页岩油储层超临界CO_(2)吞吐用气溶性表面活性剂性能评价

为进一步提高页岩油储层超临界CO_(2)吞吐的效果,采用视窗蓝宝石全自动反应釜、布氏旋转黏度计和高温高压界面张力仪等设备评价了气溶性表面活性剂在超临界CO_(2)中的溶解度,以及降低原油黏度、油气界面张力和最小混相压力的效果,并在此基础之上,利用超临界CO_(2)吞吐实验装置,考察了气溶性表面活性剂对页岩油储层超临界CO_(2)吞吐效果的影响。实验结果表明:FS-320气溶性表面活性剂在超临界CO_(2)中的溶解度最高,在80℃,19.6MPa下溶解度可达1.25%;随着FS-320质量分数的逐渐增大,原油黏度、原油和CO_(2)之间的界面张力以及最小混相压力均呈现逐渐降低的趋势;当FS-320的质量分数为0.5%时,可使原油黏度降低78.95%,最小混相压力由21.3MPa降低至17.2MPa,降低幅度为19.2%;超临界CO_(2)中加入FS-320后,填砂管岩心不同吞吐周期的吞吐效率明显提高,且入口端的压力值也明显升高,4个吞吐周期后的总采收率可达43.56%,与单独超临界CO_(2)吞吐时的33.25%相比提高了10.31百分点。研究结果说明,气溶性表面活性剂的加入可有效提高页岩油储层超临界CO_(2)吞吐的效果,对页岩油藏高效开发具有一定指导意义。

适合致密油藏的超临界CO_(2)-气溶性表面活性剂复合吞吐技术

为了进一步提高致密油储层超临界CO_(2)吞吐的开发效果,探索适合致密油藏的超临界CO_(2)-气溶性表面活性剂复合吞吐技术,通过原油黏度实验、油气界面张力实验、最小混相压力实验、原油膨胀系数实验以及超临界CO_(2)-气溶性表面活性剂复合吞吐模拟实验,评价了不同类型气溶性表面活性剂的性能及其对吞吐采收率的影响。结果表明:气溶性表面活性剂GRS⁃1的综合性能更加突出,随着气溶性表面活性剂质量分数的不断增大,原油黏度、油气界面张力和最小混相压力均呈现出逐渐降低的趋势,而原油体积膨胀系数则逐渐增大,并且岩心的吞吐采收率和入口端压力也呈现出逐渐增大的趋势;随着混合流体注入量的增加以及闷井时间的延长,岩心吞吐采收率和入口端压力均逐渐增大,并且岩心的渗透率越大,吞吐采收率就越高;超临界CO_(2)-气溶性表面活性剂复合吞吐的最佳实验参数为气溶性表面活性剂GRS⁃1的质量分数0.6%、混合流体注入量0.5 PV、闷井时间3 h、吞吐轮次3次。该复合吞吐技术能够显著提高致密油藏的采收率,对高效开发致密油藏具有指导意义。

表面活性剂对铝热轧用润滑剂性能的影响

通过对乳化液稳定性、粒径及其分布和表面张力的分析,研究了T702,SPAN80,油酸三乙醇胺皂,Tween80和NP-10这5种表面活性剂及其复配对铝热轧润滑剂性能的影响。研究结果表明:不同的表面活性剂对乳化液的稳定性有较大的影响,在基础油中添加油性剂,可与表面活性剂发挥协同效应,增加其乳化性能,降低乳液的表面张力,提高乳液的润湿性和稳定性。油酸三乙醇胺皂与Tween80或NP-10复配能使乳化液分散更细、更均匀,进一步降低其表面张力,提高乳化液的润湿性和稳定性;乳化剂的类型、亲水亲油平衡值及其用量和复配技术对乳化液的粒径有较大影响。

滑移边界对含表面活性剂超薄液膜去湿特性的影响

针对预置在固体基底上含非溶性表面活性剂的超薄液膜去湿过程,基于滑移边界条件下的液膜厚度和表面活性剂浓度的非线性演化方程组,采用PDECOL程序对液膜去湿过程进行了数值模拟,分析了不同滑移尺度对含有内源和外源表面活性剂去湿特性的影响。研究表明,滑移边界对去湿过程的影响与表面活性剂初始分布密切相关,且不同平衡液膜厚度下滑移尺度的影响存在较大差异;总体上滑移边界促使超薄液膜趋于稳定,特别是当平衡液膜厚度较小时,滑移边界可有效控制去湿过程的发生;对于Spinodally稳定液膜,滑移边界对外源性情况的影响远大于内源性情况。

螯合性表面活性剂的制备工艺与应用性能(Ⅴ)——N-酰基ED3A的使用安全性

综述了N-酰基ED3A螯合性表面活性剂对生态环境的影响、毒性以及对人体的刺激性,并介绍了相应的评价指标及方法,包括OECD封闭瓶试验、抑制微生物生长的能力评价法、对不同生物的毒性评价法以及体内和体外试管皮肤及眼睛刺激性试验。

螯合性表面活性剂的制备工艺与应用性能(Ⅳ)——N-酰基ED3A的应用

介绍了N-酰基ED3A螯合性表面活性剂与其他表面活性剂优异的配伍性能,复配产品能明显提高混合体系的耐盐性和抗硬水性,与酶、漂白剂相容性好,具有一定的助溶能力,适于配制无磷、超浓缩重垢液体洗涤剂、香波、浴液等个人清洁用品。重点介绍了此类表面活性剂的典型品种月桂酰基ED3A钠盐优异的表面活性与较强的螯合能力,它可以牢固地吸附在金属表面,抑制低碳钢在酸性条件下的腐蚀速度,使不锈钢在碱性条件下表面钝化,非常适于配制金属清洗剂、家具清洗剂等硬表面清洗剂,还可用于工业清洗、电渡、乳液聚合、浮选等领域。

气溶性表面活性剂降低CO2/原油混相压力发展现状

为降低CO_2与原油间的混相压力、提高CO_2混相驱的驱油效率,介绍了混相溶剂法、超临界CO_2微乳液法和气溶性表面活性剂法3种降低混相压力的方法,着重分析了气溶性表面活性剂的结构特征及其降低CO_2混相压力的作用机理。混相溶剂法所需烃类气体量较大,成本较高;超临界CO_2微乳液法在一定程度上可以降低混相压力,但降幅较低;气溶性表面活性剂在CO_2中有一定的溶解度,可作用于油气界面、降低油气界面张力,实现混相压力的降低。然而,目前气溶性表面活性剂种类较少,亟需开发新型的气溶性表面活性剂,提高CO_2与原油的混相能力,实现原油CO_2混相驱的高效开发。图4参54。

螯合性表面活性剂的制备工艺与应用性能(Ⅲ)——N-酰基ED3A的应用性能

主要介绍了N-酰基ED3A螫合性表面活性剂的表面活性、泡沫稳定性、螯合能力、洗涤能力、润湿能力等性能，认为当烷链长度在12～18时，该类表面活性剂同时具备优异的表面活性和螯合性，泡沫稳定性好，尤其在电解质存在下。但该类表面活性剂的表面活性等性能与体系pH有一定的相关性，其螯合能力与表面活性剂的浓度也有相关性。

螯合性表面活性剂的制备工艺与应用性能(Ⅵ)——由柠檬酸衍生的螯合性表面活性剂

介绍了由柠檬酸衍生的两类螯合性表面活性剂的合成与性能,重点介绍了柠檬酸脂肪醇单酯的合成方法与应用性能。认为:柠檬酸高级脂肪醇单酯不仅两种原料来源于可再生资源,合成工艺技术相对成熟,而且具有优异的螯合能力和表面活性,对人体和环境安全,应用领域广,市场前景好;由柠檬酸、邻苯二甲酸酐与不同相对分子质量聚乙二醇合成的螯合性表面活性剂CPEGP具有优异的螯合能力、乳化能力和分散能力,但起泡能力和泡沫稳定性差,可用作纺织过程的染色助剂。最后,建议以柠檬酸为原料开发其他品种的螯合性表面活性剂,尤其是作为耐盐性表面活性剂,以配制高矿化度油藏所需的驱油剂。

螯合性表面活性剂的制备工艺与应用性能(Ⅱ)——ED3A螯合性表面活性剂的合成

以ED3A为亲水基团的螯合性表面活性剂同时具有良好的表面活性和络合金属离子的作用。介绍了N-酰基ED3A和N-烷基ED3A两类螯合性表面活性剂的制备工艺,并对现有各种工艺路线的优缺点做了评述,预计了其工业发展前景,展望了此类螯合性表面活性剂的发展方向。

阳离子反应性表面活性剂DMHB的合成和性质

以甲基丙烯酸二甲基胺乙酯和 1 -溴代十六烷为原料 ,通过亲核取代反应合成了反应性表面活性剂甲基丙烯酰氧乙基十六烷基二甲基溴化铵 (DMHB) ,利用红外光谱、核磁共振、元素分析、高效液相色谱等对目标产物进行了分析和表征 ,并对其表面活性和胶束化热力学进行了研究。

泡沫性表面活性剂对气相渗透率影响实验研究

本文从渗吸实验和气水相对渗透率实验入手,研究泡沫性表面活性剂时气水相时渗透率的影响。实验结果表明:泡沫性表面活性剂会降低气相渗透率。通过加入泡沫性表面活性剂前后实验曲线的对比,并对实验结果进行分析的基础上,结合国内外的实验成果,认为通常采用加入泡沫性表面活性剂来提高低渗透储层气相渗透率的方法,应该重新衡量。对于泡沫性表面活性剂的使用应做更仔细、更深入地实验研究。

弱相互作用调控表面活性剂自组装(Ⅲ)——响应性表面活性剂

天然的或合成的两亲分子(表面活性剂)可以自组装形成多尺度的聚集体结构,比如胶束、囊泡、液晶和纤维等。在表面活性剂中引入功能性基团,借助外界环境(比如光、温度、pH、CO2、磁等)的改变可以实现对表面活性剂的聚集方式的调控。本文主要介绍响应性表面活性剂的种类、结构以及环境刺激与响应性能之间的关系。

螯合性表面活性剂的制备工艺与应用性能(Ⅰ)——早期研究

介绍了螯合性表面活性剂的国内外发展历史和早期研究成果,尤其是不同烷链长度EDTA单烷基酯和EDTA单烷基酰胺与不同种类金属离子生成的金属螯合物的表面活性、乳化能力、分散能力,对螯合性表面活性剂及其金属螯合物的应用提出了新的见解。

新型螯合性表面活性剂的合成及性能研究

螯合性表面活性剂是一种新型表面活性剂,具有广阔的发展前景.以月桂醇、乙二胺、氯乙酸等为原料,合成了N-十二烷基乙二胺三乙酸钠(盐),用IR、1H-NMR和MS对其结构进行了鉴定,并对其性能也进行了测试:其降低水表面张力的效能为γcmc=24.9 mN·m-1, cmc=3.0 mmol·L-1;在软、硬水中的泡沫稳定系数分别为0.96和0.98;

α-淀粉酶AmyP对有机溶剂和表面活性剂的耐受性

AmyP是一个来自海洋宏基因组文库的α-淀粉酶。AmyP不仅对log P ow值从4.5到-0.24的各种有机溶剂均具有良好的耐受性,而且能被正辛醇、正辛烷和甲苯提高活性为139%、118%和119%。正辛醇影响AmyP的淀粉水解产物、葡萄糖的含量增加、麦芽三糖的含量降低。非离子型的表面活性剂Tween-20、Tween-80和Triton X-100存在条件下,AmyP的活性反而有不同程度的提高。但是,AmyP对阴离子型的SDS和阳离子型CTAB的耐受性稍差。结果表明AmyP是一个同时具有有机溶剂和表面活性剂耐受性的新型α-淀粉酶。

表面活性剂-纳米颗粒相互作用与智能体系的构建(Ⅰ)——开关性或刺激-响应性表面活性剂与智能表面活性剂体系

表面活性剂是重要的化工产品之一,在日化产品、工业技术、高新技术以及生命科学等众多领域中有着重要的应用。如何对表面活性剂的结构、功能及性质进行调控以及使表面活性剂能够循环利用是当前表面活性剂领域的研究热点,而开关性或刺激-响应性表面活性剂正是解决这些问题的钥匙。本讲座介绍了开关性或刺激-响应性表面活性剂的基础知识,主要包括响应基团和触发机制的种类,重点介绍了pH、CO2/N2、光、氧化-还原、磁以及温度等6大类开关性或刺激-响应性表面活性剂。

衣康酸酐型反应性表面活性剂的合成与性能研究

以长链脂肪醇和衣康酸酐为原料,通过单酯化反应合成了十二醇衣康酸钠(C_(12))、异构十三醇衣康酸钠(C_(13-iso))和十六醇衣康酸钠(C_(16))三种反应性表面活性剂。反应条件为:n(长链脂肪醇)∶n(衣康酸酐)=1∶1,温度为70℃,反应时间为8 h。在该条件下各产物的产率均在90%以上。通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(^(1)H NMR)和元素分析对产物进行了表征,并对产物的乳化力、表面活性和胶束化热力学性质进行了研究。结果表明:制得的三种反应性表面活性剂均具有较好的表面活性,C_(12)、C_(13-iso)、C_(16)的临界胶束浓度分别是2.34 mmol/L、4.73 mmol/L和1.55 mmol/L,可以将水的表面张力分别降至26.61 mN/m、25.83 mN/m和33.14 mN/m。三种表面活性剂的乳化力均优于十二烷基硫酸钠,乳化能力强弱的顺序为:C_(12)>C_(13iso)>C_(16)。

新型ED3A类螯合性表面活性剂淋洗修复重金属污染土壤的研究

研究了新型乙二胺三乙酸盐(ED3A)类螯合性表面活性剂N-(3-十二烷氧基-2-羟基丙基)乙二胺三乙酸钠(C12-ED3A3Na)淋洗修复重金属污染农田土壤的淋洗效果。结果表明,C12-ED3A3Na在浓度为0.05 mol/L,pH值为11.48,淋洗时间为8 h时,可达到最佳淋洗效果;在最佳淋洗条件下C12-ED3A3Na溶液对土壤中Pb、Cu和Zn的去除率分别达到37.12%、32.60%和19.77%;C12-ED3A3Na不仅能有效去除土壤中可交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化态的Pb、Cu和Zn,对有机态的和残渣态的Pb、Cu和Zn也有一定去除作用。

美国向首个非动物源性表面活性剂发出许可信

Discovery公司收到了美国FDA关于其治疗早产儿呼吸窘迫综合征(RDS)的人源化表面活性剂Surfaxin(lucinactant)(Ⅰ)的可批准信。FDA要求公司最终确定标签和GMP等问题，这将使(Ⅰ)的获准推迟至2006年第一季度。