环境友好型交联酸的性能及其反应动力学

来源：精细化工杂志2020年第4期北京时间：

作者：罗明良

摘要：针对高温深层酸压改造过程中常规酸液体系与岩石反应速度快、腐蚀性强以及环境污染等问题，以乳酸、葡萄糖酸、聚乙烯亚胺(PEI)及稠化剂丙烯酰胺类聚合物等为原料，采用溶液共混法制备了一种环境友好型耐高温交联酸EAC-1。结合FTIR、流变测试、SEM等分析了乳酸与葡萄糖酸混合形成的复合酸溶蚀CaCO3的协同作用机理以及交联酸EAC-1的流变性、微观结构以及破胶性能，明确了交联酸的反应速率常数及其反应动力学方程。结果表明，当乳酸及葡萄糖酸物质的量比为1:1时，乳酸和葡萄糖酸可与Ca2+通过共价键作用形成一种具有高溶解度的螯合物，使残酸中无二次沉淀生成；170 s-1、110℃下交联酸黏度保持在50 mPa·s以上；交联剂PEI与稠化剂形成的立体网状结构保证体系具有良好的耐温耐剪切能力，且交联酸破胶均匀，无残渣，破胶液黏度仅为4.2 mPa·s；EAC-1的反应速率常数比以盐酸为主体酸的交联酸HC-1至少小1个数量级，表明EAC-1交联酸具有良好的缓速性能，有利于延长酸液有效作用距离。

关键词：环境友好;交联酸;性能评价;酸岩反应动力学;缓速性能

基金资助：国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目）