植物酚類材料在油田化學(xué)中的應(yīng)用.pdf

1、隨著人們環(huán)保節(jié)約意識的增強，高效、節(jié)能、廉價、環(huán)保的油田化學(xué)品已成為國內(nèi)外競相研究的熱點。植物酚類化合物是一類廣泛存在于植物體內(nèi)的重要的天然產(chǎn)物。開發(fā)和利用此種資源來生產(chǎn)油田化學(xué)品，可有效緩解能源危機、減輕環(huán)境污染和解決資源浪費問題。本文利用多種天然植物酚類材料，制備了環(huán)保、多功能型的油田化學(xué)品，包括鉆井液處理劑、緩蝕阻垢劑、絮凝劑，同時也對制備工藝及其應(yīng)用進行了探索性研究。
　　本文首先對木質(zhì)素磺酸鈉、單寧、栲膠進行羥甲基化、M

2、annich、氨甲基化以及氧化氨解反應(yīng)改性，評價其衍生物在常用鉆井液體系（改性淀粉、PAM、雜多糖甙）中的作用效能。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，植物酚類衍生物均能不同程度地強化改性淀粉鉆井液、PAM鉆井液、雜多糖苷鉆井液的效能，改善其流變性、濾失造壁性和耐溫性。其次，考察了木質(zhì)素磺酸鈉(LSS)及其Mannich堿(LM)和富含植物酚類物質(zhì)的女貞葉、冬青葉提取物(HE、PE)及其改性物(HM、PM)對A3鋼片的緩蝕性能。研究結(jié)果分別為：上述所有植物酚類衍

3、生物在5％HC1溶液中對A3鋼片都具有良好的緩蝕作用，并且所有改性物的緩蝕效果均優(yōu)于原料自身；緩蝕作用隨著緩蝕劑濃度的增大而增強，1000mg/L時緩蝕效果最佳。此時，LM4、HM2、PM2對A3鋼片的緩蝕效果最好，緩蝕率分別可達94.92％、78.36％、75.95％；木質(zhì)素類緩蝕劑的緩蝕作用隨著溫度的升高而增強，而植物提取物類緩蝕劑正好相反；上述緩蝕劑在A3鋼片表面的吸附均符合Langmuir吸附模型，同時根據(jù)吸附等溫線計算了吸附過

4、程的焓變、自由能變和熵變，并對吸附行為作了合理的解釋。另外，還考察了羧甲基單寧、羧甲基栲膠、羧甲基木質(zhì)素磺酸鈉的阻垢性能。實驗表明上述三種改性物均具有一定的阻垢性能，但阻垢率總體偏低。最后，對三種廢棄果皮（橘子皮、柚子皮、香蕉皮）對膨潤土懸浮液的絮凝作用進行了探索。研究結(jié)果分別為：三種果皮顆粒均對膨潤土懸浮液具有較好的絮凝作用；加量、體系溫度、pH、攪拌時間和攪拌速率對果皮的絮凝性能都有一定的影響，通過單因素實驗得出，加量為3％、溫度為