针对我国目前原油破乳剂的使用和研究现状以及越来越严格的环保要求,对新型破乳剂的研究和应用显得愈来愈紧迫。比较国内外破乳剂的发展:① 在具有新的化学结构的破乳剂研究方面,国内研究的比较少,非聚醚型聚合物破乳剂有望逐渐取代聚醚型破乳剂。②尽管已意识到聚醚型破乳剂在生产和应用中的不足,但由于单剂品种少,新类型破乳剂开发难;而复配破乳剂由于能低温破乳,用量少,节省热能,快速破乳,提高设备处理效率,扩大破乳剂对原油的适用范围,克服破乳剂专业性过强这一弱点,正日益受到重视;因此各科研单位仍将以复配破乳剂研究为主,而且.目前情况下复配也是解决破乳剂专一性的有效办法之一。对污水(o/w型乳液)的破乳处理,还未引起足够的重视,在此领域国内应投入较大力量进行研究。
在石油采油工业,三次采油流程中,PAM聚丙烯酰胺充当驱油剂,因为其有着良好的水溶性,粘度高,可以降低驱替液的流度,增大波及系数,提高原油采收率,相比其他高分子聚合物更有优势。杰出的破乳剂PAM聚丙烯酰胺作为驱油剂的几个优点主要有以下作用:1、高分子PAM聚丙烯酰胺可以使水相溶液的粘度增高,增加了注入水的渗透阻力。石油原油层对PAM聚丙烯酰胺链状分子具有吸附和捕集的作用,从而降低了高、中渗透层、水淹层的渗透性,降低水相相对渗透率。2、PAM聚丙烯酰胺使油层水相粘度的提高和水相相对渗透率的下降使得后续注入的流体可以转入未波及的油层条带,使低渗透层、低水淹层的吸水率提高,破乳剂厂家扩大注入水在油层面的波及范围和油层纵向的水淹厚度,提高波及系数,提高原油采收率。
这些液体的其中之一通常为水,而另一个经常是油。油有可能很细地分散于水中。在这种情况下,乳液是一种水包油型。水被称作连续相,而油被称作分散相。相反地,如果油为连续相而水是分散相,乳液就称作油包水型。大多数的原油乳液属于这种类型。水分子之间相互吸引,同样地,油分子之间也是如此。但是在单个的水分子和油分子之间存在排斥力。排斥力在油和水的界面发生作用。此外,单个的水滴倾向于形成聚集体,聚集体的总面积比所有液滴面积总和小。因此,一种由纯水和纯油组成的乳液是不稳定的。分散相趋于凝集,而两个分离的层面因此而形成。 界面上的排斥力抵消,如通过特种化学品在界面上的累积可降低表面张力。在技术上,许多情形通过加入熟知的乳化剂以生产稳定的乳液而开发利用这种作用。任何以这种方式起稳定作用的物质具有能使其同时与水分子和油分子互相作用化学组成,即它应含有一个亲水基团和一个疏水基团。
按分子结构可把化学破乳剂分为离子型和非离子型两大类。当原油破乳剂溶于水时,凡能电离生成离子的,称为离子型破乳剂;凡在水溶液中不能电离的,称非离子型破乳剂。离子型破乳剂按其在水溶液中具有表面活性作用的离子电性,还可分为阴离子、阳离子和两性离子等类别。早期使用的烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠等属于对原油脱水效果较好的阴离子型破乳剂,价格低廉,但用量大,约1000mg/L,脱水效果不太稳定。非离子型化学破乳剂是以环氧乙烷、环氧丙烷等基本有机合成原料为基础,在具有活泼氢起始剂引发下、有催化剂存在时,按照一定程序聚合而成。原料配比,操作条件、分子量大小等参数,都可以在合成时人为控制。分子量都在1000~10000之间,具有较高的活性和较好的脱水效果。
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