亚硝酸钠与氯化铵反应动力学研究.pdf

第41卷第9期
代化工
Vo1.41,No.9
2012年9月
Contemporary Chemical Industry
September, 2012
亚硝酸钠与氯化铵反应动力学研究
张录社',徐岗,陈刚,邓强
(1.延长油田股份有限公司子长采油厂,陕西延安,717300;2.西安石油大学化学化工学院,映西西安710065)
摘要:研究了在盐酸催化的亚硝酸钠NaNO2)与氯化铵(NHIC1)反应动力学,结果显示:亚硝酸钠与氯化
铵在水中的反应为二级反应;其速率常数与该体系中氢离子的浓度成正比;活化能为50.26kJ/mol;亚硝酸钠
与氯化铵反应的动力学方程为dCd=-2,066x107Ce6C。
关键词:化学生热;动力学;活化能
中图分类号;O642
文献标识码
文章编号:1671-0460(2012)09-0930-02
Study on the Kinetics of Reaction Between NANO2 and Nisci
ZHANG Lu-she, XU Gang, CHEN Gang, DENG Qiang
(l. Yanchang Oilfield Co, Ltd Zichang Oil Production Plant, Shaanxi Yan an 716000, China;
2. College of Chemistry and Engineering, Xi'an Shiyou University, Shaanxi Xi'an 710065, China)
Abstract: The kinetics of reaction between NANO and NHACL was studied. The results show that the reaction is a
activation energy of this reaction is 50.26 KJ/mol, the kinetic equation of this reaction is d
second order reaction, and the reaction rate constant(k)is in direction proportion to H concentration in the system; the
-2.066×10Cu+e
-6045/T
Key words: Chemical heat-generation; Kinetics; Activation energy
化学生热也被称为化学自生热,近几年中在石升和集输?
油工业中得到广泛的应用,主要有自生热压裂液、
作为反应来说,不仅要关心其反应产物,其动
酸热助排解堵、地面设备的清洗、注水井热化学驱力学过程对现场应用尤为重要。本文只以亚硝酸盐
油、油井地层解堵、油井井筒清蜡等六个方面的应与铵盐生热体系为模板反应,对其反应动力学进行
用。最常用的化学生热技术是利用亚硝酸盐与铵初步的研究,为现场应用提供更加准确的支持。反
盐在水溶液中发生的热化学反应实现的。反应生应原理如式(1)所示:
成氮气、水蒸气、无机盐并放出大量热。1m3 mol/l
NaNO2+ NHACI-+H→N1个+NaCl+2H12O(1)
的溶液可生成68.75(标态下)气体、879MJ热量
△H0=-332.58kJ/mol
位性好。反成产生的热量能通过垂向和径向传导加1实验部分
热作用地带,使近其地层温度大幅度提高,同时加1.1试剂与仪器
热原油使其粘度降低,有助于溶解近井地带的有机
浓盐酸、碳酸钠、甲基橙、亚硝酸钠、氯化铵
物。在原油中天然表面活性剂的作用下,高温高压均为分析纯试剂;恒温槽,自制气体计量仪们。
下的盐水及其携带的大量气体在向油层深部运移过1.2实验步骤
程中,容易起泡和乳化,形成大量的泡沫和乳状液,1.2.1HCI标准溶液浓度的标定
可以起到暂时封堵高渗透水层的作用。而进入储油
计算配制250mL5 mol/L H溶液所需浓盐酸
层的泡沫,在原油作用下,界面膜变得极不稳定
(相对密度119g/mL,约12moL)的体积。用量
极易破碎,从而具有选择性调整吸水剖面的作用。筒量取浓盐酸,用蒸馏水稀释至250mL,摇匀,
反应产生的大量气体使地层局部压力升高,有助于于玻璃磨口塞细口瓶中,贴上标签备用。准确称取
圬染物快速返吐出地层,具有助排作用。另外,经已烘干的无水碳酸钠3份,置于3只250mL锥形瓶
过热化学处理后,不但解除了近井地带的有机堵塞中,加水溶解,加微热并摇动使之溶解,以甲基橙
物,同时清洗了井筒和输油管线,有利于原油的举为指示剂,以HCI标准溶液滴定至溶液颜色由黄色
收稿日期:2012-04-10
作者筒介:张录社(1975-),男,映西成阳人,工程师,202年毕业于中国地质大学地球化学专业,主要从事注永开发及管理工作。
通讯作者:邓强(1965-),男,副教授,研究方向为油面应用化学。E-mail:deng63@126.c0m,电话:029-88382693