缓凝剂的研究进展

2021-12-23 15:42

小编

缓凝剂研究进展是怎么样的？下面来探讨一下：

缓凝剂种类以及很多，常用的主要有：木质素磺酸盐具有及其相关衍生物、低分子量纤维素结构及其重要衍生物、羟基羧酸（盐）、有机膦酸（盐）、硼酸（盐）、复合物等。近年来，国内外主要针对原有缓凝剂过程存在的缺陷问题进行了一个不断发展改进，也新开发了一些不同缓凝剂。从分子量的大小或合成方法的角度分析可以设计分为以下两大类：有机结合化合物和聚合物。研究内容较多的有机污染物主要是由于有机膦酸（盐）。用作缓凝剂的聚合物材料通常是低聚物，其分子量对于一般为数千，多通过我们共聚反应制得，研究人员较多的聚合物是含有大量羧基、膦酸基、磺酸基的聚合物。相对简单来说，羟基羧酸（盐）、有机膦酸（盐）等有机建筑物类缓凝剂掺量较少，但比较复杂敏感；而聚合物类缓凝剂掺量较大，但掺量与稠化时间线性关系较好。

有机物类缓凝剂

有机膦酸(盐)种类繁多，多种膦酸(盐)适合作为油井水泥的缓凝剂。

国外专利报告。例1:亚甲基膦酸衍生物用作超细水泥缓凝剂，使用温度可达116℃以上。实施例2:亚甲基膦酸衍生物和硼砂按照(0.025-0.2):1的质量比复配作为高温缓凝剂，亚甲基膦酸衍生物选自乙二胺四亚甲基膦酸钙、乙二胺四亚甲基膦酸钠和乙二胺五亚甲基膦酸。该缓凝剂适用温度为121-260℃(BHST)，适用于长固井段高温深井固井。

例3: 有机膦酸(盐)和无机膦酸(盐)按一定比例作为缓凝剂。此外，还可以添加缓凝增强剂，扩大使用温度范围。推荐的缓凝剂包括10-15% 的 edta，40-45% 的磷酸，以及40-50% 的缓凝增强剂。该缓速器的有效使用温度为70-140 ° c。

国内研究成果。实施例1:合成羟基二胺亚甲基膦酸作为高温缓凝剂，温度范围为50-170℃。实施例2:由不饱和胺化合物与亚磷酸和甲醛反应生成的亚烷基膦酸酯在40-170℃的温度范围内用作缓凝剂，其综合性能优于二甲胺、亚磷酸和甲醛。

聚合物类缓凝剂

聚合物类缓凝剂是近年来国内外相关研究人员最多的一类缓凝剂。由于通过聚合可将多种方式不同的功能性单体结合生活在一起，而且我们可以有效控制知识分子链的长短、分子量的大小及分布，因此对于这类缓凝剂可以用分子结构设计思想来指导其合成，得到提高综合系统性能较为理想的缓凝剂。

1）AMPS共聚物

1安培/aa 共聚物。示例1: 共聚物中安培数的摩尔分数为40-60% ，分子量小于5,000。该缓凝剂可在121 ° c 下使用，用量为0.3ー1.5% bwoc，增稠时间在66ー118 ° c 范围内易于调整。例2: 当共聚物中的安培数达到65ー85% 时，是一种良好的中低温缓凝剂。例3: amps/aa 共聚物与木质素磺酸盐、硼砂、有机酸等缓凝剂可用于扩大温度应用范围，如与酒石酸钠使用后，其温度可达260 ° c。

2安培/ia 二元共聚物。例如: 共聚物中安培与 ia 的摩尔比为73:27。

该缓速器的缓速效果明显优于安培/aa,

单独使用温度可达260℃。

其它三种含羧基的二元或三元共聚物

2）其它聚合物

含磺酸和羧酸基团的聚合物。例如: 苯乙烯磺酸顺丁烯二酸酐共聚物，该聚合物与有机酸等缓凝增强剂配合，缓凝温度可高达302 ° c。

②含有膦酸和羧酸基团的聚合物。实施例:由“重复结构单元”组成的聚合物的分子量约为4000，温度范围为93-232℃。

图3。接枝聚合物。例1: 主链为糖(包括其水解产物羟基羧酸)、山梨(糖)醇、葡萄糖酸、酒石酸等。侧链为乙烯基共聚物，共聚单体 aa，放大器，乙烯基膦酸等，分子量为1,000-15,000，操作温度在121 ° c 以上。

例2:主链为缩聚物，推荐丙酮甲醛亚硫酸钠缩聚物；侧链为羧酸磺酸共聚物，羧酸单体和AMPS推荐AA、IA、MA；推荐用于磺酸单体。使用温度可达177℃。