬａｎｄｔｈｅｏｉｌ￣ｗａｔｅｒｉｎｔｅｒｆａｃｉａｌｔｅｎｓｉｏｎｗａｓｒｅｄｕｃｅｄｔｏ０.００３５ｍＮ/ｍｉｎｏｎｌｙ１８ｍｉｎ.ＴｈｅｆｉｎａｌｏｉｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆＳＰＳ￣ｎｓｅ￣ｒｉｅｓｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓｉｓ３８.５％.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｓｕｌｆｏｎａｔｅｓｕｒｆａｃｔａｎｔꎻｈｉｇｈｐｏｌｙｍｅｒꎻｅｍｕｌｓｉｆｙｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｙꎻｏｉｌｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ㊀㊀石油作为重要的能源ꎬ它的短缺将限制世界各国的经济发展ꎮ开采原油一般分三个阶段:一次采油㊁二次采油和三次采油(ＥＯＲ)ꎮ在众多ＥＯＲ技术里ꎬ化学驱具有较高的性价比ꎬ日益受到科研人员的重视ꎬ表面活性剂作为化学驱的核心要素逐渐成为ＥＯＲ的研究热点[１￣４]ꎮ磺酸盐型表面活性剂因其具有较高的界面活性㊁良好的润湿反转性㊁较好的乳化性㊁较强的耐盐性ꎬ成为科研人员研究的重点[５￣１０]ꎮ本文使用２￣丙烯酰胺￣２￣甲基丙磺酸(ＡＭＰＳ)㊁丙烯酰胺(ＡＭ)㊁苯乙烯(Ｓｔ)㊁丙烯酸丁酯(ＢＡ)和丙烯酸十六酯(ＨＡ)ꎬ合成了一系列磺酸盐型高分子表面活性剂ꎮ并对其结构和性能进行了考察ꎮ１㊀实验部分１.１㊀原料与仪器２￣丙烯酰胺￣２￣甲基丙磺酸(ＡＭＰＳ)㊁丙烯酰胺(ＡＭ)㊁丙烯酸丁酯(ＢＡ)㊁ＮꎬＮ￣二甲基甲酰胺第１期费贵强等:磺酸盐型高分子表面活性剂的制备及性能研究(ＤＭＦ)㊁过氧化二苯甲酰(ＢＰＯ)㊁过氧化苯甲酸叔丁酯(ＴＢＰＢ)㊁三乙胺(ＴＥＡ)均为分析纯ꎻ丙烯酸十六酯(ＨＡ)㊁苯乙烯(Ｓｔ)㊁十二硫醇均为化学纯ꎻ人造岩心(Φ２５ｍｍˑ６０ｍｍ)ꎻ实验用水为去离子水ꎮＶｅｃｔｏｒ￣２２型红外光谱仪ꎻ非稀释型乌氏粘度计ꎻＤＣＡＴ２１型全自动表面张力仪ꎻＴＸ￣５００Ｃ全量程旋转滴表/界面张力仪ꎻＺＥＮ３６９０型纳米粒度表面电位分析仪ꎻＭ１２０４分析天平ꎮ１.２㊀磺酸盐型高分子表面活性剂的合成ＳＰＳ系列高分子表面活性剂的合成路线如下:㊀㊀将反应所需要的一部分单体和助溶剂(ＤＭＦ)加入到三口瓶中ꎬ边搅拌边将温度升高至９５ħꎬ然后向三口瓶中滴加引发剂溶液(ＢＰＯ㊁ＴＢＰＢ和ＤＭＦ的混合物)ꎬ控制滴加的时间为１ｈꎬ在９５ħ下继续反应３ｈꎬ保温１ｈꎬ然后在搅拌下将体系降温至６０ħꎬ加入与ＡＭＰＳ摩尔比为１ʒ１的三乙胺与体系中和ꎬ搅拌３０ｍｉｎꎬ最终产物为黄色半透明且具有一定黏度的体系ꎬ即制备了磺酸盐型高分子表面活性剂(ＳＰＳ)ꎮ将制得的ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂在乙醚中进行沉析ꎬ可以得到初提纯的高分子表面活性剂ꎮ将得到的初提纯的ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂溶于甲醇ꎬ然后将ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂的甲醇溶液在乙醚中进行沉析ꎬ反复溶解㊁沉析至少３次ꎬ最后将沉析物于５０ħ下真空干燥ꎬ即得到纯化的ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂[１１]ꎮ１.３㊀结构表征与性能测试１.３.１㊀红外光谱(ＦＴＩＲ)表征㊀使用红外光谱仪对ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂进行测定ꎬ采用涂膜法ꎬ测试温度为２５ħꎮ１.３.２㊀分子量表征㊀采用一点法ꎬ以ＮａＣｌ(１ｍｏｌ/Ｌ)水溶液为标样溶剂ꎬ在恒温３０ħ条件下ꎬ用非稀释型乌氏粘度计测定ＳＰＳ￣ｎ水溶液(０.３％)粘度ꎬ通过时间比确定ＳＰＳ￣ｎ特性粘数(η)ꎬ以此表征分子量[１２]ꎮ１.３.３㊀表面张力的测试㊀采用全自动表面张力仪测定ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂的表面张力(γ)ꎬ利用吊片法测定ꎬ临界胶束浓度ｃｍｃ和最低表面张力(γｃｍｃ)的测定方法为:以γ对产物浓度(ｃ)的对数作图ꎬ拐点处对应数值为ｃｍｃ和γｃｍｃ[１３￣１５]ꎮ１.３.４㊀粒径测试㊀在温度为２５ħ的条件下测定ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂溶液的聚集体粒径及其分布ꎬ表面活性剂溶液浓度为１ｇ/Ｌꎮ１.３.５㊀乳化性能测试㊀将高分子表面活性剂的水溶液(浓度为３ｇ/Ｌ)和模拟油(原油和煤油的质量比为６ʒ４)按照体积比１ʒ１(５ｍＬʒ５ｍＬ)的比例装入试管ꎬ用力振荡５０次ꎬ记录分离出１ｍＬ水的时间ꎮ１.３.６㊀界面张力测试㊀在５０ħ的条件下对浓度为３ｇ/Ｌ的ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂的矿化水溶液进行降低油/水界面张力能力测试ꎮ矿化水的矿化度为５００００ｍｇ/Ｌꎮ实验用油为航空煤油ꎮ１.３.７㊀驱油性能测试㊀配制０.３％ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂溶液ꎬ将煤油饱和过的岩心浸泡在高分子表面活性剂溶液中ꎬ挂在分析天平上ꎬ根据公式计算驱油效率ꎮＲ＝Δｍˑρ０(ρｗ－ρ０)ｍ０ˑ１００％式中㊀Ｒ 岩样在ｔ时刻的驱油效率ꎬ％ꎻΔｍ ｔ时刻的岩样质量的增加ꎬｇꎻρｗ 实验用水密度ꎬｇ/ｃｍ３ꎻρ０ 模拟油密度ꎬｇ/ｃｍ３ꎻｍ０ 岩样的饱和增加油的重量ꎬｇꎮ２㊀结果与讨论２.１㊀结构表征图１为ＳＰＳ￣ｎ的红外光谱图ꎮ㊀㊀由图１可知ꎬ在１６３８ｃｍ－１(Ｃ Ｃ)处没有峰ꎬ说明单体发生了共聚ꎮ在２８７２ｃｍ－１(Ｃ Ｈ对称伸缩)和２９５０ｃｍ－１(Ｃ Ｈ不对称伸缩)以及１３９１ｃｍ－１(Ｃ Ｈ面内弯曲)表明ＳＰＳ分子链上含有 ＣＨ３ꎻ在３０６２ｃｍ－１(苯环不饱和 Ｃ Ｈ)ꎬ７７３ｃｍ－１和５１１应用化工第４９卷７０３ｃｍ－１(苯环氢 Ｃ Ｈ面外弯曲)出峰ꎬ表明Ｓｔ已经共聚到ＳＰＳ高分子表面活性剂的分子链上ꎻ１７２８ｃｍ－１和１２２８ｃｍ－１处的峰分别是酯基中Ｃ Ｏ和Ｃ Ｏ的伸缩振动吸收峰ꎬ表明ＢＡ已经共聚到ＳＰＳ高分子表面活性剂的分子链上ꎻ３４４５ｃｍ－１处的峰是Ｎ Ｈ单键的伸缩振动吸收峰ꎬ３３１５ｃｍ－１处的峰是 ＯＨ的伸缩振动吸收峰ꎬ１６７０ｃｍ－１处的峰是 ＣＯＮＨ(酰胺)中 Ｃ Ｏ伸缩振动吸收峰ꎬ１５４６ｃｍ－１( ＮＨ面内弯曲)和１４５４ｃｍ－１(Ｃ Ｎ伸缩)处的峰说明ＡＭＰＳ中的 ＣＯＮＨ出现ꎬ１０４０ｃｍ－１( Ｓ Ｏ对称伸缩)ꎬ１１８１ｃｍ－１( Ｓ Ｏ不对称伸缩)ꎬ６２６ｃｍ－１(Ｓ Ｏ的伸缩)ꎬ这表明ＡＭＰＳ已经共聚到ＳＰＳ高分子表面活性剂的分子链上ꎮ结果表明ꎬ成功合成了ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂ꎮ图１㊀ＳＰＳ￣ｎ的ＦＴＩＲ谱图Ｆｉｇ.１㊀ＦＴＩＲｓｐｅｃｔｒａｏｆＳＰＳ￣ｎｐｏｌｙｍｅｒｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓ２.２㊀相对分子量ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂的特性黏数和相对分子量见表１ꎮ表１㊀不同ＨＡ添加量ＳＰＳ￣ｎ高分子表面活性剂分子量变化Ｔａｂｌｅ１㊀ＭｏｌｅｃｕｌａｒｗｅｉｇｈｔｃｈａｎｇｅｏｆＳＰＳ￣ｎｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｄｄｉｔｉｏｎｓｏｆＨＡ表面活性剂ＨＡ添加量/ｇ[η]/(ｄＬ ｇ－１)ＭＳＰＳ￣３３８.９５４３２４０１２.５ＳＰＳ￣５５９.４５４６９６５０７.９ＳＰＳ￣７７９.９５５０７４８４０.７ＳＰＳ￣９９１０.６０５５８７５６６.６ＳＰＳ￣１１１１１１.２４６１０８８６４.４㊀㊀由表１可知ꎬ随着疏水单体ＨＡ添加量的增加ꎬＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂的分子量逐步增加ꎬ这是由于ＨＡ中碳碳双键受酯基电荷吸附ꎬ导致键能降低ꎬ随着ＨＡ加量增多ꎬ产生高活性自由基增加ꎬ链增长所需活性体增加ꎬ分子链增长迅速ꎬ链转移概率降低ꎬ分子量增大ꎮＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂的相对分子量都在１０６这个数量级的范围内ꎬ在一定误差范围可达到实验预期效果ꎬ属于高分子表面活性剂ꎮ２.３㊀表面性能图２为２５ħ时ＳＰＳ系列高分子表面活性剂的表面张力随其浓度的变化曲线ꎮ６１１第１期费贵强等:磺酸盐型高分子表面活性剂的制备及性能研究图２㊀ＳＰＳ￣ｎ表面张力与浓度关系Ｆｉｇ.２㊀ＲｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｓｕｒｆａｃｅｔｅｎｓｉｏｎａｎｄｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆＳＰＳｓｅｒｉｅｓｐｏｌｙｍｅｒｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓ㊀㊀由图２可知ꎬＳＰＳ系列高分子表面活性剂的表面张力随着浓度的增大而降低ꎬ在降低到一定值后ꎬ溶液的表面张力随浓度的增加变化不大ꎬ把这个浓度叫做表面活性剂的临界胶束浓度ꎬ即ｃｍｃ值ꎬ表面张力不变的原因是当表面活性剂的浓度在ｃｍｃ以下时ꎬ溶液中大多是单独存在的表面活性剂分子ꎬ当溶液浓度增加时ꎬ溶液表面的吸附量也会增加ꎬ表面容纳分子的空间下降ꎬ因此表面张力不变[１４]ꎮＳＰＳ￣ｎ的ｃｍｃ值可以通过两条直线的交点来确定ꎮ由图２可知ꎬ随着疏水单体ＨＡ用量的增加ꎬＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂溶液的表面张力逐渐减小ꎬ这表明ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂降低溶液表面张力的能力随疏水单体用量增加明显增加ꎮ这是因为随着ＨＡ含量的增加ꎬ表面活性剂的亲水链段含量相对减少ꎬ表面活性剂的亲水性降低ꎬ表面活性剂分子离开溶液本体相进入空气/水界面变得容易ꎬ使得ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂降低溶液表面张力的能力和效率提高ꎮ表２㊀２５ħ时ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂表面活性参数Ｔａｂｌｅ２㊀ＳｕｒｆａｃｅａｃｔｉｖｉｔｙｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＳＰＳ￣ｎｓｅｒｉｅｓｐｏｌｙｍｅｒｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓａｔ２５ħ表面活性剂ｃｍｃ/(ｇ Ｌ－１)γｃｍｃ/(ｍＮ ｍ－１)ＳＰＳ￣３２１.８３５.１３４ＳＰＳ￣５１７.７３４.１９２ＳＰＳ￣７１７.３３４.０１８ＳＰＳ￣９９.８３３.３２１ＳＰＳ￣１１７.６３３.０１９㊀㊀由表２可知ꎬ随着ＨＡ含量增加ｃｍｃ值逐渐降低ꎬ表面张力亦随之降低ꎬ这是由于ＨＡ的添加量越大ꎬ聚合上的长碳链就越多ꎬ表面活性剂越易团聚成胶束ꎬ且其聚集数也会增加ꎬ使得表面活性剂的ｃｍｃ值减小[１６]ꎮ２.４㊀粒径分析图３为ＳＰＳ系列高分子表面活性剂在水溶液中形成的聚集体胶束的粒径及分布图ꎮ表面活性剂胶束的形成ꎬ主要原因是由于疏水链段作为驱动力驱使聚合分子在水中缔合成以疏水为内核㊁以亲水基团为壳的胶束ꎬ在缔合的过程当中ꎬ胶束会不断的缔合与解缔合ꎬ整个过程为一个可逆的过程[１７￣１８]ꎮ㊀㊀由图３可知ꎬＳＰＳ系列高分子表面活性剂的粒径随着ＨＡ的添加量增加而增大ꎬ在ＨＡ含量较低时ꎬ疏水基团缔合点主要发生在分子内ꎬ缔合胶束体积小ꎬ粒径小ꎻ当ＨＡ含量增加时ꎬ高分子表面活性剂疏水基含量增加ꎬ疏水基团主要为分子间缔合ꎬ缔合体积增大ꎬ导致粒径增大ꎮ７１１应用化工第４９卷图３㊀ＳＰＳ￣ｎ在水溶液中形成的胶束的粒径及分布图Ｆｉｇ.３㊀ＰａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｆｏｒＳＰＳ￣ｎｉｎｗａｔｅｒｓｏｌｕｔｉｏｎ２.５㊀乳化性能图４是ＳＰＳ￣ｎ溶液与模拟油乳化后油水分离所需的时间对比ꎮ图４㊀ＳＰＳ￣ｎ的乳化性Ｆｉｇ.４㊀ＥｍｕｌｓｉｆｙｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆＳＰＳ￣ｎ㊀㊀由图４可知ꎬ在ＳＰＳ￣ｎ油/水系统中ꎬＳＰＳ￣３分离出１ｍＬ水所需的时间最少ꎬ需要６０ｍｉｎꎬ随着ＨＡ含量的增加ꎬ分离出１ｍＬ水所需时间逐渐增加ꎬ说明长碳链ＨＡ的加入能有效提高ＳＰＳ￣ｎ系列表面活性剂的乳化性能ꎮ这是因为ꎬ随着ＨＡ含量的增加ꎬ表面活性剂亲油基团相对增多ꎬ根据相似相溶ꎬ疏水基团更容易插入原油中ꎬ通过强的吸附力附着在原油表面ꎬ在外力作用下将原油包裹ꎬ形成稳定的乳化液ꎮ此外ꎬ长碳链ＨＡ含量越多ꎬ表面活性剂溶液更加容易形成胶束ꎬ使得ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂在相同的浓度下形成的疏水区域有效增加ꎬ有利于更多的小油滴增溶到表面活性剂溶液中ꎬ以达到形成稳定的油/水系统从而达到乳化的目的ꎮ但是当ＨＡ含量过多时ꎬ比如ＳＰＳ￣１１ꎬ表面活性剂中亲水基团含量过少ꎬ使得表面活性剂的水溶性变差ꎬ对小油滴的增溶能力下降ꎮ由图４可知ꎬ在ＳＰＳ￣９的油/水系统中ꎬ分离出１ｍＬ水所需要的时间为２４０ｍｉｎꎬ说明ＳＰＳ￣９乳化效果良好ꎬ乳液稳定性高ꎮ２.６㊀界面张力图５为３ｇ/Ｌ的ＳＰＤ￣ｎ系列高分子表面活性剂油/水界面张力与时间的关系曲线ꎮ图５㊀ＳＰＳ￣ｎ油/水界面张力和时间的关系Ｆｉｇ.５㊀ＲｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｏｉｌａｎｄｗａｔｅｒｉｎｔｅｒｆａｃｉａｌｔｅｎｓｉｏｎｏｆＳＰＳ￣ｎ㊀㊀由图５可知ꎬ随着时间延长ꎬ界面张力逐渐降低ꎬ并逐渐趋于稳定ꎻ随着长碳链ＨＡ添加量的增加ꎬＳＰＳ￣ｎ降低油/水界面张力的能力先是逐渐增强ꎬ然后又降低ꎮ这是因为ꎬ长碳链单体ＨＡ含量的增加ꎬ表面活性剂分子中亲油基团含量相对增加ꎬ表面活性剂分子更容易团聚成胶束ꎬ有利于油滴的增溶性的提高ꎬ使得界面性能增强ꎮ但是ＨＡ的含量过多时ꎬ表面活性剂分子内亲水基团含量就会相对减少ꎬ表面活性剂在水中的溶解性能变差ꎬ界面性能就会变差ꎬ所以界面张力升高ꎮＳＰＳ￣７高分子表面活性剂只用１８ｍｉｎ就可以将界面张力降至０.００３５ｍＮ/ｍꎬ达到超低界面张力ꎬ此时表面活性剂分子就可以使得油滴通过狭小孔道的阻力降低ꎬ提高洗油效率ꎮ因此ꎬＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂具有良好的界面性能ꎬ可以应用于驱油方面ꎮ２.７㊀驱油性能由图６可知ꎬ加入ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂驱油效率均高于清水的驱油效率ꎬ并且随着时间延长ꎬ驱油效率逐渐增加ꎻ清水条件下ꎬ当时间超过５０ｈ后ꎬ驱油效率增长趋于水平ꎬ高分子表面活性剂在时间>１２５ｈ后ꎬ驱油效率增长缓慢ꎮ由此可以得出ꎬ表面活性剂驱油效率要显著高于清水的驱油效率ꎬ这说明加入了表面活性剂可以提高驱油效率ꎬ这可能是因为表面活性剂对岩石的润湿作用ꎬＳＰＳ￣ｎ表面活性剂进入岩石微孔隙ꎬ表面活性剂的疏水基插入岩层表面油滴ꎬ在强吸附力作用下对油滴进行剥离ꎬ从而达到良好的驱油效果ꎮ此外ꎬ随着ＨＡ添加量的增加ꎬＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂溶液的驱油效率逐渐增加ꎬ这可能是因为疏水单体含量增加ꎬ高分子表面活性剂的疏水基对原油的吸附力更强ꎬ与原油结合度更高ꎬ在流动驱替过程原油更易从岩石表面剥离ꎬ因此提高驱油效率ꎮ８１１第１期费贵强等:磺酸盐型高分子表面活性剂的制备及性能研究图６㊀ＳＰＳ￣ｎ表面活性剂驱油效率与时间的关系Ｆｉｇ.６㊀ＲｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｔｉｍｅｏｆＳＰＳ￣ｎｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓ３ 结论(１)以２￣丙烯酰胺￣２￣甲基丙磺酸㊁丙烯酰胺㊁苯乙烯㊁丙烯酸丁酯㊁丙烯酸十六酯为原料ꎬ合成ＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂ꎮ通过ＦＩＴＲ表征其结构ꎬ并通过 一点法 测量了其分子量ꎬ在１０６数量级的范围ꎮ(２)表面张力结果表明ꎬ随着长碳链ＨＡ含量的增加ꎬｃｍｃ逐渐降低ꎬＳＰＳ￣１１的γｃｍｃ可低至３３.０１９ｍＮ/ｍꎬ粒径结果表明ꎬＨＡ添加量越大ꎬ表面活性剂越容易形成胶束ꎮ(３)乳化结果表明ꎬＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂具有良好的乳化稳定性ꎬＳＰＳ￣９的乳化性最好ꎮＳＰＳ￣７可以将油水界面张力降至０.００３５ｍＮ/ｍꎮＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂的驱油效率明显高于水的驱油效率ꎬ最高可达３８.５％ꎮ因此ꎬＳＰＳ￣ｎ系列高分子表面活性剂可以作为一种高效环保的驱油剂应用在油田化学品方面ꎮ参考文献:[１]㊀郝宇ꎬ王泠鸥ꎬ吴烨睿.新时代中国能源经济预测与展望[Ｊ].北京理工大学学报:社会科学版ꎬ２０１８ꎬ２０(２):８￣１４.[２]王学川ꎬ强涛涛ꎬ任龙芳.高分子表面活性剂的研究进展及其应用前景展望[Ｊ].中国洗涤用品工业ꎬ２００５(４):４１￣４６.[３]ＷｅｖｅｒＤＡＺꎬＰｉｃｃｈｉｏｎｉＦꎬＢｒｏｅｋｈｕｉｓＡＡ.Ｐｏｌｙｍｅｒｓｆｏｒｅｎｈａｎｃｅｄｏｉｌｒｅｃｏｖｅｒｙ:Ａｐａｒａｄｉｇｍｆｏｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅ￣ｐｒｏｐｅｒｔｙｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｉｎａｑｕｅｏｕｓｓｏｌｕｔｉｏｎ[Ｊ].ＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎＰｏｌｙｍｅｒＳｃｉｅｎｃｅꎬ２０１１ꎬ３６(１１):１５５８￣１６２８.[４]李智慧ꎬ张庆生ꎬ黄雪松ꎬ等.高分子表面活性剂及其在油田中的应用[Ｊ].河南科学ꎬ２０１４ꎬ３２(８):１４２５￣１４３１.[５]陈洪ꎬ张兰ꎬ蒋金芳ꎬ等.磺酸盐型高分子表面活性剂的乳化性能研究[Ｊ].钻采工艺ꎬ２０１８ꎬ４１(２):９５￣９７ꎬ１０９.[６]蒋金芳.磺酸盐型高分子表面活性剂的合成及乳化性能研究[Ｄ].成都:西南石油大学ꎬ２０１６:１￣２.[７]ＬｉＸｉｎꎬＨｕＺｈｉｙｏｎｇꎬＺｈｕＨａｉｌｉｎꎬｅｔａｌ.Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄｐｒｏｐ￣ｅｒｔｉｅｓｏｆｎｏｖｅｌａｌｋｙｌｓｕｌｆｏｎａｔｅＧｅｍｉｎｉｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓ[Ｊ].ＪＳｕｒｆＤｅｔｅｒｇꎬ２０１０ꎬ１３(３):３５３￣３５９.[８]程玉桥ꎬ薛莉娜ꎬ牛春荣ꎬ等.磺酸盐型表面活性剂的研究进展[Ｊ].石油化工ꎬ２０１８ꎬ４７(１１):１２８２￣１２９１.[９]ＰｕＷａｎｆｅｎꎬＤｕＤａｉｊｕｎꎬＴａｎｇＹａｎｌｉꎬｅｔａｌ.Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆａｎａｌｋｙｌｐｏｌｙｏｘｙｅｔｈｙｌｅｎｅｅｔｈｅｒｓｕｌｆｏｎａｔｅｓｕｒｆａｃｔａｎｔａｎｄｉｔｓａｐ￣ｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｓｕｒｆａｃｔａｎｔｆｌｏｏｄｉｎｇ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｕｒｆａｃｔａｎｔｓａｎｄＤｅｔｅｒｇｅｎｔｓꎬ２０１８ꎬ２１(５):６８７￣６９７.[１０]ＷａｒｗｅｌＳꎬＢｒüｓｅＦꎬＳｃｈｉｅｒＨ.Ｇｌｕｃａｍｉｎｅ￣ｂａｓｅｄＧｅｍｉｎｉｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓＩ:Ｇｅｍｉｎｉｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓｆｒｏｍｌｏｎｇ￣ｃｈａｉｎＮ￣ａｌｋｙｌｇｌｕｃａｍｉｎｅｓａｎｄαꎬω￣ｄｉｅｐｏｘｉｄｅｓ[Ｊ].ＪＳｕｒｆＤｅｔｅｒｇꎬ２００４ꎬ７(２):１８１￣１８６.[１１]朱科ꎬ李菁熠ꎬ费贵强ꎬ等.长碳侧链表面活性聚合物的合成及驱油性能[Ｊ].精细石油化工ꎬ２０１９ꎬ３６(１):１￣６.[１２]文新ꎬ李小瑞ꎬ丁里ꎬ等.含氟疏水缔合聚丙烯酰胺合成及溶液性能研究[Ｊ].应用化工ꎬ２０１９ꎬ４８(２):２６７￣２７１ꎬ２７５.[１３]ＹｅｅＳｅｎｇＬｉｍꎬＮｕｒＢａｚｌｉｎａＢａｈａｒｕｄｉｎꎬＹｅｅＷｅｉＵｎｇ.Ｍｅｔｈｙｌｅｓｔｅｒｓｕｌｆｏｎａｔｅ:ａｈｉｇｈ￣ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｕｒｆａｃｔａｎｔｃａ￣ｐａｂｌｅｏｆｒｅｄｕｃｉｎｇｂｕｉｌｄｅｒｓｄｏｓａｇｅｉｎｄｅｔｅｒｇｅｎｔｓ[Ｊ].Ｊｏｕｒ￣ｎａｌｏｆＳｕｒｆａｃｔａｎｔｓａｎｄＤｅｔｅｒｇｅｎｔｓꎬ２０１９ꎬ２２(３):５４９￣５５８.[１４]周海韵ꎬ喻高明.磺酸盐阴离子表面活性剂粘度研究[Ｊ].当代化工ꎬ２０１８ꎬ４７(１０):２０７４￣２０７７.[１５]ＣｈａｎｇＨｏｎｇｈｏｎｇꎬＷａｎｇＹｕａｎꎬＣｕｉＹｏｎｇꎬｅｔａｌ.Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉ￣ｕｍａｎｄｄｙｎａｍｉｃｓｕｒｆａｃｅｔｅｎｓｉｏｎｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＧｅｍｉｎｉｑｕａ￣ｔｅｒｎａｒｙａｍｍｏｎｉｕｍｓａｌｔｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓｗｉｔｈｈｙｄｒｏｘｙｌ[Ｊ].ＣｏｌｌｏｉｄｓａｎｄＳｕｒｆａｃｅｓＡ:ＰｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｓｐｅｃｔｓꎬ２０１６ꎬ５００:２３０￣２３８.[１６]ＧａｏＸｉａｏｒｏｎｇꎬＷａｎｇＹｕａｎꎬＺｈａｏＸｉａｏｘｉａꎬｅｔａｌ.Ｅｑｕｉｌｉｂｒｉ￣ｕｍａｎｄｄｙｎａｍｉｃｓｕｒｆａｃｅｔｅｎｓｉｏｎｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＧｅｍｉｎｉｑｕａ￣ｔｅｒｎａｒｙａｍｍｏｎｉｕｍｓａｌｔｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓｗｉｔｈｅｓｔｅｒｇｒｏｕｐｓ[Ｊ].ＣｏｌｌｏｉｄｓａｎｄＳｕｒｆａｃｅｓＡ:ＰｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｓｐｅｃｔｓꎬ２０１６ꎬ５０９:１３０￣１３９.[１７]廖勇.阳离子可聚合大分子表面活性剂的制备㊁性能及应用[Ｄ].西安:陕西科技大学ꎬ２０１７:３１￣３３.[１８]牟静.无规共聚物表面活性剂的合成及其结构对导电纤维性能的影响[Ｄ].西安:陕西科技大学ꎬ２０１３:９２￣９４.９１１。
驱油用表面活性剂的研究
精
细
石
油
化
工
进
展
:
5;E5(9F# G( HG(F IFJ4$9*FDG95K#
第0卷第+期
据报道， 该表面活性剂以克拉玛依炼油厂稠油减 二线馏分油和独炼厂 ! 油减二、 减三、 减四线脱
"
期间又研究出液相氧化法并进行了中试生产。将 复配比 该石油羧酸钠与美国 $4# , 1+ 进行复配， %： + 时能使油水界面张力达到+! , % .( / .数量级， 产品稳定性好， 抗稀释性和与碱的配伍性大大改 善。 !"#"! 天然羧酸盐 天然羧酸盐就是将油脂下脚料水解、 改性和
〔-:〕
.( / .，
超低界面张力碱含量 !80’ 2 +8-’ ， 活性剂含量 显示出良好的应用前景。 !8!&’ 2 !8%&’ ， 北京化工大学采用抚顺洗化厂生产的烷基 苯， 蒸 馏 切 割 出 9+1 2 9+7 馏 分 作 原 料， 用 #$% 磺 化、 再用乙醇水溶液萃取除去未磺化 ()$* 中和， 物及无机盐， 制得的烷基苯磺酸盐产品能使大庆 原油与矿化水之间的界面张力降到 +! 产品抗稀释性较好。 !"# !"#"$ 羧酸盐 石油羧酸盐 参 石油羧酸盐由石油馏分经高温氧化后， 再经 皂化、 萃取分离制得。 3! 年代初期， 黄宏度 照美国宾州大学的作法， 开展由烷烃气相氧化法 直接制备复合驱用表面活性剂石油羧酸盐。该法 包括减二线馏分气相氧化与碱溶液皂化两个阶 段。单程收率为 0!’ 左右。由于气相氧化法合 万方数据无法生产出稳定的产品， 成工艺难以控制， “九五”
石油开采过程分一次采油、 二次采油和三次 采油。一次、 二次采油均为物理方法采油， 通常可 三次采油通过强化采油 采出 (#) * %#) 的原油， 措施， 可使原油采收率提高到 +#) * +’) 。化学 驱是三次采油的主要方法， 而表面活性剂驱在化 学驱中占有重要地位， 表面活性剂无论是作为主 剂还是作为助剂驱油， 对大幅度提高采收率均起 到不可估量的作用。早在 $# 世纪 $# 年代末 (# 年代初的专利申请中， 德格鲁特 （ ,- ./001） 就曾提 出水溶性表面活性剂有助于提高石油的采收率。 目前， 用表面活性剂提高采收率正成为增加全球 能源供应的一种方法。 ! 国外驱油用表面活性剂概述 国外三次采油用的表面活性剂工业化产品主
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
石油磺酸盐增效表面活性剂
一、产品说明
在常规的磺酸盐类表面活性剂的采油应用中，其存在着以下缺点：
1、已于吸附于地层，造成损失，用量偏大；
2、水溶性差，使用不方便；
3、不耐高盐（包括矿化度），使用受限；
4、临界胶束浓度高，胶束粒径大，效果不尽人意且对于低孔低渗地层驱替效率偏低。
针对以上石油磺酸盐表面活性剂的缺点，我公司开发出了一种新型的阴阳离子对表面活性剂。
该产品既不同于以往的两性表面活性剂，又具有两性表面活性剂的一些特点。
其分子结构中引进了酰胺聚醚基团与磺酸基团，使其具有良好的乳化、分散、增容、抗硬水的性能。
二、技术指标
1、外观：淡黄色液体
2、活性物（%）：≥35
三、产品特点
与磺酸盐表面活性剂复配使用具有以下优点：
1、复配后，体系的临界胶束浓度低，胶团粒径可降低到纳米级（100nm以下），即使在低孔低渗地层也能发挥出色的驱替效果；
2、耐温可达100℃以上，增加其长效驱油作用；
3、耐高盐及高二价离子，可耐0～150000ppm总盐；
4、减少在地层的吸附；
5、降低整个体系的表面张力与界面张力。