重烷基苯磺酸盐磺化工艺研究

重烷基苯磺酸盐磺化工艺研究

碱表面活性剂聚吡咯（asp）的三聚体驱油技术适用于我国大部分油田，尤其是油田。HAB含有长链单烷基苯、二烷基苯、二苯烷、茚满、萘满以及聚烯烃和微量极性物等成分11.1材料和试剂HAB,金桐石油化工有限公司提供;SO1.2设备SO22.1稀释剂对未磺化油含量的影响用普通膜式磺化器磺化HAB时,SO将3种条件下获得的磺酸用质量分数为30%的NaOH水溶液中和。用两相滴定法测定单体活性物含量,用石油醚萃取未磺化油从HAB的流出曲线(图4)可看出,通过硅胶柱层析,HAB被分为6个馏分,即1～16、17～19、20～23、24～26、27～28、31～34。经磺化后,除第一馏分有较大含量外,其余5个馏分基本消失,说明磺化过程中难反应的成分主要是第一个峰所对应的物质。随着磺酸中和值的增加,第一个峰仍然保留,高度有所下降,但多出一个极性成分峰,且高度随磺化率的增加而有所增加。流出曲线中每一个峰相当于一个同系组分,于是可把相应于同一个峰的流出物收集在一起分析。现以中和值为104的样品未磺化油柱层析流出物作为分析对象,按流出曲线将各馏分合并成4个样品,即1～11、12～22、23～29以及30～34,分别记为3号、17号、21号和28号峰,进行GC-MS分析,结果概述如下:3号峰:总离子流图同m/z=91的质量色谱图相似,判定其主要为烷基苯类非极性物质。再由m/z=91的特征质量色谱图的相对分子质量,可计算出其碳链分布为C17号峰:总离子流图同m/z=145的质量色谱图相似,还有m/z=91的小峰型,因而判定其主要为萘满和茚满,并含有少量烷基苯。再由m/z=145的特征质量色谱图的相对分子质量,可计算出其碳链分布为C21号峰:总离子流图同m/z=141,155的质量色谱图相似,还有m/z=167的峰型,判定其主要为二环芳香化合物和二苯烷,再由m/z=167的特征质量色谱图可看出有6种同分异构体。28号峰:由苯和乙醇冲洗出的黑色焦油状物质,没有特征离子峰。红外光谱表明,这一成分在800cm表3汇总了以上分析结果。比较样品1与样品3可见,提高磺化深度能显著降低未磺化油含量,其中第一馏分下降了8.5个百分点,第二和第三馏分也都有所下降,但第四馏分(极性成分)有所增加。比较样品2与样品3可见,加入稀释剂且控制较低的磺化深度,能使未磺化油含量进一步降低。比较样品2和样品1第一馏分含量比样品1低12.3个百分点,且产品色泽变浅。这表明加入稀释剂对提高磺化率具有更明显的作用。虽然第四馏分的相对含量有所增加,但其绝对量在2%～3%之间,3种样品没有太大的差异。由于过分提高磺化深度并不能进一步提高单体活性物含量2.2habs驱油剂的配方优化用表面活性剂进行三次采油主要是通过降低原油/水界面张力,大幅度提高毛细管数,使残余油在常规注水压力下即能流向生产井碱-表面活性剂剂-聚合物(ASP)三元复合驱技术利用碱与原油中的活性成分(有机酸、酯类等)反应就地生成的表面活性剂与外加表面活性剂之间的协同效应来达到降低界面张力的目的,表面活性剂的用量较少,经济上较为可行。事实上对低酸值原油,没有碱存在时仅靠外加的表面活性剂不能获得超低界面张力重烷基苯磺酸盐由于含有高mol质量成分,因而对碱较为敏感,获得超低界面张力的碱浓度范围较窄(中试产品对大庆原油为0.9%～1.3%NaOH)图5和图6是两种优化配方对大庆原油的界面活性图。可见改进的配方能在很宽的碱浓度范围和表面活性剂浓度范围内产生超低界面张力。尤其对大庆一厂原油,界面活性图由高碱浓度和高表面活性剂浓度区延伸至低碱浓度和低表面活性剂浓度区,从而能适应段塞推进过程中的化学剂损耗,满足ASP三元复合驱的要求。二价阳离子,尤其是钙、镁离子通过使表面活性剂沉淀和界面张力升高对三元复合驱构成很大的影响。一个好的驱油剂配方应具有优良的耐二价阳离子的能力,即在硬水介质中仍能获得超低界面张力。图7表明,在400mg/L的硬水介质中,改进的HABS驱油剂配方仍能在较宽的碱浓度范围内产生超低界面张力。但随着水硬度的进一步增加,界面张力升高,获得超低界面张力的碱浓宽度变窄。研究表明,加入适当的添加剂可以确保HABS驱油剂配方能耐500mg/L以上的硬水。作为驱油用表面活性剂,另一个重要性质是在油砂上具有较小的吸附损失。用大庆油砂对HABS的研究结果表明,由于具有较大分子截面积和含有对电解质敏感的高摩尔质量成分,HABS自纯水溶液中的吸附量较小,而自NaOH和Na3稀释剂的磺化与重烷基苯磺化(1)提高磺化深度能在一定程度上提高重烷基苯的磺化率。