РАЗРАБОТКА НАУЧНЫХ ОСНОВ СОЗДАНИЯ ИЗ ОТЕЧЕСТВЕННОГО НЕФТЕХИМИЧЕСКОГО СЫРЬЯ РЕАГЕНТОВ, РЕАКТИВОВ И МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССОВ ДОБЫЧИ, ТРАНСПОРТИРОВКИ, ПЕРЕРАБОТКИ И ПРИМЕНЕНИЯ ЖИДКИХ И ГАЗООБРАЗНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ (промежуточный)

Разработаны методы получения поверхностно-активных веществ на основе углеводов, высших карбоновых кислот, этаноламинов и неонола АФ 9-8, перспективных в качестве ингибиторов АСПО и диспергентов. Взаимодействием эфиров карбоновых кислот с моноэтаноламином и триэтаноламином в присутствии каталитических количеств цеолитов, модифицированных борной кислотой, получены амиды и эфиры карбоновых кислот с выходами 89 - 94%. Присоединением неонола АФ 9-8 к акрилонитрилу в условиях реакции Михаэля при 0°С в присутствии КОН и последующим гидролизом образующегося нитрила под действием НCl синтезирована 1-(4-нонилфенокси)-3,6,9,12,15,18,21,24-октаоксагептазан-27-овая кислота. Взаимодействием метиловых эфиров пальмитиновой и стеариновой кислот с сахарозой при 100°C в присутствии модифицированных карбонатом цезия цеолитов получены 6-О-моно-, 6’-О-моно- и 6,6’-ди-О-эфиры сахарозы с выходами 91 - 96%. Показано, что синтезированные эфиры сахарозы на основе триглицеридов масла крамбе понижают поверхностное натяжение на границе вода - керосин, ингибируют солеотложение карбоната кальция и перспективны для применения в качестве неионогенных «зеленых» поверхностно-активных веществ при разработке и эксплуатации нефтегазовых месторождений.На основе натрий карбоксиметилцеллюлозы и хлорокиси фосфора синтезирован полифункционализированный полисахарид, показавший высокую ингибирующую активность при солеотложении карбоната кальция. Исследовано влияние натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (NaКMЦ) с молекулярными массами (ММ) 90, 250 и 700 тыс. на кристаллизацию полиморфов CaCO₃, их размеры и отложение на поверхности нержавеющей стали из пересыщенного водного раствора при 80°C. Предполагается, что NaКMЦ в результате специфической обратимой адсорбции при формировании образующихся кристаллических зародыщей изменяет форму растущего кристалла, предпочтительно образуя ватерит – до 95% в присутствии NaКMЦ с молекулярной массой 90 тыс. при взаимодействии CaCl₂ и NaHCO₃. В присутствии ионов Mg²⁺ CaCO₃ образуется в основном в форме арагонита и при этом влияние молекулярной массы NaКMЦ существенно уменьшается. Установлено, что NaКMЦ с ММ 90 и 250 тыс. ингибирует процессы агрегации и агломерации кристаллов CaCO₃, приводя к уменьшению среднего размера кристаллов с 24 до 10,6 и 16,5 мкм соответственно. Под действием NaКMЦ с ММ 700 тыс. напротив наблюдается увеличение размеров кристаллов до 37,2 мкм. Показано, что для ингибирования кристаллизации важную роль играет адсорбция ингибитора на кристаллическую поверхность. Механизм ингибирования сложный и включает как стадию ингибирования роста кристаллов, так и влияние на морфологические свойства, особенно это характерно для ингибирования СаСО₃. Изучены термобарические условия образования газогидратов в присутствии натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы в условиях квазиравновесного термодинамического эксперимента. Установлено, что этот полисахарид замедляет скорость и изменяет условия газогидратообразования, проявляя свойства термодинамического и кинетического ингибитора с эффективностью, превосходящей метанол в 300 раз при использовании в одинаковых дозировках. На основе неионогенного полиакриламида, параформа, резорцина, сульфосалициловой кислоты и структурирующей добавки Atren Fibre синтезированы устойчивые к действию высокоминерализованных пластовых вод термостабильные гидрогели. Показано, что полученные гидрогели перспективны для создания гелевых «экранов» в призабойной зоне нефтедобывающих скважин для ограничения водопритоков и повышения нефтеотдачи.