十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸钠及其复配体系的泡沫性能

采用气流法研究了十二烷基醇聚氧乙烯醚羧酸钠(C12E3C)水溶液的泡沫性能,并考察了不同添加剂(氯化钠、聚合物、脂肪醇、烷醇酰胺)对泡沫性能的影响.结果表明,电解质的加入显著降低了泡沫的稳定性,泡沫半衰期从85 min降低至45 min,而起泡能力随电解质浓度的增加先增强后减弱;聚合物的加入降低了起泡能力,但明显增加泡沫稳定性;短链醇的加入可以明显提高溶液的起泡能力及泡沫稳定性,泡沫体积从218 mL最高可增至240 mL,泡沫半衰期从85 min最高可增至108 min;而不同链长的长链醇对泡沫性能影响效果不同;烷醇酰胺的加入则可以增加泡沫稳定性,但对起泡能力影响不大.     

可生物降解的(2-羟基-3-十二烷氧基)丙基-羟丙基壳聚糖的制备及其泡沫性和乳化性的研究

在相同实验条件下 ,先后将羟丙基和 (2 羟基 3 十二烷氧基 )丙基分别引入 3种不同相对分子质量的壳聚糖分子结构中 ,制得一系列可生物降解的两亲性的壳聚糖表面活性剂——— (2 羟基 3 十二烷氧基 )丙基 羟丙基壳聚糖 (HDP HPCHS)。通过红外光谱对其进行了结构表征 ,并在 0 2～ 1 0 0g/L质量浓度范围内测定了其泡沫性能和乳化性能。结果表明 :室温下 ,不同相对分子质量的HDP HPCHS均具有良好的泡沫性和乳化性 ,并且均随其相对分子质量的改变而呈现规律性变化。具体表现为 :HDP HPCHS的相对分子质量越高 ,达到最大起泡能力所需的溶液浓度越小 ,其乳化能力也越强 ;但其最大起泡能力和乳化层的稳定性却随相对分子质量的增大而下降。     

纳米SiO_2强化阴/阳/非离子表面活性剂复配体系泡沫性能实验研究

以阳离子双子表面活性剂为主,通过阴/阳/非离子表面活性剂复配(阴/阳/非离子表面活性剂体积比为2∶1∶3),获得了低界面张力体系ANO(界面张力为1.1×10-2 mN/m)。在高矿化度(60000mg/LNaCl+2000mg/LCaCl2)条件下,研究了纳米SiO_2对ANO界面张力与泡沫性能的影响。结果表明:纳米SiO_2对ANO界面张力并未产生明显的协同效应,但对ANO泡沫性能产生了较大的影响;70℃下,0.005%的纳米SiO_2显著增加了ANO的起泡稳泡性,在纳米SiO_2浓度大于0.1%时,体系呈现起泡性下降,稳泡性上升的趋势;80℃时已无法测定ANO起泡稳泡性,在加入了0.2%浓度的纳米SiO_2后,体系起泡高度为204mm,半衰期为35min。     

硫酸盐型孪连表面活性剂及其复配体系的泡沫性能

采用动态泡沫扫描法研究了双直链烷基硫酸盐型孪连表面活性剂水溶液的泡沫性能,并考察了添加氯化钠和疏水缔合水溶性聚丙烯酰胺(HMPAM)后对其泡沫性能的影响。结果表明,此系列孪连表面活性剂具有良好的泡沫性能;随着联接基长度的增加,表面活性剂的起泡能力略有降低,泡沫的稳定性能却明显下降;随着温度升高,泡沫半衰期显著降低;无机盐的加入使表面活性剂的起泡能力减弱,而泡沫稳定性随无机盐浓度的增加先升高后降低;HMPAM的加入明显增强了泡沫稳定性。     

聚乙二醇对聚酰亚胺泡沫的结构及热性能的影响

采用聚(酯-铵)盐(PEAS)前体粉末发泡法制备聚酰亚胺泡沫,分别考察了分子量为400,1000和2000的聚乙二醇(PEG)对PEAS前体及聚酰亚胺泡沫的影响。结果表明,PEG的加入使聚酰亚胺泡沫的平均孔径由0.35 mm增加到0.50 mm以上,不同分子量的PEG没有导致聚酰亚胺泡沫的平均孔径产生显著的差别。红外光谱表明,PEG的加入对聚酰亚胺泡沫及其前体的化学结构没有明显改变。由PEG/PEAS前体制备的聚酰亚胺泡沫在350℃仍保持较好的热稳定性。     

牛血清白蛋白和溶菌酶混合溶液的泡沫性能与其浓度的关系

生物表面活性物质的浓度对其溶液的泡沫性能有很大的影响。泡沫性能包括起泡性和泡沫稳定性。本文以初始泡沫高度和泡沫半衰期分别表征了起泡性和泡沫稳定性。首先利用Szyszkowski扩展方程和Rosen的经验模型,导出了低于临界胶束浓度(CMC)时,两种表面活性物质混合溶液的初始泡沫高度与其各自浓度的关系式;然后根据泡沫相中溶液的重力势能和表面能随气泡破裂而减小的规律,建立了低于CMC时两种表面活性物质混合溶液的泡沫半衰期与其各自浓度的关系式;最后用牛血清白蛋白(BSA)和溶菌酶(LZM)作为实验物系考察了这两种关系式的准确性。结果表明这两种关系式能准确预测BSA和LZM混合溶液的泡沫性能。在BSA和LZM混合溶液中,BSA能显著影响溶液的泡沫性能,而LZM对溶液泡沫性能的影响小。     

水性环氧乳液的研制及性能研究

采用环氧树脂E-44与不同相对分子质量的聚乙二醇(PEG)反应合成了高分子非离子型水性环氧树脂乳化剂,并使用相反转法制备了水性环氧树脂乳液,考查了PEG相对分子质量、乳化剂结构及其用量对环氧树脂乳液的离心、冻融、稀释稳定性及涂膜性能的影响。结果表明:采用聚乙二醇相对分子质量为6 000,n(羟基)∶n(环氧基)=1∶1.25,以叔胺为催化剂,于130～134℃反应合成的乳化剂具有较好的乳化效果;乳化剂用量在12%时,制得的涂膜综合性能最佳。     

中空纤维超滤膜分离聚乙二醇条件的研究

采用截留相对分子质量为6000的中空纤维超滤膜,对不同相对分子质量的聚乙二醇(PEG)溶液进行了截留实验。讨论了超滤对不同相对分子质量聚乙二醇的去除效果,研究了过滤时间、操作压力及料液质量浓度对聚乙二醇去除效果的影响。最佳分离条件为:操作压力0.05 MP,PEG相对分子质量20000,料液质量浓度100 mg/L,过滤时间5 min。     

起泡剂的起泡性能及使用浓度优选研究

起泡剂的起始发泡体积和泡沫稳定性是决定起泡剂起泡性能的两个重要因素,也是实际应用当中筛选起泡剂的重要指标.采用Ross-Miles法对13种不同类型起泡剂在常温下的起泡性能进行了评价.结果表明：不同类型起泡剂的起始发泡体积和泡沫稳定性具有显著的不同.不同起泡剂的起始发泡体积随浓度的增加而增大.当起泡剂浓度增加到0.5％时,起始发泡体积趋于稳定,由此确定起泡剂的最佳使用浓度为0.5％.     

十四烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱的泡沫特性

以某油藏的温度、水质条件作为实验条件,以最大起泡体积作为起泡性能指标,以半衰期作为泡沫稳定性的指标,研究了十四烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱的泡沫特性。结果表明,实验条件下十四烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱的临界胶束浓度为1 200 mg/L;其水溶液起泡能力达到640 m L,半衰期5 014 s;在低于临界胶束浓度时,十四烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱的质量浓度越高泡沫越稳定,超过临界胶束浓度后因胶束的形成,泡沫稳定性略有下降。界面黏弹模量可以在一定程度上反映泡沫的稳定性,其值越低泡沫越稳定。     

十四烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱的泡沫特性

以某油藏的温度、水质条件作为实验条件,以最大起泡体积作为起泡性能指标,以半衰期作为泡沫稳定性的指标,研究了十四烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱的泡沫特性。结果表明,实验条件下十四烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱的临界胶束浓度为1 200 mg/L;其水溶液起泡能力达到640 m L,半衰期5 014 s;在低于临界胶束浓度时,十四烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱的质量浓度越高泡沫越稳定,超过临界胶束浓度后因胶束的形成,泡沫稳定性略有下降。界面黏弹模量可以在一定程度上反映泡沫的稳定性,其值越低泡沫越稳定。     

烷基糖苷对CO2驱泡沫的影响研究

以起泡体积、半衰期为指标,研究了疏水基链长对烷基糖苷(APG)形成CO_2泡沫的性能。结果表明,APG的疏水链越长泡沫越稳定,APG0814的起泡性能优于其他链长APG。研究了质量浓度对APG0814泡沫性能的影响,当APG0814的质量浓度为3 g/L时,形成的CO_2泡沫最稳定;质量浓度越高,起泡体积越大。通过物理模拟实验研究了气液比、实验压强对APG0814形成的CO_2泡沫降低气、水流度的影响,结果表明,气液比为2∶1时,CO_2、水流度降低幅度最大;实验压强越高,CO_2、水流度降低幅度越大。     

油相对含氟磺基甜菜碱泡沫性能影响研究

为了研究油相对氟碳表面活性剂泡沫性能的影响,使用气流法探讨了含油量和气液比对不同浓度的含氟磺基甜菜碱体系的泡沫性能,并通过测量表面与界面张力来分析该泡沫体系在油作用下的消泡方式。结果表明,在表面活性剂质量浓度由0.3%减至0.05%,含油体积由10%增至40%,气液比由3∶1减至1∶3的各个过程中,泡沫的起泡能力和稳定性都下降,一定条件下起泡能力受泡沫稳定性影响。发现假乳状液膜理论能很好的解释泡沫稳定性实验结果。在该泡沫体系中油通过形成不稳定的油桥使泡沫膜破灭。     

油相对含氟磺基甜菜碱泡沫性能影响研究

为了研究油相对氟碳表面活性剂泡沫性能的影响,使用气流法探讨了含油量和气液比对不同浓度的含氟磺基甜菜碱体系的泡沫性能,并通过测量表面与界面张力来分析该泡沫体系在油作用下的消泡方式。结果表明,在表面活性剂质量浓度由0.3%减至0.05%,含油体积由10%增至40%,气液比由3∶1减至1∶3的各个过程中,泡沫的起泡能力和稳定性都下降,一定条件下起泡能力受泡沫稳定性影响。发现假乳状液膜理论能很好的解释泡沫稳定性实验结果。在该泡沫体系中油通过形成不稳定的油桥使泡沫膜破灭。     

起泡剂性能及其对煤泥浮选的影响研究

为提高煤泥浮选效果,利用充气法和TRACKE界面张力仪研究了仲辛醇和GF油的起泡能力及泡沫稳定性,分析柴油对起泡剂起泡能力和泡沫稳定性的影响,并采用2种捕收剂对山西煤样进行煤泥浮选试验研究。结果表明:起泡剂质量分数相同时,GF油的起泡能力要高于仲辛醇,GF油的界面张力比仲辛醇低,但界面张力曲线的斜率比仲辛醇大,因此,GF油的泡沫稳定性大于仲辛醇。起泡剂质量分数相同时,GF油产生泡沫的半衰期要高于仲辛醇,说明其泡沫稳定性要好于仲辛醇。在仲辛醇和GF油中加入柴油后,溶液界面张力下降明显,泡沫半衰期增加,提高了起泡剂的起泡能力和泡沫稳定性。煤泥浮选试验表明,起泡剂用量相近时,GF油作起泡剂的煤泥浮选精煤产率和精煤灰分均高于仲辛醇。     

耐温耐盐泡沫排水剂的研究

针对高温高矿化度的气藏条件,研究了一种泡沫排水剂。该泡沫排水剂能够耐温100℃,耐盐6.5×104 mg/L,耐镁离子5×103 mg/L。评价了泡沫排水剂的浓度、注气速度、注气量、温度和原油对泡沫起泡性能和稳定性的影响。结果表明:随着泡沫排水剂浓度、气液比和注气速度的增加,泡沫的起泡性能和稳定性增加,但原油的加入降低了泡沫排水剂的起泡性能和稳定性,温度对泡沫排水剂的起泡性能和稳定性影响不大。优化泡沫排水剂的使用浓度为0.3%~0.4%,气液比2:1~3:1,注气速度为10ml/min~15ml/min。     

两性离子型起泡剂的性能评价研究

以3种两性离子型泡排剂椰油酰胺丙基甜菜碱、椰油酰胺丙基氧化胺和十二烷基二甲基氧化铵为研究对象,对其泡沫性能进行了评价研究。结果表明:两性离子型起泡剂浓度增加,起泡能力有所增强,稳泡能力下降;温度升高,两性离子型起泡剂起泡性能有所增强,稳泡性能随着温度升高逐渐下降;椰油酰胺丙基甜菜碱的耐温性能优于椰油酰胺丙基氧化胺和十二烷基二甲基氧化铵;聚乙二醇作为稳泡剂性能优于十二醇和三乙醇胺;随着Na Cl和Ca Cl2浓度提高,起泡剂起泡性能和稳泡性能下降,椰油酰胺丙基甜菜碱和椰油酰胺丙基氧化胺"内盐"结构比十二烷基二甲基氧化铵"内盐"结构更为稳定。综合评价椰油酰胺丙基甜菜碱性能较好。     

纳米粒子表面活性剂性能评价

针对油藏注泡沫提高采收率中泡沫稳定性差的问题,通过向已有泡沫体系中加入纳米粒子来改善泡沫的综合性能。利用改进的Ross-Miles法,针对十六种不同的表面活性剂和三种纳米粒子进行泡沫体系性能筛选,并评价筛选出的泡沫体系的耐温性、耐盐性。研究表明纳米粒子具有增加起泡体积,延长泡沫半衰期的作用,而泡沫体系99.98%GW-1+0.02%SPH受温度影响较大、受矿化度影响较小,性能表现最佳。     

SDS-PEG及SDS-PVP体系的聚合物相对分子质量阈值及表面活性剂临界浓度

用表面张力法研究了十二烷基硫酸钠 (SDS)与不同相对分子质量的聚乙二醇 (PEG)或聚乙烯吡咯烷酮 (PVP)的混合体系 ,实验结果表明SDS PEG或SDS PVP的表面张力 浓度对数 (γ lgc)曲线可以具有拟双平台 (或双拐点 )的特点。定义了聚合物相对分子质量阈值 [MP]这个聚合物结构特征常数 ,并发现实验用聚合物的相对分子质量必须超过该类聚合物的 [MP],其γ lgc曲线才可能呈现双拐点特点。实验结果同时显示SDS PEG体系中PEG的 [MP]为 2 0 0 0～ 40 0 0。具有双拐点的γ lgc曲线对应有两个表面活性剂临界浓度值c1和c2 ,且满足c1相似文献   

一种pH响应性氨基酸酸液起泡剂的合成与应用

以十二胺和甲基丙烯酸甲酯为原料,通过两步反应合成了一种pH响应性氨基酸两性表面活性剂——N-月桂基-(α-甲基)-β-氨基丙酸钠(AAS-1)。采用单因素实验进行了反应条件优化,得出最优工艺条件为:n(十二胺)∶n(甲基丙烯酸甲酯)=1.0∶1.4,反应温度为60℃,反应时间为10 h。以同样的方法合成了表面活性剂N-月桂基-β-氨基丙酸钠(AAS)作对比实验。采用FTIR和~1HNMR对产物结构进行了表征,用表面张力仪测定了不同pH下AAS和AAS-1的表面张力,得出表面张力曲线,并着重考察了α-烷基对AAS-1表面活性的影响。用WaringBlender法对AAS和AAS-1在不同pH下的泡沫性能进行了测定。结果表明:AAS和AAS-1均具有pH响应性。受α-烷基的影响,pH7时,AAS-1的泡沫体积(V_0)最高可达523 mL,泡沫半衰期(t_(1/2))最高可达6.25 min;pH7时,AAS-1的V_0185 mL,t_(1/2)0.58 min,说明AAS-1在酸性水介质中,起泡能力强,泡沫稳定性好;在碱性水介质中却可迅速消泡,与AAS的发泡规律恰好相反,且能反复起泡消泡,可用于泡沫酸液体系中充当起泡剂。