海水基压裂液用螯合剂的研制及性能评价

海水矿化度和钙镁离子含量高,配液时会对压裂液溶胀、交联、破胶等造成影响。为降低海水对压裂液的影响,以甲醛、亚磷酸、多乙烯多胺为原料制备有机膦酸类螯合剂SW-CA,研究了影响其螯合效果的因素,通过扫描电镜观察晶体形态、分析其作用机理,评价了其对压裂液交联性能和破胶的影响。结果表明,螯合剂SW-CA对Ca^2+、Mg^2+的螯合值分别为276、218 mg/g,螯合效果随SW-CA用量增大而增大,随矿化度、温度、pH值增大而减小。加入螯合剂后,沉淀晶体颗粒变得疏松分散,作用机理主要为螯合作用和晶格畸变作用。在海水中加入1%SW-CA可改善基液的交联性能,提高基液的黏度和耐温耐剪切性。加入1%SW-CA压裂液的破胶时间可控,破胶性能良好,残渣含量为113 mg/L。将陶粒在加入螯合剂的压裂液破胶液中浸泡4 h后,陶粒表面只有少量胍胶残渣吸附,避免了无机盐的沉淀析出,降低了对支撑剂导流能力的影响。螯合剂SW-CA与压裂液的配伍性良好,满足现场施工要求。

一种海水基压裂液体系的研究

通过室内实验研发出一种海水基压裂液体系的关键添加剂——耐盐稠化剂、胶液保护剂、螯合调节剂,优化出了耐高矿化度、黏度高、残渣低、地层伤害低的海水基压裂液体系。对海水基压裂液体系的性能评价结果表明,该体系耐温达到120℃,交联时间为2～5 min可调,残渣含量为318 mg/L,岩心伤害率为24.85%,破胶液表面张力为26.5 mN/m,界面张力为1.76 mN/m,达到了现场应用的要求。

海上油田伴生气高效脱硫溶液的开发

为脱除海上油田伴生气中的H2S气体,以铁基工艺为基础,用海水做溶剂,选择不同的络合剂配制了一系列脱硫溶液来模拟海上油田伴生气的脱硫,实验结果表明,以α-葡庚糖酸钠和1-羟基乙叉二膦酸为复合络合剂,在T=25℃,pH=8.0,c(Fe3+)=0.001 mol/L条件下,7 h内H2S气体的脱除率始终维持在90%以上。

络合剂对铁基普鲁士蓝结构及储钠性能的影响

以普鲁士蓝及其衍生物为代表的新型储能材料,具有开放的框架结构,有利于钠离子的存储及快速迁移,作为钠离子电池正极材料具有很好的应用前景。其中,铁基普鲁士蓝材料由于资源丰富、制备过程简单、比容量高等优点,备受关注。普鲁士蓝的晶体结构对其电化学性能影响较大,特别是晶体中的钠含量、空位数量和结晶水含量。通过调整合成工艺参数,可以控制普鲁士蓝的晶体结构形式和组成。采用简单的共沉淀法,在制备过程中添加络合剂柠檬酸三钠,合成了富钠型铁基普鲁士蓝钠离子电池正极材料。借助X射线衍射技术(XRD)、扫描电子显微技术(SEM)、热重分析(TG)和电化学表征技术等测试方法分析了柠檬酸三钠络合剂在晶体结构形成中的作用,以及对材料电化学性能的影响。结果表明,添加络合剂制备出的铁基普鲁士蓝材料为单斜相,颗粒呈立方体状,结晶性和分散性良好,尺寸约400 nm。未添加络合剂的材料表现为立方相,颗粒为圆形,尺寸约150 nm,颗粒相互粘连出现明显团聚。单斜相样品具有钠含量高、水含量少的特征。用作钠离子电池正极材料,单斜相电极材料表现出更高的可逆比容量及更优异的循环性能和倍率性能。在30 mA/g的电流密度下,电极首次放电比容量为129.9 mA·h/g,库仑效率高达99.5%,循环100次后,容量保持率为75.7%。800 mA/g电流密度下的可逆比容量可达到45.3 mA·h/g。循环伏安测试和交流阻抗测试结果显示,单斜相电极材料相比于立方相电极材料具有更快的电化学反应动力学过程。文章还讨论了柠檬酸三钠络合剂在普鲁士蓝颗粒成核和生长过程中的作用机理。

海水基压裂液中螯合剂的研究

通过对不同海域离子组成的分析确定,考察了螯合剂对高价阳离子的螯合能力,优化了适用于高碱性、高浓度阳离子水体的螯合剂,确定了能有效稳定Ca^2+、Mg^2+等金属离子的螯合剂配方L-AH。结果表明,此螯合剂用于海水配制压裂液可满足压裂液的性能要求。

耐高温海水基植物胶压裂液性能研究

针对海上油田低渗透油藏平台化压裂作业的生产要求,以我国某海域海水为研究对象,优选了离子络合剂,研究建立了耐高温的海水基植物胶压裂液体系。该植物胶稠化剂在添加络合剂的海水中溶胀速率快,压裂液配伍性好,在130℃、170s^(-1)连续剪切60min,压裂液黏度大于100mPa·s,静态滤失系数为1.49×10^(-4) m/min^(1/2),残渣含量为490.0mg/L,破胶液表面张力24.6mN/m,平均岩心渗透率损害率为22.38%,各项性能均优于行业标准要求。

洗涤用品绿色发展展望

本文介绍了全球绿色洗涤工业的发展现状,通过分析目前市场洗涤产品中7类可能对健康或环境有负面影响的成分,总结了目前绿色化进程的成功之处和不足之处,并预期了更理想的绿色替代品发展方向以及应当具备的特性。

螯合剂在治理垃圾筛分腐殖土中重金属时的应用

城市垃圾简易填埋场由于早期填埋时存在有毒有害垃圾混合填埋的情况,因此,文章研究了螯合剂在治理垃圾筛分腐殖土中重金属的应用情况。通过对腐殖土拌入水性丙烯酸系列螯合剂,可使得腐殖土中重金属污染物螯合稳定化,避免腐殖土回填后对土壤及地下水造成重金属污染。

一种裂解汽油一段加氢钯基催化剂的制备及性能评价

以堆密度为(0.50±0.02)g/mL的氧化铝作载体,钯为活性组分,采用化学浸渍法制备出一种裂解汽油一段加氢钯基催化剂,并以模型化合物为原料,在10 mL等温床评价装置上对所制备催化剂的性能进行了评价。结果表明,最佳的载体热活化温度为850℃,所制备的催化剂与工业常用裂解汽油一段加氢催化剂LY-9801 D相比,在其他条件相同的情况下,平均活性提高53%,平均选择性提高23%;在其他制备条件相同的情况下,与不添加络合剂的催化剂相比,添加高级醇作络合剂后,催化剂的稳定性由5.87%改善至0.83%。

氨羧类螯合剂的应用及前景

主要介绍了氨羧类螯合剂在日用洗涤及金属清洗、农田施肥、食品医药、检测分析、油气田管道除垢,鱼虾饵料等方面的应用,并展望了氨羧类螯合剂的未来发展趋势。