草酸离子液体脱除模拟油中的碱性氮化物

以草酸为原料,采用一步法合成了N-甲基吡咯烷酮草酸盐离子液体催化剂,将其应用于模拟油脱除碱性氮工艺。考察了离子液体催化剂反应时间、温度、剂油比、H_(2)O_(2)用量对喹啉脱除率的影响。实验结果表明:在反应温度为45℃,反应时间为40 min、剂油比为1∶10、无氧化剂条件下,喹啉脱除率可达98.59%,让离子液体重复使用4次后喹啉脱除率可达85.49%。

酸性模拟油的油水界面扩张粘弹性研究

考察了不同链长脂肪酸模拟油的扩张模量随扩张频率的变化规律 ,研究了碱和十二烷基磺酸钠对酸性模拟油界面扩张性质的影响 .结果表明 ,不同脂肪酸模拟油的扩张模量随扩张频率和碳链长度的增加而增大 .水相中加入十二烷基磺酸钠对酸性模拟油的扩张模量影响不大 ,对低工作频率下相角影响较大 .无论有无十二烷基磺酸钠 ,水相中加入 Na OH的浓度较低时酸性模拟油的扩张模量变化不大 ;Na OH浓度较高时 ,酸性模拟油的界面扩张模量增加 ,慢弛豫过程在界面上起主要作用 ,此时界面上可能形成了特殊结构 .

MoO_3/介孔Al_2O_3催化氧化脱除模拟油中的硫

以环己烷为溶剂,二苯并噻吩(DBT)、苯并噻吩(BT)、4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)和噻吩(Th)为模型含硫化合物,配制成模拟油,在MoO3/介孔Al2O3-H2O2体系中对模拟油催化氧化脱硫进行了研究.考察了MoO3负载量、氧化剂用量、催化剂用量、氧化反应温度及反应时间对DBT脱除效果的影响.实验结果表明,在MoO3负载量为20%,催化剂用量为1.5%,氧化剂H2O2与模拟油中硫的摩尔比为4,反应温度为60℃,反应时间为40 min时,DBT脱除率最高(达99.4%),几乎可以被完全脱除;在此条件下模型化合物的氧化反应活性顺序为:DBT>4,6-DMDBT>BT>Th.

吸附法脱除模拟油中有机氯

采用直接吸附法对油品中有机氯化物的脱除进行研究。以ZSM-5分子筛和γ-Al_2O_3为载体,以CuO和MgO为活性组分,利用等体积浸渍法制得MgO/ZSM-5、CuO/ZSM-5、CuO/γ-Al_2O_3和MgO/γ-Al_2O_3共4种吸附剂,采用X射线衍射(XRD)、低温氮气吸附-脱附(BET)等方法对吸附剂进行了表征分析,考察了吸附剂对模拟油中有机氯化物的脱除效果,同时考察了脱氯实验的反应条件对有机氯化物脱除效果的影响,得到了最佳吸附条件。实验结果表明:吸附剂Mg O/ZSM-5和Cu O/ZSM-5脱氯效果较好,其吸附效果的最佳条件为活性组分负载量为12%、吸附温度为30℃、剂油比为1∶15、吸附时间为60min,脱氯率分别为62.63%和56.28%。最后通过对单一有机氯化物模拟油的吸附研究,得出吸附剂对不同浓度的有机氯化物脱除效果不同,这为石脑油中不同有机氯化物的脱除提供了经验和依据。

一种超稠油模拟油的油水界面扩张黏弹性研究

采用三组分分离法,从一种超稠油中分离出胶质、沥青质和抽余油,配制成不同浓度的模拟油。用OCA20界面张力仪/界面黏弹性仪考察了该种超稠油模拟油的动态界面扩张模量随扩张频率和活性组分浓度的变化规律,研究了从超稠油中分离出的胶质、沥青质和抽余油对模拟油油水界面张力及界面扩张性质的影响。结果表明,当各组分在模拟油中的浓度相同时,抽余油的界面张力最小,胶质的最大,沥青质的居中;含有不同活性组分模拟油的动态界面扩张模量均随扩张频率的升高而增大,胶质模拟油的动态界面扩张模量随活性组分浓度的增大而增大,而沥青质、抽余油模拟油的却先增加后降低;当活性组分浓度为1～4 g/L时,模拟油界面扩张模量的大小顺序为:沥青质>胶质>抽余油。

酸性离子液体萃取催化氧化脱除模拟油中噻吩

随着环境法的日益完善,燃料油的低硫化成了亟待解决的问题.为达到深度脱除油品中硫化物的目的,提出将离子液体应用于萃取-催化氧化脱除油品中噻吩类硫化物.合成了三种酸性的离子液体1-甲基-3-乙基咪唑硫酸氢盐([Emim]HSO4)、1-甲基-3-丁基咪唑硫酸氢盐([Bmim]HSO4)、1-甲基-3-辛基咪唑硫酸氢盐([Omim]HSO4)分别用作萃取剂和催化剂,30%H2O2作为氧化剂,噻吩溶于正辛烷配置成模拟油,用于脱硫实验.考察了反应温度、反应时间、双氧水的加入量等因素对脱硫效果的影响.实验结果表明,脱硫效果的顺序为:[Omim]HSO4>[Bmim]HSO4>[Emim]HSO4.同时在[Bmim]HSO4-H2O2体系中,脱硫的最佳条件为:剂油质量比为1.0,反应温度85℃,反应时间4h,氧硫比为28,脱硫率可达到97.6%.利用硫酸氢盐类的离子液体脱硫可达深度脱硫的标准.

一株红球菌模拟油相生物脱有机硫的研究

从一株走“4S”途径的红球菌1awq出发,研究了生物催化剂的模拟油相反应.在生长过程中,以正十四烷配制的DBT为惟一硫源培养的细胞的菌体质量浓度能达到6.7gL,比用无水乙醇配制的DBT培养的要高出1倍多.在休止细胞模拟油相和水相反应中,油水体积比为1∶3的模拟油相反应能生成2.56mmolL的终产物2HBP,比水相生成的0.44mmolL的2HBP要高出4倍多.在20%～60%的模拟油相反应中,DBT的降解率均能达到90%以上.在含高浓度的DBT的模拟油相反应中,休止细胞能够在24h内降解100%的10mmolL的DBT,97.1%的20mmolL的DBT,分别能降解50.4%、48.7%和39.8%的30mmolL、40mmolL和50mmolL的DBT.20mmolL的C14模拟油相反应中2HBP生成速率能达到0.373μmol·g-1·min-1,40mmolL和50mmolL的也分别能达到0.268和0.213μmol·g-1·min-1,在柴油的实际脱硫中有好的应用前景.

室内用模拟油OP-11流变性与黏弹性研究

制备了一种可代替原油进行驱油实验的模拟油OP-11。用高温高压流变仪研究了模拟油OP-11与低胶质沥青质含量的旅大5-2原油和高胶质沥青质含量的塔河原油的黏温曲线、流变曲线、储能模量G′和黏性模量G″等流变黏弹性能的异同。流变性能研究表明,在0～100℃内随温度升高,OP-11与旅大5-2原油的黏度变化规律均为低温区下降快、高温区下降慢,且旅大5-2原油黏度降幅较大。在65℃、0～100 1/s下,OP-11与旅大5-2原油流变曲线呈近似线性分布,表现出近似牛顿流体特性;而塔河原油流变曲线符合幂律,呈假塑性流体特性。黏弹性研究表明,当振荡频率在0.01～10 Hz变化,3种油样主要发生黏性变化,G′和G″均随振荡频率的增加而增加。总体结果表明,OP-11的流变黏弹性能与旅大5-2原油相似。模拟油OP-11在室内填砂管驱油实验中的重复性好于旅大5-2原油。

以磷钨酸/半焦为催化剂对模拟油氧化脱硫的研究

以双氧水为氧化剂、磷钨酸/半焦(HPW/Sc)为催化剂、N-甲基吡咯烷酮为萃取剂、Span60为乳化剂,对以苯并噻吩(BT)、二苯并噻吩(DBT)、4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)为模型含硫化合物的模拟油进行氧化脱硫研究,考察磷钨酸负载量、氧化温度、氧化反应时间和模拟油中烯烃、芳烃和含氮化合物对含硫化合物脱除效果的影响。结果表明:催化剂的最佳磷钨酸负载量(w)为30%;在反应时间为60min、反应温度为60℃、HPW/Sc2用量(w)为1.0%、Span60用量(w)为0.36%、n(H2O2)/n(S)=3的条件下,DBT脱除率可达到99%,含硫化合物的氧化活性由大到小的顺序为DBT>4,6-DMDBT>BT;模拟油中的苯可促进DBT的脱除,而喹啉和环己烯则抑制DBT的脱除。

PVC食品保鲜膜在模拟油中己二酸酯类增塑剂的迁移行为研究

采用气相色谱-质谱单离子监测技术,以已二酸二(1-丁基戊基)酯(BBPA)为内标,对PVC食品保鲜膜在模拟油脂介质中己二酸二乙酯、己二酸二异丁酯、己二酸二丁酯、己二酸二(2-丁氧基乙基)酯、已二酸二(乙基己基)酯等5种己二酸酯类增塑剂的迁移行为进行了研究。结果表明,己二酸酯类增塑剂相当容易从PVC食品保鲜膜中迁移到模拟油介质中。该方法简便快速,回收率为95．05％～98．97％,相对标准偏差为0．379％～0．892％,在模拟油脂浸泡液中5种己二酸酯类增塑剂的检测限量(S/N=3)为5～50μg/kg。

Cu-BTC吸附剂对模拟油中有机氯化物的脱除性能

采用水热合成法制备了苯-1,3,5-三甲酸铜(Cu-BTC)吸附剂,利用X射线衍射、扫描电镜、N_(2)吸附-脱附和热重分析等手段对其进行表征;通过静态吸附法用Cu-BTC吸附脱除模拟油中的3-氯-2-甲基-1-丙烯(A)、1,4-二氯丁烷(B)、3-氯-2-甲基苯胺(C)和5-氯-2-甲基苯胺(D),考察吸附时间、吸附温度、剂油比、有机氯化物初始质量浓度对氯化物脱除效果的影响,优选吸附条件,并采用Langmuir,Freundlich,Temkin,D-R吸附等温方程拟合吸附数据,研究Cu-BTC对有机氯化物的吸附机理。结果表明:Cu-BTC对有机氯化物优选的吸附时间为240 min,吸附温度为303.15 K,剂油质量比为1∶40,且吸附剂的再生性能好;Langmuir吸附等温方程更适合描述Cu-BTC对有机氯化物的吸附过程,Cu-BTC对A,B,C,D的最大吸附量分别为11.90,5.21,23.81,47.62 mg/g;吸附剂具有较好的吸附选择性,易于吸附含有不饱和键的有机氯化物。

EVA/改性SiO_2纳米复合降凝剂的制备及对含蜡模拟油降凝降黏的效果研究

利用纳米二氧化硅(SiO_2)表面带有羟基的性质,使用硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)和硬脂酸对其改性,得到有机纳米二氧化硅(YSiO_2)。采用溶液共混法制备了YSiO_2与乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)降凝剂的复合产物EVA/YSiO_2,以蜡质量分数20%的模拟油为研究对象,通过凝点和流变试验,从宏观上评价EVA/YSiO_2对不同含蜡量模拟油的作用效果,并与EVA、EVA/未改性SiO_2纳米复合降凝剂进行对比,利用偏光显微镜考察加剂前后不同模拟油蜡晶形貌的变化。结果表明:采用加剂量为500×10-6的EVA/YSiO_2纳米复合降凝剂,可使含蜡质量分数20%的模拟油凝点从33℃降至0℃,并大幅降低油样黏度。偏光显微试验结果表明:添加EVA/YSiO_2能有效降低蜡晶尺寸,并促进蜡晶分散。

含沥青质模拟油/水乳状液稳定性与界面性质关系Ⅰ界面张力和Zeta电位的影响

采用近红外稳定性分析仪研究了水包沥青质模拟油型乳状液的稳定性。考察了两种表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、沥青质质量浓度以及盐对乳状液稳定性的影响,探讨了油水界面张力及油珠表面的Zeta电位与乳状液稳定性的关系。结果表明,SDBS稳定的乳状液要比SDS稳定;在所考察的条件范围内,沥青质质量浓度越高,乳状液越不稳定,盐能增强乳状液的稳定性。油水界面张力的降低有利于水包油乳状液的稳定,而Zeta电位不是影响乳状液稳定性的主要因素。

硅胶负载杂多酸吸附脱除模拟油中的氮化物

以硅胶为载体,利用等体积浸渍法负载3种不同杂多酸制备一种吸附剂,以喹啉的十二烷溶液为模拟油,考察酸负载量、反应时间、反应温度、剂油质量比对油品脱氮率的影响。结果表明,在酸负载量为40%(w),反应温度为50℃,反应时间为45min,剂油质量比为1∶5的条件下,吸附剂可有效吸附脱除模拟油中的氮化物,脱氮率达到90%以上。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)对吸附剂的物化性质进行了表征。

H_3PW_(12)O_(40)@C的制备和氧化脱除模拟油中硫化物

以磷钨酸和蔗糖为原料,利用水热法制备了H_3PW_(12)O_(40)@C。采用XRD、SEM、FT-IR对其结构进行表征。以H_3PW_(12)O_(40)@C为催化剂,过氧化氢为氧化剂,1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸盐([Bmim]BF_4)离子液体为萃取剂氧化脱除模拟油中的二苯并噻吩。对氧化脱硫体系进行了优化,结果表明,在模拟油为5.0 m L,n(H_2O_2)/n(S)为8,催化剂质量为0.04 g,离子液体用量为1.50 m L,反应温度为60℃,反应时间为180 min的最优条件下,二苯并噻吩的脱除率达到81.3%。同时,考察了催化剂的循环使用性能并对氧化脱硫机理进行研究。

降凝剂对模拟油中蜡析出的影响

研究了降凝剂(PPD)对模拟油中蜡析出的影响,用高速离心机对特定温度下析出的蜡进行了分离,得到了加剂前后不同温度下的析蜡量;用气相色谱法测定了降凝剂以及模拟油加剂前后析出的蜡的碳数分布及烷烃含量。试验结果表明,不同温度下的析蜡量均减少,降凝剂浓度为0.2%和0.5%时降低的趋势几乎一致,浓度为1%的降凝剂在相对低温时对蜡的析出有很大的抑制作用;析出的蜡与原蜡在碳数分布上有一定的区别,析出的蜡碳数呈双峰分布;降凝剂对模拟油中小碳数烷烃的析出有抑制作用,而对碳数较大的烷烃的析出有促进作用。

CO_2驱油中CO_2-模拟油系统的密度研究进展

CO2驱油是提高低渗透率油藏采收率(CO2-EOR)的有效途径之一,同时也能封存部分CO2缓解造温室效应。CO2油溶液的密度影响CO2在储层中的扩散和运移,因此对于EOR技术和CO2地质封存来讲十分重要。文章论述了在实验研究中模拟油的选取标准,目前使用的模拟油从密度和黏度考虑,主要为烃类物质及其混合物,这对于模拟低渗透油藏的原油性质具有指导意义。在此基础上对CO2-模拟油系统的密度实验测量方法进行了总结,并阐述了国内外CO2-模拟油系统密度的实验和理论研究进展。现有的研究范围和溶剂选取并不能很好地满足实际需求,这也要求系统的研究模拟油的选取标准,并对CO2-模拟油系统密度进行更接近工程实际的研究。

模拟油Mn/Al-SBA-15吸附脱硫的研究

以Al-SBA-15为载体,采用浸渍法制备了Mn/Al-SBA-15吸附剂,通过XRD、BET等手段对其进行表征分析,并研究了其对模拟油(噻吩的异辛烷溶液)的吸附脱硫的性能。结果表明:所制备的Mn/Al-SBA-15吸附剂保留着母体SBA-15的结构;在反应时间120min、反应温度110℃、剂油比1:20的条件下,吸附剂的饱和硫容量最高;吸附等温线与Langmuir吸附平衡模型相吻合(R=0.9989),分离常数0<R_L<1。

低渗砂岩油藏水驱开发规律物理模拟研究

低渗砂岩油藏随着我国油气开采技术提高与科技的不断发展,其地位日益显得重要起来,我国的低渗透砂岩油藏储量十分丰富,分布范围也较为广泛,然而,国内对低渗砂岩油藏的开采存在不足,导致低渗砂岩油藏的采收率一般会远远低于其储量。含水饱和度对于油藏的最终产量和采收率的影响很大,因此,本文将在阿尔奇公式的理论基础之上通过实验的方法进行低渗砂岩油藏含水饱和度变化规律物理模拟研究,分析了含水饱和度的变化规律以及影响低渗砂岩含水饱和度变化的压力因素。本文通过调研与实验,得到的主要结论如下:1) 使用阿尔奇公式的方法相较于其他物理模拟方法更加简单,便于操作,适用范围更加广泛,相对更具有可靠性。2) 不同储层具有不同的阿尔奇公式参数,且参数的取值对结果的影响很大,因此对于不同的储层,需要先研究其岩电关系,确定其阿尔奇公式中参数的数值,以保证结果的准确性和有效性。3) 给出了低渗砂岩岩心的水驱过程中含水饱和度变化曲线,分析对比不同压力情况下的曲线,发现压力对含水饱和度的变化有明显的影响,相同情况下,在增大压力后,含水饱和度曲线上升速度增大,且驱替结束时的残余油饱和度减小。

模拟轻质油氧化脱硫研究

以KMnO4为氧化剂,考察了KMnO4/HCl体系对模拟轻质油中苯并噻吩(BT)及二苯并噻吩(DBT)的氧化性能。在反应温度为25℃,反应时间为30 min,KMnO4的加入量为0.01 g/mL油,体系pH=0,V(油)∶V(HCl)=3∶4,相转移催化剂四丁基溴化铵(PTC)的加入量为0.002 g/mL油的条件下,二苯并噻吩脱除率为98.5%,苯并噻吩脱除率为86.6%。对DBT氧化反应动力学进行了研究,得出反应的表观活化能Ea为55.23 kJ/mol,指前因子k0为4.88×108。