多核磁性纳米聚硅酸铝铁钙复合材料的制备及其对油田采出水的混凝应用

李元璐¹，张太亮¹，周华²，张琳羚²，李朝晖¹，唐闻一¹

1. 西南石油大学化学化工学院2. 中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司勘探开发研究院

摘 要：目前,中国大多数油田已经步入高含水开采期,石油炼化过程中所产生的大量油田采出水亟待处理。磁混凝是一项由传统混凝与磁分离技术有机结合的新兴技术,以聚硅酸为基础,通过在酸聚合过程中加入不同量铝、铁、钙等金属阳离子,开发了一种新型、高效、且稳定的复合聚水处理材料——聚硅酸铝铁钙(PSACF),通过引入纳米四氧化三铁(FeNPs),使其具有磁性,易于分离,得到最终产品——多核磁性纳米聚硅酸铝铁钙复合材料(PSACF@FeNPs)。利用油田采出水,通过单因素试验法和响应曲面法(RSM)对其进行性能测试,得出混凝剂最佳制备条件和处理采出水的最佳使用参数。与传统混凝剂PFS和PAC相比,PSACF@FeNPs在浊度、色度和COD去除方面优势显著。

关键词：磁混凝;纳米四氧化三铁;多核磁性材料;响应曲面法;采出水;