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多分枝非离子表面活性剂的合成、改性及在破乳方面的应用

陈慧博

   石油是工业的血液,随着工业飞速的发展,世界对石油的需求量越来越大。提高石油采收率,充分利用有限的石油资源对整个世界具有特别重要的意义。本课题的主要研究目标就是针对原油的采出液乳化体系,合成一系列具有不同分枝数的非离子表面活性剂,并对其交联改性,研究了这一系列多分枝非离子表面活性剂的结构与物理化学性能的关系,最后将表面活性剂用以原油破乳,研究了表面活性剂结构、分子量等性质对其破乳能力的影响。 实验利用核磁共振(NMR)、质谱以及GPC等方法对非离子表面活性剂的起始剂以及表面活性剂进行了结构及分子量分析;考察了破乳剂起始剂分枝数、起始剂含量、环氧乙烷环氧丙烷嵌段比例对表面活性剂的分子量和破乳性能影响;测定了表面活性剂的表/界面张力、系列破乳剂的浊点、聚集体大小和破乳速率进一步讨论了破乳剂结构与性能的关系。 本实验研究得出以下结论:(1)在一定范围内,随着起始剂含量的降低或分枝数的增加,非离子表面活性剂分子量增大,破乳剂脱水性能提高,当表面活性剂起始剂含量的降低到某一值时,其破乳能力最佳,起始剂再降低,破乳能力反而变差;(2)多分枝非离子表面活性剂的(m)EO/(m)PO在3:7~1:4之间,破乳脱水效果较好,m(EO)/m(PO)值为1:3时脱水效果最佳,表面活性剂的表面张力主要与EO/PO相关,受起始剂含量分子量或交联程度影响不大,浊点、界面膜强度、界面张力和聚集体大小等性质受起始剂含量、交联程度和分子量影响较大,酚胺树脂聚醚的聚集体尺寸可从交联前的20nm增长至465nm;(3)当多分枝非离子表面活性剂具有相同EO/PO时,它们的破乳能力主要与分子量相关,破乳剂的分子量与其起始剂分枝数并没有绝对关系,当起始剂分枝数增长到一定时,表面活性剂的分子量不再增长,交联可以有效增加表面活性剂的分子量,从而增强破乳效果。……   
[关键词]:非离子表面活性剂;多分枝;聚集行为;破乳
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:郑州大学2010年