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原油乳状液及化学破乳剂

原油乳状液及化学破乳剂
原油乳状液及化学破乳剂

原油乳状液及化学破乳剂

7.1乳状液的基本知识 (2)

7.1.1乳状液的基本概念 (2)

7.1.2乳状液的性质 (6)

7.1.3乳状液的稳定性理论 (8)

7.2原油乳状液及其性质 (10)

7.2.1原油乳状液的生成及危害 (10)

7.2.2原油乳状液的性质 (14)

7.2.3影响原油乳状液稳定性的因素 (16)

7.3乳状液在油井施工中的应用 (16)

7.3.1乳化钻井完井液 (17)

7.3.2乳化酸 (17)

7.3.3乳化压裂液 (18)

7.3.4稠油乳化降粘开采 (18)

7.3.5微乳液的应用 (18)

7.4原油脱水方法和原理 (19)

7.4.1沉降分离 (20)

7.4.2电脱水法 (21)

7.4.3润湿聚结脱水法 (22)

7.4.4化学破乳法 (22)

7.5原油破乳剂及其评价方法 (23)

7.5.1原油破乳剂发展简况 (23)

7.5.2原油破乳剂的分类 (24)

7.5.3常用的W/O型原油破乳剂 (25)

7.5.4常见的O/W型原油乳状液破乳剂 (30)

7.5.5破乳剂的评价指标 (32)

7.6原油破乳剂的协同效应 (34)

7.6.1破如剂的基本特性 (34)

7.6.2破乳剂的复配方式及性能 (34)

7.6.3破乳剂复配使用的原则 (36)

7.7原油破乳剂作用机理 (37)

7.7.1破乳过程 (37)

7.7.2几类常用原油破乳剂的作用机理 (39)

7.7.3破乳机理研究进展 (41)

7.7.4破乳剂的选择 (43)

参考文献 (45)

世界各地的油田,几乎都要经历含水开发期,特别是采油速度快和采用注水进行强化开采的油田,其无水采油期短,油井见水早,原油含水率增长速度快。例如美国约有80%的原油含水。我国1983年以前,开发油田144个,综合含水达63.8%;1990年,全国油田原油含水达78%。但当原油含水率达50%~70%时,增长速度减慢,甚至较长时间地稳定下来。此时原油仍然稳定高产,油田的大部分储量在这一阶段被采出。到开采后期,蒸汽驱、聚合物驱、表面活性剂驱和三元复合驱等强化采油技术的应用,驱油剂的存在导致原油乳状液含水量剧增,含水率可高达90%以上,但仍然能继续开采一段时间。因此可以认为,原油含水是油田生产的正常状态和普遍现象。

原油含水危害极大,不仅增加了储存、输送和炼制过程中设备的负荷,而且增加了升温时的燃料消耗,甚至因水中含有盐类而引起设备和管道的结垢或腐蚀,而排放的水由于含油也会造成环境的污染和原油的浪费。由于水几乎成为油田原油的“永远伴随者”,水的危害

又是如此之大,所以原油脱水就成为油田原油生产中一个不可缺少的环节,一直受到人们的重视。

本章主要介绍原油乳状液的成因及性质,乳状液的稳定性理论,破乳方法及化学破乳剂。

7.1乳状液的基本知识

7.1.1乳状液的基本概念

7.1.1.1乳状液的定义

乳状液是一种非均多相体系,其中至少有一种液体以液珠的形式均匀地分散于另一种与它不相混溶的液体之中,液珠的直径一般大于0.1μm,这种体系皆有一个最低的稳定度,此稳定度可因有表面活性剂或固体粉末的存在而大大增加,因此,在该体系中加入表面活性剂或某些固体粉末可使其具有一定的稳定性。我们把这种能使不相溶的油水两相发生乳化而形成稳定乳状液的物质叫做乳化剂,其大多是由亲水亲油基所组成的两亲结构表面活性剂。通常,把乳状液中以液珠形式存在的那一相称为分散相(内相或不连续相),另一个相称为分散介质(外相或连续相)。因此,一般乳状液是由分散相、分散介质和乳化剂所组成。

7.1.1.2乳状液的生成条件

对于纯水和纯油无论怎样搅拌它们绝不会形成乳状液,因为这两种液体彼此强烈地排斥。要想制备稳定的乳状液,必须满足下述三个条件,缺一不可:

(1)存在着互不相溶的两相,通常为水相和油相。

(2)存在有一种乳化剂(通常是一类表面活性剂),其作用是降低体系的界面张力,在其微珠的表面上形成薄膜或双电层以阻止微液珠的相互聚结,增加乳状液的稳定性。

(3)具备强烈的搅拌条件,增加体系的能量。

7.1.1.3乳状液的类型

常见的乳状液有两类,一类是以油为分散相,水为分散介质的称为水包油型(O/W)乳状液。另一类是以水为分散相,油为分散介质的称为油包水(W/O)型乳状液。根据“相体积”理论,当水油比相当时,即如果水相或者油相的体积占总体积的26%~74%时,将引起多重乳化现象。所谓多重乳状液是W/O和O/W两种类型同时存在的乳状液,即水相中可以有一个油珠,而此油珠中又含有一个水珠,因此可用W/O/W 表示此种类型。同样,也存在O/W/O型乳状液。见图7-l。

图7-1乳状液的类型

7.1.1.4乳状液类型的鉴别方法

根据油包水(W/O)和水包油(O/W)乳状液的不同特点,可以鉴别乳状液的类型,但是,有时一种方法往往不能得出可靠的结论,可以多种方法并用。常用的方法有:

(1)稀释法

乳状液能与其外相(分散介质)液体相混溶,故能与乳状液混合的液体应与其外相相同。具体方法是:将两滴乳状液放在一块玻璃板上的两处,于其中一滴中加一滴水,另一滴中加一滴油,轻轻搅拌,若加水滴的能很好混合则为O/W型,反之则为W/O型。如牛奶可用水稀释而不能用植物油稀释,所以牛奶是O/W型乳状液。

(2)染色法

当乳状液外相被染色时整个乳状液都会显色,而内相染色时只有分散的液滴显色。将少量油溶性染料(如苏丹Ⅲ)加入乳状液中,若乳状液整体带色则为W/O型;若只是液珠带色,则为O/W型。用水溶性染料(如甲基蓝、甲基蓝亮蓝FCF等)进行试验,则情形相反。

(3)电导法

一般而言,油类的导电性差,而水的导电性好,故对乳状液进行电导测量,与水导电性相近的即为O/W型,与油导电性相近的为W/O 型。但有的W/O型乳状液,内相(水)的比例很大,或油相中离子性乳化剂含量较多时也会有很好的导电性,因此,用电导法鉴别乳状液的类型不一定很可靠。

(4)荧光法

荧光染料一般都是油溶性的,在紫外光照射下会发产生颜色。在荧光显微镜下观察一滴加有荧光染料的乳状液可以鉴别乳状液的类型。倘若整个乳状液皆发荧光,为W/O型;若只有一部分发荧光为O/W型。

(5)滤纸润湿法

此法对于重油和水的乳状液适用, 因为二者对滤纸的润湿性不同,水在滤纸上有很好的润湿铺展性能。将一滴乳状液放在滤纸上,若液滴快速铺开,在中心留下一小滴油,则是O/W型,若不铺开,则为W/O型。

(6)粘度法

由于在乳状液中加入分散相后,其粘度一般都是上升的,利用这一特点也可以鉴别乳状液的类型。如果加入水,比较其前后粘度变化,则粘度上升的是W/O型乳状液,反之则为O/W型。

(7)折射率法

使用光学显微镜观察测定乳状液的折射率,利用油相和水相折射率的差异也可以判断乳状液的类型。

令光从一侧射入乳状液,乳状液粒子起透镜作用,若为O/W型乳状液,则粒子起集光作用,用显微镜观察只能看到粒子的左侧轮廓;若为W/O型乳状液,则与上述情况相反,只能看到粒子的右侧轮廓。

7.1.1.5影响乳状液类型的因素

乳状液是一个复杂的多分散体系,影响其类型的因素很多,早期的理论有:“相体积”理论、聚结速率理论、“定向锲”理论和Bancroft 规则。总结起来,主要的影响因素有以下几个方面:

(1)“相体积”理论

1910年,Ostwald根据立体几何的观点提出“相体积”理论。若分散相液滴是均匀的球形,根据立体几何原理可知,在最密集堆积时,液滴的最大体积只能占总体积的74.02%,其余25.98%为分散介质。图7–2表示一个在理想情况下的均匀乳状液,其液珠占了74.02%的体积。图7–3(a)表示在普通情况下的不均匀乳状液,图7–3(b)表示为极端情况下的乳状液示意图,其液珠被挤成大小形状皆不相同的多面体。若分散相体积大于74.02%,乳状液就发生破坏或变型。如果水相体积占总体积的26%~74%时,两种乳状液均可形成;若水相体积<26%,则只形成W/O型,若水相体积>74%,则只能形成O/W型。

图7–2均匀乳状液珠所形成的密集堆积示意图,液珠占总体积

的74.02%

(a)

(b)

图7–3 (a)不均匀液珠所形成的密集堆

积乳状液示意图

(b)非球形液珠所形成的密集堆积乳状液示意图

(2)聚结速率理论

1957年Davies提出了的一个关于乳状液类型的定量理论。这一

理论认为,当油、水和乳化剂一起振荡或搅拌时形成乳状液的类型取

决于油滴的聚结和水滴的聚结两种竞争过程的相对速度。在搅拌过程

中油和水都可以分散成液滴状,并且乳化剂吸附在这些液滴的界面上,搅拌停止后,油滴和水滴都会发生聚结,其中聚结速度快的相将

形成连续相,聚结速度慢的相被分散。因此,如果水滴的聚结速度远

大于油滴的聚结速度,则形成O/W型乳状液,反之形成W/O型乳状液。如果两相聚结速度相近,则体积分数大的相将构成外相。

(3)乳化剂分子构型

Harkins在1917年提出“定向楔”理论,乳化剂分子在油–水界

面处发生单分子层吸附时,极性端伸向水相,非极性端则伸入油相。若将乳化剂比成两头大小不同的“楔子”(如肥皂分子,其极性部分

的横切面比非极性部分的横切面大),那么截面小的一头总是指向分

散相,截面大的一头总是伸向分散介质。经验表明:Cs+、Na+、K+等

一价金属离子的脂肪酸盐作为乳化剂时,容易形成O/W型乳状液,因

为这些金属皂的亲水性是很强的,较大的极性基被拉入水相而将油滴

包住,因而形成了O/W型乳状液,见图7–4(a)。而Ca2+、Mg2+、Al3+、

Zn2+等高价金属皂则易生成W/O型乳状液,因为这些金属皂的亲水性

比较K+、Na+等脂肪酸盐弱。此外,这些活性剂分子的非极性基(共有

两个碳链)大于极性基,分子大部分进入油相将水滴包住,因而形成

了水分散于油的W/O型的乳状液。见图7–4 (b)。

(a)

(b)

图 7–4定向楔示意图:O/W型乳状液(a)和W/O型乳状液(b)

由图7–4可以看出,只有定向楔排列才能是最紧密堆积,故一

价金属皂得O/W型,而用高价金属皂则得W/O型乳状液。但也有例外,

如Ag皂应为O/W型,实际上却得到的是W/O型。

(4)乳化剂的亲水性

Bancroft提出乳化剂溶解度的经验规则,即Bancroft规则。若

乳化剂在某相中的溶解度较大,则该相将易于成为外相。一般来说,

亲水性强的乳化剂,其HLB值在8~18之间,易形成O/W型乳状液;

而亲油性强的乳化剂,HLB值在3~6之间,易形成W/O型乳状液。乳

化剂在油–水界面膜上发生吸附与取向,可能使界面两边产生不同的

界面张力,即γ膜-水和γ膜-油,在形成乳状液时,界面会倾向于向界

面张力高的一边弯曲以降低其面积,从而降低表面自由能。因而,γ时得到O/W型乳状液,γ膜-油<γ膜-水时得到W/O型乳状液。膜-油>γ膜-水

对于固体粉末作为乳化剂稳定乳状液时(将在7.1.3中详细介绍),只有润湿固体的液体大部分在外相时,才能形成较为稳定的乳状液,即润湿固体粉末较多的一相在形成乳状液是构成外相。所以,当接触角θ<90°时,固体粉末大部分被水润湿,则易形成O/W型乳状液;当θ>90o时,固体粉末大部分被油润湿,则形成W/O型乳状液;当θ=90o时,形成不稳定的乳状液。

7.1.2乳状液的性质

7.1.2.1外观与质点大小

一般乳状液的外观常呈乳白色不透明液体,乳状液之名即由此而来。乳状液的这种外观,与乳状液中分散相质点的大小有密切的关系。一般乳状液的分散相直径范围0.1~10μm。其实很少有乳状液的液珠直径小于0.25μm的。从乳状液的液珠直径范围可以看出,它大部分属于粗分散体系,一部分属于胶体,都是热力学不稳定的体系。根据经验,人们找到分散液珠大小与乳状液外观的关系,列于表7–1。

表7–1乳状液的液珠大小与外观

液珠大小外观

大滴可分辨出两相

>1μm乳白色乳状液

0.1μm~1μm蓝白色乳状液

0.05μm~0.1μm灰色半透明

<0.05μm透明

7.1.2.2电性质

(1)电导

导体的导电能力的大小通常用电阻或电导表示。电导是电阻的倒数,电导越大说明导电体导电能力越强。乳状液有一定的导电能力,其大小主要取决于乳状液连续相的性质。将两个位置固定的电极插入乳状液中,然后测定通过的电流。实验发现通过O/W乳状液的电流约为10~13mA,而通过W/O型乳状液的电流仅0.1mA或更少,这种性质常被用于辨别乳状液的类型。电导的研究主要以石油乳状液为对象,因为在分离这类乳状液的时候,常常用的是电破乳的方法。

(2)电泳

当乳状液的珠滴带有电荷时,在电场中会发生定向运动,这种性质叫电泳。研究表明,在电场中带电油滴和水相中的反离子层向相反的电极方向运动而发生电泳现象。带电油滴的移动速度是正比于ξ电位的。ξ电位越高,油滴之间的静电斥力越大,热运动时发生碰撞而凝聚的可能性越小,有利于乳状液的稳定。而在乳状液中加入电解质会有更多的与油滴表面电荷相反的离子进入吸附层使双电层的厚度变薄,ξ电位下降,如果外加电解质带有与油滴表面相反电荷的离子,其价数高或吸附能力特别强,进入到吸附层还可能使ξ电位改变符号,使乳状液变得不稳定,容易发生凝聚,这将在7.1.3和7.2.2中进一步讨论。

7.1.2.3流变性

(1)粘度

多数乳状液属非牛顿流体,其粘度η是剪切速率的函数。影响乳状液粘度的五个因子为:

①外相的粘度η0;

②内相的粘度ηi;

③分散相的体积分数φ;

④乳化剂及其在界面沉淀的膜的性质;

⑤颗粒大小分布。

外相粘度:在所有关于乳状液粘度的理论中皆将外相粘度η0当作是决定乳状液最终粘度的最重要参数。多数公式都指出乳状液粘度与η0成正比:

η=η0(X)

其中X代表一切能影响乳状液粘度的性质之总和。在许多乳状液中乳化剂溶于外相之中,因此η0应是外相溶液的粘度。

内相浓度:除了化学成分外,描述乳状液的一种主要参数就是内相与外相的体积比φ。代表球体紧密堆积的φ的自然值为0.74,在较稀的乳状液中内相的确以球体存在,故处理粘度时φ是适宜的参数。对于刚性球体,Einstein极限定律为:η=η0(1+2.5φ),此式是一个极限公式,在φ大于0.02的体系中,其准确程度不高,因此其应用范围极其有限。

(2)触变性

对于非牛顿流体而言,其表观粘度表现出强烈的时间依赖关系,即它们的粘度在恒定的剪切力(或剪切速率)作用下会随时间而变,其变化趋势有两种情况:一类粘度随时间而逐渐减少,称为触变性流体;另一类粘度随时间而逐渐增加称为流凝性流体。在流变学中把在外界应力一定时,流体粘度随时间而下降的性质叫触变性。流体具有触变性与它的内部结构有关,实际情况相当复杂,许多问题尚不清楚,有人认为流体在剪切力作用下的流动过程中,它的内部结构逐渐被破坏导致粘度降低,而当外界应力解除之后,它的内部结构又可逐渐恢复导致粘度又逐渐增加,因此表现出触变性。

(3)粘弹性

具有粘度是液体的典型性质,粘度大的液体,说明需要施加较大的外力才能克服分子间的吸引力,使液体保持相对流动;而弹性是橡胶、弹簧这类固体的特有性质,在外加应力的作用下这些固体可以发生形变,同时内部产生反抗外力的弹性,而且反抗形变的弹力与形变大小成正比。形变越大,弹力也越大,当外加应力消失后,在弹力作用下物体就恢复原状,形变消失。有些乳状液也具有粘弹性的复杂流变特性。它的变化规律既不完全符合弹性固体的变化规律(形变越大、弹力也越大,外力作用消失后在弹力作用下形变恢复),又不像理想流体那样在外应力作用下发生流动变形,不可能恢复原状。而是表现为在外界应力作用的最初瞬间,发生微小形变时符合变形越大,弹性也正比加大的规律,并且外力消失可恢复原状,但形变加大到一定程度,既不符合上述规律,外力消失后形变也会逐渐变小,有时会恢复原状,但有时会残留下永久变形。

在讨论乳状液性质时,可以略提一提布朗运动。在一般的乳状液中,多数液珠没有布朗运动,但是对于比较小的液珠,这种运动是可观的,这将影响乳状液的稳定性。由于布朗运动增加质点间碰撞的机会,因而也就增加乳状液聚沉的速度。

7.1.3乳状液的稳定性理论

乳状液是一种多相分散体系,液珠与介质之间存在着很大的相界面,体系的界面能很大,属于热力学不稳定体系。关于乳状液的形成和稳定性,直到现在为止还没有一个完整的理论。因此,在某种意义上讲,乳状液的稳定理论还停留在解释乳状液性质的阶段。

所谓稳定,是指所配制的乳状液在一定条件下,不破坏、不改变类型。根据乳化剂的作用,乳状液的形成、稳定原因可归纳为以下几

个方面:界面张力的降低;界面膜的形成;扩散双电层的建立;固体的润湿吸附作用等。

7.1.3.1低界面张力

乳状液是多相粗分散物系,界面总面积及界面能是很大的,是热力学不稳定体系,加入乳化剂(一般为表面活性剂)能降低界面张力,促使乳状液稳定。例如,煤油与水的界面张力一般为49mN/m,加入适当的乳化剂(如聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚类表面活性剂)后界面张力可降至1mN/m以下,此时可形成比较稳定的乳状液。但是,油水界面间仍然还有界面能,还是不稳定。由此看来,只靠降低界面张力和界面能,还不足以维持乳状液的稳定。

并非任何一种表面活性剂都能形成稳定的乳状液。乳化剂对稳定乳状液有一定的选择性,最常用的判断方法是根据HLB值(HydropHile-LipopHile Balance)作出选择。表7–2为各种体系所要求的HLB值范围。

一般地讲,HLB值有加合性,因而可以据此预测一种混合乳化剂的HLB值。

表7–2 HLB值范围及其应用

HLB

应用

W/O乳

3~6

化剂

7~9 润湿剂

O/W乳

8~18

化剂

13~15 洗涤剂

15~18 加溶剂

7.1.3.2界面膜的性质

在油–水体系中加入表面活性剂后,在降低界面张力的同时,根据Gibbs吸附定理,表面活性剂必然在界面发生吸附,形成界面膜,膜的强度和紧密程度是乳状液稳定的决定因素。若界面膜中吸附分子排列紧密,不易脱附,则膜具有一定的强度和粘弹性,对分散相液珠起保护作用,使其在相互碰撞时不易聚结,从而形成稳定的乳状液。

界面膜与不溶性膜相似,当表面活性剂浓度较低时,界面上吸附的分子较少,膜中分子排列松散,膜的强度差,形成的乳状液不稳定。当表面活性剂的浓度增加到能在界面上形成紧密排列的界面膜时,膜的强度增加,足以阻碍液珠的聚结,从而使得形成的乳状液稳定。形成界面膜的乳化剂结构与性质对界面膜的性质影响很大,例如同一类型的乳化剂中,直链结构的比带有支链结构所形成的膜更稳定。研究表明,乳化剂分子结构和外相粘度对界面膜的粘度有重要的影响,它们能影响到液滴在外力作用下界面膜发生变形和恢复原状的能力。另一方面,如果乳化剂能增加分散介质的粘度,分子量较大的乳化剂或乳化稳定剂就其类似性质,可以有效地阻止液滴凝聚,从而稳定乳状液。乳化剂分子在界面的吸附形式(是直立式还是平卧式)、吸附在界面上链节的多少以及受温度和电解质影响的大小对乳状液的稳定性都有很重要的作用。

实践中人们发现,混合乳化剂形成的复合膜具有相当高的强度,不易破裂,所形成的乳状液很稳定,这是因为混合乳化剂在油水界面上形成了混合膜,吸附的表面活性剂分子在膜中能紧密排列。例如,将含有胆甾醇的液体石蜡分散在十六烷基硫酸钠水溶液中,可得到稳

定的O/W型乳状液,而只用胆甾醇或只用十六烷基硫酸钠,生成的是不稳定的O/W型乳状液。又如,在甲苯–0.01mol·L-1十二烷基硫酸钠溶液中加入十六醇,界面张力可降低至零的程度,这有利于乳化。界面张力降低导致界面吸附量增大,而且乳化剂分子与极性有机物分子间的相互作用,使得界面膜分子的排列更加紧密,膜的强度增加。对于离子型表面活性剂,界面吸附量的增加还能使界面上电荷增加,从而液滴间的排斥更大。这些都有利于乳状液的稳定。

混合膜理论的研究表明,只有界面膜中的乳化剂分子紧密排列形成凝聚膜,才能保证乳状液的稳定。

7.1.3.3扩散双电层

胶体质点上的电荷可以有三个

来源,即电离、吸附和摩擦接触。在

乳状液中,电离和吸附是同时发生

的,二者的区别常常很不明显。对于

离子型表面活性剂(如阴离子型的RCOONa)在O/W型的乳状液中,可设想伸入水相的羧基“头”有一部分电离,则组成液珠界面的基团是―COO―,使液珠带负电,正电离子(Na+)部分在其周围,形成双电层(图7–5)。同理,用阳离子活性剂稳定的乳状液,液珠表面带正电。图7–5 在油水界面的双电层(理想示意图)

在用非离子型表面活性剂或其他非离子物质所稳定的乳状液中,特别是在W/O型乳状液中,液珠带电是由于液珠与介质摩擦而产生的,犹如玻璃棒与毛皮摩擦而生电一样。带电符号用Coehn规则判断:即两个物体接触时,介电常数较高的物质带正电荷。在乳状液中水的介电常数远比常遇到的其他液相高,故O/W型乳状液中的油珠多半是

带负电的,而W/O型乳状液中的水珠则是带正电的。液珠的双电层有排斥作用,故可防止乳状液由于液珠相互碰撞聚结而遭破坏。

乳状液因液珠带电而表现出电动现象。将乳状液放在外加电场中,带电液珠将根据其电荷的符号向相反的电极移动,这种电动现象叫作电泳。

电泳现象通常可用界面移动法来观察,界面移动的速度即是液珠的平均速度。因测得的质点速度V与外加电势梯度E有关,电泳结果通常用淌度μ来表示:

单位μm/V·cm-1

即单位电势梯度下液珠的速度值。电脱水就是利用电泳法来破坏原油乳状液。

7.1.3.4固体的稳定作用

某些固体粉末也可作为乳化剂。固体粉末只有存在于油–水界面上时才能起到乳化剂的作用。这与水和油对固体粉末能否润湿有关。只有当它既能被水也能被油润湿时才能停留在油-水界面上,润湿的理论规律可以用Young方程来表达。

γso-γsw=γwo cosθ

式中:γso——固-油界面张力;

γsw——固-水界面张力;

γwo——水-油界面张力;

θ——接触角。

若γso>γwo+γsw,固体存在于水中;

若γsw>γwo+γso,固体存在于油中;

若γwo>γsw+γso,或三个张力中没有一个张力大于其他二者之和,则固体存在于水–油界面。若处于后一种情况时,我们就可以引

用Young方程。

若γsw<γso,则cosθ为正,θ<90°,说明水能润湿固体,固

体大部分在水中。同样,若γso<γsw,则cosθ为负,θ>90°,油

能润湿固体,固体大部分在油中。当θ=90°时,固体在水中和油中

各占一半。以上讨论的三种情况见图7–6(a)。

形成乳状液时油-水界面面积越小越好。显然只有固体粉末主要

处于外相(分散介质)时才能满足这个要求。固体粉末的稳定作用还在

于它在界面形成了稳定坚固的界面膜和具有一定的Zeta电位。对于

油水体系,Cu、Zn、A1等水湿固体是形成O/W型乳状液的乳化剂,

而炭黑、煤烟粉、松香等油湿固体是形成W/O型乳状液的乳化剂,见

图7–6 (b)。

(a)

(b)

图7–6 (a) 固体质点在油水界面分布的三种形式;(b) 固体粉末

乳化剂作用示意图

7.2原油乳状液及其性质

7.2.1原油乳状液的生成及危害

我们知道,世界上大多数油田所生产的原油大部分都含有水。这

些含水原油在开采和集输过程中,水被分割成单独的微小液滴;原油

中含有天然乳化剂,它们吸附在油–水界面上形成保护膜;含水原油

经过地层孔隙、管线、泵、阀门时的搅拌以及突然脱气时造成的搅拌,

结果就使得产出油成为乳状液。因此,可以说,油田原油和水(包括

地层水、注入水等)所形成的乳状液是地球上数量最多的乳状液。大多数原油乳状液都是W/O型的(尤其是原油含水量在60%以下时),也有O/W型的,或者两种类型兼有。此外,在油田开发过程中由于各个生产环节所添加的化学剂不同,如压裂、酸化中的各种化学助剂,注稠化水中的稠化剂,清、防蜡所用的清、防蜡剂,各种防垢剂、缓蚀剂等也会影响所形成的乳状液的类型和稳定性。在某些条件下,由于原油与水的多次混合和搅拌,形成多重乳状液,即O/W/O或W/O/W型乳状液。

7.2.1.1搅拌程度对乳状液的影响

(1)自喷井油嘴前后乳化程度的变化

当原油、地层水和伴生气自地层向油井井底流动时,由于流动缓慢一般不会产生乳状液。当油水自井底向地面流动时,随着压力的降低,伴生气不断逸出,气体体积膨胀,会使油水产生搅动。当到达油嘴后,由于油嘴孔径小,压降大,流速剧增,并伴有温度下降,使原油和水的乳化程度迅速提高(见表7-3)。

表7–3自喷井油嘴前后乳状液变化情况

油嘴后78 2.5~3.5 60.0 22.0 38.0

油嘴前46 2.5~3.5 62.2 44.7 17.5

油嘴后9 9~10 60.0 0.7 59.3 油嘴后游离水减少,乳化水增加,油嘴压降大时变化幅度大,这表明搅拌程度对乳化程度的影响。

(2)集输过程中乳化程度的变化

在油井至集油站的集输过程中,原油中水珠粒径是逐渐变小的,特别是经过分离器和

泵以后变化很大。分析结果见表7–4和表7–5。

表7–4泵进出口油样对比表

取样位置

油水分离

时间(s) 分出游离水(体积

分数×102)

油相颜

泵进口30 60 黑色泵出口60 20 红棕色表7–5原油中水珠粒径变化情况

取样位置

油井井

口分离器进

分离器

出口

离心泵

出口

水珠粒

径,μm

1~200 5~25 3~10 3~5 由表7–5可以看出,原油与水在设备管线中流动时间越长,搅动越剧烈,原油中所乳化的水量就越多,水珠数量稠密,粒径小,并趋于均匀。

7.2.1.2原油乳化剂

原油乳状液之所以比较稳定,主要是由于原油中含有胶质、沥青质、环烷酸酸类等天然乳化剂以及微晶蜡、细砂、粘土等微细分散的固体物质。这些物质在油水界面形成较牢固的保护膜,使乳状液处于稳定状态。

原油中的天然乳化剂大致有四种类型物质:

(1)分散在油相中的固体,如高熔点微晶蜡、含钙质粘土、炭粉

等,其颗粒很细,直径<2μm,容易被吸附在油水界面上形成油包水型乳状液。如果是砂或含钠盐较多的粘土则容易形成水包油型乳状液。

(2)溶解于原油中的环烷酸、脂肪酸的皂类具有强烈的表面活性和较强的亲水性,其乳化机理主要是靠分子吸附。它们所形成的乳状液稳定性相对较弱,但分散度很高。

(3)分散在原油中的胶质、沥青质。这类有机高分子物质表面活性较低,亲油性较强。研究表明,它们是含有羰基、酚基等基团的杂环极性高分子化合物。羰基、酚基向着水相排列,而烃基突出在油相,从而在油水界面上形成一个非常稳定的界面膜。

(4)溶解在水中的盐类。水中含有K+、Na+等离子,容易形成水包油型乳状液;若是Ca2+、Mg2+、Fe3+等多价金属离子,则容易形成油包水型乳状液。

因此,原油乳状液的性质取决于上述原油乳化剂的性质。此外,原油中轻质组分、气相(如甲烷、CO2、H2S等)以及PH对乳状液的稳定性亦有重要作用。

研究表明,原油的乳化稳定性很难用其表面活性表达:原油中表面活性最强的物质主要集中在重质油馏分,但它的乳化能力并不强;胶质的表面活性不强,乳化能力却强;沥青质的表面活性虽弱,但乳化能力最强。这是由于沥青质和胶质是以胶体状态存在于原油中,能与固体颗粒形成机械性能很强的膜,而且胶质之间存在着双电层。

沥青质与胶质不同,沥青质含有相当高的芳构化结构,而胶质有比较高的甲基含量和羰基含量。一般说来,沥青质的相对分子质量要比胶质大一些,胶质的相对分子质量约为500~1000,沥青质的相对分子质量约为900~3500。

原油破乳剂的研究进展(1)

原油破乳剂的研究进展 肖稳发X (上海工程技术大学化学化工学院,上海200065) 摘 要:论述了原油破乳剂研究的新进展,包括破乳机理、复配破乳剂、稠油破乳剂、新型破乳剂、反相破乳剂、低温破乳剂。原油破乳剂未来的发展方向是原油的脱水温度将在25~35e 或更低的温度、高效低耗、一剂多用的高效破乳剂。 关键词:原油;破乳剂;破乳机理 Research Progress in Demulsifier for Crude O il XI AO Wen -f a (School of Chemistry &Chemical T echnolog y,Shanghai U niversity of Eng ineering Science,Shang hai 200065,China)Abstract:T he research trends of demulsifier for crude oil ar e discussed including demulsificatio n mechanism,built demulsifier ,demulsifier for highly viscous crude oil,new demulsifiers,reversed demulsifier and low temperature demelsif-i er.T he demelsifiers serv ing many purposes w ith hig h effect and less dosage or with dehydration temperature at 25~35e or mo re lower are the development trends. Key words:crude oil;demelsifier;demulsification mechanism 破乳剂的研究和应用已经有80多年的历史了。破乳剂的分子结构由最初的阴离子表面活性剂发展到20世纪40年代以后的环氧丙烷和环氧乙烷为单体的嵌段共聚物以及现在的特种表面活性剂和各种均聚物,破乳剂的研究取得了巨大的进展。但随着三次采油技术、重质油的开采技术和海洋石油开采技术的使用,破乳剂除了要满足传统破乳剂的基本性能外,还要具有快速、高效且低温条件下也能满足脱水工艺的要求,因此,研究新型原油破乳剂非常必要。 1 破乳机理研究 原油乳状液的破乳脱水有着较强的针对性,至今人们还没找到一种能够适合各种原油破乳的破乳剂。研究破乳剂的破乳机理,首先必须研究乳状液稳定的界面膜特性及在破乳剂作用下界面膜的变化情况,而膜的改变会直接影响到原油的油-水界面张力,因此对界面张力的研究是了解界面膜变化的最 直接方法。 长期以来,通过系统地研究原油乳化液的油-水界面张力与破乳剂的分子结构及破乳效果之间的关系,结果显示:破乳剂的破乳效果与原油乳化液的油-水界面张力密切相关,破乳剂降低界面张力能力越强,破乳效果越好。破乳剂的破乳过程包括顶替作用和胶溶作用,在低破乳剂用量下,以顶替作用为主,界面张力随破乳剂用量的增加而降低,较高破乳剂用量下,以胶溶作用为主,界面张力随破乳剂用量的增加而升高。同一原油的油-水界面膜对破乳剂HLB 值的要求有一定的确定性,只有当破乳剂的HLB 值处于或接近最佳值时,才能形成最大的界面吸附,此时界面张力下降得最低。 2复配型破乳剂 由于原油的组成复杂,其中的天然乳化剂和稳定剂含量变化大,特性不尽相同,加之原油物性的影响,不同原油形成的油包水乳状液界面膜的组成、结构和强度有很大不同。一般针对某一含水原油筛选 # 18#X 收稿日期:2004-10-28 基金项目:上海市教委重点资助项目。 作者简介:肖稳发(1963-),男,教授,主要从事精细化学品的合成与应用,已公开发表论文45篇。 Vol.12,No.24精细与专用化学品第12卷第24期Fine and Specialty Chemicals 2004年12月21日

原油破乳剂

BNT和AFTNC系列破乳剂的合成及性能测试 摘要:以伯胺为起始剂,氢氧化钾为催化剂合成了BNT系列环氧丙烷、环氧乙烷多嵌段聚醚和AFTNC系列环氧丙烷、环氧氯丙烷多嵌段季铵盐型破乳剂。在一定温度下对陕北子长和河庄坪原油进行脱水实验。实验发现BNT2020脱水速度快、脱水率高、脱出水清、界面较齐。 关键词:伯胺;原油;破乳剂;乳状液;乳化水;环氧丙烷;环氧乙烷 Synthesis and pe rformance testing of BNT and AFTNC Demulsifie rs Abstract:To start with primary amine agent, potassium hydro xide as a catalyst of the BNT series of propylene o xide, ethylene oxide and multi-block polyether AFTNC series o f propylene oxide, the multi-b lock quaternary ep ichlorohydrin - Demulsifier. Under certain temperature and the Zi Chang in northern S haanxi He Zhuang P ing crude o il for dehydratio n experiment. It was fo und that BNT2020 dehydration speed, high rate o f dehydratio n, emerge water clearness, interface more ho mo geneous. Key wo rd: Primary Amine; crude o il; Demulsifier; emulsio n; emulsified water, propylene oxide, ethylene oxide 前言 破乳剂是当今油田和炼油厂必不可少的化学试剂之一,随着石油化工的发展,破乳剂的需求量增加,对其性能要求也更为苛刻,为此,国内外的科研工作者投入了大量的时间和精力进行研究,使破乳剂的发展进入了一个暂时的阶段。 原油中所含的水分是以乳化状态存在的,水和油之间形成了稳定的乳化液,其中的水很难自动沉降下来,为了破坏它们这种稳定的乳化状态,在脱水工艺中采用了加入原油破乳剂的方法。 原油开采过程中,由于存在油水两相间的剧烈搅动,采出的原油多以乳化水的形式存在,目前世界上开采出的原油有近80%是以原油乳状液形式存在。由于原油乳状液含水会增加泵、管线和储罐的负荷,引起金属表面腐蚀和结垢,因此原油乳状液在外运之前都要破乳脱水。原油破乳脱水的方法很多,比如超声波法、微孔过滤法、微生物法、超滤法、研磨法等,

原油破乳剂技术研发概述

原油破乳剂技术研发概述(上) 2009年09月17日星期四 10:13 从油田送往炼油厂的原油往往含盐、带水,且盐分主要存在于水中,而水则与原油形成了一种相对稳定的乳化液,如果不能通过破乳就很难达到脱水脱盐的目的,也就必然导致生产设备的腐蚀,并造成容器管道壁结垢等现象。油品乳化问题可以说在原油储运和加工过程中经常出现,尤其是随着日益明显的原油劣质化趋势,因此如何高效解决原油乳化问题已经成为提高炼油厂工艺运行效率的一个首要问题。 原油破乳最常用的办法是加破乳剂和水,使油中的水集聚,并从油中分出,而盐份溶于水中,再加以高压电场配合,使形成的较大水滴顺利除去。在原油生产过程中,首先就是找到一种适合所加工原油性质的破乳剂,当然最好是广谱型的高效破乳剂。 1.原油乳化的理化实质 一种乳化液由至少两种不相混溶的液体组成,其中最为常见的一相通常为水。油有可能极细地分散于水中,这种情况称为水包油型乳化液。反之如果油为连续相而水是分散相,就称之为油包水型乳化液。原油中的乳化液就属于油包水型。 水分子之间相互吸引,油分子之间也是如此,但单个水分子与油分子之间则存在明显的排斥力,并在油和水的界面发生作用,此时油水便在各自表面力作用下将接触界面的面积降低到一个“最低值”,形成水滴、油滴或油包水、水包油等毫米级的液滴。实践证明,当往原油中加入某些特定的化学品之后,这种发生在界面上的排斥力就会在一定程度上得到抵消,从而大大降低表面力。 有些物质既含有亲水基团,也含有疏水基团,如果混合液中含有这类物质便极易发生乳化现象。原油乳化就是因为其中含有此类天然的乳化物质,如羧基或酚基等等极性基团就是原油中的乳化物质。与此相应,破乳过程就是反其道而行之。 2.原油破乳剂原理、类型与技术研发状况 2.1.原油破乳剂原理

几类常用原油破乳剂的作用机理

几类常用原油破乳剂的作用机理 荐 661 常治辉原创 | 2010/3/13 18:19 | 投票 关键字:原油破乳剂 、相破乳机理 早期使用的破乳剂一般是亲水性强的阴离子型表面活性剂,因此早期的破乳机理认为,破乳作用的第一步是破乳剂在热能和机械能作用下与油水界面膜相接触,排替原油界面膜内的天然活性物质,形成新的油水界面膜。 这种新的油水界面膜亲水性强,牢固性差,因此油包水型乳状液便能反相变型成为水包油型乳状液。外相的水相互聚结,当达到一定体积后,因油水密度差异,从油相中沉降出来。 Salager用表面活性剂亲合力差值SAD(Surfactant affinity–difference)定量地表示阴离子破乳剂的反相点: SAD将所有影响破乳剂的诸因素归纳在一起,当SAD=0时,乳状液的稳定性最低,最容易反相破乳。 2、絮凝–聚结破乳机理 在非离子型破乳剂问世后,由于其相对分子质量远大于阴离子破乳剂,因此,出现了絮凝-聚结破乳理论。这种机理并没有完全否定反相排替破乳机理,而是认为:在热能和机械能的作用下,即在加热和搅拌下相对分子质量较大的破乳剂分散在原油乳状液中,引起细小的液珠絮凝,使分散相中的液珠集合成松散的团粒。在团粒内各细小液珠依然存在,这种絮凝过程是可逆的。随后的聚结过程是将这些松散的团粒不可逆地集合成一个大液滴,导致乳状液珠数目减少。当液滴长大到一定直径后,因油水密度差异,沉降分离。 对于非离子型破乳剂,SAD定义为: 研究表明:在低温下,非离子型原油破乳剂中环氧乙烷链段以弯曲形式掉入水相,环氧丙烷链段以多点吸附形式吸附在油水界面上。在高温下,环氧乙烷链段从水相向油水界面转移,而环氧丙烷链段则脱离界面进入油相。

WO型原油乳状液流变性质

三、W/O 型原油乳状液的流变性 1、原油乳状液的流型及转相 稀乳状液通常表现出牛顿流体特性,但随着内相体积浓度φ的增加,乳状液由牛顿流体变成非牛顿流体,表观粘度几乎呈指数规律增大(φ小于临界转相浓度),图1-1给出了乳状液相对粘度随分散相体积浓度的变化关系。可见,内相浓度对流变性的影响可分为三个区:Ⅰ区为低内相体积浓度范围,乳状液呈牛顿流体;Ⅱ区为中等浓度范围,乳状液呈非牛顿流体,随φ增大最初为假塑性流体,在浓度较高时表现出塑性流体性质,当φ接近临界转相浓度 ,且在低剪切应力作用下,乳状液表现出粘弹性;Ⅲ区乳状液转相,一般为牛顿流体。 另外,对W/O 型原油乳状液的研究发现,随含水率φ增大,乳状液凝点升高,屈服值增大。图4-34给出了某含蜡原油的W/O 型乳状液在纯原油凝点温度33℃下的屈服值随体积含水率的变化曲线,在该例子中,乳状液的屈服值随含水率的增加几乎是呈线性规律增大。 图1-1 乳状液相对粘随分散相浓度的变化曲线

图1-2 某含蜡原油的W/O 型乳状液的屈服值随含水率的变化曲线 2、影响乳状液流变性的因素 油井采出液大多为W/O 型乳状液,且不含有专用的人工乳化剂。从工程实际应用讲,乳状液表观粘度是管输工艺计算的最重要指标之一。因此,对乳状液流变性的研究往往把其表观粘度作为最重要的评价指标。影响乳状液流变性的主要因素有: (1)内相浓度 随内相体积浓度增大,分散相颗粒相互作用增强,导致乳状液表观粘度增大,非牛顿性增强。很稀的乳状液(φ<0.02)常常呈牛顿流特性,常用Einstein 公式表示其粘度与内相浓度的关系: )+(=φμμk 10 式中: μ ---乳状液的粘度,φ---内相体积分数,0μ —外相粘度,k---常数 2.5 尽管有关乳状液表观粘度的公式很多,但实际计算中用得较多的是 Richardson 公式: )(=φμμk ex p 0 2)连续相粘度 几乎所有有关乳状液表观粘度的理论或经验公式中,均把外相粘度当作决定乳状液粘度的最重要因素,多数公式表明乳状液粘度与外相粘度成正比。对于W/O 0102030405005101520253035屈服值(P a )体积含水率(%)

破乳剂概述

CHINA UNIVERSITY OF PETROLEUM 论文题目:原油乳化剂概述 所在院系:理学院 课程名称:精细有机合成与工艺 考生姓名:于欣 学号: S100061380 班级:应化10级研 指导教师:郑晓宇 完成日期:2011年6月24日

原油破乳剂的概述 摘要:对目前常用的非离子破乳剂进行归类介绍,分析乳状液稳定的影响因素,概述破乳剂的破乳机理,并对目前常用的聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚类破乳剂的合成原理和破乳剂改性的研究思路进行介绍,并举例说明梳型破乳剂的合成方法。最后概述破乳剂的发展趋势。 关键字:破乳剂;破乳机理;合成机理;梳型破乳剂 原油从地下采出多以油水乳状液状态出现。据了解,如今国内陆上多数油田原油综合含水率达80%以上,如果不及时脱水,会增加泵、管线和贮罐负荷,引起金属表面腐蚀和结垢;而排放水中含有的油也会造成环境污染和原油浪费,因此无论从经济角度,还是从环境保护角度,均需对原油进行破乳脱水。由于化学破乳剂具有活性高、见效快等优点,投加破乳剂是目前最常用的破乳方法。 一、油田常用破乳剂的种类 破乳剂的破乳效果与原油的性质有关,对某一种原油有效的破乳剂,对另一种原油就不一定有效,因此如何根据原油的性质去选择合适的破乳剂是一个非常重要的问题。 目前,国内外的原油破乳剂,品种繁多,但多是非离子型的破乳剂,破乳效果也各有千秋。但就其分子组成来说,主要是环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物。目前油田中常用的非离子型破乳剂主要有以下几种[1]: l. SP型破乳剂 SP型破乳剂的主要组分为聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚,理论结构式为R(PO)x(EO)y(PO)z H,式中:EO-聚氧乙烯;PO-聚氧丙烯;R-脂肪醇;x、y、z-聚合度。 SP型破乳剂外观呈淡黄色膏状物质,HLB值为10~12,溶于水。SP型非离子型破乳剂对石蜡基原油具有较好的破乳效果。其疏水部分由碳12~18烃链组成,其亲水基是通过分子中的羟基(-OH)、醚基(-O-)与水作用形成氢键而达到亲水的目的。由于羟基、醚基亲水性较弱,所以只靠一两个羟基或醚基不能把碳12~18烃链疏水基拉入水中,必须有多个这样的亲水基,才能达到水溶的目的。

有关原油乳状液稳定性的研究

第15卷第1期油田化学1998年第87-96页Oilfield Chemistry3月25日 有关原油乳状液稳定性的研究Ξ 杨小莉 陆婉珍 (北京石油化工科学研究院) 摘要 本文从原油中天然乳化剂的主要组分沥青质的性质及其对原油乳状液稳定性的影响,原油乳状液界面膜性质及破乳剂对界面膜性质的影响等方面综述了近十年来国外在原油乳状液稳定性研究方面的进展。 主题词原油乳状液 界面膜性质 原油天然乳化剂 沥青质 破乳机理 综述 世界开采出的原油有近80%以原油乳状液形式存在[1]。原油破乳也对原油开采、运输及加工十分重要[2,3]。对原油乳状液稳定性的研究日益深入。原油乳状液是十分复杂的分散体系,以油包水(W/O)为主。原油产地、开采方式等因素使原油乳状液性质千变万化。有许多因素影响原油乳状液的稳定性,如原油密度、粘度、水含量、水滴直径、水滴带电性、水相性质、原油中固体颗粒、界面膜强度和粘性及乳状液的老化等等。这众多的因素增加了原油乳状液稳定性研究的复杂性。现已查明,原油之所以能形成稳定的乳状液,主要是由于原油含有天然乳化剂[4,5],原油乳状液的稳定性在很大程度上取决于由天然乳化剂形成的界面膜[6],破乳剂能影响界面膜的稳定性[7]。目前对于原油乳状液稳定与破坏的研究,主要集中在天然乳化剂和破乳剂对界面膜性质的影响上。 近十年来国外针对各产地的原油乳状液进行的研究很多,涉及范围及内容十分广泛。在我国此项研究尚较薄弱。本文将对近十年来国外在(1)原油天然乳化剂主要成分沥青质的性质;(2)原油乳状液界面膜性质及(3)破乳剂对界面膜性质影响这三个方面的研究工作作一简要概述。 1 沥青质性质研究 111 沥青质———原油中天然乳化剂的主要成分 沥青质通常是指石油中不溶于小分子正构烷烃(如正戊烷、正庚烷等)而溶于苯的物质。它是石油中分子量最大,极性最强的非烃组分。原油中天然乳化剂包括高熔点石蜡、胶质、粘 Ξ收稿日期:1996211207;修改日期:1997205230。 第一作者、通讯联系人:女,1963年2月生,1984年大连理工大学精细化工系毕业,获学士学位,1987年在该系获硕士学位,高级工程师,在读博士生,通讯地址:100083北京市学院路18号914信箱石油化工水处理中心。 第二作者,女,1924年9月生,1946年重庆中央大学化工系毕业,获学士学位,1948年美国Illinos大学无机化学系毕业,获硕士学位,1951年美国Ohio州立大学无机化学系毕业,获博士学位,石油化工科学研究院学术委员会委 员,中科院院士。

原油破乳剂的应用现状

原油破乳剂的应用现状综述课题名称:原油破乳剂的应用现状综述学院:化学化工学院 专业:化学工程与工艺 姓名:禹荣飞 学号: 指导老师:王治红 二零一五年十一月二十五号

目录 摘要 本文回顾了原油破乳剂的发展历程,综述了国内外原油破乳剂的产品类型、结构、国内外现状及研发情况, 提出了目前原油破乳剂存在的问题,探讨了破乳剂的发展趋势以及今后的研发情况。 关键词:乳状液;破乳剂;发展历程;新进展;发展方向 前言 近年来,随着原油的不断开发,原油储量越来越低,促使采油技术和合成乳化液技术不断发展,大量高级乳化液的应用,使原油乳状液变得更加稳定,导致采出的原油含水量逐年上升,加重了乳化原油破乳脱水的任务,这也加大了原油存储、

运输、精炼过程中的设备负荷,增大了加热过程中的燃料消耗量,含有盐类、硫化物和其它物质的水会对管线设备造成腐蚀和结垢,这使得原油的破乳脱水任务大大加重。所以,这就要求我们要更加深入地研究和考察影响原油乳状液稳定的原因及破乳机理,并不断开发新的破乳剂。 1原油乳状液与原油破乳剂 1.1原油乳状液 乳状液性质 乳状液是一种或多种液体以液滴形式分散在与它不相溶的液体中形成的多分 散体系,分散的小液滴一般在~100μm 之间,以液滴形式存在的一相称为分散相(内相或不连续相);另一种相称为分散介质(外相或连续相)。 原油中含有沥青质、胶质、石蜡、脂肪酸、环烷酸、有机氮和硫、粘土等天然乳化剂,其中大部分乳化剂对形成油-水乳状液有促进作用。原油在地层内是油水分离的,当油-水混合物沿油管向地面流动时,压力不断降低,原油中溶解的气体陆续析出,导致气体体积膨胀得越来越大,进一步对油、水产生混合和搅拌作用。通过井口的油水气混合物,压力迅速下降,而流速急剧飙升,使油和水充分混合,形成稳定的乳状液。此外,随着采油技术的发展,聚合物驱、三元复合驱等技术的广泛应用,原油乳化现象更加严重。 原油乳状液具有一定的物理性质、热力学性质、流变学性质、电性质和稳定性,其中原油乳状液的稳定性对于破乳剂的研究显得尤为重要。而影响原油乳状液稳定性的因素主要有界面张力、界面膜的强度、界面电荷、原油粘度与分散度、原油中的天然表面活性剂、固体颗粒、温度、无机盐、pH 值等。原油乳状液中含有的水、有机物、无机盐等对原油的开采、原油输送、存储和精炼过程有很大影响,具体表现如下: (1)使液流的体积增加,存储设备和输送管道的有效利用率降低; (2)使加热过程中的燃料消耗大量增大; (3)使输送过程中的动力消耗大幅增加; (4)对金属管道、换热器等设备造成腐蚀和结垢; (5)影响炼化加工过程 因此在实际生产中必须对原油进行破乳脱水处理,而且越彻底越好,以保证油田开发和后续炼化加工过程的正常进行。 乳状液类型

原油乳状液稳定

原油乳状液的稳定性及新型破乳剂的研究[摘要]:介绍了原油乳状液的形成条件,分析了原油乳状液中的天然乳化剂,如沥青质、胶质、石蜡及固体黏性颗粒对乳状液稳定性的影响,概括了破乳剂的破乳机理及几种研究应用较多的新型破乳剂。 [关键词] 原油乳状液;稳定性;破乳机理;破乳剂 近年来,随着原油开采进入中后期,原油中胶质、沥青质含量增加, 使得原油乳状液变得更加稳定;加之化学驱的广泛应用,化学驱产出液越来越多,由于化学驱中碱、表面活性剂和聚合物的加入,改变了常规原油采出液的状态,乳化现象加重,使破乳过程变得更加复杂。因此,客观上要求我们不断研究影响原油乳状液稳定性的因素和破乳机理,不断研制开发新型高效的破乳剂。 1 原油乳状液的形成 乳状液是一种或几种液体以微粒(液滴或液晶)形式分散在另一种不相混溶的液体中形成的具有相当稳定性的多相分散体系,分散的液滴一般大于100 nm。通常把乳状液中以液滴形式存在的一相称为分散相(不连续相),另一相称为分散介质(连续相)。原油乳状液的形成必须具备3 个条件: (1) 存在两个不相溶的液体,即原油和水; (2)有乳化剂存在,以形成并稳定乳状液。形成乳状液的类型依赖于乳化剂,若乳化剂油溶性较强,有利于形成W/O 型乳状液;水溶性较强,有利于形成O/W 型乳状液; (3)具有使油水混合物中一种液体分散到另一种液体的充足混合或搅拌。亿万年形成的原油在地层中是油水分离的,只有开采、集输过程中原油和水湍流运动时,强烈的混合才形成不同稳定性的原油乳状液。 2 原油乳状液的稳定性研究 原油乳状液是十分复杂的分散体系,多以O/W 型乳状液存在,影响原油乳状液稳定性的因素很多,如沥青质、胶质、石蜡及微量的固体粘性颗粒,它们作为天然乳化剂吸附在油水界面,形成具有一定强度的黏弹性膜,给液滴聚并造成了动力学障碍,因而使原油乳状液得以稳定存在。 2. 1 沥青质对原油乳状液的影响 沥青质是原油乳状液天然乳化剂中的重要一种。20世纪60年代以来,晏德福等许多学者用各种先进仪器、分析手段和方法对沥青质的化学结构、组成、相对分子质量等进行了深入细致地研究,认为沥青质的一般结构是以稠合的芳香环系为核心,周围连接有若干个环烷环,芳香环和环烷环上带有若干长度不一的正构或异构烷基侧链,分子中杂有含S、N、O的基团,有时还络合有Ni、V、Fe等金属。 国内外研究天然乳化剂对原油乳状液稳定性的影响主要是针对沥青质进行的。Moschopedis、Ignasiak、Frankman 等研究发现,沥青质含有许多极性基团,

聚醚型破乳剂的合成及改性方法

聚醚型破乳剂的合成及改性方法 摘要:介绍了聚醚型原油破乳剂的合成方法,通过改头、换尾、加骨、扩链、接枝、交联和复配等改性技术合成新的聚醚型破乳剂,根据目前原油破乳剂的合成和应用情况,提出了原油破乳剂研发过程中亟待解决的问题。 关键词:原油乳状液破乳机理破乳方法 聚醚是利用分子中含有活泼氢的化合物作为起始剂,与环氧乙烷、环氧丙烷发生聚合反应得到的一类嵌段共聚物,是一类典型的两亲高分子表面活性剂。聚醚的结构有着丰富的可设计性,如合成中可以控制各链段的长度、EO 百分含量、起始剂与PO 的比例等。以聚醚型破乳剂为代表的非离子型破乳剂是目前油田应用最为广泛的原油破乳剂,近年来,聚醚型破乳剂的研究有了长足的进步,本文介绍了聚醚型原油破乳剂的合成及改性方法,并提出了目前原油破乳剂研发过程中亟待解决的问题。 一、聚醚型破乳剂的发展历程 20 世纪40 年代以后,聚醚型非离子表面活性剂逐渐被用于原油破乳,合成了以低分子聚醚型表面活性剂为主的油包水(W/O)型原油破乳剂,使聚醚型表面活性剂的研究发展到一个新的阶段;1954 年,美国Wyandotte 公司报道合成了Pluronic(以丙二醇为起始剂)和Tetronic(以乙二胺为起始剂)两种嵌段聚醚;1959 年,Witro chemical 公司开发了直链脂肪醇聚氧乙烯醚。60 年代初美国、日本、西欧等发达国家对聚醚表面活性剂的反应机理、合成方法进行了深入研究,为它的发展奠定了基础。此后,各种高性能的聚醚表面活性剂相继被开发出来,广泛应用于石油、石化等工业领域。20世纪60 年代以后,随着采油技术的全面提高,开采出的原油乳状液脱稳难度加大,要求设计和合成新型原油破乳剂以满足生产的需要,于是开发了以高分子聚醚型表面活性剂为主的W/O 型原油破乳剂。这些破乳剂的优点是用量少、破乳效果好。 二、聚醚型破乳剂的合成与改性 聚醚型破乳剂的合成过程简述如下:起始剂和一种环氧化物(如PO 或EO )在催化剂作用下,加成聚合后,再加入另一种环氧化物加成聚合生成嵌段共聚物。在传统聚醚型破乳剂的基础上进行改性是破乳剂的主要合成手段,其研究的方法主要有:“改头、换尾、加骨、扩链、接枝、交联、复配”等。 1.破乳剂改头改性 改头是指选择、设计和合成具有活泼氢的起始剂。不同的起始剂将合成不同结构的线型或空间网状结构的破乳剂。通常采用的起始剂有醇类、脂肪酸、脂肪胺类、酚类等。随着研究的不断深入,人们采用的起始剂由原来的单一化逐渐转为多样化。通过改头后,破乳剂分子中疏水性基团的结构和组成发生了改变,从

原油乳状液的稳定与破乳_丁德磐

第15卷第1期油田化学1998年第82-86,96页Oilfield Chemistry3月25日 原油乳状液的稳定与破乳 丁德磐 孙在春 杨国华 徐梅清 (石油大学(华东)炼制系) 摘 要 本文综述了4个问题:①原油乳状液中的界面膜,沥青质、胶质、固体颗粒、石蜡对原油乳状液稳定性的影响;②乳化剂对原油乳状液破乳的阻碍作用;③原油乳状液稳定与破乳的几种模型;④有关破乳剂使用的几个问题(水溶性和油溶性破乳剂,破乳剂用量,线型和体型结构的破乳剂)。 主题词:原油乳状液 W/O型乳状液 稳定性 破乳 界面膜 破乳剂 综述 大部分原油是以油包水乳状液形式开采出来的。含水原油在外输之前要进行破乳脱水[1]。研究原油乳状液的稳定性和破乳可以为原油的破乳脱水提供理论指导。 1 原油乳状液中的界面膜 原油乳状液的稳定性主要决定于油水界面膜。原油中的天然乳化剂吸附在油水界面,形成具有一定强度的粘弹性膜[2-6],给乳滴聚结造成了动力学障碍,使原油乳状液具有了稳定性。原油中的成膜物质主要有[7,8]沥青质、胶质、石蜡、石油酸皂及微量的粒土颗粒。这类物质含量越高,原油乳状液就越稳定,尤其是胶质、沥青质、石油酸皂等界面活性物含量高的原油,乳化后形成的界面膜耐热,机械强度高,乳状液的稳定性好,如中间基及环烷基原油便是如此。 油水界面膜可按照受压缩时的流动性分为三类[2]。(1)固体刚性膜:为相对不溶性膜,界面粘度较高,在酸性条件下强度高,中性条件下强度中等,碱性条件下强度弱或转变为流动膜。刚性膜是由沥青质构成的,沥青质是分子量高的两性物质,在酸性和中性条件下显现类似胺的碱性性质,在碱性条件下显弱酸性质。(2)液体流动膜:受压易扭曲变形,压力消除后很快复原,界面粘度较低,在碱性条件下强度高,酸性条件下强度弱。流动膜是由胶质构成的,胶质分子量比沥青质小,为弱的有机酸,只显酸的性质。(3)过渡膜:不会扭曲变形,界面粘度低,在界面张力较低时出现。 Jones[3]将界面膜分为不可压缩非松弛膜、可压缩松弛膜和不可压缩松弛膜三类。界面膜 收稿日期:1996-10-07;修改日期:1997-01-16;1997-06-19。 第一作者:男,1968年10月生,1988年毕业于安徽巢湖师专,1997年毕业于石油大学(华东)炼制系,获硕士学位,现在海南省三亚市38296部队工作。 第二作者、通讯联系人:男,1947年2月生,1973年毕业于山东大学化学系,1981年毕业于石油大学(华东)应用化学专业,获硕士学位,炼制系物理化学教研室主任,副教授,通讯地址:257062山东省东营市石油大学炼制系。

原油破乳剂的应用现状

原油破乳剂的应用现状综述 课题名称:原油破乳剂的应用现状综述学院:化学化工学院 专业:化学工程与工艺 姓名:禹荣飞 学号:33 指导老师:王治红 二零一五年十一月二十五号

目录

摘要 本文回顾了原油破乳剂的发展历程,综述了国内外原油破乳剂的产品类型、结构、国内外现状及研发情况, 提出了目前原油破乳剂存在的问题,探讨了破乳剂的发展趋势以及今后的研发情况。 关键词:乳状液;破乳剂;发展历程;新进展;发展方向 前言 近年来,随着原油的不断开发,原油储量越来越低,促使采油技术和合成乳化液技术不断发展,大量高级乳化液的应用,使原油乳状液变得更加稳定,导致采出的原油含水量逐年上升,加重了乳化原油破乳脱水的任务,这也加大了原油存储、运输、精炼过程中的设备负荷,增大了加热过程中的燃料消耗量,含有盐类、硫化物和其它物质的水会对管线设备造成腐蚀和结垢,这使得原油的破乳脱水任务大大加重。所以,这就要求我们要更加深入地研究和考察影响原油乳状液稳定的原因及破乳机理,并不断开发新的破乳剂。

1原油乳状液与原油破乳剂 1.1原油乳状液 乳状液性质 乳状液是一种或多种液体以液滴形式分散在与它不相溶的液体中形成的多分散体系,分散的小液滴一般在~100μm 之间,以液滴形式存在的一相称为分散相(内相或不连续相);另一种相称为分散介质(外相或连续相)。 原油中含有沥青质、胶质、石蜡、脂肪酸、环烷酸、有机氮和硫、粘土等天然乳化剂,其中大部分乳化剂对形成油-水乳状液有促进作用。原油在地层内是油水分离的,当油-水混合物沿油管向地面流动时,压力不断降低,原油中溶解的气体陆续析出,导致气体体积膨胀得越来越大,进一步对油、水产生混合和搅拌作用。通过井口的油水气混合物,压力迅速下降,而流速急剧飙升,使油和水充分混合,形成稳定的乳状液。此外,随着采油技术的发展,聚合物驱、三元复合驱等技术的广泛应用,原油乳化现象更加严重。 原油乳状液具有一定的物理性质、热力学性质、流变学性质、电性质和稳定性,其中原油乳状液的稳定性对于破乳剂的研究显得尤为重要。而影响原油乳状液稳定性的因素主要有界面张力、界面膜的强度、界面电荷、原油粘度与分散度、原油中的天然表面活性剂、固体颗粒、温度、无机盐、pH 值等。原油乳状液中含有的水、有机物、无机盐等对原油的开采、原油输送、存储和精炼过程有很大影响,具体表现如下: (1)使液流的体积增加,存储设备和输送管道的有效利用率降低; (2)使加热过程中的燃料消耗大量增大; (3)使输送过程中的动力消耗大幅增加; (4)对金属管道、换热器等设备造成腐蚀和结垢; (5)影响炼化加工过程 因此在实际生产中必须对原油进行破乳脱水处理,而且越彻底越好,以保证油田开发和后续炼化加工过程的正常进行。 乳状液类型 原油乳状液是指以原油作为分散相或分散介质的乳状液,分为油包水型乳状液

原油乳状液的破乳机理及破乳方法

原油乳状液的破乳机理及破乳方法 摘要:归纳了近年来对原油乳状液破乳机理和破乳方法的研究进展,介绍了各种方法的特点、破乳机理和发展现状,对今后乳状液破乳工作的发展提出了建议。 关键词:原油乳状液破乳机理破乳方法 原油乳状液的稳定性主要取决于油水界面膜,近年来,随着原油开采进入中后期,采油技术的不断开发和应用,大量的表面活性剂用来驱油,使得原油组成变得更加复杂,因此不断深入研究原油乳状液的破乳机理及新的破乳方法对油田的持续开发具有重要意义。下面对原油乳状液的破乳机理及破乳方法的研究情况做了归纳,希望对广大油田科研工作者提供参考。 一、原油乳状液的破乳机理 目前,由于原油乳状液的形成及稳定性的因素复杂,以及影响原油乳状液破乳的因素众多,以致原油乳状液破乳的机理没有完全弄清楚。破乳就是破坏乳状液的稳定性,将其从稳定体系变成不稳定体系,最终达到脱水目的。人们在长期的实践中,总结了一些破乳剂的作用机理: 1.顶替或置换机理 这种机理认为:破乳剂加入到原油乳状液后,由于破乳剂比乳状液的成膜物质具有更高的表面活性,所以能迅速吸附到油水界面上,将部分原成膜化合物顶替出来,形成新界面膜强度比原来界面膜强度低,减弱了界面膜的稳定性,从而促进原油乳状液的破乳。这种机理已经被大多数学者认可。 2.反相作用机理 这种机理认为,向乳状液中加入破乳剂,发生了相转变,即使原来的稳定油包水型乳状液类型转变为与其相反的乳状液类型,破乳剂的作用是充当水包油型乳化剂,在发生相转变的时候水由于受重力的作用而脱出。 3.润湿增溶机理 这种机理认为破乳剂分子对乳状液的乳化膜有很强的溶解能力,从而破坏界面膜。破乳剂分子可以润湿成膜物质,这种润湿包括水湿和油湿,分别使成膜物质向水中或油中溶解,从而破坏界面膜。这类破乳剂也可被称作增溶剂。 3.絮凝-聚结机理 絮凝作用是指分子量较大的破乳剂分子可将原油乳状液中的分散水滴聚集

第四章-原油脱水及污水处理.学习资料

1第四章原油脱水及污水处理 油气田地面工程概论 2 原油脱水 ? 原油和水在油藏内运动时,常携带并溶解大量盐类,如氯化物、硫酸盐、碳酸盐等。 z 在油田开采初期,原油中含水很少或基本不含水,这些盐类主要以固体结晶形态悬浮于原油中。z 进入中、高含水开采期则主要溶解于水中。 ? 对原油进行脱水、脱盐、脱除泥砂等固体机械杂质,使之成为合格商品原油的 工艺过程称原油处理,国内常称原油脱水。 3 原油中的含水给生产带来的主要问题 原油中含水、含盐、含泥沙等杂质会给原油集输和炼制带来很多麻烦: z 增大了液体量,降低了设备和管路的有效利用率;z 增加了集输过程中的动力和热力消耗; z 引起金属管路和设备的结垢与腐蚀,使其寿命降低;z 破坏炼制工作的正常进行;

z 原油含水使原油密度增大,降低了原油的售价。 4 原油脱水 由于原油中所含的盐类和机械杂质大多数溶解或悬浮于水中,原油脱水过程实际上也是降低原油含盐量和机械杂质的过程。 5 合格原油的含水标准 ? “油田油气集输设计规范”规定: z 出矿合格原油的质量含水量不大于1%;z 优质原油含水量不大于0.5%。 ? 较先进的炼厂进装置的原油要求: z 含水不大于0.1%;z 含盐量不大于3~5毫克/升。 6

? 盐含量不达标时的处理方法: 向原油中掺入2%~5%的淡水,对原油进行洗涤,使以固体结晶形态存在的盐类溶解于水中,然后再脱水,使原油含盐量降低至允许的范围内。 7 第四章原油脱水及污水处理 第一节原油中水的存在方式第二节原油乳状液第三节原油脱水的基本方法第四节含油污水处理 8 第一节原油中水的存在方式 ?游离水 z 在常温下用简单的沉降法短时间内就能从油中分离出来 z 大部分游离水在油气水分离时被脱出。 ?乳化水 z 很难用沉降法从油中分离出来z 它与原油的混合物称为油水乳状液。 9原油脱水和原油乳化液有密切的关系,因为在含水原油中乳状液的性质直接影响着原油脱水的难易。 10

QSH0236-2008《原油破乳剂技术要求》

原油破乳剂技术要求 中国石油化工集团公司 发布 Ⅰ

Q/SH 0236—2008 前 言 本标准由中国石油化工股份有限公司科技开发部提出并归口。 本标准起草单位:中国石化采油助剂与机电产品质量监督检验中心(中国石化胜利油田分公司技术检测中心) 本标准主要起草人:曹金林 周海刚 王亭沂 隋林 杜灿敏 张娜 张志振 II Ⅰ

Q/SH 0236—2008 原油破乳剂技术要求 1 范围 本标准规定了原油破乳剂的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于原油破乳剂的质量检验。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 261 石油产品闪点测定法(闭口杯法) GB/T 1884 原油和液体石油产品密度实验室测定法(密度计法) GB/T 6678-2003 化工产品采样总则 GB/T 6680 液体化工产品采样通则 GB/T 8170 数值修约规则 SY/T 5329 碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法 SY/T 5402 石油含水量的测定 电脱法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 轻质原油 本标准中的轻质原油是指脱水原油20℃密度ρ≤865kg/m3的原油。 3.2 中质原油 本标准中的中质原油是指脱水原油20℃密度为865kg/m3<ρ<916kg/m3的原油。 3.3 重质原油 本标准中的重质原油是指脱水原油20℃密度ρ≥916kg/m3的原油。 3.4 含聚原油 本标准中的含聚原油是指聚合物驱采出原油。 4 技术要求 原油破乳剂应符合表l的技术要求。 1

原油乳状液及化学破乳剂

原油乳状液及化学破乳剂 7.1乳状液的基本知识 (2) 7.1.1乳状液的基本概念 (2) 7.1.2乳状液的性质 (6) 7.1.3乳状液的稳定性理论 (8) 7.2原油乳状液及其性质 (10) 7.2.1原油乳状液的生成及危害 (10) 7.2.2原油乳状液的性质 (14) 7.2.3影响原油乳状液稳定性的因素 (16) 7.3乳状液在油井施工中的应用 (16) 7.3.1乳化钻井完井液 (17) 7.3.2乳化酸 (17) 7.3.3乳化压裂液 (18) 7.3.4稠油乳化降粘开采 (18) 7.3.5微乳液的应用 (18) 7.4原油脱水方法和原理 (19) 7.4.1沉降分离 (20) 7.4.2电脱水法 (21) 7.4.3润湿聚结脱水法 (22) 7.4.4化学破乳法 (22) 7.5原油破乳剂及其评价方法 (23) 7.5.1原油破乳剂发展简况 (23) 7.5.2原油破乳剂的分类 (24) 7.5.3常用的W/O型原油破乳剂 (25) 7.5.4常见的O/W型原油乳状液破乳剂 (30)

7.5.5破乳剂的评价指标 (32) 7.6原油破乳剂的协同效应 (34) 7.6.1破如剂的基本特性 (34) 7.6.2破乳剂的复配方式及性能 (34) 7.6.3破乳剂复配使用的原则 (36) 7.7原油破乳剂作用机理 (37) 7.7.1破乳过程 (37) 7.7.2几类常用原油破乳剂的作用机理 (39) 7.7.3破乳机理研究进展 (41) 7.7.4破乳剂的选择 (43) 参考文献 (45) 世界各地的油田,几乎都要经历含水开发期,特别是采油速度快和采用注水进行强化开采的油田,其无水采油期短,油井见水早,原油含水率增长速度快。例如美国约有80%的原油含水。我国1983年以前,开发油田144个,综合含水达63.8%;1990年,全国油田原油含水达78%。但当原油含水率达50%~70%时,增长速度减慢,甚至较长时间地稳定下来。此时原油仍然稳定高产,油田的大部分储量在这一阶段被采出。到开采后期,蒸汽驱、聚合物驱、表面活性剂驱和三元复合驱等强化采油技术的应用,驱油剂的存在导致原油乳状液含水量剧增,含水率可高达90%以上,但仍然能继续开采一段时间。因此可以认为,原油含水是油田生产的正常状态和普遍现象。 原油含水危害极大,不仅增加了储存、输送和炼制过程中设备的负荷,而且增加了升温时的燃料消耗,甚至因水中含有盐类而引起设备和管道的结垢或腐蚀,而排放的水由于含油也会造成环境的污染和原油的浪费。由于水几乎成为油田原油的“永远伴随者”,水的危害

原油破乳剂的研究进展

原油破乳剂的研究进展 肖稳发Ξ (上海工程技术大学化学化工学院,上海200065) 摘 要:论述了原油破乳剂研究的新进展,包括破乳机理、复配破乳剂、稠油破乳剂、新型破乳剂、反相破乳剂、低温破乳剂。原油破乳剂未来的发展方向是原油的脱水温度将在25~35℃或更低的温度、高效低耗、一剂多用的高效破乳剂。 关键词:原油;破乳剂;破乳机理 R esearch Progress in Demulsif ier for Crude Oil X IA O Wen 2f a (School of Chemistry &Chemical Technology ,Shanghai University of Engineering Science ,Shanghai 200065,China )Abstract :The research trends of demulsifier for crude oil are discussed includin g demulsification mechanism ,built demulsifier ,demulsifier for highly viscous crude oil ,new demulsifiers ,reversed demulsifier and low tem perature demelsifi 2er.The demelsifiers serving many purposes with high effect and less dosage or with dehydration temperature at 25~35℃or more lower are the development trends. K ey w ords :crude oil ;demelsifier ;demulsification mechanism 破乳剂的研究和应用已经有80多年的历史了。破乳剂的分子结构由最初的阴离子表面活性剂发展到20世纪40年代以后的环氧丙烷和环氧乙烷为单体的嵌段共聚物以及现在的特种表面活性剂和各种均聚物,破乳剂的研究取得了巨大的进展。但随着三次采油技术、重质油的开采技术和海洋石油开采技术的使用,破乳剂除了要满足传统破乳剂的基本性能外,还要具有快速、高效且低温条件下也能满足脱水工艺的要求,因此,研究新型原油破乳剂非常必要。 1 破乳机理研究 原油乳状液的破乳脱水有着较强的针对性,至今人们还没找到一种能够适合各种原油破乳的破乳剂。研究破乳剂的破乳机理,首先必须研究乳状液稳定的界面膜特性及在破乳剂作用下界面膜的变化情况,而膜的改变会直接影响到原油的油2水界面张力,因此对界面张力的研究是了解界面膜变化的最 直接方法。 长期以来,通过系统地研究原油乳化液的油2水界面张力与破乳剂的分子结构及破乳效果之间的关系,结果显示:破乳剂的破乳效果与原油乳化液的油2水界面张力密切相关,破乳剂降低界面张力能力越强,破乳效果越好。破乳剂的破乳过程包括顶替作用和胶溶作用,在低破乳剂用量下,以顶替作用为主,界面张力随破乳剂用量的增加而降低,较高破乳剂用量下,以胶溶作用为主,界面张力随破乳剂用量的增加而升高。同一原油的油2水界面膜对破乳剂HLB 值的要求有一定的确定性,只有当破乳剂的HLB 值处于或接近最佳值时,才能形成最大的界面吸附,此时界面张力下降得最低。 2复配型破乳剂 由于原油的组成复杂,其中的天然乳化剂和稳定剂含量变化大,特性不尽相同,加之原油物性的影响,不同原油形成的油包水乳状液界面膜的组成、结构和强度有很大不同。一般针对某一含水原油筛选 ? 81?Ξ 收稿日期:2004210228 基金项目:上海市教委重点资助项目。 作者简介:肖稳发(19632),男,教授,主要从事精细化学品的合成与应用,已公开发表论文45篇。  Vol.12,No.24精细与专用化学品第12卷第24期Fine and Specialty Chemicals 2004年12月21日

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