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1、摘要摘 要酚醛树脂作前聚体的聚醚型非离子型破乳剂破乳性能好，应用广泛，是目前发展最快的一类破乳剂，但是被用作前聚体的烷基酚醛树脂种类较少且结构较单一，其中以苯乙烯化苯酚甲醛树脂作为前聚体合成破乳剂还未有过系统研究。本文以苯乙烯化苯酚甲醛树脂为前聚体，与不同配比的环氧丙烷与环氧乙烷聚合得系列破乳剂样品，并对影响脱水效果的因素进行了考察。用正交试验法考察了反应温度、催化剂用量及反应时间对苯乙烯化苯酚产率的影响，用信噪比计算并选择出了最优合成条件组，对最优产率做了计算预测，并对预测值进行了实验验证，发现反应温度及催化剂用量均有一个最适合点，而反应时间越长越有利于产率的提高。催化苯乙烯化苯酚最佳合成条
2、件是：反应温度130，催化剂用量0.5%(wt.%)，反应时间90min，在此条件下的产率可达88.5%，计算值与验证产率基本吻合。对合成出的的酚醛树树脂做了了红外图图谱测试试，苯乙乙烯化苯苯酚的特特征峰明明显，从从红外图图谱可以以分析出出苯乙烯烯在苯酚酚上的取取代数及及位置，苯苯乙烯的的加入量量增加后后，苯乙乙烯在苯苯酚上有有单取代代变为多多位取代代，苯乙乙烯化苯苯酚的支支链状结结构明显显增加。用组合化学学法筛选选了环氧氧丙烷与与环氧乙乙烷的配比。发发现在本本文所设设定的配配比范围围内，环环氧丙烷烷及环氧氧乙烷的的含量越越高对破破乳越有有利，在在实验设设计的基基础上选选择出了了适合的环环氧丙
3、烷烷及环氧氧乙烷配配比。对对破乳剂剂进行了了红外图图谱测试试，图谱谱中聚醚醚键的特特征峰明明显。测得了破乳乳剂的RRSN，验验证了RRSN的的变化与与破乳剂剂的结构构的关系系，发现前前聚体中中苯乙烯烯含量的的增加确确实能增增大破乳乳剂油头头的分子子量，表表现为破破乳剂亲亲油性的的加强，RRSN的的减小。验验证了RRSN与与破乳剂剂破乳性性能之间间的关系系，发现现对此类类破乳剂剂RSNN大的即即水溶好好的破乳乳剂破乳乳效果更更好。对所合成的的破乳剂剂进行了了破乳脱脱水实验验，分析析了破乳乳剂结构构的变化化对破乳乳效果的的影响，筛筛选出几几种较好好的破乳乳剂样品品进行了了不同原原油的脱脱水实验验，
4、发现现本文所所合成破破乳剂对对稠油有有着较好好脱水效效果。 关键词：苯苯乙烯化化苯酚，非非离子表表面活性性剂，聚聚醚类破破乳剂，原原油脱水水IAbstractAbstrracttThe ppolyyethher demmulssifiier synntheesizzed witth pphennoliic rresiin, proopyllenee oxxidee annd eethyylenne ooxidde wwas connsiddereed tto bbe tthe besst pperfformmancce, mosst wwideely useed aand fasstesst
5、ddeveeloppingg. HHoweeverr thhe pphennoliic rresiins useed tto ssyntthessis pollyettherr deemullsiffierr waas llitttle in quaantiity andd feew iin sspecciess. NNoboody hass haad ssysttemaaticc sttudyy onn syynthhesiizinng sstyrrenaatedd phhenool aas ppreccurssor tilll nnow, soo syynthhesiizinng ssty
6、rrenaatedd phhenool aas ppreccurssor wass sttudiied. Annalyysiss annd ccharractteriizattionn off prrecuursoor aand demmulssifiier alsso wwas shoown in thiis ppapeer.The eeffeectss off heeatiing temmperratuure, quuanttityy off caatallystt annd hheattingg tiime on synntheesiss off sttyreenatted pheeno
7、ll weere anaalyzzed. Thhe ooptiimumm syynthhetiic ccondditiion obttainned bassed on meaans of thee orrthoognaal ddesiigniing Expperiimennts wass thhe ttempperaaturre 1130, tthe quaantiity of cattalyyst 0.55%(wtt.%) aand reaactiion timme 990miin. Screeenedd thhe aamouunt of PO andd Eoo foor ssyntthes
8、siziing demmulssifiier usiing a ccombbinaatorriall chhemiicall meethood, fouund thaat hhighh coonteent of PO andd EOO waas ffavoorabble forr deemullsiffierr.The iinfaaredd sppecttrumm off prrecuursoors andd deemullsiffierrs wweree annalyyzedd. TThe rellatiive sollubiilitty nnumbberss weere gott byy
9、a simmplee teestiing metthodd. AAnd to disscusss aand anaalysse tthe rellatiionsshipp beetweeen inffareed sspecctruum aand RSNN(Reelattivee soolubbiliity nummberrs).The iinflluennce of thee deemullsiffierr inncreemennt aand thee tyype of cruude oill onn thhe rratiio oof eemullsifficaatioon wwas sstu
10、ddiedd. WWithh thhe ooil dewwateerinng eexpeerimmentt onn thhe ddemuulsiifieers, wee caan gget thaat tthe demmulssifiier synntheesizzed in thiis ppapeer wweree moore suiitabble forr viiscoous cruude oill.Key wwordds: styyrennateed pphennol, noonioonicc suurfaactaant, poolyeetheer ddemuulsiifieer, cr
11、uude oill deehyddrattionn目录目 录摘 要IABSTRRACTTII目 录IIV第一章 绪绪 论11.1 引引言11.2 原原油乳状状液的形形成11.3 乳乳液的稳稳定性21.3.11界面膜膜31.3.11.1空空间因素素31.3.11.2 液晶41.3.11.3固固体粒子子41.3.11.4双双电层51.3.22沥青质质、胶质质与蜡61.3.22.1沥沥青质61.3.22.2胶胶质71.3.22.3蜡蜡81.3.33 油水水界面张张力与界界面压力力81.3.44 界面面流变性性91.3.55矿化度度与温度度91.4 原原油脱水水的必要要性91.5 原原油乳液液的非化化
12、学破乳乳方法111.5.11机械破破乳法:111.5.22物理破破乳法121.5.33超声波波破乳121.5.44电解质质法121.6化学学破乳法法121.6.11化学破破乳机理理131.6.22破乳剂剂的发展展及分类类151.6.33理想破破乳剂的的特征181.6.44破乳剂剂的发展展趋势181.7 本本文研究究内容19第二章 破乳剂剂的合成成与分析析212.1 引引言212.2 实实验部分分212.2.11 实验验试剂和和仪器212.2.22 苯乙乙烯化苯苯酚的合合成232.2.33 气相相色谱法法分析苯苯乙烯化化苯酚中中的有效效组分及及含量242.2.33.1色色谱柱条条件242.2.3
13、3.2校校正因子子的测定定242.2.33.3分分析计算算252.2.44 苯乙乙烯基苯苯酚甲醛醛化252.2.55 酚醛树树脂接环环氧丙烷烷及环氧氧乙烷252.2.66 烷基基酚醛树树脂的红红外图谱谱测定272.2.77 破乳乳剂脱水水性能的的评价272.2.77.1 原油乳乳状液的的配制272.2.77.2 原油破破乳剂溶溶液配制制272.2.77.3 脱水操操作272.3 苯苯乙烯化化苯酚合合成过程程优化分分析282.3.11 概念念介绍282.3.22信噪比比值的计计算282.3.33 最优优组合选选择302.3.44 预测测与验证证322.3.55 烷基基化反应应机理322.3.66
14、 甲醛醛化反应应机理352.4 混混合裂分分法优化化破乳剂剂组成352.4.11 环氧氧丙烷与与环氧乙乙烷接入入量选择择352.4.22 反应应原理382.5 小小结39第三章 图谱及及脱水数数据分析析403.1 前前聚体红红外结构构分析403.2 破破乳剂成成品红外外图谱及及脱水数数据分析析433.2.11 破乳乳剂红外外图谱分分析433.2.22 破乳乳剂脱水水数据分分析443.2.33 相对对溶解度度值(RRelaativve ssoluubillityy nuumbeer)463.2.44 破乳乳剂筛选选49第四章 结 论51参考文献52致谢577第一章 绪论第一章 绪绪 论1.1 引
15、引言石油是一个个国家的的重要战战略物资资，是经经济赖以以运转的的血液。随随着工业业的迅速速发展，石石油的需需求量越越来越大大。原油油破乳剂剂作为一一种重要要的石油油化学品品，在提提高石油油收集率上上有着重重要作用用，在充充分利用用有限的的石油资资源、提提高石油油采收率率上有着着重要意意义。随随着采油油技术的的发展，原原油的粘粘稠度不不断增加加，因此此急需一一种新的破乳乳剂针对对此类原原油进行行破乳脱脱水。另另一方面面，现在在部分破破乳剂的的原料价价格持续续上涨，此此类破乳乳剂的利利润被压压缩，为为了应对对这类破破乳剂成成本变高高这一现现状，需需要研制制一种新新的破乳乳剂，以以求在不不降低破破乳效果果的同时时，替代代低利润润率的破破乳剂。针对这些情况，本文就新型原油破乳剂的合成与应用展开研究。1.2 原原油乳状状液的形形成原油本身是是一种多多组分混混合物，主主要
