Page 214 - 《精细化工》2022年第11期
P. 214
第 39 卷第 11 期 精 细 化 工 Vol.39, No.11
2 022 年 11 月 FINE CHEMICALS Nov. 2022
油田化学品与油品添加剂
纳米蒙脱土复合降凝剂的制备及性能评价
2
1
1
1*
罗晓雯 ,郑和平 ,邹永鑫 ,唐建华
(1. 四川大学 化学工程学院,四川 成都 610065;2. 四川煤炭产业集团有限责任公司,四川 成都
610091)
摘要:以丙烯酸十八酯、马来酸酐、苯乙烯为原料,偶氮二异丁腈为引发剂,通过自由基聚合反应制备了一种
传统共聚物降凝剂(PSMS);为提升 PSMS 降凝效果及稳定性,选用十六烷基三甲基溴化铵改性后的蒙脱土
(OMMT)与共聚物 PSMS 进行插层复合制备纳米复合降凝剂 PSMS/OMMT,将其应用于克拉玛依原油进行效
果评价,并借助偏光显微镜(POM)和其他测试初步阐明了降凝机理。结果表明,使用原油质量 0.1%的
PSMS/OMMT〔其中 OMMT 加入量为 10%(以 PSMS 质量为基准,下同)〕可使原油凝点降幅达 25 ℃,降黏
率达 65.7%(20 ℃下);与 PSMS 相比,使用量减少 1/3、凝点降低 3 ℃、降黏率提升约 10%(20 ℃下),并且
抗老化性能也得到大幅提升。
关键词:原油降凝剂;纳米材料;插层复合;蒙脱土;性能评价;油田化学品
中图分类号:TE869 文献标识码:A 文章编号:1003-5214 (2022) 11-2364-07
Preparation and performance evaluation of nano montmorillonite composite
pour point depressant
1
1*
1
2
LUO Xiaowen , ZHENG Heping , ZOU Yongxin , TANG Jianhua
(1. College of Chemical Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, Sichuan, China; 2. Sichuan Coal Industry
Group Co., Ltd., Chengdu 610091, Sichuan, China)
Abstract: A traditional copolymer pour point depressant PSMS was prepared by radical polymerization of
stearyl acrylate, maleic anhydride and styrene monomers with azobisisobutyronitrile as initiator, which was
further intercalated with montmorillonite modified by cetyltrimethyl ammonium bromide (OMMT) to
synthesize nanocomposite pour point depressant PSMS/OMMT to improve the pour point depressant effect
and stability. The nanocomposite pour point depressant PSMS/OMMT was then applied to Karamay crude
oil for effect evaluation, and the pour point depressurization mechanism was preliminarily elucidated via
polarizing microscope (POM) and other tests. The results showed that PSMS/OMMT, at dosage of 0.1% of
crude oil with OMMT additive amount (based on the mass of PSMS, the same below) of 10%, could reduce
the pour point of crude oil by 25 ℃, and viscosity by 65.7% at 20 ℃. In comparison to PSMS control, for
PSMS/OMMT, the dosage used was reduced by 1/3, the pour point decreased by 3 ℃, the viscosity
reduction rate was increased by about 10% at 20 ℃, and the anti-aging performance was greatly improved.
Key words: crude oil pour point depressant; nanomaterials; intercalating composite; montmorillonite;
performance evaluation; oil field chemicals
石油是人类社会必不可少的能源及原料,中国 疆克拉玛依油田石油储量丰富,在中国占据着重要
大部分原油在低温下易发生凝固,制约原油的开采 地位,然而截止到目前对克拉玛依原油开发的降凝
和运输。目前,在原油中添加降凝剂是最有效改善 剂多数为传统聚合物降凝剂,它们存在添加量大、
原油凝固,提高原油开采及运输效率的手段 [1-3] 。新 分散性差、稳定性差等诸多问题。纳米复合降凝剂
收稿日期:2022-03-21; 定用日期:2022-06-09; DOI: 10.13550/j.jxhg.20220245
基金项目:国家自然科学基金(22178236,21878194);四川省科技计划项目(2017FZ0076)
作者简介:罗晓雯(1996—),女,硕士生。联系人:唐建华(1970—),男,教授,E-mail:tangjianhua@scuedu.com。