Page 218 - 《精细化工》2022年第11期
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·2368·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 39 卷

                                                               渐熔化,胶质与沥青质之间紧密排列的聚集体结构
                                                               被破坏,故黏度逐渐降低            [17] ,此时原油黏度受热效
                                                               应的影响大于降凝剂对原油降黏的影响                 [14,18] ,故降黏
                                                               率也随之降低。
                                                                   如图 7 所示,加入 OMMT 后,在 20  ℃时 PSMS/
                                                               OMMT 降黏率达 65.7%,较 PSMS 提升约 10%,且
                                                               PSMS/OMMT 表现出对温度的不敏感性,在温度升
                                                               高至 60 ℃后,仍保有 38.8%的降黏率,而 PSMS 降
                                                               黏率降低至 16.4%,这说明加入适量的 OMMT 能够

                    图 6   降凝剂添加量对降凝效果的影响                       改善聚合物 PSMS 的作用效果,提升 PSMS 高温性
            Fig. 6    Effect of pour point  depressant addition on pour   能,有利于加入降凝剂后的原油在实际运输中保持
                   point depressant effect
                                                               良好的稳定性。
            2.2.4   降凝剂对原油黏度及降黏率的影响                            2.2.5  POM 分析
                 在原油预处理温度为 60  ℃、PSMS 与 PSMS/                      POM 是最常用的观察蜡晶形貌的方法,将空白
            OMMT 用量均为 0.1%的条件下,探究了不同温度                         原油和加入降凝剂后的原油在低温下冷冻后涂于载
            下原油黏度及降黏率变化情况,结果如表 1 和图 7                          玻片上,利用光学显微镜对原油加降凝剂前后蜡晶
            所示。                                                形貌进行分析以探究降凝剂的作用机理,结果如图
                                                               8 所示。如图 8a 所示,空白原油在低温下析出的蜡
                表 1   不同温度未加降凝剂或加降凝剂原油黏度                       晶体数量多、大小不均、形态杂乱无章,而这些分
            Table 1    Viscosity of crude oil without or with pour point
                    depressant at different temperatures       布密集的蜡晶体比表面积大,体系界面能较高,处
                                                                                  [8]
                                                               于热力学不稳定状态 ,导致它们容易发生聚集形
                                    黏度/(Pa·s)
              温度/℃                                             成三维网状结构,阻碍原油流动。
                      空白原油      PSMS+原油    PSMS/OMMT+原油

                20      82.8      36.80         28.40
                25      48.2      24.50         20.01
                30      27.6      14.90         13.36
                35      17.3      10.17          8.79
                40      11.4       7.25          6.53
                45      7.27       4.97          4.20
                50      4.94       3.69          3.03
                55      3.13       2.32          1.80
                60      2.01       1.68          1.23






                                                               图 8   空白原油(a)和加降凝剂 PSMS(b)、PSMS/OMMT
                                                                    (c)后原油的 POM 照片
                                                               Fig. 8    POM images of blank crude oil (a) and crude oil
                                                                     with pour point depressant PSMS (b) or PSMS/
                                                                     OMMT (c)

                                                                   如图 8b、c 所示,加入降凝剂后原油蜡晶与空
                                                               白原油相比数量减少,形态由大量杂乱无章的小块

                   图 7   温度对加降凝剂原油降黏率的影响                       状变为多枝状结构。这可能是原油加入降凝剂后发
            Fig. 7    Effect of temperature on viscosity reduction rate of   生共晶-吸附作用,降凝剂分子的非极性部分与原油
                   crude oil after adding pour point depressant
                                                               中石蜡发生共结晶,极性部分则吸附在已形成的蜡
                 由表 1 和图 7 可知,温度升高,原油黏度和降                      晶体的部分表面,未被吸附覆盖的部分则生长出新
            黏率均降低。这是由于随温度升高,原油中石蜡逐                             的蜡晶体    [19] ,最终形成多分支状蜡晶体。它们由许
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