Page 194 - 《精细化工》2020年第4期
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                 AFOP-6 和 AFOP-15 制备方法同上,只需将                   式中:S—自然沉降脱水率,%;V—稠油乳液静置
            OP-10 变为 OP-6(0.027  moL,10.7  g)或 OP-15           后的脱水体积,mL;30—指 100  mL 稠油乳液的含
            (0.027 moL,21.3  g),将制得的产物分别命名为                    水量,mL。
            AFOP-6 和 AFOP-15。                                  1.3.6    耐盐性实验
            1.3    测试与表征                                          分别用盐质量浓度为 8246、16492、32984、49476
            1.3.1    浊点(T k )和 HLB 值测定                         及 65968  mg/L 的模拟盐水配制质量分数 1%的
                配制质量分数为 1%的 AFOP-10 溶液,取 50 mL                 AFOP-10 溶液,按实验方法 1.3.4 节和 1.3.5 节测试降
            加入三口烧瓶中,安装温度计、搅拌装置和冷凝管,                            黏率和脱水率,考察不同盐浓度下的 AFOP-10 溶液对
            在水浴中缓慢加热,仔细观察溶液透明度的变化。                             稠油的乳化降黏能力。
            当溶液由透明变混浊时,记录此时的温度;停止加                             1.3.7    耐温性实验
            热,边搅拌边冷却降温,记录溶液变澄清时的温度。                               用盐质量浓度为 8246  mg/L 的模拟盐水配制质
            重复上述步骤 3 次,记录温度,取其平均值即为该                           量分数 1%的 AFOP-10 溶液,分别在 100、150、200、
            溶液浊点。HLB 值与浊点存在线性关系:HLB=                           250 及 300 ℃下高温老化 24 h,按实验方法 1.3.4 节
            0.098X+4.02(其中 X 为表面活性剂质量分数 10%                    和 1.3.5 节测试降黏率及脱水率,考察不同老化温度
            水溶液的浊点)        [12] ,用该公式计算得出 HLB 值。               下的 AFOP-10 溶液对稠油的乳化降黏能力。
            1.3.2    表面张力 γ 及 CMC 值测定                          1.3.8    耐温耐盐性实验
                用去离 子水 分别配 制质 量分数 0.0001% 、                       依据油田实际情况,按照中国石化集团胜利石油
            0.001%、0.01%、0.03%、0.05%、0.10%、0.30%、              管理局企业标 Q/SH1020  2193—2013《高温稠油降
            0.50%的 AFOP-10 溶液,取 50  mL 在 50  ℃下用表              黏剂通用技术条件》 的规定,用矿化度 8246 mg/L
                                                                                 [11]
            面张力仪测定不同浓度下水溶液的表面张力,并求                             的盐水配置质量分数 1.0%的 AFOP-10 溶液,经
            取 CMC 值。
                                                               300 ℃老化 24  h 后,对渤海稠油的乳化降黏情况进
            1.3.3    界面张力 σ 测定
                                                               行综合评价。
                用矿化度 8246  mg/L 的盐水配制质量分数 1.0%
            的 AFOP-10 溶液,加入一定量的质量分数 5%的                        2    结果与讨论
            NaOH 溶液,调节溶液的 pH 至 9,参照中国石油天
            然气行业标准 SY/T5370—1999《表面及界面张力测                      2.1    AFOP-10 的表面性质
            定方法》     [13] ,在转速 5000 r/min、温度 50 ℃的条件               AFOP-10 的表面性质如表 1 所示。
            下采用旋滴界面张力仪测定体系与渤海稠油 2-1 间
            的界面张力。                                                         表 1    AFOP-10 的表面性质
                                                                      Table 1    Surface properties of AFOP-10
            1.3.4    降黏率(Φ)测定
                                                                                                       γ CMC
                用矿化度 8246  mg/L 的盐水配制质量分数 1.0%                           H  L  B  值   T k/℃   CMC/(g/L)   /(mN/m)
            的 AFOP-10 溶液,加入一定量质量分数 5%的 NaOH                     AFOP-10   11.37      75      0.08     30.30
            溶液,调节溶液的 pH 至 9,将稠油与上述所配制的                           SDBS     10.64      –       0.42     34.21
            降黏剂溶液按质量比 7∶3 混合,搅拌一定时间后制                            OP-10    14.50      64      0.05     30.63
            得稠油乳状液,在温度 50  ℃、转速 200 r/min 的条
            件下用旋转黏度计测定油水混合体系的黏度。按式                                 由表 1 可知,乳化降黏剂 AFOP-10 的 HLB 值
            (1)计算降黏率:                                          是 11.37,介于 SDBS 与 OP-10 间,可以用作水溶性
                                                            乳化降黏剂。浊点为 75 ℃,略高于聚氧乙烯类非离
                             Φ /%   L    100        (1)
                                     L                        子乳化降黏剂 OP-10,说明 AFOP-10 可以在较宽的
            式中:Φ—降黏率,%;μ L —稠油黏度,mPa·s;μ—                      温度范围内使用,浊点较高是因为 AFOP-10 中阴离
            降黏后稠油黏度,mPa·s。                                     子头基—SO 3 H 与水分子较强的相互作用力弥补了
            1.3.5    乳液稳定性测试                                   温度对氧乙烯基团(EO)与水分子间氢键相互作用
                将 100 mL 新配制的上述稠油乳状液迅速加入具                      的影响   [14] 。AFOP-10 临界胶束浓度(CMC)为
            塞量筒中,在 50  ℃的恒温水浴中静置 60  min,读                     0.08 g/L,临界胶束浓度下 AFOP-10 的表面张力
            取量筒下部出水体积 V,按式(2)计算自然沉降脱
                                                               ( γ CMC =30.30  mN/m )与 OP-10 的表 面张 力
            水率:
                                                               (γ CMC =30.63 mN/m)相当,且低于十二烷基苯磺酸
                                    V                 (2)
                               S  /%     100                 钠(SDBS)的表面张力(γ CMC =34.21 mN/m)。
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