Page 219 - 《精细化工》2022年第11期

第 11 期 罗晓雯，等: 纳米蒙脱土复合降凝剂的制备及性能评价 ·2369·

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多晶体中心生长的单晶组成 ，性质稳定，体积更 蜡晶分布均匀、分散良好。这是由于 OMMT 端部表
大的蜡晶降低了固-液界面面积，削弱了蜡晶之间的 面含有大量—OH，—OH 中的氢可以与聚合物中带
相互作用，同时也减少了限制在蜡晶表面的液体油 少量电荷的酯基产生氢键，聚合物通过氢键吸附在
量，故很难形成三维网状结构，使原油在低温下能 OMMT 上，而 OMMT 内外表面的氮阳离子使 CTAB
够保持良好的流动性。 在库仑力作用下被拉伸，导致相邻的阳离子基团间
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PSMS 与 PSMS/OMMT 对比可知，加入 PSMS 产生库仑力 ，此时 OMMT 片层间距增大，聚合物
的原油蜡晶形态分布不均匀，仍存在许多聚集态的 链也随之被拉伸，缠绕的聚合物链舒张分散，降凝
蜡晶体。这是由于聚合物易缠绕聚集，在原油中溶 剂分子在原油中溶解性和分散性均得到提升，CTAB
解性差；而加入 OMMT 后的纳米复合降凝剂使原油 与 OMMT 间相互作用示意图如图 9 所示。

图 9 OMMT、CTAB 和 PSMS 相互作用示意图
Fig. 9 Schematic diagram of interaction between OMMT, CTAB and PSMS

2.2.6 老化实验 表 2 老化时间对降凝剂降凝/降黏效果影响
降凝剂性能和效果随时间的延长会发生显著变 Table 2 Effect of aging time on pour point depressant/
viscosity reduction effect of pour point depressants
化。聚合物老化后不仅影响使用寿命，还可能要多
PSMS+原油 PSMS/OMMT+原油
次添加降凝剂，增加生产成本。为探究制备的降凝 时间
降黏
黏度
黏度
剂老化性能，模拟了在现实原油运输中重复加热冷 /d 凝点 /(Pa·s) 降黏 凝点 /(Pa·s) 率/%
/℃
率/%
/℃
却对降凝剂降黏效果的影响，结果见表 2。 0 –12 33.9 59.1 –13 28.4 65.7
如表 2 所示，加入降凝剂后的原油在 10 d 内降 5 –12 34.8 58.0 –13 31.3 62.2
黏率无明显变化，均表现出良好的短期稳定性。在 10 –12 37.1 55.2 –13 35.6 57.0
老化 15~25 d 后，添加 PSMS 的原油凝点开始回升， 15 –12 42.3 48.9 –13 37.2 55.0
20 –12 44.7 46.0 –13 37.9 54.2
而 PSMS/OMMT 直到老化 30 d 后凝点才发生变化。
25 –11 43.9 43.9 –13 40.8 50.1
老化 25~60 d 时，加入 PSMS 的原油凝点与黏度发 30 –10 46.4 43.9 –12 41.2 50.2
生较大变化，而加入 PSMS/OMMT 的原油凝点与黏 45 –9 51.2 38.1 –11 43.3 47.7
度变化趋于稳定，表现出更优异的长期稳定性。 60 –8 57.9 30.1 –11 42.4 48.8