烷基二磺酸盐/氧化胺复配体系协同增强泡沫性能

为强化高温高盐油藏条件下表面活性剂的泡沫性能,将十二烷基二苯醚二磺酸钠(DDBS)和椰油酰胺丙基氧化胺(CAO)进行复配制备了二元表面活性剂体系,选择最佳n(DDBS)∶n(CAO)=6∶4的二元表面活性剂体系制备了泡沫封窜剂(SHY-1)。采用罗氏泡沫仪、表面张力仪对二元表面活性剂体系的临界胶束浓度(CMC)、该浓度时的表面张力(γCMC)和泡沫性能进行了测试。采用高温高压泡沫装置、自动岩心驱油装置对SHY-1的性能进行了评价。结果表明,二元表面活性剂体系在界面吸附单层和胶束中的相互作用参数在–3~–7之间,呈中等强度的协同作用;与单一DDBS和CAO相比,二元表面活性剂体系的CMC分别降低了87%和64%,表面张力分别降低了12%和15%,饱和吸附量增加136%和57%。SHY-1耐盐范围宽,在矿化度≤158308 mg/L、Ca^(2+)或Mg^(2+)质量浓度≤10000 mg/L时均具有良好的泡沫性能。在105℃、15 MPa条件下,质量浓度为2500 mg/L SHY-1在多孔介质中原位产生泡沫的表观黏度达到了180 mPa·s。

十二烷基二苯醚二磺酸钠的合成

研究了十二烷基二苯醚二磺酸钠阴离子表面活性剂的合成工艺 ,得出烷基化的最佳反应条件为 :催化剂用量为n(反应物 )∶n(催化剂 ) =5∶1;反应时间 5h ;反应温度 70℃ ;二苯醚的转化率 82 %。发烟硫酸磺化的最佳反应条件为 :发烟硫酸的w(游离SO3 ) =15 % ;反应温度 35℃ ;反应时间 1h ;n(反应物 )∶n(发烟硫酸 ) =1∶2 5 ;磺酸基数目为 1 90。氯磺酸磺化的最佳反应条件为 :反应时间 2 0min ;n(反应物 )∶n(氯磺酸 ) =1∶5 ;反应温度 15℃ ;磺酸基数目为 1 92。

十六烷基二苯醚二磺酸钠的合成

用二苯醚、十六醇和发烟硫酸为主要原料,合成了十六烷基二苯醚二磺酸钠。得到较佳的工艺条件为:n(十六醇)∶n(二苯醚)为1.00∶1.50,70℃下烷基化6 h,得到产率为96.7%的单烷基化产物;n(十六烷基二苯醚)∶n(发烟硫酸)为1.0∶2.6,35℃下磺化2 h,中和后得到产率为40.0%的烷基二苯醚二磺酸钠。并对所得产品进行分析测试,确定为目的产品。

辛烷基二苯醚二磺酸钠的合成及性能研究

用二苯醚、辛醇和发烟硫酸为主要原料,合成了辛烷基二苯醚磺酸钠,得到较佳的工艺条件为:n(辛醇)∶n(二苯醚)=1.00∶1.50,60℃下烷基化4 h,得到产率为76.6%的单辛烷基二苯醚;n(辛烷基二苯醚)∶n(发烟硫酸)=1.0∶2.6,35℃下磺化2 h,中和后得到产率为61.6%的单辛烷基二苯醚二磺酸钠。并对所得产品进行分析测试,确定为目的产品。25℃时其临界胶束浓度(CMC)为4.91×10-3mol/L;临界胶束浓度时的表面张力(cγm c)为30.12 mN/m。

HP-β-CD消除SDS对SLDED紫外光谱的干扰

采用紫外吸收光谱法检测十二烷基二苯醚二磺酸钠(SLDED)与十二烷基磺酸钠(SDS)二元复合体系中SLDED的含量。结果表明,在复合溶液中SDS能增强SLDED的吸光度,加入0.500 mmol·L^-1复合组分SDS后,0.500 mmol·L^-1 SLDED的吸光度由0.631增加至0.682,增幅达8.1%;同时SDS还可以明显降低SLDED在水溶液中的表观临界胶束浓度(cmc),当SDS的浓度从0增加至0.500 mmol·L^-1时,SLDED的表观cmc由1.12 mmol·L^-1降低至0.702 mmol·L^-1。研究结果还表明,羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)能有效消除SDS对SLDED紫外光谱的干扰,加入1.000 mmol·L^-1 HP-β-CD后,0.500 mmol·L^-1 SLDED与0.500 mmol·L^-1 SDS/0.500 mmol·L^-1 SLDED复合溶液在281 nm处的吸光度分别为0.796和0.798,相差仅0.3%,远低于不添加HP-β-CD时的增幅。在SLDED/SDS复合溶液中,SLDED形成胶束的标准摩尔吉布斯函变ΔγGm^θ随HP-β-CD浓度的增大而增加,当HP-β-CD浓度由0分别增加至0.400,0.800及1.200 mmol·L^-1时,SLDED形成胶束过程的ΔγGm^θ由-41.098 kJ·mol^-1分别增大至-39.833,-39.488和-38.184 kJ·mol^-1,表明了相比于形成胶束结构,SLDED分子优先选择与HP-β-CD形成包结物。Job’s实验表明SLDED/HP-β-CD包结物中SLDED与HP-β-CD按物质的量比1∶2进行包结。按包结比1∶2加入HP-β-CD后,紫外光谱法能够准确检测SLDED/SDS复合水溶液中SLDED的含量,方法的回收率为100.8%~101.4%。FTIR及1H-NMR表征表明,SLDED分子进入HP-β-CD分子空腔并形成了包结物,是HP-β-CD消除SDS干扰的本因。

硬脂酸酰胺基二苯醚双磺酸钠的合成和性质

通过对硝基二苯醚的硝基还原反应、硬脂酸酰氯胺基酰化反应、氯磺酸磺化反应,合成了带有极性酰胺基团的双子表面活性剂硬脂酸酰胺基二苯醚双磺酸钠.通过IR,1H-NMR,MS对产品及其中间体结构进行了鉴定.用拉起圆环液膜法测定了水溶液表面张力和临界胶束浓度,结果表明其临界胶束浓度为2.42 mmol/L,水溶液表面张力可降至34.4 mN/m,与传统的表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)比较,具有更高的活性.

烷基二苯醚二磺酸钠与普通离子型表面活性剂的复配研究

测定了十六烷基二苯醚二磺酸钠(C16-MADS)与十二烷基苯磺酸钠(LAS)以及与十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)复配体系的表面张力。研究了这两个复配体系的表面化学性质,并且将正规溶液理论应用于这两个复配体系中,来研究它们形成胶团能力、降低表面张力效率和降低表面张力能力3种增效作用。结果发现:C16-MADS/LAS复配体系具有形成胶团能力和降低表面张力效率的协同效应;C16-MADS/DTAC复配体系具有降低表面张力能力和降低表面张力效率的协同效应;还发现利用正规溶液理论对它们协同效应的判断与实验测定的情况完全相符。

十二烷基二苯醚二磺酸钠的合成新工艺

以十二烷基苯为起始原料,通过溴化、醚化、磺化三步主要反应,最终合成了十二烷基二苯醚二磺酸钠,产品总收率79.2%。考察了不同的反应条件对反应结果的影响。

十二烷基二苯醚二磺酸钠及其烷基化催化剂的研究进展

介绍了十二烷基二苯醚二磺酸钠的合成及生产情况。着重阐述了二苯醚Friedel-Crafts烷基化反应催化剂的研究进展及产品应用领域的拓展情况。

煤基烷基二苯醚双磺酸钠的制备及性能研究

以煤制油费托合成产物C_(10~13)馏分段、二苯醚和SO_(3)为原料,SO^(4-)/ZrO_(2)固体超强酸为烷基化催化剂,经烷基化、磺化、中和反应制备煤基烷基二苯醚双磺酸盐(C_(10~13)MADS),并通过电喷雾质谱证明为目标产物。测定C_(10~13)MADS的耐碱性、耐盐性、平衡表面张力、润湿性能、动态表面张力、接触角和去污性能,并与石油基支链十二烷基二苯醚双磺酸钠(2A1)进行比较。结果表明,煤基C_(10~13)MADS的耐盐性优于2A1,二者的耐碱性无显著差异;煤基C_(10~13)MADS的临界胶束浓度(cmc)高于2A1,γcmc略高于2A1;煤基C_(10~13)MADS的动态表面张力高于2A1;煤基C_(10~13)MADS的接触角大于2A1;煤基C_(10~13)MADS的润湿时间长于2A1;煤基C_(10~13)MADS的去污力低于2A1。

双十六烷基二苯醚双磺酸钠的合成与聚集行为

通过烷基化、磺化和中和反应合成了双十六烷基二苯醚双磺酸钠(C_(16)-DADS),利用电喷雾质谱对产物结构进行表征,通过电导率、荧光光谱、动态光散射以及流变性能测定分析了C_(16)-DADS的聚集行为。结果表明,C_(16)-DADS的胶束化过程是熵驱动过程,C_(16)-DADS浓度为0.8 mmol/L和2 mmol/L的胶束聚集数分别6和11,二级聚集体的粒径分别为约70 nm和约145 nm,C_(16)-DADS浓度大于60 mmol/L时出现剪切变稀现象。