摘(zhai)要：為了探(tan)究混(hun)合型烷(wan)醇(chun)酰胺(an)復(fu)(fu)雜組成對(dui)油(you)/水界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)張力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)機制(zhi)，采用(yong)(yong)GC-MS聯(lian)用(yong)(yong)分析(xi)了混(hun)合型烷(wan)醇(chun)酰胺(an)（GYD）的(de)(de)(de)組成，并用(yong)(yong)自制(zhi)的(de)(de)(de)不同(tong)烷(wan)基鏈長醇(chun)酰胺(an)（簡(jian)記(ji)為CnDEA，n=8，10，12，14，16）在(zai)(zai)大慶原油(you)條件下研究了GYD組成對(dui)油(you)/水界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)張力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)影響規律。結果表明，降(jiang)(jiang)低油(you)/水界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)張力(li)(li)(li)(li)能(neng)(neng)力(li)(li)(li)(li)強弱(ruo)為C14DEA>C12DEA≈GYD>C16DEA>C10DEA>C8DEA，C14DEA、C12DEA和GYD在(zai)(zai)一定(ding)濃度范圍內能(neng)(neng)降(jiang)(jiang)低油(you)/水界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)張力(li)(li)(li)(li)至10?3mN/m數量(liang)級；CnDEA之間復(fu)(fu)配體(ti)(ti)系(xi)的(de)(de)(de)界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)取決于體(ti)(ti)系(xi)中(zhong)各(ge)單分子結構(gou)烷(wan)醇(chun)酰胺(an)相對(dui)含量(liang)，其中(zhong)C14DEA/C12DEA相對(dui)含量(liang)是影響體(ti)(ti)系(xi)油(you)/水界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)的(de)(de)(de)關(guan)鍵因素(su)，當C14DEA/C12DEA復(fu)(fu)配比大于1時，體(ti)(ti)系(xi)達(da)到(dao)超低界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)張力(li)(li)(li)(li)濃度窗(chuang)口更(geng)寬，界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)動(dong)態特性(xing)更(geng)好(hao)；適(shi)量(liang)助劑（月桂酸和二乙醇(chun)胺(an)）的(de)(de)(de)加(jia)入對(dui)體(ti)(ti)系(xi)降(jiang)(jiang)低界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)張力(li)(li)(li)(li)有一定(ding)的(de)(de)(de)協(xie)同(tong)效(xiao)應(ying)；GYD/C14DEA復(fu)(fu)配體(ti)(ti)系(xi)隨C14DEA濃度增加(jia)，體(ti)(ti)系(xi)界(jie)(jie)面(mian)(mian)(mian)活(huo)(huo)性(xing)明顯改善。

烷(wan)醇酰胺具(ju)有良(liang)好的表(biao)(biao)面活性(xing)(xing)，是(shi)(shi)非離子表(biao)(biao)面活性(xing)(xing)劑(ji)中(zhong)最重(zhong)要的品種之(zhi)一(yi)，其(qi)毒(du)性(xing)(xing)低(di)、生物降解性(xing)(xing)好，是(shi)(shi)現代合成洗滌(di)劑(ji)中(zhong)重(zhong)要的活性(xing)(xing)物，廣泛應用于(yu)洗滌(di)劑(ji)、泡沫穩定劑(ji)、增稠劑(ji)、柔軟(ruan)劑(ji)、防(fang)銹劑(ji)和(he)抗(kang)靜電劑(ji)等(deng)，同時因其(qi)具(ju)有抗(kang)鹽、抗(kang)高價離子以及良(liang)好的配伍性(xing)(xing)等(deng)優(you)點，也(ye)可(ke)用于(yu)三次采(cai)油(you)。其(qi)中(zhong)，椰(ye)油(you)酸(suan)二乙醇酰胺因其(qi)良(liang)好的界面活性(xing)(xing)及價格低(di)廉成為(wei)(wei)油(you)田上最常用的非離子表(biao)(biao)面活性(xing)(xing)劑(ji)之(zhi)一(yi)，主(zhu)要由(you)椰(ye)油(you)酸(suan)(酯)與二乙醇胺制備(bei)所得，根(gen)據酸(suan)和(he)胺的摩爾比(bi)不同可(ke)分為(wei)(wei)1∶1型和(he)1∶2型，分別稱(cheng)為(wei)(wei)Ninol（尼諾爾）6501、Ninol 6502。因其(qi)反應原料椰(ye)油(you)酸(suan)是(shi)(shi)由(you)不同結構脂肪(fang)酸(suan)同系物組成，故本文(wen)將此(ci)類(lei)由(you)組成復雜原料制備(bei)所得烷(wan)醇酰胺，稱(cheng)為(wei)(wei)混(hun)合型烷(wan)醇酰胺。

雖然椰油(you)(you)酸二(er)(er)乙醇酰(xian)(xian)胺(an)具(ju)有諸(zhu)多優點，但也存在某些不足。本文(wen)作(zuo)者課題組(zu)在對不同(tong)批次市售1∶1型(xing)(xing)混合烷醇酰(xian)(xian)胺(an)（GYD）與原油(you)(you)油(you)(you)/水界面(mian)(mian)(mian)性(xing)(xing)質研究(jiu)及配方篩選時發(fa)現其(qi)界面(mian)(mian)(mian)活性(xing)(xing)有較大差(cha)異，分(fen)析認為可能是由于GYD組(zu)成不同(tong)所致，究(jiu)竟何種組(zu)分(fen)對降低油(you)(you)/水界面(mian)(mian)(mian)張力(li)貢(gong)(gong)獻(xian)大，何種貢(gong)(gong)獻(xian)小或起副作(zuo)用，是否(fou)能通過調節組(zu)成比例來(lai)改善體系(xi)界面(mian)(mian)(mian)性(xing)(xing)能？基于上述現狀，本文(wen)通過測(ce)定(ding)自制系(xi)列1∶1型(xing)(xing)不同(tong)碳(tan)鏈脂(zhi)肪酸二(er)(er)乙醇酰(xian)(xian)胺(an)及其(qi)復配體系(xi)與原油(you)(you)動態界面(mian)(mian)(mian)張力(li)，詳(xiang)細(xi)地研究(jiu)了(le)GYD各組(zu)分(fen)對油(you)(you)/水界面(mian)(mian)(mian)張力(li)的影響規(gui)律。

1實驗部分

1.1試(shi)劑(ji)及儀器

主要試劑：正辛酸(suan)、正癸(gui)酸(suan)、月桂酸(suan)、豆蔻酸(suan)、棕櫚(lv)酸(suan)，碳鏈長度依次為(wei)(wei)8、10、12、14、16，天津市(shi)光復精細化(hua)(hua)(hua)工研究所；甘油、二乙醇胺（DEA）、氫氧化(hua)(hua)(hua)鉀等(deng)，成都市(shi)科(ke)龍化(hua)(hua)(hua)工試劑廠，所用試劑均為(wei)(wei)分(fen)析純；GYD為(wei)(wei)一種混合(he)型烷醇酰(xian)胺，工業級。

實驗(yan)用油：大慶采(cai)油二(er)廠脫(tuo)水(shui)原油（45℃黏度為(wei)29.87mPa·s，密度為(wei)0.8596g/cm3）。

實(shi)驗(yan)用(yong)水：大慶采油二廠(chang)污(wu)水，總礦化度為(wei)3883.52mg/L，水質(zhi)分(fen)析(xi)見(jian)表1。

主要儀器：7890A-5975C氣相色譜-質譜聯用儀，美國安捷倫公司；旋轉液滴法界面張力儀，芬蘭(lan)Kibron公(gong)司(si)。

表1大慶采油二廠污水水質分析

1.2烷醇(chun)酰胺的制備

將脂肪酸加(jia)入(ru)(ru)四(si)口燒(shao)瓶中，通入(ru)(ru)氮氣，加(jia)熱融(rong)化(hua)后加(jia)入(ru)(ru)適量(liang)(liang)二乙(yi)醇胺，繼續升(sheng)溫(wen)(wen)至(zhi)(zhi)預設溫(wen)(wen)度，反應至(zhi)(zhi)游離(li)酸含量(liang)(liang)小于1.5%后，降(jiang)溫(wen)(wen)至(zhi)(zhi)一(yi)定值，加(jia)入(ru)(ru)剩余的二乙(yi)醇胺和(he)催化(hua)劑(ji)（用(yong)量(liang)(liang)為(wei)(wei)原(yuan)料的1.5%），保溫(wen)(wen)反應至(zhi)(zhi)游離(li)胺值不(bu)再改變為(wei)(wei)止，得到琥珀色黏稠液體(ti)或淡黃色固體(ti)。

1.3 GYD組分及含量分析

使(shi)用GC-MS聯用對GYD進行(xing)組分及含量分析，具(ju)體測(ce)試條件如(ru)下。

色(se)譜條件：HP-5MS色(se)譜柱（30m×0.25mm×0.25μm），進樣口(kou)溫度(du)(du)280℃，接口(kou)溫度(du)(du)280℃，柱溫起始(shi)溫度(du)(du)50℃，以(yi)20℃/min升至220℃，保留2min，再(zai)以(yi)10℃/min升至280℃，保留1min，載(zai)氣為He（99.999%），不分流進樣，恒流1mL/min，進樣量1μL。

質譜條件(jian)：接(jie)口溫度280℃，四級桿溫度150℃，離(li)子源溫度230℃，溶(rong)劑延遲(chi)時間2min，電離(li)方式(shi)EI，電離(li)能量70eV，全(quan)掃描(miao)。

1.4界面張力的測定

在45℃、5000r/min測試條件(jian)下，用旋滴界(jie)(jie)面(mian)張(zhang)力儀(yi)測定表面(mian)活性劑與大(da)慶采(cai)油二廠脫水原(yuan)油的(de)動(dong)態(tai)界(jie)(jie)面(mian)張(zhang)力。其基本原(yuan)理是通過旋轉使油滴處于一(yi)定離心(xin)場中，利(li)用系統圖像處理軟件(jian)，實時記錄油滴的(de)形狀和尺(chi)寸，每1min或(huo)3min計算一(yi)次界(jie)(jie)面(mian)張(zhang)力值，從而可得(de)到動(dong)態(tai)界(jie)(jie)面(mian)張(zhang)力曲線，并取20min時所測數據為界(jie)(jie)面(mian)張(zhang)力穩定值。