堿在原油乳化中的作用（附帶試驗總結(jié)）

本文格式為Word版，下載可任意編輯——堿在原油乳化中的作用（附帶試驗總結(jié)）中國石油大學(xué)（油田化學(xué)）試驗報告

試驗日期：2023-03-25成績：

班級：石工10-班學(xué)號：1002姓名：教師：范

同組者：

試驗六堿在原油乳化中的作用

一．試驗?zāi)康?/p>

1.觀測堿與原油混合后的乳化現(xiàn)象。

2.學(xué)會用不穩(wěn)定系數(shù)法確定使原油乳化的最正確堿濃度范圍。

二．試驗原理

堿（例如NaOH）可與原油中的酸性成份（例如環(huán)烷酸）反應(yīng)，生成表面活性物質(zhì)：

CH3(CH2)nCOOH+NaOHCH3(CH2)nCOONa+HO2

這些表面活性物質(zhì)可使原油乳化形成水包油(O/w)乳狀液。水包油乳狀液的形成與穩(wěn)定性對于堿驅(qū)和稠油乳化降粘是重要的,例如堿驅(qū)中乳化-攜帶、乳化-捕集、自發(fā)乳化等機(jī)理的發(fā)生,稠油乳化降粘中原油乳化分散機(jī)理的發(fā)生都是以水包乳狀油液的形成為前提條件的。

堿濃度是影響堿對原油乳化作用的重要因素。堿濃度低時,堿與原油反應(yīng)生成的活性物質(zhì)少,不利于乳狀液的穩(wěn)定。若堿濃度過高,一方面,堿可使原油中碳鏈較長的弱酸反應(yīng)生成親油的活性物質(zhì),這些親油的活性物質(zhì)可抵消親水活性物質(zhì)的作用,不利于水包油乳狀液的穩(wěn)定,同時,過量的堿具有鹽的作用,也不利于水包油乳狀液的穩(wěn)定,因此,只有適合的堿濃度范圍,堿才能與原油作用形成穩(wěn)定的水包油乳狀液。

乳狀液的穩(wěn)定性可用不穩(wěn)定系數(shù)（USI）表示。不穩(wěn)定系數(shù)按式６-1定義:

V(t)dt?（６-1）USI?0tt

式中：

USI—不穩(wěn)定系數(shù)，ml；

V(t)—乳化體系分出水體積與時間的變化函數(shù)；

t—乳化體系靜止分開的時間，min。

從定義式可以看出,不穩(wěn)定系數(shù)越小，乳狀液的穩(wěn)定性越好。

三．試驗儀器與藥品

1.儀器

電子天平（感量0.001g）、10ml具塞刻度試管、秒表、滴管、試管架。2.藥品

氫氧化鈉、原油、蒸餾水。

四．試驗步驟

1.取10ml具塞刻度試管7支，分別參與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.0、1.0×10-4、2.5×10-4、5×10-4、1.0×10-3、5.0×10-3、1.0×10-2的氫氧化鈉溶液各5ml，分別用滴管確鑿參與原油5ml，蓋上試管塞子，每支試管各上下震蕩30次。

2.將震蕩后的試管馬上垂直放在試管架上,同時開始計時,并每隔3min記錄一次試管中分出水的體積(若分出水的速度較快,可每隔lmin記錄一次),共記錄30min。

3.取乳化最穩(wěn)定的試管重新振蕩30次，用分散法判別乳狀液類型。

五．試驗結(jié)果處理

1.求出堿在不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)下乳化原油的不穩(wěn)定系數(shù)。

(1)在坐標(biāo)紙上繪制分出水的體積與時間的關(guān)系(V-t)曲線，注意每個堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)下的V-t曲線都應(yīng)在同一規(guī)格坐標(biāo)中繪出。

(2)將V-t曲線與時間軸所包面積剪下，在電子天平上稱其質(zhì)量W1。(3)在坐標(biāo)紙上剪下已知面積(A0,單位為ml·min)的方框稱取其質(zhì)量W0。(4)不穩(wěn)定系數(shù)按式６-2求出:

V(t)dtW?A?USI??01t0tW0?t（６-2）

2.繪制USI—ω(NaOH)的關(guān)系曲線，找出訪原油乳化的最正確堿質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍，并解釋曲線的變化規(guī)律。

3.將試驗記錄、數(shù)據(jù)處理結(jié)果以表格或圖的形式表達(dá)，寫出試驗報告。

ω(NaOH)

00.00010.00025t/minV/mlt/minV/mlt/minV/ml10.420.220.222.640.540.433.860.760.644.681.180.954.8141.7101.264.8202.6141.6304.8253181.9303.5222262.2302.30.00050.0010.005t/minV/mlt/minV/mlt/minV/ml20.140.250.350.380.490.770.4120.6141.7100.7160.8192.4120.8201.2242.8181241.4293.2241.1281.6291.2

0.01t/min612182430V/ml1.22.63.23.74.1(1)ω(NaOH)=0.0

V-t曲線1654321001020t/min3040V/mlV-t曲線1

V(t)dtW?A?USI??01t0tW0?t=19/5=3.8

(2)ω(NaOH)=0.0001

V-t曲線243V/ml21001020t/min3040V-t曲線2

USI=1.75

(3)ω(NaOH)=0.00025

V-t曲線32.52V/ml1.5V-t曲線310.5001020t/min3040

USI=1.41

(4)ω(NaOH)=0.0005