MPAM型兩親分子體系的設(shè)計合成及其可控乳化-破乳行為.pdf

1、乳化驅(qū)油技術(shù)在強(qiáng)化采油領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，然而隨著采出液破乳難度的提高，能源消耗巨大、環(huán)境污染嚴(yán)重，甚至由于乳液過于穩(wěn)定而造成無法破乳等技術(shù)難題，嚴(yán)重制約著原油的開采與生產(chǎn)。對此，本文設(shè)計研發(fā)一類兩親陰離子型聚丙烯酰胺大分子表面活性劑體系，使其既能與原油形成穩(wěn)定的油水乳液體系，同時在外界刺激的觸發(fā)下又能實現(xiàn)快破乳的目的。
　　論文設(shè)計并利用膠束聚合法合成出兩親性改性聚丙烯酰胺(MPAM)，XPS、IR、13C-ss NMR等方法表征結(jié)果

2、表明與分子設(shè)計結(jié)構(gòu)相符合，平均分子量為1.01×106g/mol，均方根旋轉(zhuǎn)半徑為113nm。該分子結(jié)構(gòu)具有兩親性、酸堿敏感性、鹽敏感性的特點。
　　采用瓶試法、激光共聚焦及液滴尺寸分析法、聚集體形貌觀察法以及Zeta電位方法研究了改性聚丙烯酰胺(MPAM)乳液穩(wěn)定性和不穩(wěn)定性的影響因素以及乳化/破乳機(jī)制。研究結(jié)果表明，兩親分子的界面活性及空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是形成穩(wěn)定性乳液的決定因素。乳液穩(wěn)定性受兩親分子濃度、介質(zhì)酸堿性及鹽濃度的影響。

3、兩親分子濃度增加、介質(zhì)堿性增強(qiáng)均使乳液穩(wěn)定性增強(qiáng)，而鹽濃度增加則乳液穩(wěn)定性下降，且在pH=5條件下，酸度與鹽濃度具有協(xié)同作用。
　　改性聚丙烯酰胺(MPAM)乳液的破乳作用機(jī)理研究結(jié)果表明，介質(zhì)酸堿性和多電荷陽離子是引起乳液破乳的主要因素。酸性條件下，MPAM分子中的DEA殘基發(fā)生質(zhì)子化，提高分子鏈上的電荷密度，使其更具親水性，誘導(dǎo)DEA殘基從液滴表面脫濕，增加界面張力，使聚集體更松散，導(dǎo)致油水乳液穩(wěn)定性下降，實現(xiàn)破乳。多電荷Al