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摘要:本专利申请公开了一种钻井液用氧化石墨烯基纳米复合除硫剂及其制备方法,纳米复合除硫剂由氧化石墨烯和改性纳米氧化铁复合制成,氧化石墨烯和改性纳米氧化铁的质量比为1:4~8。本发明利用氧化石墨烯和改性纳米氧化铁材料制备纳米复合除硫剂,氧化石墨烯表面富含含氧官能团,如羧基、羟基等,易于吸附无机纳米粒子,故将改性纳米氧化铁颗粒负载于氧化石墨烯上。本发明制备的纳米复合除硫剂不仅依靠氧化铁和硫化氢化学反应生成硫化物除去硫化氢,高比表面积和层状结构提高传统固体处理剂的除硫效果,提高除硫剂的抗温能力,且能降低钻井液滤失量,改善钻井液流变性,在水基和油基钻井液中均能使用,满足现场钻井除硫施工需要。
主权项:1.一种钻井液用氧化石墨烯基纳米复合除硫剂,其特征在于:由氧化石墨烯和改性纳米氧化铁复合制成,氧化石墨烯和改性纳米氧化铁的质量比为1:4~8;所述氧化石墨烯采用以下方法制备:(1)将150~180mg石墨粉与18~25mL硫酸混合,于20~30℃下搅拌,并加入6~10mL硝酸,搅拌混合20~25h后,用蒸馏水洗涤沉淀物至少三次,并干燥;(2)取步骤(1)干燥后的产物35~45mg,加入8~12mL硫酸于12~18℃下搅拌混合,过程中添加100~140mg高锰酸钾,搅拌20~25h,过程中添加25~35mL蒸馏水;(3)加入5~8mL过氧化氢,30~45min后离心分离获得沉淀物;(4)沉淀物用3~5mL氯酸洗涤至少三次,然后用去离子水洗涤至少三次;(5)向所得混合物中加入35~45mgNaHCO3,调节pH为7~7.5,离心得到沉淀物,干燥沉淀物即为氧化石墨烯;所述改性纳米氧化铁采用以下方法制备:(1)在反应容器中加入30~50mL无水乙醇和10~30mL去离子水,加入10~20g纳米氧化铁,将反应容器放于超声分散仪中分散40~60min;(2)加入硅烷偶联剂,硅烷偶联剂占纳米氧化铁质量分数的10~20%,用稀盐酸调节pH至4~5,搅拌5~10h,搅拌期间温度为60~90℃;(3)静置离心后取下部沉淀,用无水乙醇和去离子水分别洗涤至少三次,过滤并干燥,即可得到改性纳米氧化铁。
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百度查询: 重庆科技学院 一种钻井液用氧化石墨烯基纳米复合除硫剂及其制备方法
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