含芳香基团的梳状聚合物型降凝剂与沥青质协同改善合成蜡油的流变性

采用流变学实验、 差示扫描量热(DSC)分析、 显微观察及沥青质沉淀实验研究了聚丙烯酸十八酯-马来酸酐(POM)、 聚丙烯酸十八酯-马来酸酐-苯胺(POMA)及聚丙烯酸十八酯-马来酸酐-萘胺(POMN)梳状聚合物对合成蜡油的流变性能的影响规律. 实验结果表明, 这3种梳状聚合物降凝剂均能在一定程度上改善不含沥青质合成蜡油(MO-1)的低温流变性, 其中POM对MO-1蜡油的流变性改善效果最佳. 添加500 mg/kg POM后, MO-1的凝点从29 ℃降至23 ℃, 屈服值从627.20 Pa降至83.35 Pa. 而POM, POMA和POMN可以显著改善含0.3%(质量分数)沥青质的合成蜡油(MO-2)的低温流变性, 且添加500 mg/kg POMA后MO-2蜡油的流变改善效果最佳: 凝点降至3 ℃, 屈服值降至1.27 Pa. 可见, 本文制备的梳状聚合物降凝剂均能与沥青质协同改善MO-2蜡油的流变性, 并且向POM中引入芳香基团能进一步促进沥青质与降凝剂分子的相互作用, 进而增强梳状聚合物降凝剂与沥青质的协同作用.     

含蜡原油胶凝过程特性研究

利用RS75流变仪在小振幅振荡剪切的模式下分别研究了3种不同历史条件下含蜡原油的胶凝过程, 同时通过偏光显微镜观察了不同降温速率条件下原油中的蜡晶形貌. 结果表明, 在静态降温条件下, 降温速率越大, 原油胶凝的温度越低, 原油形成的胶凝结构越弱; 并且降温速率越大, 原油在恒温静止过程中, 结构随时间恢复的速率越大, 恢复至平衡所需时间越长, 但最终的平衡结构却越弱; 在同样的降温速率下, 原油低温胶凝结构随着降温过程中剪切作用的增强而减弱, 但当历史剪切速率超过一定数值时, 原油的胶凝结构将基本不再继续变化; 在同样的历史剪切速率下, 降温速率越大, 原油在低温(31 ℃)静止初始的储能模量越小, 但最终的平衡结构却越强.     

聚丙烯酸十八酯-乙酸乙烯酯梳状二元共聚物降凝剂对含蜡原油结晶特性与流变性的影响

在合成聚丙烯酸十八酯(POA)梳状均聚物和聚丙烯酸十八酯-乙酸乙烯酯(POA-VA)系列梳状二元共聚物的基础上,通过凝点测量、流变实验、差示扫描量热(DSC)分析及偏光显微镜观察等手段研究了POA与POA-VA对长庆含蜡原油结晶特性与流变性的影响.实验结果表明VA基团的引入调控了POA降凝剂对含蜡原油的作用效果.当OA与VA单体摩尔比为3∶1时,POA-VA对含蜡原油的流变改善效果最好,在降凝剂400 mg/kg剂量下可以降低凝点22℃,平均降黏率为51.45%;而单体摩尔比升高或降低均会使POA-VA对含蜡原油的流变改善效果变差.另外,从POA-VA分子的结晶放热特性和蜡晶微观形貌分析角度,探讨了VA含量对POA-VA作用性能的影响规律和机理.     

原油溶胶-凝胶等温转变过程中的流变性研究

使用RS75流变仪，采用小振幅振荡剪切方法和稳态剪切方法对含蜡原油在溶胶 -凝胶等温转变过程中的流行了研究．结果表明，等温转变成的凝胶原油的结构在 很大程度上决定于预剪切速率，非牛顿含蜡原油在结构恢复过程中表现出不可逆的 触变特性．而凝胶原油在外力作用下向溶胶状态转变的过程中，要经历从线性粘弹 性变形，到非线性粘弹性变形，再到结构屈服的过程，且高剪切应力下的溶胶原油 结构与预剪切速率无关．     

乳状液的转相特性研究

本文总结了乳状液转相的基本理论和近年来的研究进展。影响乳液转相的因素主要有配方变量、组成变量和乳化方案,其中由配方变量引起的转相称为过渡转相,而由组成变量引起的转相称为突变转相。可以用综合变量（SAD或HLD）来描述不同配方变量对乳液物理化学配方的影响。通过绘制配方-组成关系图,可以通过图中的标准转相线或动态转相线来研究乳液的转相特性。与标准转相线相比较,乳液的动态转相线存在明显的滞后现象。乳液的突变动态转相有两种形式：从反常乳液到正常乳液的转相和从正常乳液到反常乳液的转相。Pickering乳液的转相不存在明显的滞后现象。目前,乳液转相技术已被广泛应用于纳米乳液和高内相黏度、高内相体积分数乳液的制备工艺中。此外,在原油/稠油的开采和输送工艺中,乳液转相技术也有着重要应用。     

Pickering乳状液的研究进展

随着纳米技术的发展以及Pickering乳液在食品、化妆品、医药等领域的潜在应用前景,人们对Pickering乳液给予了关注。本文全面总结了近些年来Pickering乳液的研究进展,对本课题组在Pickering乳液研究领域所取得的成果进行了介绍。本文主要分为4个部分:第一部分概述了Pickering乳液的研究现状;第二部分全面考察了Pickering乳液的各种影响因素;第三部分介绍了Pickering乳液的转相特性;最后综述了颗粒和表面活性物质协同稳定乳液的研究进展。这些研究成果促进了乳液基础理论的发展,并且拓展了乳液的应用范围。     

含蜡原油降凝剂与石蜡作用机理的研究进展与探讨

高分子降凝剂产品已广泛应用于原油的开采和输送工艺中,但是,对降凝剂降凝机理认识的不足制约了降凝剂的开发和应用.降凝剂与油品中石蜡的相互作用决定其降凝机理.本文综述了近年来人们在研究降凝剂与石蜡作用机理方面所使用的研究方法和所取得的进展,并深入探讨了降凝剂与石蜡的具体作用方式.对于含蜡原油,降凝剂主要通过与石蜡的共晶、吸附作用使蜡晶结构更紧凑,并促进小蜡晶聚集成较大尺寸的聚集体,从而大大降低蜡.油界面积,破坏蜡晶三维网络的形成,宏观上表现为原油凝点降低,低温流动性改善.     

降凝剂与原油组分相互作用的影响因素及降凝剂发展

概述了含蜡原油中的蜡、胶质、沥青质、轻烃等有关组分与降凝剂的相互作用特点，及其对原油改性效果的影响。并结合降凝剂的改性原理，对降凝剂的发展进行了介绍。     

降凝剂对蜡油中蜡析出与溶解影响的物理化学研究

用DSC热分析仪研究了合成蜡油的加热与冷却过程,测定了蜡油在不同蜡浓度下,添加降凝剂前后的平衡蜡溶点和析蜡点以及溶解度和饱和度,并进行了热力学分析.结果表明,含蜡油的平衡蜡溶点高于平衡析蜡点,降凝剂使平衡蜡溶点进一步升高,析蜡点进一步降低,导致含蜡油凝点较大幅度降低.在实验浓度和温度范围内,该过程符合Van′tHoff方程,降凝剂使蜡的溶解焓和溶解熵增大,析出焓和析出熵减少.降凝剂提高了蜡晶析出的临界半径,增大了成核位垒,使蜡晶析出困难.     

胶凝原油粘弹性的实验研究

用控制应力流变仪ＲＳ７５对新疆、胜利、长庆等胶凝原油进行了粘弹性实验,结果表明,胶凝原油具有典型的粘弹性固体特性,如具有蠕变／回复特性,以及复数模量│Ｇ＾＊│大,损耗角δ小的特性等,小振幅剪切振荡粘弹性参数,可反映原油不同状态下的流变结构特点。