羟基取代烷基苯磺酸盐界面扩张粘弹性质

驱油用磺酸盐表面活性剂的研究进展赵修太;陈立峰;彭绪勇;孟繁梅;白英瑞【摘要】综述了驱油用石油磺酸盐、重烷基苯磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐及磺酸盐双子表面活性剂四种磺酸盐表面活性剂的研究进展,指出了这四种表面活性剂在油田应用中存在的问题以及未来的发展方向；阐述了油水乳化提高原油采收率的机理,初步分析了影响表面活性剂乳化能力的因素,强调了从分子结构的角度研究表面活性剂性能的重要性.%A review is given about the research progress of four kinds of sulfonate surfactants including petroleum sulfonates, heavy alkyl benzene sulfonates, aliphatic alcohol polyoxyethy-lene ethers sulfonates and sulfonic Gemini surfactants as oil displacement agents. The problems in oilfield applications and the future directions of these four kinds of surfactants are pointed out. The mechanisms for oil-water emulsion to improve oil recovery are elaborated. The factors which influence the emulsifying capacity of surfactants are preliminarily analyzed. Moreover, it is emphasized that studying the properties of surfactants from the perspective of molecular structure is of significance.【期刊名称】《化学研究》【年(卷),期】2012(023)003【总页数】5页(P106-110)【关键词】驱油;磺酸盐;表面活性剂;研究进展【作者】赵修太;陈立峰;彭绪勇;孟繁梅;白英瑞【作者单位】中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266555;中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266555;胜利油田东辛采油厂,山东东营257000;中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266555;中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266555【正文语种】中文【中图分类】TQ227.4我国几大主力油田平均采收率不到1/3，但是国外发达国家已经达到50%左右；2010年我国累计进口原油2.39亿吨，同比增长17.4%，原油对外依存度达到53.8%.因此，提高原油采收率是我国当前面临的迫切任务.化学驱是我国提高油田最终采收率的主要方法，包括表面活性剂驱、碱驱、聚合物驱及复合驱.在注入水中加入表面活性剂后，油水界面张力明显降低，提高了驱油效率，因此表面活性剂驱在化学驱中一直发挥着不可替代的作用，成为油田化学领域的研究热点.磺酸盐表面活性剂由于界面活性高、价格低等优点成为化学驱中使用量最大、应用范围最广的表面活性剂.本文作者综述了四种油田常用磺酸盐表面活性剂的研究进展，并初步分析了影响乳化能力的因素.随着原油价格的持续高位运行以及石油需求量的不断增加，石油磺酸盐的研究不断取得突破.国外学者研发石油磺酸盐的时间比较早，早在1978年，在美国油田现场胶束驱油和微乳液驱油中就使用了石油磺酸盐[1]，含有石油磺酸盐的磺酸盐表面活性剂混合物ORS－41、B－100被各大油田广泛采用[2].由于我国油藏特殊条件的需要，我国化学驱研究迅猛发展，石油磺酸盐的研制也取得了长足进展.新疆油田任敏红等人合成的廉价表面活性剂新疆石油磺酸盐KPS－2，使克拉玛依原油的界面张力最低可降至5×10－3 mN/m，并且生产过程不产生酸渣，没有醇萃取等后处理工艺，设备简单，基本不污染环境，生产成本低，该产品具有巨大的广泛应用的潜力[3].胜利油田利用胜利原油研制出胜利石油磺酸盐SLPS系列，既可用于单一的表面活性剂驱，又可用于复合驱，效果都比较好，与胜利原油间的界面张力基本达到10－3 mN/m，目前被广泛应用于胜利油田化学驱中[4].但是由于合成石油磺酸盐的原料油不同，不同的石油磺酸盐性质差别很大，所以一种表面活性剂不可能完全适用于各个油田，只有该产品与某区块的油水具有较好的相似相容性时，才会产生超低界面张力，所以不同石油磺酸盐复配使用性能更佳[5].虽然石油磺酸盐具有活性高、价格低、生产简单等优点，但是也存在一些缺陷，比如说沉淀吸附较严重、稳定性差等，因此科研人员对常规石油磺酸盐进行了改性研究.张志军利用糠醛抽出油、减三线馏分油与马来酸酐发生酰基化反应，然后将反应产物与亚硫酸钠进行磺化反应，得到了改性石油磺酸钠PCS；此外，通过十二烷基苯和马来酸酐发生酰基化反应生成十二烷基苯甲酰丙烯酸，再与亚硫酸钠进行磺化反应，即得到改性产物十二烷基苯甲酰丙烯酸钠磺酸钠.这两种改性产品与使用相同原料油合成的石油磺酸盐相比，其临界胶束浓度和界面张力都大幅降低，展现出优良的界面活性[6].孙正贵等人研发了改性纳米SiO2－石油磺酸盐新型驱油剂，该产品能将油水界面张力降至3.2×10－3 mN/m；此外，改性纳米SiO2粒子与石油磺酸盐分子相互补充地吸附在油水界面上，形成了具有较高机械强度的更加致密的界面膜，因此不仅具有良好的界面活性，而且用该表面活性剂复合体系驱油时产生的乳状液更加稳定[7].像这种界面活性、乳化性能俱佳的表面活性剂是油田迫切需要的，也是将来表面活性剂改性和合成的重要方向.烷基苯磺酸盐经研究表明，可使油水界面张力降至10－3 mN/m，但是该产品较为固定，结构单一，为消除这些缺陷，我国科研人员陆续合成出类似于国外磺酸盐表面活性剂ORS－41的产品—重烷基苯磺酸盐.曲景奎使用抚顺洗涤剂厂的重烷基苯研制出的重烷基苯磺酸盐对大庆原油达到了超低界面张力的水平，使试验区块的采收率获得大幅提高[8].周玲革等人合成的重烷基苯磺酸盐HBS可以使油水界面张力达到10－4 mN/m数量级，且驱出液中的原油呈细小的液珠状，与水驱后期采出液的“油泡”状区别明显，细小的油珠能迅速自发聚并、破乳，油水分离较彻底，油水界面明显，使得渤海油田稠油总采收率可达70%[9].然而重烷基苯磺酸盐以十二烷基苯生产过程的副产物作为原料，成分复杂不稳定且含有不少杂质，导致最终产品质量不稳定，质量控制难度较大，不同产品间的性能差别较大；当前驱油剂的研发正向无碱驱油剂方向发展，但在无碱条件下，重烷基苯磺酸盐基本失效[10].此外，表面活性剂分子是否具有苯环、苯环所在的位置以及烃链支化度的大小等结构因素都会对活性产生较大的影响[11－12]，因此只有表面活性剂分子中有和原油“相容性”好的亲油基，该表面活性剂的活性才会较高.因此为了研究高当量烷基苯磺酸盐用作无碱驱油剂的可行性，就需要制备分子结构明确、组成相对单一的化合物，这对于研究烷基苯磺酸盐的作用机理以及保证产品质量的稳定性具有重要的意义.吴乐[13]以工业十二烷基苯为原料研制了十二烷基月桂酰基苯磺酸钠DLBS，用工业级烷基苯DB和1－烯烃（碳原子数为12）为原料合成了双烷基苯磺酸钠DABS，这两种亲油性的表面活性剂可在很低的弱碱浓度下使油水界面张力降至10－3 mN/m数量级，因此作为重烷基苯磺酸盐的潜在代用品具有很好的应用前景.中国石油勘探开发研究院通过研究发现，烷基苯磺酸盐表面活性剂界面活性因苯环在烷烃碳链上的取代位置不同而不同，取代位置在碳链中间时，其界面活性较高，降低油水界面张力的能力较强，随着取代位置向碳链末端移动，界面活性降低.BERGER等人[14]以不饱和烃磺酸盐和芳烃为原料研制出了一种苯环位于烷基不同位置的新型磺酸盐表面活性剂，此表面活性剂在不加碱的条件下即可产生超低界面张力.克服重烷基苯磺酸盐原料来源受限的缺点以及从分子结构角度通过改性或合成使重烷基苯磺酸盐在无碱条件下就可达到超低界面张力是今后攻关的方向.脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐是一种阴离子－非离子两性表面活性剂，能显著降低油水界面张力，耐盐性、乳化性优良，由于分子中的硫原子直接连在碳原子上，所以化学稳定性更好.此外，良好的水溶性和助溶性使其能够更好地与其他化学试剂复配使用[15－16].与阴离子磺酸盐表面活性剂相比，抗盐能力强是脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐的最大特点.杨铭[17]分别在水相和微乳相中以脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠AES为原料、亚硫酸盐为磺化剂合成了脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐AESO，在高温、高矿化度等极端酸性或碱性条件下都能较长时间保持稳定，展现出良好的应用前景.曹翔宇[18]利用金属钠、椰油醇脂肪醇聚氧乙烯醚与2－氯乙基磺酸钠合成了椰油醇脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐CAPES，该表面活性剂与其他表面活性剂复配在无碱的条件下即可将油水界面张力降到10－3 mN/m数量级.作为脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐的亲油基部分，脂肪烃链柔性很好，空间位阻较小，紧密地排列在油水界面处，绝大多数油水界面被亲油基覆盖，有效地降低了界面张力.脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐的界面活性受氧乙烯链节数和矿化度的影响较大，氧乙烯链节数多的表面活性剂分子亲油性强，向油相的迁移能力也较强，从而拥有相对较强的降低界面张力的能力.对于同一烷烃，氧乙烯链节数多的表面活性剂分子比氧乙烯链节数少的表面活性剂分子在油水两相分布趋于平衡所需时间较短，而盐的加入会促使表面活性剂分子向油相迁移，故随盐含量增大，长链表面活性剂分子在油水两相中分布优先达到平衡后再失衡，而短链的表面活性剂分子的分布则逐渐趋于平衡.因此，矿化度高时，短链表面活性剂界面活性较好；反之，长链表面活性剂界面活性较好[19].但若向脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐驱油剂中加入重烷基苯磺酸盐，不论氧乙烯链的长短在较大的矿化度范围内都可达到超低界面张力.在磺酸盐双子表面活性剂中，联结基通过化学键将两个单体离子头基连接起来，减弱了具有相同电性的离子头基间的静电斥力和离子头基水化层的阻隔，同时紧密的联接结构使其碳氢链间的相互作用增强，即碳氢链间疏水结合力得以加强，此即为磺酸盐双子表面活性剂具有优异界面活性的根本原因[20].美国DOW氏化学公司在1958年研发的烷基二苯醚双磺酸盐双子表面活性剂是第一个实现工业化的磺酸盐双子表面活性剂[21]，因其具有极高的界面活性、良好的低温水溶性以及洗涤去污能力，引起了国内外学者的广泛关注.1999年RENOUF等人利用长链环氧烷先合成联接基由醚键构成的双长烃链双羟基化合物，再通过丙磺内酯磺化引入两个亲水基磺酸基生成磺酸盐双子表面活性剂[22].邰书信等人[23]以长链烷基羧酸、苯胺和1，6－己二异氰酸酯为原料合成了一种新型的磺酸盐双子表面活性剂，该表面活性剂原料廉价易得，易于分离提纯，其临界胶束浓度比相同疏水碳原子数的传统单链烷基苯磺酸钠低1～3个数量级，且临界胶束浓度随烷基链长度的增加而减小. 磺酸盐双子表面活性剂因其极高的界面活性、良好的抗盐性、较好的复配性以及优异的润湿性在三次采油中有着广阔的应用前景，但是由于合成工艺复杂、价格昂贵，没有得到大规模的应用.因此今后应注意：（1）针对某一种性能研制专用表面活性剂，如具有3个疏水链的磺酸盐双子表面活性剂具有优良的发泡性能和泡沫稳定性，可利用廉价原料定向合成该类型的表面活性剂；（2）加强制备工艺的研究，减少合成步骤，降低生产成本；（3）研制新型磺酸盐类表面活性剂，进一步改善其性能，提高性价比，三聚体[24]和四聚体[25]等多聚磺酸型双子表面活性剂值得加大研究力度.原油乳化后被携带及乳状液调剖是乳化对驱油过程产生的最主要的作用.通过矿场先导试验可以发现，发生乳化作用的原油相应的采收率较高，而未显著乳化的原油采收率较低.首先表面活性剂在油藏多孔介质中活化残余油，降低界面张力，使其更利于启动而形成油墙被乳化携带，因此孔隙介质中驱油剂的洗油效率得到提高；再者油水形成的高黏乳状液在驱替过程中优先进入高渗层，并产生封堵作用，从而使中、低渗透层的原油启动，调整层间、层内矛盾，扩大波及体积，进而提高了驱油剂的波及系数.所以原油乳化提高了采收率[26－28].界面张力性能与形成乳状液的难易程度具有相关性，界面张力越低越容易形成乳状液，界面张力越高越难形成乳状液.油水界面张力降低的直接原因是表面活性剂分子在界面上的富集，同时表面活性剂分子富集产生的界面活性也决定了原油的乳化能力，当油水界面张力下降时，毛管数增加，有利于形成更细小的油滴，分散度减小，从而有利于乳状液的形成.郭春萍研究表明，体系界面张力与乳化能力在整体上具有很强的对应关系，即油水界面张力值越低，表面活性剂乳化能力越强[29].然而国外学者发现能使油水界面张力降低到相近值的几种表面活性剂不一定具有相同的乳化能力[30].这表明虽然界面活性与乳化能力具有一致性，但界面活性不是乳化能力的决定因素，表面活性剂的乳化能力是由分子结构决定的.因此，在研发乳化剂时，不能把能否产生超低界面张力作为唯一标准，还应考虑其分子结构和外界因素的影响.碱可以溶解坚硬的原生界面膜促进原油的乳化.原油中含有较多的沥青质、胶质和石蜡，它们能够形成坚硬界面膜，这些坚硬的薄膜结构存在于水和部分油滴界面处.由于界面膜的存在，致使油滴相互隔离、缩小孔喉、限制油滴在孔喉中的连续流动，但是碱剂可以溶解这些膜，促使原油乳化，形成较稳定的油水界面膜.研究表明，在一定的范围之内（一般小于或等于1.0%），随着氢氧化钠的质量分数的提高，原油乳化达到一定程度所需的时间越来越少，这就表明碱有助于提高表面活性剂乳化原油的能力.特别是碱的加量较高的时候，乳化时间很短，乳化能力明显提高[31].虽然氢氧化钠能够显著增强乳化能力，但是它的pH（＞11－12）过高，很容易与地层岩石发生反应，消耗量较大，一方面会形成硅酸盐溶胶，进而使地层的毛细孔隙发生堵塞；另一方面不能与石油酸产生足够的石油酸皂来大幅降低界面张力，以至于达不到较好的驱油效果，所以现在一般不建议使用氢氧化钠来提高乳化效果.为了既能达到优异的乳化效果，又能较好的提高采收率，孙春柳[32]推荐使用碳酸氢钠和碳酸钠的复配碱，通过室内实验在用量较少的条件下就取得了很好的效果.表面活性剂只有在某个固定的温度区间内才会有明显的乳化能力，该温度区间可称为表面活性剂的乳化活性温度.在低温时，表面活性剂分子运动空间和速率受限，因此乳化能力较弱；在高温时，表面活性剂分子相对运动速率过大，相对地减弱了分子之间的作用力，不能将油水分子紧密地联接在一起，乳化作用也不明显.只有在适当的温度范围内，表面活性剂与油水粒子的相互作用才能远远强于分子热运动给整个溶液体系带来的影响，形成乳化油滴粒径均一的乳状液.因此温度是影响乳化能力的重要因素[33].油水体积比也是影响表面活性剂乳化能力的一个重要因素，油水体积比的变化会导致乳化油滴平均粒径、分散度发生改变，甚至油水乳状液的类型也发生改变，这些变化都会直接影响到表面活性剂的乳化能力.所以合适的油水体积比有助于原油乳化[34].磺酸盐表面活性剂是阴离子表面活性剂中使用最广泛的一类，国内外的研究也获得了很大的进展，但是依然存在着一定的缺陷与不足.展望磺酸盐表面活性剂的研发未来，必须从分子结构入手，弄清楚分子中各个基团的作用，有针对性的将某些基团引入到分子结构中，研制具有多官能团的普适性表面活性剂和针对某一性能的专用表面活性剂，降低化学驱成本，提高驱油剂效率，以满足我国高温、高矿化度、低渗透油藏的苛刻要求.表面活性剂乳化能力是受多种因素影响的，在选用乳化剂时不应以是否产生超低界面张力作为唯一标准，还应考虑油藏实际条件、原油性质等其他条件的影响.关于乳状液稳定性的报道很多，但对表面活性剂乳化能力的研究却很少，影响乳化能力的因素还未全面掌握，因此要加强这方面的研究，特别是分子结构对乳化能力的影响应引起足够的重视.【相关文献】[1]WADE 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磺酸盐类表面活性剂简述表面活性剂,凡加入少量而能显著降低液体表面张力的物质，统称为表面活性剂。

它们的表面活性是对某特定的液体而言的，在通常情况下则指水。

无论何种表面活性剂，其分子结构均由两部分构成。

分子的一端为非极亲油的疏水基，有时也称为亲油基；分子的另一端为极性亲水的亲水基（如—OH、—COOH、—NH2、—SO3H等），有时也称为疏油基或形象地称为亲水头。

两类结构与性能截然相反的分子碎片或基团分处于同一分子的两端并以化学键相连接，形成了一种不对称的、极性的结构，因而赋予了该类特殊分子既亲水、又亲油，便又不是整体亲水或亲油的特性。

表面活性剂的这种特有结构通常称之为“双亲结构”.表面活性剂分子因而也常被称作“双亲分子”。

由于其特具的结构特点，因此给这类物质带来许多特性, 如乳化、分散、润湿、渗透、去污、起泡、消泡、防水、抗静电、柔软、杀菌等。

表面活性剂的分类方法很多，根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等，阴离子表面活性剂, 特别是磺酸盐类阴离子表面活性剂, 在所有表面活性剂中较为重要。

本文以常用的磺化剂为线索, 叙述了磺酸盐类表面活性剂制备方法、产品的主要性质和在各行各业中的主要用途。

一．磺酸盐类活性剂的合成及其主要用途1 石油磺酸盐和烷基苯基磺酸盐这两种传统的磺酸盐表面活性剂的合成及性质有大量的文献进行了报道。

石油磺酸盐是由富芳烃原油或馏分磺化得到的产物, 烷基苯基磺酸盐包括烷基磺酸盐、烷基苯基磺酸盐、重烷基苯基磺酸盐等。

在磺酸盐型阴离子表面活性剂中, 以石油磺酸盐型最为普遍。

石油磺酸盐作为化学采油用剂具有表面活性高、原料易得、生产工艺简单、成本较低、配伍性好等特点, 受到普遍关注, 进入了先导性实验。

烷基碳数为C14 ~ C16的重烷基苯磺酸盐可与我国大多数油田的原油形成超低界面张力体系, 因而成为重要的驱油用表面活性剂。

2 链烃磺酸盐2. 1 A-烯烃磺酸盐(AOS)它的主要成分是: 烯烃磺酸盐和羟基磺酸盐。

烷基磺酸盐性质及应用烷基磺酸盐是化学化工领域中常用的一类离子型表面活性剂。

它们是通过烷基磺酸与碱金属（如钠、钾）、碱土金属（如镁、钙）或有机胺等反应生成的化合物。

烷基磺酸盐具有良好的溶解性、乳化性和去污性，广泛应用于日化、洗涤、制药、化工等许多领域。

烷基磺酸盐的主要性质可以分为物理性质和化学性质两个方面来讨论。

物理性质：1. 烷基磺酸盐具有很好的表面活性能，能使溶液降低表面张力，增加液体与固体的接触面积，改善界面现象。

2. 烷基磺酸盐能够与脂肪酸、脂肪醇类等非离子型表面活性剂形成混合体系，在各种应用领域中发挥协同效应。

3. 烷基磺酸盐的聚集态结构多样，形成的胶束、微乳液和水凝胶等体系具有稳定性和流变性，可以调节粘度和流动性。

化学性质：1. 烷基磺酸盐具有还原性，可与氰化物、硫代硫酸盐等发生还原反应，生成硫化物或脱硫产物。

2. 烷基磺酸盐能与胺类、硅酸盐等发生化学反应，形成稳定的络合物或胺盐等化合物。

3. 烷基磺酸盐在酸性介质中可分解为烷基硫酸、烷基磺酸等中间产物，进一步发生酯化、酰胺化等反应。

4. 烷基磺酸盐在高温高压条件下可与硫酸铝等发生烷基化反应，生成相应的磺酸盐酸铝络合物。

根据烷基链结构的不同，烷基磺酸盐可分为直链烷基磺酸盐、支链烷基磺酸盐和烯丙基磺酸盐等，各自在不同领域中应用广泛。

1. 日化领域中，烷基磺酸盐作为表面活性剂广泛用于洗发水、香皂、牙膏等产品中。

其良好的润湿性和去污性能，能够洗净头皮和皮肤上的油脂、污垢，并具有较强的消泡性。

2. 洗涤行业中，烷基磺酸盐可作为洗衣粉、洗洁精等产品的主要成分。

其优良的乳化性和表面活性特性，使其能够迅速分散并去除油污、汗渍等。

3. 制药领域中，烷基磺酸盐常用于制备胶囊、片剂等药物制剂。

通过烷基磺酸盐作为表面活性剂，可以提高药物的可溶性、稳定性，并改善其在体内的吸收和分布。

4. 化工领域中，烷基磺酸盐可以用作染料、乳胶浓缩剂、涂料稳定剂等。

其乳化和分散性能使其成为乳胶涂料中的重要成分，能够提高涂层的光泽度和耐水性。

5种表面活性剂改善界面张力的评价-化工论文-化学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要：利用物理模拟实验, 针对多种表面活性剂进行界面特性筛选, 以找出适合大庆油田的二元体系用表面活性剂。

实验表明, SHSA-HN2表面活性剂能够有效降低界面张力, 比石油磺酸盐SS降低界面张力的能力要强。

并且SHSA-HN2二元体系的粘度和弹性均高于石油磺酸盐ss二元体系。

从驱油效果实验可以看出, SHSA-HN2表面活性剂二元体系的驱油效果比单独聚合物驱提高 3.8个百分点, SHSA-HN2表面活性剂二元体系的驱油效果与石油磺酸盐ss二元体系相比, 石油采收率提高2.3%。

SHSA-HN2表面活性剂二元体系在大庆油田上具有较好的驱油效率, 该实验结果对于大庆油田二元驱具有实际意义。

关键词：二元系统; 界面张力; 粘弹性; 驱油效果;Abstract：The physical simulation experiment was used to screen the interface characteristics of various surfactants in order to find the suitable ones for the binary system of Daqing oilfield. The experiment results indicated that SHSA-HN2 could effectively reduce interfacial tension, which was better than the mahogany petroleum sulfonate SS. And the viscidity and elasticity of the SHSA-HN2 were both above the mahogany petroleum sulfonate SS binary system. According to the oil displacement efficiency, SHSA-HN2 binary systems oil displacement efficiency was 3.8% higher than individual polymer flooding and 2.3% higher than mahogany petroleum sulfonate SS binary system. SHSA-HN2 binary system has better oil displacement efficiency in Daqing oilfield, and the results of experiment have practical significance for the binary flooding of Daqing oilfield.Keyword：Binary system; Interfacial tension; Viscoelasticity; Oil displacement efficiency;在化学驱过程中, 活性剂往往被加入到聚合物溶液中一起注入地层, 这样能够发挥二者的优势起到更好驱油作用。

重烷基苯磺酸盐
重烷基苯磺酸盐是一种常见的有机化合物，它是由苯环上的一个或多个氢原子被烷基取代，然后与磺酸反应而得到的盐类。

这种化合物具有很多重要的应用，例如作为表面活性剂、染料、催化剂等。

重烷基苯磺酸盐的制备方法有很多种，其中最常见的是烷基化反应和磺化反应。

烷基化反应是将苯环上的氢原子用烷基取代，通常使用烷基卤化物和金属钠作为反应物。

磺化反应则是将烷基苯化合物与浓硫酸反应，生成相应的磺酸盐。

这两种反应都需要在适当的温度和反应时间下进行，以保证反应的效率和产物的纯度。

重烷基苯磺酸盐具有很好的表面活性，因此被广泛应用于洗涤剂、乳化剂、泡沫剂等领域。

它们可以降低液体表面张力，使得水分子更容易渗透到污渍中，从而起到清洁的作用。

此外，重烷基苯磺酸盐还可以用作染料的分散剂，使得染料颗粒更加均匀地分散在溶液中，从而得到更加鲜艳的颜色。

重烷基苯磺酸盐还可以作为催化剂的载体，用于有机合成反应中。

它们可以提供良好的反应环境，促进反应的进行，同时还可以提高反应的选择性和产率。

此外，重烷基苯磺酸盐还可以用于制备其他有机化合物，例如酰胺、酰氯等。

重烷基苯磺酸盐是一种非常重要的有机化合物，具有广泛的应用前景。

它们可以用于洗涤剂、染料、催化剂等领域，为人们的生活和
工作带来了很多便利。

未来，随着科技的不断发展，重烷基苯磺酸盐的应用领域还将不断扩大，为人类创造更多的价值。

烷基磺酸的化学性质烷基磺酸是我们日常生活中经常使用的一种化学物质。

它的化学式为R-SO3H，其中R表示烷基（碳链）。

烷基磺酸的化学性质在不同的条件下可能会发生变化，下面将分别介绍。

一、酸性烷基磺酸有强烈的酸性，可以和弱碱中和形成盐。

由于其分子中含有烷基，因此，不同长度的烷基磺酸的酸性也有所不同。

烷基越长，酸性越强。

例如，辛基磺酸（C8H17SO3H）的酸性比丙基磺酸（C3H7SO3H）强。

烷基磺酸可以和碱反应，生成相应的盐和水。

例如，乙醇胺和丙烷磺酸反应，可以得到丙烷磺酸乙醇胺盐和水。

这种反应在工业上被广泛应用于制备烷基磺酸盐。

二、溶解性烷基磺酸为极性分子，在水中具有良好的溶解性。

具有乙基磺酸基团（C2H5-SO3H）和丙基磺酸基团（C3H7-SO3H）的烷基磺酸，溶解度很高，可以溶于水中形成透明的溶液。

而具有十六烷基（C16H33-SO3H）的烷基磺酸溶解度较小，需要加入一定量的有机溶剂才可以溶解。

三、表面活性剂烷基磺酸具有表面活性剂的性质。

在水中溶解后，可以形成表面活性剂。

表面活性剂是一类分子，在水中既有亲水性，又有疏水性。

它们会在水和油的界面上形成一层分子膜，使得水和油混合在一起，形成乳状液体。

这种乳状液体可以用于清洁、乳化和润滑。

在家庭清洁用品中，烷基磺酸是最常用的表面活性剂之一。

例如，洗碗液和洗衣液中都含有烷基磺酸。

四、氧化性烷基磺酸可以在一定条件下发生氧化反应。

例如，在碱性条件下，可以将十六烷基磺酸氧化为相应的醛和酸。

在阳极上，烷基磺酸也可以发生氧化反应，生成相应的酸和气体。

由于其可氧化性，烷基磺酸在储存和使用过程中需要注意防止氧化。

总之，烷基磺酸是一种具有强烈酸性和广泛用途的化学物质。

其化学性质在不同的条件下可能会发生变化，可以用于制备烷基磺酸盐、作为表面活性剂以及其他用途。

然而，在储存和使用过程中，需要注意其氧化性。

重烷基苯磺酸盐重烷基苯磺酸盐是一种重要的界面活性剂，广泛应用于日化、化妆品、药品、印染、涂料、洗涤剂等行业。

一、概述重烷基苯磺酸盐（Alkylbenzenesulfonates，简称ABS）是一种阴离子表面活性剂，通常由直链和支链烷基苯磺酸盐混合而成，具有优异的表面活性、乳化和润湿性能。

它是一类高效、低毒、高生物降解性的界面活性剂，是市场上应用广泛的一类表面活性剂。

二、结构特点ABS的结构中，烷基链（烷基）部分主要为直链或支链烷基，通常烷基链长度为10～14个碳原子，苯环上带有磺酸根（SO3-），是一类结构简单的阴离子表面活性剂。

ABS的烷基链长度不同会影响其水溶性和表面张力等性质。

烷基链较短的ABS水溶性强，表面张力低，适用于润湿和乳化作用；而烷基链较长的ABS水溶性差、表面张力高，更适用于起泡作用。

三、制备方法ABS的制备方法主要有磺化法、汞催化法、氯化法、Flaguer法等。

其中磺化法是最为普遍的方法，将苯乙烯和硫三氧化硫（SO3）反应，生成苯磺酸，再加入烷基苄溶液反应，生成ABS。

四、应用领域ABS的应用领域非常广泛，在日用化学品、医药制品、农药、染料、涂料、油漆、印染等行业都有应用。

在洗涤剂中，ABS作为主要表面活性剂，能够很好地起到清洁和去污的作用。

在个人护理产品中，ABS作为合成和防腐剂，运用广泛。

在家庭用品中，ABS可作为清洁剂、洗洁精等表面活性剂。

五、结论重烷基苯磺酸盐是一种重要的界面活性剂，在工业生产和日常生活中有广泛的应用。

具有良好的表面活性、润湿性、泡沫性等优异性能，能够很好地满足不同领域的需求。

随着环保和可持续发展的理念日渐普及，ABS也在研发中不断提升性能，降低对环境的影响，为人类创造更加美好的生活。

采油中重烷基苯磺酸盐的界面性质和驱油机理冯桂权【摘要】重烷基苯磺酸盐是一种重要的化学物质,可作为表面活性剂,应用于石油开采作业中.但它的原料组成成分较为复杂,因而在驱油中,将受自身化学物质的限制,呈现差异性驱油效果.为此,为了满足当前石油开采工作实施要求,应针对重烷基苯磺酸盐界面性质和驱油机理多样性特点,进行研究,继而结合研究结果,提高石油开采作业效率.从重烷基苯磺酸盐化学性质分析入手,详细阐述了其界面性质和驱油机理表现的实证研究结果.【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2016(042)011【总页数】2页(P15,46)【关键词】采油;重烷基苯磺酸盐;界面性质;驱油剂【作者】冯桂权【作者单位】大庆油田化工有限公司技术开发研究院,黑龙江大庆 163453【正文语种】中文【中图分类】TE39重烷基苯磺酸盐，作为一种复合型化学物质，是磺化物和烷基苯烷两种物质经过化学反应作用而形成，它在石油开采中的应用，可在三次采油过程中保证石油质量。

因而，为了满足石油开采要求，应提高对重烷基苯磺酸盐化学物质使用问题的重视，同时，深入了解其驱油剂使用机理，最终有效改进现代石油开采技术。

以下就是对采油中重烷基苯磺酸盐物质性质表现问题的详细阐述。

为了深入了解重烷基苯磺酸盐界面性质和驱油机理，应首先探究其化学性质。

而由于重烷基苯磺酸盐属于磺酸盐中的一种，因而在石油开采作业中的应用，可很好的降低油与水间界面张力能力，满足油与水分离需求[1]。

同时，从重烷基苯磺酸盐实际使用角度来看，其也可作为石油开采作业中表面活性剂，而在表面活性剂使用中，其原料成分较为复杂，且受产品组成和形成的影响，表现出产品间驱油性能差异现象，即驱油效果不太理想。

由于重烷基苯磺酸盐是极强性化合物，因而，在电离作用下，可电离出Na+、[R-C6H4-SO4]。

同时，由于重烷基苯磺酸盐是同系物混合物，因而，其主要由单烷基苯磺酸盐组成，而[M-Na]负离子是其ESI-质谱图中离子峰，且每个离子峰组分的摩尔分子量相差14的整倍数，即基于重烷基苯磺酸盐化学性质全面了解的基础上，可针对其界面性质和驱油机理进行实证研究。

直链烷基苯磺酸盐(LAS)的生物化学降解杨龙（北京工业大学建筑工程学院，北京 100124）摘要：大量的表面活性剂的使用，给人们的生活带来了许多便利，但同时也污染了水环境。

表面活性剂中，阴离子表面活性剂最不容易降解，而阴离子表面活性剂中，使用量最大的是直链烷基苯磺酸盐(LAS)，本文对直链烷基苯磺酸盐(LAS)的生化降解机理、影响生化降解的因素等进行了综述。

LAS属于可生化降解型的有机物，但受到温度、pH值、LAS的初始浓度以及其它物质的影响。

降解LAS的微生物之间也会产生协同或竞争作用。

关键词：直链烷基苯磺酸盐；LAS生化降解机理；影响生化降解的因素The biochemical degradation of linear alkylbenzenesulphonateYANG Long(The college of Architecture and civil engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100124) Abstract: With the widely utilization of surfactants, people's life become more and more convenient, but the water environment has been severely polluted. Anionic surfactants are least likely to degrade among Surfactants, and the use of linear alkylbenzenesulphonate（LAS）is the largest than other anionic surfactants. In this paper, the mechanism of biochemical degradation of LAS was reviewed, and the factors affecting the biochemical degradation of LAS was also reviewed. LAS can be degraded by biochemical methods, which could be influenced by temperature, pH value, the initial concentration of LAS and other coexisting substances. Microbe in the degradation of LAS may be competitive or synergistic.Keywords: linear alkylbenzenesulphonate; the mechanism of LAS biochemical degrada -tion; factors affecting the biochemical degradation根据中国洗涤用品工业协会数据可知，2009年我国表面活性剂行业产销汇总知，表面活性剂产量总计为1264994.4吨，销售量为1093560.2吨。

基于界面张力弛豫法的羟基取代烷基苯磺酸盐界面吸附行为研究杨风斌1，王玉江2，蒿秋军3，严峰4（1.中国石化胜利油田分公司孤东采油厂，山东东营257237；2.中国石化胜利油田分公司工程技术管理中心，山东东营257000；3.中国石化胜利油田分公司注气技术服务中心，山东东营257000；4.天津工业大学化学与化工学院，天津300387）摘要：为深入分析表面活性剂在流体界面上的吸附机制，利用界面张力弛豫方法，研究2-羟基-3-辛基-5-癸基苯磺酸钠（C 8C 10）和2-羟基-3-癸基-5-辛基苯磺酸钠（C 10C 8）在空气-水表面和癸烷-水界面上的扩张流变性质，考察羟基邻位烷基链长度变化对分子界面行为的影响，获得表面活性剂结构对极限扩张弹性、扩张黏性最大峰值以及相关特征频率的浓度依赖性的影响规律。

结果表明：羟基取代烷基苯磺酸盐分子中羟基邻位的长链烷基倾向于沿界面伸展，表现出较强的分子间相互作用；对于表面吸附膜，界面分子重排的慢过程控制膜性能，羟基邻位烷基链长越大，膜强度越大，C 10C 8极限扩张弹性高达178mN/m ，扩张黏性最大值约62mN/m ；对于界面吸附膜，扩散-交换过程控制膜性质，邻位长链烷基的影响变小。

关键词：羟基取代烷基苯磺酸盐；表面吸附；界面吸附；界面张力弛豫；极限扩张弹性中图分类号：TQ423.11文献标志码：A文章编号：员远苑员原园圆源载（圆园21）园5原园园42原07收稿日期：2020-12-30基金项目：国家重点研发计划资助项目（2019YFA0708700）第一作者：杨风斌（1978—），男，高级工程师，主要研究方向为油气集输及油田污水处理。

E-mail ：*******************************通信作者：严峰（1980—），男，博士，教授，主要研究方向为胶体与界面化学。

E-mail ：********************.cn Study on interfacial adsorption behavior of hydroxy-substituted sodium alkylbenzene sulfonate by interfacial tension relaxation measurementsYANG Feng-bin 1，WANG Yu-jiang 2，HAO Qiu-jun 3，YAN Feng 4（1.Gudong Oil Production Plant ，Sinopec Shengli Oilfield Company ，Dongying 257237，Shandong Province ，China ；2.En -gineering Technology Management Center ，Sinopec Shengli Oilfield Company ，Dongying 257000，Shandong Province ，China ；3.Steam Injection Technology Service Center ，Sinopec Shengli Oilfield Company ，Dongying 257000，Shandong Province ，China ；4.School of Chemistry and Chemical Engineering ，Tiangong University ，Tianjin 300387，China ）Abstract ：In order to deepen the understanding of the mechanism responsible for surfactant adsorption on fluid interface袁interfacial dilational rheological properties of sodium 2-hydroxy-3-octyl-5-decyl benzene sulfonate 渊C 8C 10冤and sodium 2-hydroxy-3-decyl-5-octyl benzene sulfonate 渊C 10C 8冤at air-water and decane-water interfaceswere investigated by interfacial tension relaxation method.The effect of hydroxyl ortho alkyl chain length on molecular interfacial behavior has been expounded.The influences of surfactant structures on the concentration dependences of limiting dilational elasticity袁maximum of dilational viscosity and involving characteristic fre鄄quencies have been obtained.The results show that the long-chain alkyl groups adjacent to hydroxyl groups in hydroxy-substituted alkylbenzene sulfonates tend to extend along the interface袁which shows the stronger inter鄄molecular interactions.For the surface adsorption film袁the slow process of interfacial molecular rearrangement controls the properties of film.The longer the hydroxyl ortho alkyl chain袁the greater the film strength.The limit鄄ing dilational elasticity of C 10C 8solutions is up to 178mN/m and the maximum of dilational viscosity is 62mN/m.For the interfacial adsorption membrane袁the diffusion exchange process controls the membrane properties袁andthe influence of long-chain ortho alkyl becomes smaller.DOI ：10.3969/j.issn.1671-024x.2021.05.007第40卷第5期圆园21年10月Vol.40No.5October 2021天津工业大学学报允韵哉砸晕粤蕴韵云栽陨粤晕GONG 哉晕陨灾耘砸杂陨栽再. All Rights Reserved.第5期Key words：hydroxy-substituted sodium alkyl benzene sulfonate曰surface adsorption曰interfacial adsorption曰interfacial tension relaxation曰limiting dilational elasticity阴离子表面活性剂是应用最广泛的一种表面活性剂，主要包括烷基羧酸盐、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、石油磺酸盐和木质素磺酸盐等。

烷基磺酸的羟基化反应是一种重要的有机合成反应，可用于制备羟基化产物，使烷基磺酸化合物具备更广泛的应用。

下面将从反应原理、实验条件、反应机理和应用方面进行探讨。

反应原理是将烷基磺酸化合物与水或醇类反应，使其烷基侧链上的氢原子被羟基取代的反应。

反应满足亲核加成的反应机理，且反应需要较高的温度和较长的反应时间。

该反应常用的反应剂有氢氧化钠、氢氧化钾和钠甲烷磺酸等，反应产物为烷基磺酸醇或烷基磺酸酚。

在实际应用中，还可以利用其他的酸或碱催化剂来促进反应。

实验条件一般需要在高温、高压和长时间的条件下进行。

具体的实验条件要根据反应体系的不同而有所区别。

以烷基磺酸和氢氧化钠为反应体统为例，一般可以将它们放入烧瓶中，用热水浴进行加热，反应温度一般在150-200℃，反应时间需要12-24小时。

反应后，通常需要用酸或盐酸进行酸化处理，使反应产物从溶液中析出，然后用水洗涤、干燥、重结晶等方法进行纯化。

反应机理能发生的原因是烷基磺酸分子的烷基侧链上的氢原子能够被亲核试剂所攻击。

在羟基化反应中，这种攻击通常来自于水分子或醇分子。

攻击后，烷基磺酸分子中的羧基得到负电荷，羰基得到正电荷，形成了一个具有活性的中间体，即烷基硫酸酯。

烷基硫酸酯进一步与水或醇分子进行加成反应，生成烷基磺酸醇或酚，同时释放出硫酸根离子。

反应所涉及的化学方程式如下：RCOOSCH3 + H2O → RCOOH + CH3SO4-RCOOSCH3 + ROH → RCOOR' + CH3SO4-应用领域可以用于制备烷基磺酸醇和烷基磺酸酚这两个化合物。

这些化合物具有一系列的应用领域，包括医药、化妆品、洗涤剂、助燃剂等。

其中，烷基磺酸酚的应用范围更广，它不仅可以用于医药、化妆品、洗涤剂等领域，还可以用作植物杀菌剂、化工中间体、食品添加剂等。

总结是一种重要的有机合成反应，其反应原理是反应亲核加成机理。

实验条件需要高温、高压和长时间的反应，也可利用其他酸或碱催化剂。

芳基烷基磺酸盐链长对烷烃的油-水动态界面张力的影响牛瑞霞;王大强;王敬玲;王超;廖凌之;宋华【摘要】采用旋转滴法测定系列自制芳基烷基磺酸盐（CnNPAS, n=8，10，12，14，16）水溶液对烷烃的油-水动态界面张力，考察了表面活性剂烷基链长、表面活性剂浓度、弱碱浓度、烷烃碳数等因素对油-水动态界面张力的影响。

结果表明，增大 CnNPAS 的烷基链长和碱含量均会使界面张力达到稳定值的时间增长；增加CnNPAS 浓度和烷烃碳数均会使界面张力动态变化加快，达到平衡所需时间减少。

CnNPAS 表面活性剂可在低浓度范围较明显地降低界面张力，而随着浓度的增加界面张力回升明显。

%Using spinning drop method, the interfacial tensions between alkane and series of aryl alkyl sulfonate (CnNPAS,n=8,10,12,14,16)aqueous solutions were measured. The effects of the carbon number of alkane, the molecular weight of surfactant, the concentration of the surfactant and Na2CO3 on the interfacial tension were studied in detail. The results showed that the required time to reach the equilibrium interfacial tension increased with increasing molecular weight of the surfactant and content of Na2CO3. On the contrary, the higher carbon number of alkane and concentration of the surfactant, the less required time. The interfacial tension could be reduced obviously at a range of relative low surfactant concentrations, and then went through a minimum and eventually increased with increasing concentration.【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2016(067)007【总页数】6页(P2944-2949)【关键词】芳基烷基磺酸盐表面活性剂;动态界面张力;烷烃;水溶液;数值分析【作者】牛瑞霞;王大强;王敬玲;王超;廖凌之;宋华【作者单位】东北石油大学化学化工学院，石油与天然气化工省高校重点实验室，黑龙江大庆 163318;东北石油大学化学化工学院，石油与天然气化工省高校重点实验室，黑龙江大庆 163318;东北石油大学化学化工学院，石油与天然气化工省高校重点实验室，黑龙江大庆 163318;东北石油大学化学化工学院，石油与天然气化工省高校重点实验室，黑龙江大庆 163318;东北石油大学化学化工学院，石油与天然气化工省高校重点实验室，黑龙江大庆 163318;东北石油大学化学化工学院，石油与天然气化工省高校重点实验室，黑龙江大庆 163318【正文语种】中文【中图分类】O647.11经过多年开采，我国各主力油田已相继进入开采后期，采出液综合含水>90%，可采储量采出程度>80%，导致开采难度增加，原油产量递减。