混合烷基苯磺酸盐的研制及性能分析.pdfVIP

大 庆 石 油 学 院 学 报 第32卷 第5期 2008年 10月 JOURNAIOFDAQINGPETROLEUM INSTITUTE Vo1．32 No．5 Oct． 2008 混合烷基苯磺酸盐的研制及性能分析 顾大明 。，于克利 ，张大伟 ，曲广淼。，丁 伟。 (1．哈尔滨工业大学 应用化学系，黑龙江 哈尔滨 15000l 2．大庆油 田化工有限公司 技术开发研究院，黑龙江 大庆 163453； 3．大庆石油学院 化学化工学院 ，黑龙江 大庆 163318) 摘 要 ：以直链 a烯烃、支链 a烯烃 、苯和二甲苯为原料 ，经叠合 与烷基 化反应合成 出不同碳数的直链 和支链烷基 苯 及烷 基二 甲苯 ，并将其按一定 比例配制成混合烷 基苯 ，经磺化 与中和反应 合成 出混合烷基苯磺酸盐 ，所 得磺酸 盐组成确 定并且可控．该磺酸盐与碱组成的二元体系，以及与碱和聚合物组成的三元体系均可与大庆原油形成超低界面张力，且 稳定性 良好．三元体系在油砂上 的静态吸附量低于国外同类产品 ()RS一41．该三元体系在人造岩心和天然岩心上 ，室 内 模拟驱油均可提高采收率 2O 以上． 关 键 词 ：烷基苯磺酸盐 ；合成；超低界面张力 ；三元复合驱 中图分类号 ：TE357 文献标识码 ：A 文章编号 ：1000一l891(2008)05—0048—04 室内研究和矿场试验表明，碱 ／表面活性剂 ／聚合物 (ASP)三元复合驱特别适合于大庆油 田，其比水 驱原油提高原油采收率 18 ～20 ，驱油成本相对较低u]．但 目前三元复合驱所用表面活性剂要靠进 口， 价格昂贵．因此 ，开发适用大庆油田三元复合驱，具有 自主知识产权的烷基苯磺酸盐驱油剂 ，对大庆油 田的 可持续发展具有重要意义．研究认为：成批生产大量合格的用于三次采油的表面活性剂，目标产 品的分子 结构和碳链长度分布应该基本清楚．因此所需原料 的结构 、碳链分布、中间各反应过程 的条件、工艺参数 、 中间产物也得清楚并能确定|2]．张国印 一等以重烷基苯为原料经切割筛选 ，研制 出性能稳定的重烷基苯 磺酸盐．由于这种烷基苯磺酸盐是以未知组分的重烷基苯切割而来的，所以其组成与性能有一定的不确定 性 ，同时在原料上受到限制．笔者 自行合成已知烷基碳数的直链和支链烷基苯，按一定 比例混合后制得组 成 已知的烷基苯磺酸盐，克服了以往合成烷基苯磺酸盐组成未知 、性能不易控制 、生产受限制的缺点． 1 实验 1．1 药品与仪器 C。、C：支链 a烯烃 (工业品)，黑龙江化工厂产品；C C Cs、Cs直链 a烯烃 (工业 品)，美国ACROS 公司产品；苯 、混合二甲苯 (工业品)，大庆石化公司产品；20 发烟硫酸 (工业品)，安达硫酸厂产品；聚丙烯 酰胺 (相对分子质量为 1．7×10)，大庆炼化公司产品；其余药品为化学纯试剂． 有机合成仪，天津玻璃仪器厂生产 ；降膜式单管磺化器 ，实验室 自制；界面张力仪 (TEXAS一500)，美 国生产 ；HT一 Ⅱ型 自动混调器，江苏海安科研仪器厂生产． 1．2 混合烷基苯磺酸盐 的研制 1．2．1 烷基苯 按文献 [63的方法通过叠合反应制得 C C 、C 支链烯烃．以直链 C，～C a烯烃 、叠合支链烯烃 、 苯和二甲苯为原料 ，按文献[7]的方法分别合成了不同碳链长度的直链 、支链烷基苯和直链 、支链烷基二甲 苯．将合成的各种烷基苯按一定 比例配制成混合烷基苯 (MAB)． 收稿 日期 ：2008一O5—29；审藕人 ：荆国林 ；编辑 ：陆雅玲 基金项 目：黑龙江省博 十后基金 资助项 目(I．BH—Z06005) 作者简介：顾大 明(1957一)，男 ，博士 ．教授 ，博士生导帅。主要从事电源电极材 料、油田应用化学方面 的研究 ·48 · 第 5期 顾大明等 ：混合烷基苯磺酸盐的研制及性能分析 1．2．2 混合烷基苯磺酸盐 (MABS) 采用降膜式单管磺化器 ，通过正交实验确定磺化工艺条件为：发烟硫酸进料量为 12mL／min，混合烷 基苯进料量为 15mL／min，气提塔温度为 80℃，一次风和二次风量均为 0．5m。／h．测定合成的混合烷基 苯磺酸的中和