Гречухина А.А., Елпидинский А.А. Синтез и испытание поверхностно-активных веществ для нефтепромыслов - файл n1.doc

Гречухина А.А., Елпидинский А.А. Синтез и испытание поверхностно-активных веществ для нефтепромыслов
скачать (431 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc431kb.20.11.2012 10:57скачать

n1.doc

  1   2   3   4   5   6
Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Казанский государственный технологический университет»
СИНТЕЗ И ИСПЫТАНИЕ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ДЛЯ НЕФТЕПРОМЫСЛОВ

Методические указания


2005

УДК 661.186.6
Составители: доц. А.А. Гречухина

ассист. А.А. Елпидинский
Синтез и испытание поверхностно-активных веществ для нефтепромыслов: Методические указания к УИРС/ Казан. гос. технол. ун-т; Сост.: А.А. Гречухина, А.А. Елпидинский. Казань, 2005 - 56 с.
Включает краткие сведения о поверхностно-активных веществах (ПАВ), их свойствах, а также методики синтеза ПАВ и определения их эффективности в различных направлениях химизации нефтепромыслов.

Предназначены для студентов специальности 250400, специализирующихся по химизации нефтяной промышленности.

Подготовлены на кафедре «Химическая технология перера-ботки нефти и газа».


Печатаются по решению методической комиссии

института нефти и нефтехимии КГТУ


Рецензенты: доцент каф. ТООНС Ф.Р. Гариева

доцент каф. ТООНС И.В. Цивунина

СОДЕРЖАНИЕ

Введение …………………………………………………

4

1.

Классификация поверхностно-активных веществ ……

5

2.

Поверхностные свойства растворов ПАВ ………………

6

3.

Синтез анионоактивных и неионогенных ПАВ

Основные способы получения ПАВ ……………………

12

4.

Поверхностно-активные свойства ПАВ..………………

15

5.

Определение деэмульгирующей активности ПАВ ……..

21

6.

Определение эффективности ингибиторов солеотло-жения ……………………………………………………..

29

7.

Определение защитного действия ингибиторов кор-

розии ………………………………………………………

34

8.

Асфальто-смоло-парафиновые парафиноотложения (АСПО), их удаление и предотвращение таких отло-жений ……………………………………………………

41

9.

Определение эффективности действия водных рас-творов ПАВ в процессе нефтевытеснения …………….

49

Библиографический список …………………………….

56


ВВЕДЕНИЕ
Целью учебно-исследовательской работы студентов (УИРС) по дисциплине «Нефтепромысловая химия» является синтез одного или нескольких поверхностно-активных веществ, исследование некоторых физико-химических характеристик и определение эффективности синтезированных реагентов в процессах нефтяной промышленности.

Масштабы применения поверхностно-активных веществ (ПАВ) в различных областях народного хозяйства непрерывно возрастают. Их использование дает не только технологический эффект, но и значительную экономию средств, несмотря на относительно высокую стоимость этих реагентов.

За последние десятилетия ПАВ стали широко применяться в нефтяной промышленности. Они используются в процессах нефтедобычи для увеличения нефтеотдачи пласта и уменьшения парафиноотложения, солеотложения в эксплуатационных скважинах, для улучшения свойств промывочных жидкостей, для обезвоживания и обессоливания нефтей, в качестве ингибиторов коррозии нефтепромыслового оборудования.

1. Классификация поверхностно-активных веществ



Поверхностно-активные вещества – вещества с асимметричной молекулярной структурой, молекулы которых содержат одну или несколько гидрофильных групп и один или несколько гидрофобных радикалов. Такая структура, называемая дифильной, обусловливает поверхностную активность веществ, способность концентрироваться на межфазных поверхностях раздела, изменяя их свойства. По характеру диссоциации все ПАВ делятся на классы.

Принадлежность ПАВ к одному из классов определяется зарядом ионизированной гидрофобной части ПАВ. Если органический ион заряжен отрицательно, то это анионное вещество, если положительно – то это катионное вещество.

Анионактивные ПАВ диссоциируют в воде с образованием отрицательно заряженных поверхностно-активных ионов.

RCOONa  RCOO+ Na+

Катионоактивные вещества при диссоциации в воде образуют положительно заряженные поверхностно-активные ионы.

RNH2HCl  RNH3+ + Cl

Неионогенные ПАВ практически не образуют в водном растворе ионов.

Амфолитные ПАВ образуют в водном растворе в зависимости от условий (pH, растворитель и т.д.) или анионактивные и катионоактивные вещества.

Высокомолекулярные (полимерные) ПАВ выделяются в отдельную группу и состоят из большого числа повторяющихся звеньев, каждое из которых имеет полярные и неполярные группы.

Ниже приводятся отдельные представители классов ПАВ, которые применяются на нефтепромыслах.

Анионактивные ПАВ – соли сульфокислот – RSO3Me (алкилсульфонаты), соли сульфоэфиров – ROSO3Me (алкилсульфаты), сульфоэтоксилаты – RO(C2H4O)nSO3Me.

Катионактивные ПАВ – соли первичных, вторичных, третичных аминов – RNRRНХ, четвертичные аммонийные основания RN(RRR)X и их соли.

Неионогенные ПАВ – оксиэтилированные производные веществ, имеющих подвижный атом водорода (спиртов, кислот, аминов, амидов, фенолов) – RУ(C2H4O)nH, а также различные блоксополимеры оксидов этилена и пропилена.

В качестве гидрофобных радикалов могут быть использованы:

Гидрофобная часть молекулы ПАВ должна быть достаточно большой, чтобы эта часть не входила в пространство между молекулами воды и ее дискретными агрегатами. Гидрофобная часть неполярна и поэтому растворяется только в углеводородных растворителях и вследствие отсутствия водородных связей не может растворяться в воде.

В качестве гидрофильных групп молекулы ПАВ могут быть:

Гидрофильная часть молекулы ПАВ всегда полярна, растворима в воде и, вследствие дипольного взаимодействия с молекулами воды, образует водородные связи.

  1   2   3   4   5   6


Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации