重烷基苯磺酸鹽復(fù)配體系界面張力的測定

重烷基苯磺酸鹽復(fù)配體系界面張力的測定

化學綜合驅(qū)油是有效提高舊區(qū)塊原油采收率的主要方法之一。對于ASP三元驅(qū),由于堿的存在會造成結(jié)垢、腐蝕及采出液處理難度大等問題,化學復(fù)合驅(qū)逐步由強堿三元復(fù)合驅(qū)向弱堿、無堿復(fù)合驅(qū)體系轉(zhuǎn)變在前期實驗中發(fā)現(xiàn),實驗室合成的窄餾分重烷基苯磺酸鹽HABS3#在無堿條件下,濃度為0.01%時,能使十二烷/水界面張力降至101實驗部分1.1脂肪醇絡(luò)合萃取pa-雙環(huán)已烷型二甲基樹葉片活性物合成工藝模擬水cab-1,3,5,10.窄餾分重烷基苯磺酸鹽HABS1#(分子量為374.8,活性物含量為50.9%);窄餾分重烷基苯磺酸鹽HABS3#(分子量為397.6,活性物含量51.1%);椰油酰胺甜菜堿(CAB-35,活性物含量為30%)均為工業(yè)純。十六烷基三甲基溴化銨(CTAB,固含量100%);脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9,活性物含量100%)、十二烷(含量98%)均為分析純;模擬鹽水(總礦化度約為10000mg/L)。HJ-6A型磁力攪拌器;TX-500型界面張力儀。1.2界面張力的測定將HABS3#與不同類型的表面活性劑復(fù)配,總的表面活性劑濃度為0.01%,復(fù)配比例為5%,10%,15%,20%,40%。實驗采用旋滴法測試表面活性劑復(fù)配體系與十二烷之間的界面張力。首先將油滴注入到裝有待測溶液的密閉樣品管中,然后將樣品裝入界面張力儀器中,設(shè)置轉(zhuǎn)速為5000r/min、溫度為42℃,在高速繞水平軸旋轉(zhuǎn)下將油珠拉長。原油在外力作用下逐漸變?yōu)閳A柱形液柱或橢圓形液滴,轉(zhuǎn)速和油水間的界面張力值決定了原油在水溶液中的形狀。實驗過程中,設(shè)置前10min內(nèi),每隔1min自動拍照,之后每隔5min自動拍照,實驗進行2h后,測定照片得到的油滴的長度和油滴直徑,記錄待測液的界面張力。實驗中所用到的濃度都為質(zhì)量濃度。2結(jié)果與討論2.1habs3#與非離子aeo-9復(fù)配比例的確定將HABS3#與非離子表面活性劑AEO-9進行復(fù)配,測得的界面張力見圖1、圖2。由圖1可知,當HABS3#與非離子AEO-9復(fù)配時,不同復(fù)配比例體系的界面張力都在10min時基本達到平衡。由圖2可知,復(fù)配體系的界面張力平衡值與最低值相近,隨著AEO-9復(fù)配比例的增加,體系的界面張力先升高后降低再升高,當AEO-9含量為15%時,界面張力最低,至102.2混合體系動態(tài)界面張力平衡值的確定將HABS3#與兩性離子表面活性劑CAB-35進行復(fù)配,結(jié)果見圖3、圖4。由圖3可知,當HABS3#與兩性離子CAB-35復(fù)配時,混合體系動態(tài)界面張力達到平衡時的時間很短。由圖4可知,隨CAB-35復(fù)配比例的增加,不同復(fù)配體系界面張力的平衡值與最低值的變化趨勢一致,都呈先升高后降低再升高的趨勢。復(fù)配比例對油水界面張力的影響很大,當CAB-35含量為40%時,界面張力最低,接近102.3混合體系的穩(wěn)定性將HABS3#與陰離子表面活性劑HABS1#進行復(fù)配,界面張力測試結(jié)果見圖5,圖6。由圖5可知,當HABS3#與陰離子HABS1#復(fù)配時,混合體系在10min之內(nèi)基本達到界面張力的動態(tài)平衡,HABS1#含量為20%和40%的混合體系例外,界面張力隨時間的變化呈“V”型,即隨測試時間的延長,界面張力快速降低,維持一段時間后,又隨時間延長而回升。由圖6也反映了這一點,HABS1#所占比例為20%和40%時,界面張力的平衡值明顯高于最低值。同時由圖6也表明,當HABS1#含量為10%時,混合體系形成的油水界面界面張力最低,為102.4不同復(fù)配體系界面張力變化將HABS3#與陽離子表面活性劑CTAB進行復(fù)配,界面張力測試結(jié)果見圖7,圖8。由圖7可知,當HABS3#與陽離子CTAB復(fù)配時,界面張力隨時間的動態(tài)變化呈“L”型,即在10min左右都能降低到最低值,并長時間保持平衡,反映在圖8即是,對不同的復(fù)配體系,界面張力的平衡值與最低值基本相等;同時可看出,隨著CTAB復(fù)配比例的增大,混合體系的界面張力變化與其他復(fù)配類型明顯不同,先上升后降低,當CTAB含量為20%時,界面張力最高,大于1mN/m。這就說明,單劑陰離子HABS3#與單劑CTAB對十二烷形成的界面張力都較低,至103界面張力的復(fù)配(1)在無堿條件下,濃度為0.01%時,將陰離子HABS3#與非離子AEO-9、陰離子HABS1#及兩性CAB-35復(fù)配后,能使油水界面張力達到或接近超低10(2)混合體系獲得最低界面張力的復(fù)配比例分別為:AEO-9為15%,HABS1