铁离子稳定剂AAA的性能评价_杨海燕
关于铁离子稳定剂稳定铁离子能力的检测方法的改进
关于铁离子稳定剂稳定铁离子能力的检测方法的改进
邵洪扬;张娜;李关蓉
【期刊名称】《石油工业技术监督》
【年(卷),期】2017(033)005
【摘要】稳定铁离子能力是评价铁离子稳定剂的重要指标之一.为了提高检测方法的时效性,提出了检测稳定铁离子能力的新方法.检测采用质量分数为5％的样品浓度,先加入5 mg/mL的高浓度铁离子标准溶液,用碳酸钠溶液调节pH值观察后,再加入0.5 mg/mL的低浓度铁离子标准溶液的检测方式.为了尽可能减小调pH值所加入的碳酸钠溶液的体积,将标准中仅用质量分数为5％碳酸钠溶液调节pH值调整为先用质量分数为15％碳酸钠溶液调节pH值到3.5左右,再用5％碳酸钠溶液微调至4.0～5.0.方法改进后,检测结果的相对偏差维持在1.0％以内,满足相对偏差要求,且时效性高.
【总页数】3页(P52-54)
【作者】邵洪扬;张娜;李关蓉
【作者单位】中国石油大学(华东)理学院山东青岛 266580;中国石化胜利油田分公司技术检测中心山东东营 257055;中国石油大学(华东)理学院山东青岛266580
【正文语种】中文
【相关文献】
1.铁离子稳定剂AAA的性能评价
2.酸化用铁离子稳定剂的优选
3.关于提高酸化用铁离子稳定剂检测成功率的研究
4.油田酸化用铁离子稳定剂FW-1的制备与评价
5.酸化用铁离子稳定剂检测方法
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络合铁法脱硫用铁稳定剂的研究
第391期20211石化技术与应用Petrochemical Technology&ApplicationVol.39No.1Jan.2021DOI：10.19909/ki.ISSN1009-0045.2021.01.0029研究与开发(29-32)络合铁法脱硫用铁稳定剂的研究吴素芳，沈寒晰，张金峰，刘彦婷，卢美旭(陕西省石油化工研究设计院陕西省石油精细化学品重点实验室，陕西西安710054)摘要：考察了络合剂和还原剂种类及用量对铁稳定剂的影响，优化出制备铁稳定剂的最佳配方，并对制得的铁稳定剂进行了评价%结果表明：以乙二胺四乙酸(EDTA'和柠檬酸为络合剂,"(EDTA)/"(柠檬酸)为4.00,"(络合剂)/"(铁)为1.0-1.2，抗坏血酸为还原剂，其加入量为2g/L的条件下制得的铁稳定剂，性能较佳，与其他添加剂有良好的配伍性能％在相同脱硫工艺条件下运行5d后，自制铁稳定剂的络合剂降解率为5.0%,使用效果优于CT15-2,但略低于ARI-350%关键词：硫化氢；络合铁法脱硫；铁稳定剂；络合剂；还原剂；降解率中图分类号:TQ09文献标志码:B络合铁法脱硫可将硫化氢直接氧化成单质硫，具有流程简单，脱硫率高，装置规模小，处理量大，对环境友好等特点［1-4］，但需采用催化剂、铁稳定剂、硫磺颗粒沉降剂、消泡剂和杀菌剂％由于催化剂含有铁离子和螯合剂，在脱硫过程中，螯合剂易发生降解，导致铁离子生成沉淀％为了减少铁离子在脱硫体系(pH值为8~9)中沉淀析出，需不断地补充铁稳定剂％目前，络合铁法脱硫使用的铁稳定剂以络合剂为主，但由于其降解，用量大，需剂，以减少络合剂的降解，降用量，的目的％以氧化、螯合容量及络合剂降解率为指标，对铁稳定剂中的络合剂和剂进行优化，并对铁稳定剂进行了评，可为脱硫液的理%1实验部分1.1仪器与试剂化铁、硫铁、硫、、硫化钠，为析，由化剂有生％(HEDP)、氨基三乙酸(NTA),工业级，由化工有限公生%(EDTA)、、、磺，为析， 由化剂生%脱硫，%络合剂，CT 15-2,由特发展有生产；文章编号:1009-0045(2021)01-0029-04牌号ARI-350，由美国Merichem公司生产％H2S气体，由特有限公生%pH，PHSJ-5，由股份有 生产％1.2性能测试及计算总含铁量采用法按照HJ/T345—2007测定总含铁量％络合剂降解率前后总含铁量之差与前含铁量的值%氧化还原电位分别将EDTA,HEDP,NTA,化铁、硫铁，用NB2CO3pH值为&5~9.0,将好的溶NB2S中,通氧气模拟再生，反过程中按照SL94—1994定过程中的氧化%螯合容量称取3.00g络合剂，加去离子水溶解，移至100mL容量瓶中定容至刻度,摇匀备用,得络合剂溶液％取1mL络合剂溶液于250mL 锥形瓶中，加30mL去离子水和5滴磺基水杨酸指示剂(质量分数为5%),用硫酸铁7标准［(浓度为0.01mol/L)滴定至溶液由无色变为淡红色为终点，记录硫铁7消耗的体积(!),计算得收稿日期：2020-10-20(修回日期*2020-11-10作者简介：吴素芳(1982—),女，江西金溪人，硕士，工程师％主要从事精细化学品制备析工作，已发表论文6篇％・30石化技术与应用第39卷螯合容量!2结果与讨论2・1铁稳定剂配方优化2・1・1络合剂选择由图1可见:随着反应时间的延长,4种络合剂氧化还原电位值均呈现先减小再增大的趋势，当反应5min后，氧化还原电位值达到最低值；之后，随着反应时间的延长，氧化还原电位值继续增大；当反应25min后，EDTA络合剂电位值最高，且反应前后的电位差值小，这表明其氧化能力和再生能力最强，适用于配制铁稳定剂。
新型酸化用铁离子稳定剂研制
新型酸化用铁离子稳定剂研制
新型酸化用铁离子稳定剂研制是一项针对金属表面防腐蚀和抗氧化的研究。
该研究旨在找到一种更有效的方法来保护金属表面，以降低其在恶劣环境下的腐蚀
和氧化速度。
为了实现这个目标，研究人员首先进行了大量的实验和测试，以确定最佳的稳定剂配方。
在实验过程中，他们测试了多种不同的稳定剂，并评估了它们在不同条件下的效果，以确定最佳的稳定剂配方。
最终，研究人员成功地开发出了一种新型酸化用铁离子稳定剂，该稳定剂具有出色的抗氧化和防腐蚀特性。
该稳定剂可以有效地保护金属表面不受恶劣环境的
影响，同时还可以提高金属材料的使用寿命和性能。
这项研究对于金属材料的生产和使用具有重要的意义，可以帮助减少由于金属材料腐蚀和氧化引起的损失和浪费，同时还可以提高金属材料的可靠性和安全性。
酸化用铁离子稳定剂的评价
酸化用铁离子稳定剂的评价铁离子稳定剂；稳定；铁离子沉淀；酸化；溶解分散性第1章概述1.1研究的目的及意义随着油田的开发，酸化作业已成为一项重要的增产、增注措施。
酸液与施工地面设备、油管、套管及地层铁矿物的化学反应均产生铁离子。
铁离子稳定剂使铁离子形成稳定的络合离子，在残酸溶液中不再发生沉淀，避免了酸化对地层造成的二次污染，故在酸液中加入铁离子稳定剂，减少了大量的经济损失。
1.2国内外研究现状在油气田开发过程中，储层保护是一个十分重要的问题。
早在20世纪四五十年代国外就开始了油气层损害的室内实验研究，研究中主要是以岩心流动试验为基础，用渗透率的变化情况来判断是否发生损害。
1974美国石油工程师学会(SPE)召开了第一届“控制地层损害国际会议”，使国际油气层保护研究工作纳入了正规化的发展轨道。
70年代，世界各主要产油国和大公司投入大量资金对保护油气层的技术进行了广泛深入地研究，取得了重大的进展，获得了显著的经济效益。
同时由于电子技术的发展，X—射线衍射仪、电子扫描显微镜、图像分析系统等电子仪器广泛应用于储层岩石的研究，借助微电脑技术，采用物理模拟和数学模拟手段来研究地层孔隙中固体微粒的运移、微粒的侵入程度、地层渗透率随时间、流速及温度的变化等。
到了80年代，逐步形成了采用多种方法进行系列试验的实验程序，如“识别水敏性地层”的实验程序、“储层敏感性评价”的实验程序等，并且出现了一些实验条件更加接近矿场施工条件的工程模拟试验。
90年代以来，很多学者开始设计不同的物理模型及数学模型来研究储层损害的机理，并将微模型可见实验技术、CT扫描技术、核磁共振扫描成像技术等用于研究地层损害和评价储层保护技术中，使保护油气层研究得到了突破性进展。
目前，国外已能通过开展室内实验对特定的油气层发生损害的原因进行预测，并提出相应的防止或减轻损害的措施。
20世纪80年代初期，我国己开始重视对保护油气层技术的研究。
1986年，我国将“保护油气层钻井技术”正式列入“七五”国家重点科技攻关项目，选择了华北油田、辽河油田、中原油田、四川油田、长庆油田等五个油田七种储层类型进行了储层损害的机理研究。
酸化用铁离子稳定剂技术要求
酸化用铁离子稳定剂技术要求酸化用铁离子稳定剂是一种用于水处理和环保领域的化学品，主要用于防止铁离子被氧化，提高其稳定性和使用寿命。
酸化用铁离子稳定剂在水处理系统中可以有效地控制铁离子的沉淀和腐蚀，从而提高水质和系统的运行效率。
以下是酸化用铁离子稳定剂技术要求的详细内容。
一、理化性质:1.稳定性:酸化用铁离子稳定剂应具有良好的化学稳定性和热稳定性，能够在不同的温度和pH值下保持其功能。
2.溶解性:酸化用铁离子稳定剂应能够快速溶解在水中，并与铁离子形成稳定的络合物。
3.酸碱性:酸化用铁离子稳定剂的pH值应适合水处理系统的要求，不会引起水质问题。
二、稳定性能:1.离子稳定性:酸化用铁离子稳定剂应能够有效地稳定铁离子，防止其与其他离子发生反应，形成溶解度较低的沉淀物。
2.氧化稳定性:酸化用铁离子稳定剂应具有较高的抗氧化能力，能够有效地防止铁离子被氧化形成铁锈。
3.热稳定性:酸化用铁离子稳定剂应能够在较高的温度下保持其功能，不会分解或失去稳定性。
三、使用性能:1.适应性:酸化用铁离子稳定剂应适用于不同水质和水处理系统，能够稳定控制铁离子的含量和溶解度。
2.可控性:酸化用铁离子稳定剂应能够根据实际需求进行控制和调节，使铁离子的浓度在可接受范围内。
3.放疏性:酸化用铁离子稳定剂应能够方便地加入和排放，不会对系统造成污染或堵塞。
四、环境友好性:1.毒性:酸化用铁离子稳定剂应符合环保相关法规的要求，不会对环境和人体健康产生危害。
2.可降解性:酸化用铁离子稳定剂应能够在一定条件下降解或分解，不会在环境中积累或造成长期污染。
3.重金属含量:酸化用铁离子稳定剂的重金属含量应符合相关法规的限制，不会对环境造成污染。
总结起来，酸化用铁离子稳定剂技术要求包括理化性质、稳定性能、使用性能和环境友好性等方面。
具备稳定性、热稳定性、离子稳定性和氧化稳定性等特点，适应不同水质和水处理系统的需求，同时符合环保法规，对环境和人体健康无害。
15铁离子稳定剂
4.3.1 外观的测定
取25ml试样在比色管内目测。
4.3.2 密度的测定
按GB4472中“密度计法”规定进行。
4.3.3 溶解性的测定
各取5ml试样分别加入100ml水和酸液中，摇匀静止观察，若为均匀液体，说明该产品易溶于水和酸液。
4.3.4 配伍性
按现场使用浓度配置试样溶液分成几份，分别加放配置好的不同的酸液中，摇匀，放置24小时无分层、沉淀，说明该产品与酸液添加剂配伍性好。
6.3该产品应存放在通风、干燥的仓库内，贮存期一般为10个月，逾期经检验合格仍可使用.
GB4472-1992 化工产品密度 相对密度测定通则
GB6680 液体化工产品采样通则
3技术要求
铁离子稳定剂的质量要求应符合表1规定
项 目
指 标
外观
无色至淡蓝色液体
密度20℃，(g/cm3)
1.10±0.10
溶解性
易溶于水和酸液
配伍性
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ与酸液及添加剂配伍性好
稳定三价铁离子能力,（mg/L）≥
100000
稳定铁离子量按下式（1）计算
F=15V/2……………(1)
式中：V-加入Fe3+溶液的体积，单位L。
5 检验规则
5.1样品出厂质检部门按本标准进行检验，检验合格后方可出厂。
5.2产品以一次配料生产的产品质量为一批量，最大值为20吨。
5.3每批产品都应附有一定格式的质量检验单。内容包括：生产厂名、产品名称、型号、批号、生产日期、质量指标、本标准号、检验人等。
前言
本标准是根据中华人民共和国国家标准GB/T1.1-1993的基本要求编写指定的，并根据用户的生产、工艺要求和我厂技术人员的研究而制定起草的，该标准所规定的技术指标，是经过多次试验而确定的结果。
一种酸化用铁离子稳定剂稳定铁离子能力测定方法
一种酸化用铁离子稳定剂稳定铁离
子能力测定方法
本文介绍的是一种酸化用铁离子稳定剂稳定铁离子能力测定方法。
一、实验原理酸化用铁离子稳定剂稳定铁离子能力的测定，是指测定酸化用铁离子稳定剂对放入的铁离子的稳定作用。
即，通过测定溶液中不同质量分数的酸化用铁离子稳定剂对铁离子的稳定度，从而测定该稳定剂稳定铁离子能力。
二、实验装置 1. PH计：用于测定溶液的PH值； 2. 高精度分析天平：用于测定溶液中的物质质量； 3. 双金属电极：用于测定溶液中的铁离子浓度； 4. 烧杯：用于准备测试溶液； 5. 无水乙醇：用于稀释溶液； 6. 热水瓶：用于保温； 7. 三角漏斗：用于将溶液过滤； 8. 毛细管：用于将溶液稀释； 9. 吸管：用于吸取液体。
三、实验步骤 1. 将要测定的溶液加入烧杯中，用PH 计测定溶液的PH值； 2. 将溶液加入双金属电极中，用高精度分析天平测定溶液中的铁离子浓度； 3. 将溶液稀释至要求的比例，用无水乙醇稀释； 4. 将稀释后的溶液放入烧杯中，加入适量酸化用铁离子稳定剂，用热水瓶保温； 5. 酸化用铁离子稳定剂溶液的PH值及铁离子浓度，
随着时间的推移，每5分钟测定一次； 6. 最后，将溶液过滤，用毛细管过滤，用吸管吸取液体，得到测定结果。
四、实验结果根据测定结果，可以得出不同质量分数的酸化用铁离子稳定剂对铁离子的稳定度。
根据实验结果，可以得出添加不同质量分数的酸化用铁离子稳定剂，可以明显提高溶液中铁离子的稳定性。
五、结论通过上述实验，可以得出：酸化用铁离子稳定剂的稳定铁离子能力取决于添加的质量分数，质量分数越高，稳定铁离子能力越强。
酸化用铁离子稳定剂检测方法
37一、实验部分1.主要仪器及实验药品（1）主要仪器。
分析天平，电炉，恒温水浴，移液管和塑料注射器，比色管，两个广口瓶。
（2）实验药品。
乙二胺四乙酸二钠（C 10H 14N 2Na 2O 3），柠檬酸（C 6H 8O 7），冰醋酸（CH 3COOH），草酸（CH 3COOH），氯化铁（分析纯），碳酸钠（化学纯），盐酸（工业品，质量分数为31%~34%），氢氟酸（工业品，质量分数为40%），蒸馏水。
2.稳定性能评价方法。
用于酸化环境下铁离子稳定剂稳定性能参照石油天然气行业标准SY/T6571—2003《酸化用铁离子稳定剂性能评定方法》进行评价。
基本评价方法为：配置一定含量的铁离子的标准溶液和一定质量的碳酸钠溶液，将准备好的铁离子稳定剂的试样与铁离子标准溶液混合后，用碳酸钠溶液调节PH值，将混合溶液加热并调节PH至澄清后记录微浑前铁离子（Fe 3+）标准溶液总用量。
二、实验结果与讨论1.稳定铁离子能力的测定为了对不同的铁离子稳定剂的稳定效果进行评价，选用铁离子标准溶液来测定。
铁离子稳定选用了柠檬酸，EDTA，冰醋酸和草酸，测定酸液在PH为4时，各种铁离子稳定铁的能力以及复配后的铁离子稳定铁的能力。
反应原理：在pH值3.5~5的试液中，单位体积(或质量)铁离子稳定剂使体系不发生微浑时稳定铁离子Fe 3+的质量。
实验过程：用移液管分取铁离子稳定剂试样50ml，置于三个烧杯，向三个烧杯中各加入20ml的铁离子标准溶液，用质量分数为5%的碳酸钠溶液将上述混合溶液的PH值调至4-5后，把烧杯中的溶液加热至沸腾，观察溶液是否澄清透亮。
若澄清透亮，继续用移液管移取铁离子标准溶液滴加，并调节PH，直至溶液微浑时，分别记录微浑前一点时每个烧杯中加入的铁离子标准溶液总用量。
（1）几种铁稳定剂的螯合性能的比较。
根据铁离子稳定剂性能评价的方法，对柠檬酸、EDTA二钠盐、草酸和冰醋酸的螯合性能进行实验室评价。
配置的铁离子标准溶液的含量是5mg/ml，实验体系的PH为4。
铁离子稳定剂
一、产品概述
油气井酸化、压裂过程中，由于酸液与钢铁表面接触，会形成部分铁离子进入地层，随着酸
岩反应的进行，酸液活性会逐渐降低，PH值升高，出现的游离铁离子以Fe(OH)3形式沉淀
而堵塞地层孔，造成二次污染，降低酸化改造效果。
铁离子稳定剂能从络合、还原、分散三
个方面阻止Fe3+的再沉淀。
铁离子稳定剂的主要成分是有机酸及其盐；其稳定铁离子能力强、无毒无害、对地层无伤害，与其它添加剂配伍性好；适用于酸化压裂地层改造施工作业。
二、技术指标
三、使用方法
该产品按设计要求用量在配酸时直接加入酸液中，推荐用量：0.5%-1.0%，用户也可根据实
际情况确定用量。
四、包装、运输与贮存
包装：200L塑料桶，每桶净重200±1kg。
运输：加盖篷布，防日晒、雨淋，避免与腐蚀性物品和尖状物品混运。
贮存：置于干燥、通风库房，避免与腐蚀性的物品混放，保质期2年。
五、安全与防护
皮肤与眼睛接触：立即用大量清水冲洗。
误食：饮足量温水，催吐，就医。
操作保护：戴PVC、PE或橡胶手套。
泄漏：用大量清水冲洗。
铁离子稳定剂标准宣贯1
N=aV1/bV2
稳定铁离子能力保持率
将铁离子稳定剂试液装入密闭装置，在油藏温度（ 将铁离子稳定剂试液装入密闭装置，在油藏温度（本标准推荐 试验温度为130℃，也可根据具体油藏温度选定试验温度）的 ℃ 也可根据具体油藏温度选定试验温度） 试验温度为 条件下密闭2h， 测定稳定铁离子能力。 条件下密闭 ，按SY/T 6571-2003中6.3测定稳定铁离子能力。 中 测定稳定铁离子能力
pH值对铁沉淀的影响 值对铁沉淀的影响
沉淀的产生与铁离子浓度和残酸pH值有关， 沉淀的产生与铁离子浓度和残酸 值有关，可以根 值有关 据氢氧化铁的溶度积进行计算。 据氢氧化铁的溶度积进行计算。
浓度为0.01mol／L时， Fe(OH)3沉淀的 沉淀的pH=2.2 当Fe3+浓度为 浓度为 ／ 时 沉淀的 当pH=3.2时，Fe3+的沉淀就比较完全了。 的沉淀就比较完全了。 时 的沉淀就比较完全了 Fe2+开始成为 开始成为Fe(OH)2沉淀的 值大约为 。由于残酸 一般 沉淀的pH值大约为 开始成为 沉淀的 值大约为7.7。由于残酸pH一般 会大于6，故酸化施工中不考虑 不考虑Fe(OH)2沉淀。 沉淀。 不 会大于 ，故酸化施工中不考虑 沉淀 如果地层中含有硫化氢，由于它是很强的还原剂，可以将 如果地层中含有硫化氢，由于它是很强的还原剂，可以将Fe3+的 的 危害大大降低。 沉淀的残酸pH值约为 危害大大降低。但 FeS沉淀的残酸 值约为 沉淀的残酸 值约为2.3
常用的铁稳定剂
(1)pH值控制剂 值控制剂
控制pH值的方法是向酸液中加入弱酸 一般使用的是乙 控制 值的方法是向酸液中加入弱酸(一般使用的是乙 值的方法是向酸液中加入弱酸 反应完后， 酸)，弱酸的反应非常缓慢以至于 ，弱酸的反应非常缓慢以至于HCI反应完后，残酸 反应完后 仍维持低pH值 这有助于防止铁的二次沉淀。 仍维持低 值，这有助于防止铁的二次沉淀。 络合剂是指在酸液中能与Fe3+形成稳定络合物的一类化 形成稳定络合物的一类化 络合剂是指在酸液中能与
新型酸化用铁离子稳定剂研制
Ｎｅ ａ ｉ ｉ ｃ ｔｏ ｖ ｌ ｐ ｄ ｉ ｏ ｏ ｔ ｂ ｌ ｅ ｗ ｃ ｄ ｆ ａ ｉ ｎ ｄｅ ｅ ｏ ｅ ｒ ｎ ｉ ｎ ｓ ａ ｉ ｚ ｒ ｉ ｉ
Ｙａ ｇ ｄ ｎ ｍｅ Ｐ ｎ ｂ ｏｅ ｇ Ｌ ｕ ｘ ｈ ｉ ｎ ｏ ｇ ｉ ａ ａ ｆｎ ｉ ｕ ｕ
Ａｂ ｔ ｃ Ｂ ｅｒｓａｃ ， ｉｆ ｌ ｅ ｓｔ ｗ ｔ ｊｃｉ 、ｃ ｉｎ ｅｓｃ ｎ ｒｃ ｉ ｔ ｎｏ ｅｉ ｎｉｎ ｓ ａ ｔ ｙｔ ｅｒｈ ｏｌ ｅ ｗ ｌ ａｅ ｉ ｅｔ ｎ ａｉ ｚ ｇｉ ｔ ｅｏ ｄｐｅｉ ｔ ｉ ｆｈ ｏ ｓ ｒ ｈ ｅ ｄ ｌｏ ｉ ｒｎ ｏ ｄ ｉ ｎｈ ｐａ ｏ ｔ ｒ ｏ
新 型 酸 化 用 铁 离 子 稳 定 剂 研 制
杨 东 梅 潘 宝风 刘 徐 慧
（ 国石化 西南 油气 分公 司工 程技术研 究 院 ， ｉ 德 阳 ６８０ ） 中 ］ ｌ ［ ｌ １００
摘 要 通过 资料调研 ， 田油水井 注 、 油 酸化作 业 中的铁离子 的二 次沉 淀所造 成 的地 层伤 害是一个 潜在 的问题。
第２ ６卷第 ２期 ２１ ０ ２年 ２月
化工时刊
Ｃｈ ｍ ｉａ Ｉｄ ｓｒ ｉ ｓ ｅ ｃ ｌ ｎ ｕ ｔ Ｔ ｍｅ ｙ
Ｖ １２ Ｎｏ． ｏ ． ６， ２ Ｆ ｂ． ２ １ ｅ ２． ０ ２
ｄ ｉ１ ． ９ ９ ｊ ｉ ｎ １０ １ ４ ２ １ ．２ ０ ８ ｏ ：０ ３ ６ ／ ．ｓ ． ０ ２— ５ Ｘ． ０ ２ ０ ．０ ｓ
（ ｎ ｉｅｒ ｇＴ ｃ ｎｌｇ ｓｔｔ，Ｓｕｈ ｅｔ ｅｒｌ ｍ Ｂ ａ ｃ ， ｉ ｐ ｃ Ｄ ｙｎ ， ｉ ｕ ｎ ６ ０ ） Ｅ ｇ ｅ ｎ ｅｈ ｏ ｙＩ ｔｕｅ ｏｔｗ ｓ Ｐ ｔ ｅ ｒｎ ｈ Ｓｎ ｅ ， ｅａ ｇ Ｓｃ ａ ，１０ ０ ｎ ｉ ｏ ｎｉ ｏｕ ｏ ｈ ８
一种酸化用铁离子稳定剂稳定铁离子能力测定方法
一种酸化用铁离子稳定剂稳定铁离子能力测定方法近年来，由于全球变暖等原因，水体环境污染日趋严重，大量重金属、有机污染物污染了河流、湖泊等水体，其中铁是这一污染的主要成分之一，影响了水质的质量与安全性。
如何有效降低铁离子的浓度以保证水质的安全进而改善水环境，故而有必要开发出新的技术以更好的控制铁离子的污染。
在此背景下，本文提出了一种酸化用铁离子稳定剂稳定铁离子能力测定方法，该方法利用酸化用铁离子稳定剂稳定电解质中铁离子，可有效降低铁离子的浓度，有效防止铁离子扩散污染周围水体。
首先，介绍酸化用铁离子稳定剂的类型，其中包括亲水性金属离子稳定剂、聚合离子交换剂、聚合物配位型离子稳定剂和有机金属配合物等。
其中，亲水性金属离子稳定剂也可以发挥类似酸性离子交换剂的作用，可以将离子配位在离子稳定剂表面，从而降低离子的活度。
其次，为了验证酸化用铁离子稳定剂对离子稳定能力的作用，本文采用铁离子稳定能力测定方法，即先用一定浓度的酸化用铁离子稳定剂浸渍离子，然后用NI-SAA技术测量离子的稳定性。
最后，通过实验研究分析，发现酸化用铁离子稳定剂可以有效地稳定铁离子，使其活度降低，从而防止其浓度升高及其对周围环境的污染。
研究表明，酸化用铁离子稳定剂可以有效控制铁离子的浓度以保护水质，从而有助于改善水环境状况。
不仅如此，该研究结果还有助于提高铁离子稳定剂的应用研究，为未来高效污染防治提供了新的思路。
回顾本文，一种酸化用铁离子稳定剂稳定铁离子能力测定方法被提出，该方法利用酸化用铁离子稳定剂稳定电解质中铁离子，有助于降低铁离子的浓度，从而保护水质的安全性，有助于改善水环境。
通过实验研究分析发现，酸化用铁离子稳定剂可以有效地稳定铁离子，显示出其良好的稳定效能。
所以，酸化用铁离子稳定剂在降低铁离子浓度方面应用非常广泛，是改善水环境的重要手段。
综上所述，本文提出的酸化用铁离子稳定剂稳定铁离子能力测定方法显示出其良好的稳定效能，从而有助于改善水环境，这对于控制水质的污染具有重要的科学意义与技术价值。
酸化用铁离子稳定剂技术要求
酸化用铁离子稳定剂技术要求以酸化用铁离子稳定剂技术要求为标题，本文将详细讨论该技术的要求及相关内容。
一、引言酸化用铁离子稳定剂是一种用于酸性环境下稳定铁离子的化学物质。
其主要作用是抑制铁离子在酸性条件下的氧化反应，从而延缓其氧化速率，提高其稳定性。
酸化用铁离子稳定剂广泛应用于电镀、水处理、化学反应等领域。
二、技术要求1. 酸化用铁离子稳定剂的稳定性要求高。
在酸性环境下，铁离子容易发生氧化反应，稳定剂需要具有较强的抗氧化能力，能够抑制铁离子的氧化速率。
同时，稳定剂自身要具备较长的保质期，能够在一定时间内保持其性能稳定。
2. 酸化用铁离子稳定剂的适用性要求广。
不同的酸性环境下，铁离子的氧化速率不同，因此稳定剂需要具备一定的适应性，能够适用于不同酸性环境下的铁离子稳定需求。
3. 酸化用铁离子稳定剂的使用方法要求简便。
稳定剂应易于溶解于酸性溶液中，并能够与铁离子快速反应生成稳定的络合物。
稳定剂的添加量需要合理控制，以确保稳定剂能够发挥最佳的稳定效果。
4. 酸化用铁离子稳定剂的成本要求较低。
稳定剂的生产成本应控制在合理范围内，以提高其市场竞争力。
同时，稳定剂的使用效果需要与其成本相匹配，确保稳定剂的性能与价格的平衡。
5. 酸化用铁离子稳定剂的环境友好性要求高。
稳定剂应具备较低的毒性和污染性，不会对环境和人体造成危害。
稳定剂的生产和使用过程应符合环境保护要求，减少对环境的负面影响。
三、应用案例1. 电镀领域：在电镀过程中，酸性溶液中的铁离子容易发生氧化反应，导致镀层质量下降。
酸化用铁离子稳定剂的添加可以抑制铁离子的氧化速率，提高镀层的质量和附着力。
2. 水处理领域：在酸性水处理过程中，铁离子的氧化会导致水质变差。
酸化用铁离子稳定剂的投加可以有效抑制铁离子的氧化，维持水质的稳定性。
3. 化学反应领域：在酸性条件下进行的某些化学反应中，铁离子的存在会对反应产物产生影响。
通过添加酸化用铁离子稳定剂，可以稳定铁离子的含量，保证反应产物的纯度和产率。
一种酸化用铁离子稳定剂及其制备方法[发明专利]
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(10)申请公布号 (43)申请公布日 2014.10.22C N 104109530A (21)申请号 201410284536.0(22)申请日 2014.06.23C09K 8/74(2006.01)(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728 北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司河南油田分公司石油工程技术研究院(72)发明人许惠林 司玉梅 李影 杨琪郑桐 汪斌(74)专利代理机构郑州睿信知识产权代理有限公司 41119代理人牛爱周(54)发明名称一种酸化用铁离子稳定剂及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种酸化用铁离子稳定剂及其制备方法，该铁离子稳定剂由以下重量份数的组分组成：螯合剂2～3份、还原剂1～2份、pH 缓冲剂1～2份。
本发明的酸化用铁离子稳定剂，主要由螯合剂、还原剂和pH 缓冲剂组成，螯合剂、还原剂与pH 缓冲剂相互配合，协调作用，既具有螯合作用，又具有还原能力，在酸化过程中最大限度的稳定铁离子；同时，各组分的用量少，降低了酸化成本，配方中金属离子添加量少，对储层不产生附加伤害，生产和使用成本低廉，适合推广应用。
(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书8页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书8页(10)申请公布号CN 104109530 A1/1页1.一种酸化用铁离子稳定剂，其特征在于：主要由以下重量份数的组分组成：螯合剂2～3份、还原剂1～2份、pH 缓冲剂1～2份。
2.根据权利要求1所述的酸化用铁离子稳定剂，其特征在于：所述螯合剂为EDTA 二钠。
3.根据权利要求1所述的酸化用铁离子稳定剂，其特征在于：所述还原剂为抗坏血酸。
4.根据权利要求1所述的酸化用铁离子稳定剂，其特征在于：所述pH 缓冲剂为醋酸。
5.一种酸化用铁离子稳定剂，其特征在于：由以下重量百分比的组分组成：螯合剂2％～3％、还原剂1％～2％、pH 缓冲剂1％～2％，余量为水。
铁离子稳定剂
铁离子稳定剂
1铁离子稳定剂
铁离子稳定剂是有效控制水中铁离子浓度的化学物质，在遵循相关标准的情况下可以降低水中的铁离子浓度。
它的主要作用是防止水的氧化锈蚀，稳定水的pH值，以及使水面看起来更纯净一些。
铁离子稳定剂通常以有机多磷酸盐Zinc Polyphosphate，有机锌酸盐，有机钎酸盐等形式存在。
它们能有效地抑制和限制铁离子的氧化过程，防止自由基把铁离子氧化，使水中的残存铁离子形成稳定的溶解形式，有效的抑制水的锈蚀作用。
铁离子稳定剂可用于一般的水处理系统中，应用于洗衣机，热水器系统，及各种应用于消除水中铁的技术。
它的使用可以有效地控制水中的铁离子浓度，有效地预防和控制水面的氧化锈斑，有效地稳定水的pH值，以及有效地保护供水设备中的有用部件，如在有用热水器上可以有效延长它的使用寿命，使水面看起来更加纯净透亮，增加美观感。
另外，铁离子稳定剂也被用于消化道病理病及其他一些疾病治疗，延缓血液中血红素蛋白的氧化，空腹血铁增高，减少血栓形成的风险，血管紧张素的水解酶的激活，还可以抑制挥发性有机物的吸收，改善病人的疾病状况。
因此，铁离子稳定剂应用十分广泛，可用于水处理系统，保护供水设备和减少水中铁的挥发，也可以用于消化道病及疾病的治疗。
然而，铁离子稳定剂必须在遵循相关标准的情况下使用，以确保不超出允许的挥发浓度，以降低水中的铁离子浓度和满足同时减少挥发的需求。
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精 细 石 油 化 工
Ｓ Ｃ Ｉ Ａ Ｌ Ｉ Ｔ Ｙ Ｐ Ｅ Ｔ Ｒ Ｏ Ｃ Ｈ ＥＭ Ｉ Ｃ Ａ Ｌ Ｓ Ｐ Ｅ
４ １
铁离子稳定剂 Ａ Ａ Ａ 的性能评价
李建波２ 杨海燕１，
； ） （ 攀枝花学院生物与化学工程学院 ，四川 攀枝花 ６ 西南石油大学化学化工学院 ，四川 成都 ６ ． １ ７ ０ ０ ０ ２ ． １ ０ ５ ０ ０ １ 摘要 ： 采用自由 基 聚 合 法 ， 以 丙 烯 酸、 丙 烯 酰 胺、 烯丙基磺酸钠为单体合成具有络合铁离子能力的共聚物 ， ／ ， （ 并对其进行了性能评价 。Ａ 在清水 、 盐酸 、 土酸 中 Ａ Ａ 在残酸中稳定铁离子的能力可达 １ ４ ３ ６ ． ２ ５ｍ Ａ Ａ Ａ） ｇ ｇ 但渗透伤害率都较小 ； 的分散性好 ； 随着 Ａ 对岩心有一定的伤害 ， Ａ Ａ 加量增加和温度升高 ， Ａ Ａ Ａ 与其它酸液添 加剂在盐酸 、 土酸中的配伍性较好 ； 采用分光光度法测定了不同 ｐ 测得 Ａ Ｈ 值下 Ａ Ａ Ａ 具有较好 Ａ Ａ 的稳定常数 ； 的抗盐性和抗温性 。 关键词 ： 铁离子稳定剂 稳定铁离子能力 分散性 配伍性 抗温抗盐性
４ ２
精 细 石 油 化 工
４年３月 ０ １ ２
１ ７ １ ４ ． ４ｃ ｍ－１ 为 羧 酸 伸 缩 振 动 峰 ， ． ０ｃ ｍ－１ 处 １ ６ ８ ３ 是酰胺伸缩振动峰 ， ． ４ｃ ｍ－１ 处是 —ＮＨ １ ５ ５ ２ ２ 变形 振动峰 ， Ｈ— 弯 曲 振 动 峰 ， ． ５ｃ ｍ－１ 处 为 —Ｃ １ ４ ５ ５ １ ． ７和 １ １ ８ ６ ． ０ｃ ｍ 处 为 Ｃ—Ｎ 伸 缩 振 动 峰 ， １ ２ ２ ０ －１ ａ 伸缩振动峰 ， ． １ｃ ｍ 处为磺酸 —Ｓ ． １ ５ ０ Ｏ １ ０ ４ １ ３Ｎ
Ｃ Ｏ ＯＨ
Ｃ Ｏ ＮＨ ２ （ 稳定剂 Ａ Ａ Ａ）
Ｃ Ｈ Ｓ Ｏ ａ ２ ３Ｎ
１ ． ３ Ａ Ａ 稳定铁离子原理 Ａ 稳定剂 Ａ Ａ Ａ 聚合物分子中有大量带负电荷
３＋ 通过配位键形成 的氧和氮 提 供 孤 对 电 子 ， 与Ｆ ｅ ３＋ 与 ＯＨ－ 结合形成沉淀 。 且因线 络合物 ， 防止 Ｆ ｅ
－１
２ ． ２ Ａ Ａ 稳定铁离子能力的测定 Ａ ／ 参照 Ｓ ７ １－２ ０ ０ ３对稳定剂 Ａ Ａ Ａ 进行 Ｙ Ｔ ６ ５ 性能 评 价 。 通 过 计 算 ， 稳定剂 Ａ Ａ Ａ 稳定铁离子 ３＋ ／ 。 由此可知 ， （ 能力为 １ 稳定 剂 ４ ． ２ ５ｍ Ｆ ｅ ） ３ ６ ｇ ｇ Ａ Ａ Ａ 有较好的稳定铁离子能力 。 盐酸 、 土酸中的分散性 ． ３ Ａ Ａ 在清水 、 ２ Ａ ， ／ 配置稳定剂 Ａ 按照 Ｓ ７ １－２ ０ ０ ３ Ｙ Ｔ ６ ５ Ａ Ａ与 、 、 在 清水 Ａ Ａ Ａ 与盐酸 Ａ Ａ Ａ 与 土 酸 的 混 合 溶 液， ， ， ， ， ， ， ， ０１ ０ ０ ℃ 养护 ２ ０６ ０１ ０ ０１ ２ ０ｍ ｉ ｎ 实验 现 ２ ５５ ０８ 。 象均为 “ 澄清 ” 具有较好 稳定剂 Ａ Ａ Ａ 是一种水溶性聚合物 ， 的溶解分散性 ， 其中的含有的磺酸基团具有抗温性 盐酸 、 和热稳定性 。 因此 ， 土酸中 ， 在 Ａ Ａ Ａ 在清水 、 １ ０ ０ ℃ 高温下仍能较长时间的稳定铁离子 。 ２ ． ４ Ａ Ａ 添加量对岩心的伤害 稳定剂 Ａ ］ ， 在不同温度和稳定剂 Ａ 参照文献 ［ ７ Ａ Ａ添 ６ －
４ｃ ｍ 处为 —Ｃ—Ｏ— 的变形振动峰 。 由此表明丙 烯酸和丙烯酰胺的聚合反应是成功的 。
－１
图１ Ａ Ａ 的红外光谱 铁离子稳定剂 Ａ
。 加量下测定岩心的损害率 ， 结果见表 １
表１ Ａ Ａ 的岩心渗透率损害率 稳定剂 Ａ
Ａ Ａ Ａ 添加量／ ｇ １ ２ ３ 压力／Ｍ Ｐ ａ 注入前 ０ ． ９ ０ ． ９ ０ ． ９ 注入后 ． ９ ０ ０ ． ９ ． ９ ０
－１） （ 流量／ ｍ Ｌ· ｓ
注入前
注入后
煤油黏度／ （ · ） ｍ Ｐ ａ ｓ ６ ． １ ６ ． １ ６ ． １
－３ ２ 煤油渗透率／ ｍ １ ０ μ
处理前 ３ ４ ． ８ ５ ７ ３ ４ ． ２ ７ ６ ３ ４ ． ８ ６ ５
处理后 ３ ２ ． ５ ３ ３ ３ １ ． ９ ２ ５ ２ ８ ． ２ １ ８
Ｃ Ｈ Ｈ Ｃ Ｈ Ｈ Ｃ Ｈ Ｃ Ｃ ２ ２ ２ （ Ｓ ＮＨ ４） ２ ２Ｏ ８ ｍ ｎ ＋ｘ ＋ → △ Ｃ Ｏ ＮＨ Ｃ Ｈ Ｓ Ｏ ａ Ｏ ＯＨ Ｃ Ｈ Ｃ ２ ２ ３Ｎ Ｈ Ｈ ＨＣ Ｈ Ｈ Ｃ ２Ｃ ２—Ｃ ２—Ｃ
。
目前 ， 我国酸化作业中铁离子沉淀问题还没有得到 ， 常用铁离子稳定剂主要有络合剂和 还原剂两大类 。 其中络合剂有醋酸 、 柠檬酸 、 草酸 、 乙二胺四乙酸钠 ， 还原剂主要是硫化合物 。 乙二胺 四乙酸钠效果最好 ， 但价格昂贵 ， 而醋酸的使用温 。 度则较低 （ ６ ６ ℃） ］ ， 笔者参照文献 ［ 以过硫酸铵作引发剂 ， 采用 ３ 自由基聚合法 ， 以丙烯酸 、 丙烯酰胺 、 烯丙基磺酸钠 为单 体 合 成 具 有 络 合 铁 离 子 能 力 的 共 聚 物 ， 《 （ ／ 并按照 Ｓ 酸化用铁离子 ７ １－２ ０ ０ ３ Ａ Ａ Ａ） Ｙ Ｔ ６ ５ 稳定剂性能评价方法 》 进行了性能评价 。 １ 实 验 １ ． １ 试剂和仪器 过硫酸铵 、 丙烯酸 、 丙烯酰胺 、 烯丙基磺酸钠 、 氯化铁 、 浓盐酸 、 氢氟酸 、 氯化钙 、 氯化 钾 、 氯 化 钠、 碳酸氢钠 、 硫酸钠均为分析纯 ； １ Ｘ Ｋ 缓 蚀 剂、 Ｓ Ｃ Ｈ － 互溶剂 、 Ｂ ２ 防 乳 剂、 Ｓ １表面活性 Ｂ Ｅ Ｑ 稠 化 剂、 Ｄ － － 剂、 １ ５ Ａ 黏土防膨剂 、 ５ Ｂ 助排剂 。 Ｔ Ｄ Ｃ Ｃ Ｆ － － 美国 Ｂ Ｄ ｏ ｋ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ Ｖ ｒ ｏ －Ⅱ＋ 可编程控制式黏度计 ， （ ， 博力飞 ） 公司 ； 双光速紫外分光光度计 日 １ ８ ０ ０ Ｕ － ； 本岛津 （ 苏 州） ５ ２ ０Ｐ ａ ｒ ａ ｏ ｎ 型 红 外 光 谱 仪， ＷＱ Ｆ － ｇ 美国 Ｐ Ｅ 公司 。
＋ 中图分类号 ： ４ 文献标识码 ： ５ ４ Ｔ Ｅ ２ Ａ ．
高浓度的酸溶液在 在油气田酸化施工过程中 ， 配酸和泵注过程中会溶解设备和油田管道表面的 铁化合物 ， 产生的铁离子会因残酸 ｐ Ｈ 值的升高而 （ 这可能堵塞地层空隙和油气 产生 Ｆ ｅ ＯＨ） ３ 沉淀 ， 渗流通道 ， 从而降低酸化处理效果和油气产能 根本的解决
性的共聚物分子链具有一定的柔韧性 ， 在溶液中相 互交织 ， 形成各种空间网络结构 ， 有助于更多的氧
３＋ 形成配位键 。Ａ 原子 、 氮原子与同一个 Ｆ ｅ Ａ Ａ与 ］ ３＋ ５ ４ － 。 络合形成各种空间网络结构 ［ 铁离子 Ｆ ｅ
２ 结果与讨论 ２ ． １ Ａ Ａ 的红外光谱 铁离子稳定剂 Ａ 图１是 稳 定 剂 Ａ Ａ Ａ 的 红 外 光 谱。 由 图 １ 可 见： ． ０ｃ ｍ－１ 处 为 —Ｏ— Ｈ 的 伸 缩 振 动 峰 ， ２ ５ ８ ８ Ｈ ． ３ｃ ｍ－１ 处 为 —Ｃ ２ ０ ４ ０ ２ 的 不 对 称 伸 缩 振 动 峰，
参 考 文 献
图３ 矿化度与稳定剂溶液黏度的关系
渗透率损害率 ， ％ ６ ． ６ ７ ６ ． ７ ８ １ ４ ． １ ４
０ ． ０ ４ ２ ０ ． ０ ３ ９ ２ ０ ０ ． ０ ４ １ ３ ． ０ ３ ８ ５ ０ ０ ． ０ ３ ９ ６ ． ０ ３ ６ ４ ０
随着稳定剂 由表 １ 可见 ：
对 Ａ Ａ Ａ 添加量增加 ，
／ ， 且分散性 、 配伍性和抗温抗岩性都 ． ２ ５ｍ １ ４ ３ ６ ｇ ｇ 较好 ； 随着 Ａ 该铁离子稳 Ａ Ａ 加量增加和温度升高 ， 定剂对岩心有一定的伤害 ， 还有待进一步研究 ，但 其良好的 稳 定 能 力 极 具 开 发 潜 力 ， 值得进一步研 究。
图４ Ａ Ａ 黏度的关系 温度现稳定剂 Ａ
； 。 修改稿收到日期 ： ０ ９ ２ ２ ２ ０ １ ２ ３ １ ３ １ ４ ２ ０ １ 收稿日期 ： － － － － ， 作者简介 ： 助教 ， 硕士 ， 主要从事油田化学品的 杨海燕 （ ７ １ ９ ８ －） ： 研究 ， 已发表 ４ 篇文章 。Ｅ ｌ ｈ ８ ７ ０ ７ ２ ９ ６ ３ ． ｃ ｏ ｍ。 ａ ｉ ＠１ －ｍ ｙ ｙ
图２ Ｈ 值与ｌ Ｋ 的关系 ｐ ｇ
由图 ２ 可见 ： 稳定剂 Ａ Ａ Ａ 的稳定常数随着 ｐ Ｈ 值的增大而减小 ， 这是由于在调节稳定剂 Ａ Ａ Ａ和
稳定剂 Ａ ｅ Ｃ ｌ Ａ Ａ 中的羧酸基团 Ｆ ３ 的络合液过程中 ， ， 生 。 说明了各种添加剂在土酸中的溶解性都较好 ， 与碳酸钠发生了反应 并且酰胺基团发生了部分水 解， 减少了 －ＯＨ 中氧与铁离子络合的数量及氮原 且他们之间 互 不 影 响 ， 不 发 生 化 学 反 应， 在土酸酸 化过程中起着各自的作用 。 Ｈ 值下 Ａ ２ ． ６ Ａ Ａ 的稳定常数 不同 ｐ 采用分光 光 度 法 测 定 不 同 ｐ Ｈ 值下铁离子稳 子与铁离子络合的数量 ， 从而降低稳定剂 Ａ Ａ Ａ的 稳定剂 Ａ 络合常数 。 在 ｐ Ｈ 值 为 ７ 时， Ａ Ａ 仍能够
３＋ ３＋ 起到 很 好 的 稳 Байду номын сангаас 作 用 ， 沉淀 对Ｆ 达到防止 Ｆ ｅ ｅ
第３ １卷 第２期
杨海燕 ， 等． 铁离子稳定剂 Ａ Ａ Ａ 的性能评价
４ ３
对地层造成的二次伤害 。 Ａ Ａ 的反聚电解质溶液性质 ２ ． ７ Ａ ． １ ２ ． ７ Ａ Ａ 溶液黏度的影响 不同矿化度对 Ａ 参照长庆油田地 ２ ４ ０ 地下水的组成配制了 １ ０ － ／ 、 转速 １ 不同矿化度的盐水 ， 在２ ０ ０ｒ ｓ Ａ Ａ Ａ ２ ℃、 ４ ． ／ 质量浓度 为 ２ 测定不同矿化度 Ｌ 条 件 下， ０ ０ ０ｍ ｇ 下稳定剂的黏度 ， 结果如图 ３ 所示 。