烷基醇(酚)聚氧乙烯醚磺酸鈉的合成及性能.pdf

1、本論文以羥乙基磺酸鈉和烷基醇醚（AEO3）為原料，烷烴為溶劑，共沸回流合成了烷基醇聚氧乙烯醚（3）磺酸鈉（AESO）。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)得到優(yōu)化的工藝條件為：一次性加入羥乙基磺酸鈉粉末，羥乙基磺酸鈉與烷基醇聚氧乙烯醚（AEO3）的摩爾比為1：1.2，催化劑氫氧化鉀用量為烷基醇聚氧乙烯醚質(zhì)量的2％～4％，在正癸烷存在下共沸回流反應(yīng)100min左右，收率（以羥乙基磺酸鈉計(jì)算，質(zhì)量分?jǐn)?shù)）可達(dá)到60％左右。通過(guò)紅外光譜和電噴霧質(zhì)譜確定了該體系在反應(yīng)

2、條件下發(fā)生了原料羥乙基磺酸鈉分子間脫水和分子內(nèi)脫水的副反應(yīng)，且以分子內(nèi)脫水為主。 在上述確定的優(yōu)化工藝條件下，分別合成了三種不同EO加合數(shù)的壬基酚聚氧乙烯醚磺酸鈉（NPSO-n， n=4，6，8）和三種不同疏水碳鏈的烷基醇聚氧乙烯醚（3）磺酸鈉（AmESO，m=14，16，18），并用紅外光譜鑒定了其分子結(jié)構(gòu)。對(duì)其性能研究發(fā)現(xiàn)： （1）NPSO-n隨著EO加合數(shù)的增大，γcmc增大，cmc減小，潤(rùn)濕性能變差，發(fā)泡力降低，

3、穩(wěn)泡性增強(qiáng)，乳化力增強(qiáng)，耐鹽性增強(qiáng)；耐鈣穩(wěn)定性分別達(dá)到了12000mg/L、13000mg/L和14500mg/L；對(duì)NaCl最佳含鹽量分別達(dá)到了65.49g/L、101.18g/L、108.84g/L，對(duì)CaCl2最佳含鹽量均達(dá)到≥126.04g/L； （2）AmESO隨著碳鏈長(zhǎng)度的增加，γcmc減小，cmc減小，潤(rùn)濕性能變差，發(fā)泡力降低，穩(wěn)泡性增強(qiáng)，乳化力增強(qiáng)，耐鹽性增大；耐鈣穩(wěn)定性分別達(dá)到了8700mg/L、9500mg/

4、L和10000mg/L，對(duì)NaCl最佳含鹽量分別達(dá)到了49.23g/L、50.13g/L、52.17g/L； （3）NPSO-n和AmESO對(duì)原油的乳化相態(tài)均達(dá)到了French3～4級(jí)，即棕色中相乳狀液，且中相體積大于40％； （4）烷基醇（酚）聚氧乙烯醚磺酸鈉分子具有優(yōu)異的抗高溫性能，達(dá)到300℃以上其分子結(jié)構(gòu)才會(huì)發(fā)生分解。 對(duì)所合成的NPSO-n和AmESO分別與重烷基苯磺酸鈉（HABS）的復(fù)配驅(qū)油體系研究結(jié)

5、果表明： （1）NPSO-n和AmESO均可以很好的改善復(fù)配體系的耐鹽性，且改善耐鹽性的能力大小為NPSO-8>NPSO-6>NPSO-4和A14ESO

6、BS復(fù)配體系與大慶原油間的界面張力在m（AnESO）：m（HABS）約為3：7時(shí)亦達(dá)到最低，A18ESO/HABS復(fù)配體系的協(xié)同效應(yīng)最強(qiáng)，可以使油/水界面張力達(dá)到10-3 mN/m數(shù)量級(jí)，而A14ESO/HABS和A16ESO/HABS復(fù)配體系僅僅達(dá)到10-2mN/m數(shù)量級(jí)。當(dāng)NaCl含量從0到15000mg/L變化時(shí)，AmESO/HABS復(fù)配體系與大慶原油間的界面張力僅有微小的變化，且A18ESO/HABS復(fù)配體系與原油間界面張力幾乎