磺化沥青的合成及应用

李家健

中国海洋大学

摘要：

磺化沥青是一种性能良好的乳化降粘剂和钻井液添加剂,具有防塌、润滑和降低高温高压滤失量的作用。渣油是原油加工过程中经减压蒸馏后剩余的组份,是一种组成复杂的混合物,含有大量的胶质、沥青质,可以用于制备磺化沥青。本文根据钻井液用磺化沥青乳液的特点,以渣油为原料通过实验探索磺化沥青的制备工艺并对其性能进行评价,研究的主要内容及结果如下:　　1、本文首先对渣油进行分离并采用色谱分析各组分的含量,结果表明:渣油中饱和烃含量为6.40％,芳香烃为23.9%,胶质44.4%,沥青质为16.8%。饱和烃含量较少;硫元素含量为2.88%,氮含量为0.83%,属于高含硫氮油品。2、选用三氧化硫替代传统的发烟硫酸作为磺化剂,以二氯乙烷作为溶剂,在釜式反应器中对磺化工艺进行研究,获得了最佳的磺化工艺条件:磺化剂浓度为10%,磺化温度30-40℃,反应时间30-50min,在40℃条件下老化30-60分钟。同时探讨了渣油与蜡油配比、原料油稀释比例和剂油比对磺化过程的影响,结果表明:渣油:蜡油配比为3:2;原料油的稀释比例为1:4;剂油比需要控制在4:1-5:1之间,磺化效率最高。3、对合成的磺化沥青进行了性能测试,考察了磺化沥青乳液浓度、添加量对降滤失率的影响,同时对磺化沥青的抗盐、抗钙及耐温性能进行分析,结果表明:样品浓度为3%、加量为10%时,具有良好的降滤失作用,降滤失率达到47%左右,并且具有抗盐抗钙耐温的优良性能。

关键词：磺化沥青;制备工艺;耐温性能;降滤失作用

授予单位：中国海洋大学

授予学位：硕士

学科专业：化学工程

导师姓名：伍联营

学位年度：2014

语种：中文

分类号：TE39

页数：46

在线出版日期：2015-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）