破乳剂ppt

其中R 其中R代表聚醚大分子基团
破乳剂合成方法与研究思路
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破乳剂合成方法与研究思路
最常用的碱催化剂是固体氢氧化钠和固体氢氧化钾。 最常用的碱催化剂是固体氢氧化钠和固体氢氧化钾。碱催化是双分子 亲电加成反应，其反应历程可简单表示如下(以醇或酚的羟乙基化为例) 亲电加成反应，其反应历程可简单表示如下(以醇或酚的羟乙基化为例)：
破乳剂合成方法与研究思路
聚合过程
乳 化 液 破 乳 方 法
机械方法
重力沉降、离心沉降(分离)、过滤、 重力沉降、离心沉降(分离) 过滤、 超滤、微量过滤、 超滤、微量过滤、过滤聚结等 热法、电法、磁场法、 热法、电法、磁场法、超声波法以及电 渗析法、 渗析法、反渗透法等 破乳剂实现原油乳化液破乳的方法
物理方法
化学方法
乳状液的稳定性
1
平平加或OP型 平平加或OP型，它是以高碳醇或烷基酚为起始剂与环氧乙烷的共聚物 OP
2
SP型 以高碳醇为起始剂的共聚物 SP型 以高碳醇为起始剂的共聚物
破乳剂的种类和分子结构
3
BE、BP型及其改性产品，以丙二醇为起始剂与环氧乙烷、 BE、BP型及其改性产品，以丙二醇为起始剂与环氧乙烷、环氧丙烷 的二段或三段共聚物及其改性产品。 的二段或三段共聚物及其改性产品。
破乳剂合成方法与研究思路
最常用的酸性催化剂是三氟化硼和它的乙醚配合物， 最常用的酸性催化剂是三氟化硼和它的乙醚配合物，有时也用到酸性 氧化铝。酸催化是单分子亲电取代反应，其反应历程可简单表示如下(以醇 氧化铝。酸催化是单分子亲电取代反应，其反应历程可简单表示如下( 或酚的羟乙基化为例) 或酚的羟乙基化为例)：
破乳剂合成方法与研究思路
举例说明
选取SPl69破乳剂并对其进行丙烯酸接枝改性，合成一种具有梳型结构的新型破乳剂。 选取SPl69破乳剂并对其进行丙烯酸接枝改性，合成一种具有梳型结构的新型破乳剂。 SPl69破乳剂并对其进行丙烯酸接枝改性
SP169破乳剂 SP169破乳剂
反应机理如下： 反应机理如下：先酯化后聚合
梳型破乳剂的合成原理 梳型破乳剂的合成原理
丙烯酸和聚醚在酯化催化剂和阻聚剂的存在下， 丙烯酸和聚醚在酯化催化剂和阻聚剂的存在下，用带水剂脱水进行酯化反 催化剂和阻聚剂的存在下 应，得到含有双键的丙烯酸单酯(酯化物)，利用含有双键的酯化物和丙烯酸在 得到含有双键的丙烯酸单酯(酯化物) 引发剂的作用下进行共聚反应，可得到以聚丙烯酸为主干链， 共聚反应 引发剂的作用下进行共聚反应，可得到以聚丙烯酸为主干链，在主干链上的每 一个丙烯酸链节的侧方都有不同比例的羧基或聚醚链段作为梳齿的梳型破乳剂。 一个丙烯酸链节的侧方都有不同比例的羧基或聚醚链段作为梳齿的梳型破乳剂。 羧基或聚醚链段作为梳
破乳剂合成方法与研究思路
为了合成更高效的破乳剂可以对传统的乳化剂进行改性。 为了合成更高效的破乳剂可以对传统的乳化剂进行改性。其研究思路可 改头、换尾、加骨、交联、复配” 以概括为10个字， 10个字 以概括为10个字，即“改头、换尾、加骨、交联、复配”。
“改头”是指改变起始剂，选择、设计和合成具有活泼氢起始剂的破乳剂。 改头”是指改变起始剂，选择、设计和合成具有活泼氢起始剂的破乳剂。 通常采用的起始剂有酚类、醇类、脂肪胺类、脂肪酸类等。 通常采用的起始剂有酚类、醇类、脂肪胺类、脂肪酸类等。随着研究的逐 渐深入，人们采用的起始剂由原来的简单单一化逐渐转变为复杂多元化。 渐深入，人们采用的起始剂由原来的简单单一化逐渐转变为复杂多元化。 “换尾”是指利用化学方法改变嵌段聚合物的端基，将同类或不同类的嵌 换尾”是指利用化学方法改变嵌段聚合物的端基， 段聚合物端基进行酯化，而得到新一类的破乳剂化合物， 段聚合物端基进行酯化，而得到新一类的破乳剂化合物，此方法是增大破 乳剂分子量的有效方法之一。 乳剂分子量的有效方法之一。 “加骨”是通过在破乳剂分子中加入新的骨架而生成的一种新的破乳剂，以 加骨”是通过在破乳剂分子中加入新的骨架而生成的一种新的破乳剂， 进一步提高原油破乳剂单剂的破乳性能。例如，在碱作催化剂的条件下， 进一步提高原油破乳剂单剂的破乳性能。例如，在碱作催化剂的条件下，以 正丁醇为起始剂，由环氧丙烷、环氧乙烷合成聚氧乙烯聚氧丙烯， 正丁醇为起始剂，由环氧丙烷、环氧乙烷合成聚氧乙烯聚氧丙烯，然后加入 乙氧基聚硅烷进行反应，得到的破乳剂不仅具有破乳脱水的功效， 乙氧基聚硅烷进行反应，得到的破乳剂不仅具有破乳脱水的功效，还具有防 降粘的作用。 蜡、降粘的作用。
3
界面膜的形成
在油水体系中加入表面 活性剂后， 活性剂后 ， 在降低表面 张力的同时， 张力的同时 ， 必然在界 面上发生表面活性剂的 吸附， 形成界面膜， 吸附 ， 形成界面膜 ， 并 有一定的强度， 有一定的强度 ， 对分散 相起保护作用。 相起保护作用。
汇报提纲
乳状液的稳定性
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破乳剂的破乳机理 破乳剂种类和分子结构 破乳剂合成方法与研究思路 梳型破乳剂的合成原理
汇报提纲
乳状液的稳定性
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破乳剂的破乳机理 破乳剂种类和分子结构 破乳剂合成方法与研究思路 梳型破乳剂的合成原理
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梳型破乳剂的合成原理
梳型破乳剂的两大特点：（1 更易在原油中分散。（ 。（2 梳型破乳剂的两大特点：（1）其梳状结构 更易在原油中分散。（2）具 ：（ 有比常规的嵌段聚醚更高的相对分子质量，在破乳过程中能够起到架桥、 有比常规的嵌段聚醚更高的相对分子质量，在破乳过程中能够起到架桥、连接 聚醚更高的相对分子质量 原油乳液中大小液滴的作用，从而使得液滴逐渐聚并，加快油水分离速度。 原油乳液中大小液滴的作用，从而使得液滴逐渐聚并，加快油水分离速度。
a.聚氧丙烯聚氧乙烯丙二醇醚(BE型) a.聚氧丙烯聚氧乙烯丙二醇醚(BE型 聚氧丙烯聚氧乙烯丙二醇醚(BE
b.聚氧丙烯聚氧乙烯聚氧丙烯丙二醇醚(BP型 b.聚氧丙烯聚氧乙烯聚氧丙烯丙二醇醚(BP型) 聚氧丙烯聚氧乙烯聚氧丙烯丙二醇醚(BP
破乳剂的种类和分子结构
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GP型 GP型 以丙三醇为起始剂的三段共聚物
4
汇报提纲
乳状液的稳定性
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破乳剂的破乳机理 破乳剂种类和分子结构 破乳剂合成方法与研究思路 梳型破乳剂的合成原理
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破乳剂的种类和分子结构
目前，国内外的原油破乳剂，品种繁多，但多是非离子型的破乳剂， 目前，国内外的原油破乳剂，品种繁多，但多是非离子型的破乳剂，破乳效果也各 有千秋。但就其分子组成来说，主要是环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物。 有千秋。但就其分子组成来说，主要是环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物。目前油田中 常用的非离子型破乳剂主要有五种： 常用的非离子型破乳剂主要有五种：
汇报提纲
乳状液的稳定性
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破乳剂的破乳机理 破乳剂种类和分子结构 破乳剂合成方法与研究思路 梳型破乳剂的合成原理
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破乳剂合成方法与研究思路
因目前使用的破乳剂仍然是以聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚 类破乳剂为主， 类破乳剂为主，因此只对聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚类破乳剂 的合成方法进行介绍。 的合成方法进行介绍。 聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚是由含有活泼氢的起始剂(引 聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚是由含有活泼氢的起始剂( 含有活泼氢的起始剂 发剂)在催化剂作用下与环氧丙烷 环氧乙烷反应而得到的 环氧丙烷和 反应而得到的。 发剂)在催化剂作用下与环氧丙烷和环氧乙烷反应而得到的。 是在引发剂活泼氢的位置引入羟乙基或l 甲基羟乙基( 是在引发剂活泼氢的位置引入羟乙基或l-甲基羟乙基(氧丙烯 这个反应是在酸 的催化作用下完成的。 基)，这个反应是在酸或碱的催化作用下完成的。
“复配”是指应用表面活性剂的协同效应进行破乳剂的复配试验，即将两 复配”是指应用表面活性剂的协同效应进行破乳剂的复配试验， 种或两种以上的破乳剂按适当比例复配，或在其中加入少量助剂， 种或两种以上的破乳剂按适当比例复配，或在其中加入少量助剂，提高破 乳脱水效果，改善脱出水的水色。 乳脱水效果，改善脱出水的水色。
影响乳状液稳定性的主要因素有以下几个方面
1
油水的界面张力
表面活性剂可以降低油 水的界面张力， 水的界面张力，相对的 减少了表面能， 减少了表面能，使乳状 液体系的稳定性得到了 提高。 提高。
2
界面电荷的影响
乳状液的液珠带电， 乳状液的液珠带电，使 液滴相互接近时产生排 斥力而防止液滴的聚结。 斥力而防止液滴的聚结。
4
破乳剂的破乳机理
相转移——反向变型机理： 反向变型机理： 相转移 反向变型机理 1 加入破乳剂，发生了相转化， 加入破乳剂，发生了相转化，即能够生成与乳化剂形成的乳状液类 破乳剂 型相反(反相破乳剂)的表面活性剂可以作为破乳剂。 型相反(反相破乳剂)的表面活性剂可以作为破乳剂。此类破乳剂易 与乳化剂生成络合物使乳化剂失去了乳化性。 与乳化剂生成络合物使乳化剂失去了乳化性。 碰撞击破界面膜机理: 2 在加热或搅拌的条件下，破乳剂有较多的机会碰撞乳化液的界面膜， 加热或搅拌的条件下，破乳剂有较多的机会碰撞乳化液的界面膜， 或吸附于界面膜上，或排替部分表面活性物质，从而击破界面膜， 或吸附于界面膜上，或排替部分表面活性物质，从而击破界面膜， 使其稳定性大大降低，发生了絮凝、聚结而破乳。 使其稳定性大大降低，发生了絮凝、聚结而破乳。 增溶机理 : 3 使用的破乳剂一个分子或少数几个分子即可形成胶柬， 使用的破乳剂一个分子或少数几个分子即可形成胶柬，这种高分子 的破乳剂一个分子或少数几个分子即可形成胶柬 线团或胶束可增溶乳化剂分子，引起乳化原油破乳。 线团或胶束可增溶乳化剂分子，引起乳化原油破乳。 褶皱变型机理 : 镜观察结果表明， 型乳状液均有双层或多层水圈， 微镜观察结果表明，W／O型乳状液均有双层或多层水圈，两层水圈 之间是油圈，因而提出褶皱变型机理， 之间是油圈，因而提出褶皱变型机理，液珠在加热搅拌和破乳剂的 作用下，液珠内部各层水圈相连通，使液滴凝聚而破乳。 作用下，液珠内部各层水圈相连通，使液滴凝聚而破乳。
聚氧丙烯聚氧乙烯聚氧丙烯丙三醇醚
5
AR、AF型及其改性产品，以烷基苯酚甲醛树脂为起始剂的二元、 AR、AF型及其改性产品，以烷基苯酚甲醛树脂为起始剂的二元、三 型及其改性产品 元共聚物及其改性产品。 元共聚物及其改性产品。
a.聚氧乙烯聚氧丙烯烷基苯酚甲 a.聚氧乙烯聚氧丙烯烷基苯酚甲 醛树脂(AR (AR型 醛树脂(AR型) b.聚氧丙烯聚氧乙烯聚氧丙烯烷基苯 b.聚氧丙烯聚氧乙烯聚氧丙烯烷基苯 酚甲苯树脂(AF (AF型 酚甲苯树脂(AF型)
原油破乳剂的ຫໍສະໝຸດ Baidu究
汇报人： 汇报人：于欣 汇报时间：2011汇报时间：2011-6-23
汇报提纲
乳状液的稳定性
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破乳剂的破乳机理 破乳剂种类和分子结构 破乳剂合成方法与研究思路 梳型破乳剂的合成原理
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乳状液的稳定性
原油从地下采出多以油水乳状液状态出现。乳状液是一种或多种液体 原油从地下采出多以油水乳状液状态出现。乳状液是一种或多种液体 分散在另一种与它不相容的液体中的体系，是一种多分散体系。 分散在另一种与它不相容的液体中的体系，是一种多分散体系。它们一般 属于热力学不稳定的多分散体系，有一定的动力稳定性。 属于热力学不稳定的多分散体系，有一定的动力稳定性。
破乳剂合成方法与研究思路
“交联”是通过交联剂将很多高分子交联起来，形成分子量更大的超高分子， 交联”是通过交联剂将很多高分子交联起来，形成分子量更大的超高分子， 至少有一种有三个以上的官能团的试剂或预聚物才可以作交联剂。例如， 至少有一种有三个以上的官能团的试剂或预聚物才可以作交联剂。例如，采 用多乙烯多胺、山梨糖醇或甘油等作起始剂合成聚氧乙烯聚氧丙烯化合物， 用多乙烯多胺、山梨糖醇或甘油等作起始剂合成聚氧乙烯聚氧丙烯化合物， 然后用多元醇或双环化合物作交联剂，合成的破乳剂的合成方法简单、 然后用多元醇或双环化合物作交联剂，合成的破乳剂的合成方法简单、破乳 效果很好