近日,我院高水平大學(xué)建設(shè)項(xiàng)目專項(xiàng)課題組成功研發(fā)出“海洋石油污染快速處理劑”,并申報(bào)四項(xiàng)發(fā)明zhuanli。優(yōu)秀的破乳劑石油是海洋環(huán)境中普遍的污染物之一。2010年墨西哥灣漏油事件后,由于清除海上溢油的方法落后,容易給環(huán)境造成二次污染,造成資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。針對該問題,我院教授和從事有機(jī)化學(xué)研究的老師、研究生組成專項(xiàng)課題組,并與江蘇理文集團(tuán)正式在 “海洋油污染快速處理和回收技術(shù)” 項(xiàng)目上開展合作,進(jìn)行科技攻關(guān)。破乳劑公司2016年,雙方共同研發(fā)出“海洋石油污染快速處理劑”。
1)用量少。劑量約為20~50mg/L;(2)不產(chǎn)生沉淀。一般不會同油水混合物中的鹽類和酸類起化學(xué)反應(yīng),在管路和設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生沉淀;(3)脫出水中含油少。非離子型化學(xué)原油破乳劑僅破壞W/O型乳狀液,破乳時一般不生成O/W型乳狀液,脫出的水清澈,水中含油少;(4)脫水成本低。雖然非離子型破乳劑的單價(jià)較高,但用量僅為離子型破乳劑的幾十分之一,故使原油脫水成本降低。由于非離子型破乳劑的上述優(yōu)點(diǎn),在原油脫水中已取代陰離子型破乳劑,起著重要的作用。
驅(qū)油劑(oil-displacing agent)是廣泛應(yīng)用在石油開采過程中,用以提高原油采收率的助劑?;瘜W(xué)驅(qū)分為:聚合物驅(qū)、表面活性劑驅(qū)、堿驅(qū)、復(fù)合驅(qū)。三次采油中,凡是向注入水中加入化學(xué)劑,以改變驅(qū)替流體性質(zhì)、驅(qū)替流體與原油之間界面性質(zhì),從而有利于原油生產(chǎn)的所有方法都屬于化學(xué)驅(qū)范疇。而對應(yīng)的化學(xué)劑則稱為聚合物驅(qū)油劑、表面活性劑驅(qū)油劑、堿驅(qū)油劑、復(fù)合驅(qū)油劑。減阻劑是一種高分子聚合物的化學(xué)制品,能減少液體在管道內(nèi)流動的摩阻。減阻劑的使用,對輸油管道的增輸、節(jié)能降耗、提高經(jīng)濟(jì)效益和社會效益起到重要的作用。已知的減阻劑主要是烯烴的聚合物,聚異丁烯、丁烯與異戊二烯共聚物或其加氫聚合物、聚乙烯、乙烯與丙烯,或它們與其它烯的共聚物、丁二烯與異戊二烯或苯乙烯的共聚物等等。
破乳劑的種類繁多,按表面活性劑的分類方法可分為:陽離子型、陰離子型、非離子型、兩型離子型破乳劑。陰離子型破乳劑有羧酸鹽類、磺酸鹽類和聚氧乙烯脂肪硫酸酯鹽等,具有用量大、效果差、易受電解質(zhì)影響而減效等缺點(diǎn);陽離子型破乳劑主要有季銨鹽類,其對稀油有明顯效果,但不適合稠油及老化油。非離子型主要有以胺類為起始劑的嵌段聚醚,以醇類為起始劑的嵌段聚醚,烷基酚醛樹脂嵌段聚醚,酚胺醛樹脂嵌段聚醚,含硅破乳劑,相對分子質(zhì)量破乳劑,聚磷酸酯,嵌段聚醚的改性產(chǎn)物和以咪唑啉原油破乳劑為代表的兩型離子型破乳劑。
在石油采油工業(yè),三次采油流程中,PAM聚丙烯酰胺充當(dāng)驅(qū)油劑,因?yàn)槠溆兄己玫乃苄?,粘度高,可以降低?qū)替液的流度,增大波及系數(shù),提高原油采收率,相比其他高分子聚合物更有優(yōu)勢。PAM聚丙烯酰胺作為驅(qū)油劑的幾個優(yōu)點(diǎn)主要有以下作用:1、高分子PAM聚丙烯酰胺可以使水相溶液的粘度增高,增加了注入水的滲透阻力。石油原油層對PAM聚丙烯酰胺鏈狀分子具有吸附和捕集的作用,從而降低了高、中滲透層、水淹層的滲透性,降低水相相對滲透率。2、PAM聚丙烯酰胺使油層水相粘度的提高和水相相對滲透率的下降使得后續(xù)注入的流體可以轉(zhuǎn)入未波及的油層條帶,使低滲透層、低水淹層的吸水率提高,擴(kuò)大注入水在油層面的波及范圍和油層縱向的水淹厚度,提高波及系數(shù),提高原油采收率。