三次采油用石油磺酸盐的分析方法及其进展

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1、石化展卷期ADVANCESINFlNEPETR0CHEMICALS三次采油用石油磺酸盐的分析方法及其进展杜彩丽刘有智姜秀平(中北大学山西超重力化工工程技术研究中心，太原030051)摘要综述了国内外关于三次采油中使用的石油磺酸盐的有效活性物含量、结构、平均当量及当量分布和临界胶束浓度的测定方法，总结了不同测定方法的特点，并指出了今后石油磺酸盐分析方法的研究方向。关键词石油磺酸盐分析方法三次采油进展三次采油中使用的石油磺酸盐是用发烟硫酸1．1重量法或三氧化硫等磺化剂处理高沸点石油馏分油或拔重量法主要是根据表面活性剂与杂质在溶剂顶原油，再用碱中和而得到，它是由有效活性物、中的溶解

2、度不同，将石油磺酸盐中的各组分分离未磺化油、无机盐等组成的复杂混合物。石油磺开来。1944年，美国材料试验学会(ASTM)¨建酸盐产品的性能与其组成、当量、结构及临界胶束立了分析石油磺酸盐的标准方法：在硅胶柱中先浓度的关系密切。这是因为，在采油中，能起到驱后用氯仿和乙醇洗脱氯仿溶解的样品，去除溶剂油作用的是产品中的有效活性物，它能降低油水后进行称重。此法能得到较为准确的分析结果，界面张力，减少黏附力及乳化作用，从而将原油从但测定周期长，完成一次分析需要4d。1977年，地层中剥离、驱动、采出。有效活性物之所以有驱Gale等提出采用多溶剂萃取技术分析石油磺油的功能，是因为它具有

3、表面活性剂的双亲结构，酸盐，但其设计的分离流程不太合理，而且没有指即含有亲水基和亲油基，它的亲水基是磺酸基，而出该方法的准确度。1985年，蒋怀远等在Gale亲油基结构要经过大量研究才能确定。因此，要法的基础上，改进了分离流程，先用石油醚和热无进一步弄清石油磺酸盐的驱油机理，就必须明确水乙醇交替洗涤样品以除去无机盐，再用正戊烷其结构。有效活性物的平均当量及当量分布直接和异丙醇水溶液进行多次萃取一反萃取以分离活影响石油磺酸盐的溶解度、界面性能和吸附性能性组分。此法重现性好，精密度高但操作繁琐，完等，从而影响其驱油效果。临界胶束浓度(c撇)成一次分析需要2d时间，常用于石油磺酸盐

4、的预是表面活性剂在水中形成胶束所需的最低浓度，纯化。1989年，赵松雪l4进行了磺化产物中各组是对溶液表面活性的一种量度。c愈低，表面分的快速测定，该方法用于测定样品中未磺化油、活性愈高，驱油效果愈好，反之亦然。然而，现有挥发份、硫酸钠和游离碱，从而求出活性物的含的分析方法在应用中存在着不同程度的局限性，量，与经典重量法相比，分析周期缩短了2／3。即分析周期长、相对误差大、操作过程复杂等。因1．2渗析法此，许多研究人员都在致力于石油磺酸盐分析方渗析法是利用渗透压将表面活性剂中的低分法的探索，力求寻找出一种快速方便、精确度较高子量盐或非电解质分离出来。该方法是把半透膜的分析方法

5、。材料做成袋子，然后将表面活性剂装进袋子，封好放在大量溶剂中，不断稀释袋外溶剂，使分子量低1有效活性物含量的测定方法的杂质透过半透膜被带走。用于测定石油磺酸盐有效活性物含量的方法史俊等人使用膜渗析一质量法对KPS样较多，主要有重量法、渗析法、滴定法、光谱法、选品进行了分离提纯及组成分析，其方法为：分别用择性电极法及色谱法等。其中重量法和渗析法属石油醚和水作为溶剂对石油醚分散溶解的样品进于间接法(也就是产物组分分离)，即将石油磺酸行膜渗析。此法所测数据的分布较为合理，实验盐的各组分分离开来，称出有效活性物的质量，从而计算出有效物含量。其余几种属于直接法，即不需要进行组分分离，直

6、接进行有效物含量的收稿日期：2OlO—l1一O2。作者简介：杜彩丽，在读硕士研究生，主要从事超重力方面应测定。用研究。2010年12月杜彩丽等．三次采油用石油磺酸盐的分析方法及其进展47过程更为简单，操作过程损失小(≤3％)，测定回刘祥¨等人在单相体系中，以十六烷基三甲收率高(I>97％)，从而确保了样品测量结果具有基溴化铵为滴定剂，达旦黄一溴百里酚蓝混合物较高的精密度。作指示剂，测定了RSONa型表面活性剂。研究1．3滴定法表明，在碱性介质中进行滴定可以清楚地判断终1．3．1两相滴定法点，相对平均偏差小于1．0％，但不宜在较高的两相滴定法是基于阴阳离子表面活性剂以等ca“，

7、Mg浓度下使用，这就制约了该法应用范当量反应，生成物不溶于水而溶于氯化烃，在滴定围的扩大。过程中加入氯仿等有机溶剂，并选择一些可与阴1．4光谱法离子(或阳离子)表面活性剂生成不溶于水而溶石油磺酸盐的红外光谱在1200cm附近和于有机溶剂的有色化合物，利用有色化合物的生1060cm处有稳定的特征吸收峰，几乎不受外成以及相转移来确定其滴定终点。界环境的影响。因此，朱莉等¨采用红外光谱法两相滴定法是Epton¨提出的一种新方法，测定了石油磺酸盐活性物的含量，实验中溶剂采但该法滴定终点不易掌握。Weatherb