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超低界面張力的體系的CDEA-12表面活性劑的復配及篩選
來源:化工管理 瀏覽 1346 次 發布時間:2023-10-09
烷基醇酰胺是一類很特殊的非離子表面活性劑,有許多優良的性質,如優異的增泡性、穩泡性、增稠性、去污性及乳化能力等性能,與其他表面活性劑復配時還能起到很好的增效作用,達到10-3mN/m的超低界面張力[1]。
本文將不同碳鏈的脂肪族烷醇酰胺進行復配,篩選出界面效果較好的與石油磺酸鹽等進行復配,并對其界面性能進行評價,篩選出能達到超低界面張力的體系。旨在提高原油采收率,增加油氣田的原油產量。
一、實驗藥品及儀器
不同碳數烷基醇酰胺表活劑(CDEA-8,CDEA-10,CDEA-12,CDEA-14,CDEA-16)自制,NNR(工業級,80.3%),正己醇(分析純),碳酸鈉(分析純)。
Texas-500C型旋轉液滴法界面張力。
二、烷基醇酰胺表活劑的復配
1.CDEA-12與CDEA-14的復配
在總濃度為500-1000mg/L范圍內,CDEA-12與CDEA-14按比例9:1,8:2,7:3,6:4,5:5,4:6,3:7,2:8,1:9比例復配[4-5],測定油水界面張力。
圖1總濃度為1000mg/L CDEA-12和CDEA-14不同復配比例油水動態界面張力關系
CDEA-12與CDEA-14按比例復配后,界面張力值介于單獨表活劑之間,隨著CDEA-12濃度的增大,越趨向于單獨的CDEA-12溶液,總體上都降低了CDEA-12的界面張力,符合同系物的復配規律。
2.CDEA-12與NNR的復配
將濃度為200mg/LCDEA-12分別與不同濃度NNR復配,測定油水界面張力。
圖2濃度為200mg/LCDEA-12分別與不同濃度NNR復配油水動態界面張力關系
3.Na2CO3對CDEA-12界面張力的影響
測定了不同CDEA-12濃度下體系最低界面張力隨堿濃度的變化關系。
圖3不同CDEA-12濃度下體系最低界面張力隨堿濃度的變化關系
CDEA-12濃度一定,隨著堿濃度的增加復配后溶液界面張力值(最低值)降低。濃度為100mg/L的堿溶液與CDEA-12復配后界面張力最低達到0.01 mN/m,當堿溶液濃度大于100mg/L時,可降低界面張力值至10-2-10-5mN/m數量級,即能達到超低界面張力。在堿濃度為20000mg/L時,其與CDEA-12復配較為穩定,界面張力值均能小于10-4mN/m數量級,即將油滴拉斷。
結論
通過測定不同碳數烷基醇酰胺非離子表面活性劑及機NNR的界面張力,CDEA-14及NNR的界面張力最低,將CDEA-12與CDEA-14、NNR、碳酸鈉、復配均能降低CDEA-12的界面張力,甚至能降到10-4-10-5mN/m超低界面張力。復配體系有待進一步研究,實現更好的乳化性能及超低界面張力。