驱油剂是一种在石油钻探开采时用以提高原油采收率的助剂。 优秀的清洁压裂液常用的是聚合物型驱油剂。如高分子量聚丙烯酰胺,大致每用1kg驱油剂可以多出原油10桶(1590L)。清洁压裂液哪家好 近年发展起来的聚合物溶液和表面活性剂(石油磺酸盐与醇配成的微乳液)的分段驱油,能将岩层毛细管中的原油驱替出来,收效几乎百分之一百。驱油剂已进入产业化前期研究阶段,预计在近两年投产,并分别申报了一种含氟羧酸甜菜碱型表面活性剂及其制备方法,一种表面活性剂及其合成方法,一种含氟烃基磺酸型表面活性剂及其合成方法,一种含氟烃基羧酸型表面活性剂及其制备方法四项发明zhuanli。
按分子结构可把化学破乳剂分为离子型和非离子型两大类。当原油破乳剂溶于水时,凡能电离生成离子的,称为离子型破乳剂;凡在水溶液中不能电离的,称非离子型破乳剂。离子型破乳剂按其在水溶液中具有表面活性作用的离子电性,还可分为阴离子、阳离子和两性离子等类别。早期使用的烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠等属于对原油脱水效果较好的阴离子型破乳剂,价格低廉,但用量大,约1000mg/L,脱水效果不太稳定。非离子型化学破乳剂是以环氧乙烷、环氧丙烷等基本有机合成原料为基础,在具有活泼氢起始剂引发下、有催化剂存在时,按照一定程序聚合而成。原料配比,操作条件、分子量大小等参数,都可以在合成时人为控制。分子量都在1000~10000之间,具有较高的活性和较好的脱水效果。
原油破乳剂的机理是相转移一反向变形机理。加入破乳剂后发生了相转变,即能够生成与乳化剂形成的乳状液类型相反的表面活性剂(反相破乳剂)。这类破乳剂与憎水的乳化剂作用生成络合物,从而使乳化剂失去了乳化性能。碰撞击破界面膜机理。在加热或搅拌的条件下,破乳剂有许多的机会碰撞乳状液的界面膜,或吸附在界面膜上,或排除替代部分表面活性物质,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。
关于如何破乳的理论有多种,基本的一种是在乳状液中有两种相对抗的力在连续不断地做功。这种理论认为,水的界面张力可使其液滴趋向彼此聚结,形成粒径较大的液滴,靠重力从油中分离出来。另一方面,乳化剂存在于液滴周围,促使液滴悬浮并彼此稳定,破坏乳化剂的这种稳定作用才能破乳。破乳理论的是关于应用化学剂、加热和电力改变乳化物原来的状态。 化学破乳理论认为:化学破乳剂可以中和乳化剂的存在,破坏油包水乳液,固相聚集,从而破乳。化学破乳剂可能引起乳化剂的另一个理论变得脆弱,降低其膨胀能力,破乳剂破乳是取代天然乳化剂油水界面吸附的关键,降低界面膜的弹性和粘度,从而减少强度和加速液滴聚集。加热时,包裹的水膨胀并破坏易碎的乳胶膜。乳液分解。然而,一些化学试剂不必被加热或破乳。为了解释这一点,热理论信徒认为,化学破乳剂不仅使界面膜脆弱,而且使界面膜收缩并产生破碎效果。
这些液体的其中之一通常为水,而另一个经常是油。油有可能很细地分散于水中。在这种情况下,乳液是一种水包油型。水被称作连续相,而油被称作分散相。相反地,如果油为连续相而水是分散相,乳液就称作油包水型。大多数的原油乳液属于这种类型。水分子之间相互吸引,同样地,油分子之间也是如此。但是在单个的水分子和油分子之间存在排斥力。排斥力在油和水的界面发生作用。此外,单个的水滴倾向于形成聚集体,聚集体的总面积比所有液滴面积总和小。因此,一种由纯水和纯油组成的乳液是不稳定的。分散相趋于凝集,而两个分离的层面因此而形成。 界面上的排斥力抵消,如通过特种化学品在界面上的累积可降低表面张力。在技术上,许多情形通过加入熟知的乳化剂以生产稳定的乳液而开发利用这种作用。任何以这种方式起稳定作用的物质具有能使其同时与水分子和油分子互相作用化学组成,即它应含有一个亲水基团和一个疏水基团。
与离子型相比,非离子型化学破乳剂有如下优点:(1)用量少。剂量约为20~50mg/L;(2)不产生沉淀。一般不会同油水混合物中的盐类和酸类起化学反应,在管路和设备内产生沉淀;(3)脱出水中含油少。非离子型化学破乳剂仅破坏W/O型乳状液,破乳时一般不生成O/W型乳状液,脱出的水清澈,水中含油少;(4)脱水成本低。虽然非离子型破乳剂的单价较高,但用量仅为离子型破乳剂的几十分之一,故使原油脱水成本降低。由于非离子型破乳剂的上述优点,在原油脱水中已取代阴离子型破乳剂,起着重要的作用。
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