系列烷基苯磺酸盐对烷烃的动态界面性能研究

从表面活性剂分子量、表面活性剂浓度、电解质浓度、 烷烃碳数等方面考察了系列烷基苯磺酸盐异构体纯化合物的油水动态界面张力行为。研究表明,表面活性剂分子量越大和电解质浓度增加使界面张力动态变化越慢,达到平衡所需时间越长;表面活性剂浓度增加和烷烃碳数增加使界面张力动态变化加快,达到平衡所需时间减少。     

系列烷基苯磺酸盐对烷烃的动态界面张力研究

从表面活性剂分子量、表面活性剂浓度、电解质浓度、烷烃碳数等方面考察了系列烷基苯磺酸盐异构体纯化合物的油水动态界面张力行为.研究表明,表面活性剂分子量增大和电解质浓度增加使界面张力动态变化减慢,达到平衡所需时间延长;表面活性剂浓度增加和烷烃碳数增加使界面张力动态变化加快,达到平衡所需时间减少.     

正负离子混合表面活性剂双水相界面张力的研究

用旋转滴法测定了正负离子混合表面活性剂形成的双水相界面张力, 研究了双水相界面张力与表面活性剂的分子结构、正负离子表面活性剂的摩尔比、总浓度、外加无机盐及温度的关系. 结果表明, 双水相界面张力在一定正、负离子表面活性剂的摩尔比时属于超低界面张力范围. 观察到三种界面张力曲线类型, 第一类为摩尔比1:1 的两边的两条曲线, 界面张力随过剩表面活性剂组分的比例增加而降低; 第二类为一条跨过摩尔比1:1的马鞍型曲线; 第三类为位于摩尔比1:1的一边的一条马鞍型曲线. 界面张力曲线的类型主要取决于表面活性剂的分子结构, 包括亲水基类型、疏水链长度及对称性.     

不同体系中油酸甲酯与烷基苯磺酸盐协同效应研究

研究了表面活性剂/盐/模拟油体系与表面活性剂/碱/模拟油体系中油酸甲酯与表面活性剂协同效应机理.结果表明两种体系中协同效应机理不同.在盐体系中,油酸甲酯主要通过改变油相的等效烷烃碳数(EACN) 影响表面活性剂在油水相分配.而碱体系中,油酸甲酯影响表面活性剂在油水相分配从而影响界面张力；另一方面,油酸甲酯吸附在界面上顶替表面活性剂分子影响界面张力.对于不同结构表面活性剂,两种作用竞争的结果不同.     

聚表剂驱模拟采出液油水界面性能研究

通过考察聚表剂对大庆油田聚表剂驱模拟采出液油水界面张力、油水界面扩散双电层zeta电位、界面粘弹性以及界面膜强度的影响,研究聚表剂对聚表剂驱模拟采出液油水界面性能的影响规律。结果表明:具有表面活性剂和聚合物双重性能的聚表剂利用其两亲性质在油水界面吸附,形成稳定的界面膜,使油水界面张力降低,界面膜强度增加;且随聚表剂浓度增加,油水界面张力降低,界面膜强度增加。在所研究的四种聚表剂类型中,海博Ⅲ(O/W)型聚表剂改善油水界面性能的效果较为突出。     

介观模拟研究环境因素对油/水界面处十六烷基三甲基溴化铵自组装行为的影响

采用耗散颗粒动力学(DPD)模拟方法在介观层次上模拟了表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)在油/水界面的自组装行为,考察了表面活性剂浓度、油水比例以及剪切力等环境因素对表面活性剂界面张力、尾-尾间距离及油水界面厚度的影响。结果发现,油水比例增大可显著降低CTAB存在的油水界面张力,提高CTAB的界面活性;有剪切存在时,表面活性剂在界面的聚集行为明显改变,分子在界面处的排列变得混乱,有序性降低,导致尾-尾间距离减小、界面厚度增加,界面效率显著降低。模拟表明,介观模拟方法可以作为实验的一种补充,为实验提供必要的微观分子结构信息。     

阴离子表面活性剂在水/正烷烃界面的分子动力学模拟(英文)

利用分子动力学模拟方法研究了阴离子表面活性剂在水/正烷烃(壬烷,癸烷和十一碳烷)界面的结构和动力学特点.十六烷基苯磺酸钠作为研究对象,其中苯磺酸基团在十六碳烷的第4号碳原子上,记作4-C16.分析了不同油相和特定盐度条件下正烷烃-表面活性剂-水体系的界面特点(如密度剖面图、界面张力和径向分布函数).模拟结果表明平衡模型体系展现了一个很好的水/正烷烃界面.当加氯化钠到水溶液中,正烷烃-表面活性剂-水体系的界面张力有微小的变化,有趣的是表面活性剂二面角的反式结构分数的变化联系着界面张力的微小变化.可见,表面活性剂在界面处的结构对降低界面张力起到重要的作用.此外,还发现表面活性剂的极性头与钠离子和水分子存在较强的相互作用.     

阴阳离子表面活性剂体系超低油水界面张力的应用

通过阴阳离子表面活性剂复配,在实际油水体系中获得了超低界面张力.通过在阴离子表面活性剂分子结构中加入乙氧基(EO)链段,以及采用阴阳离子加非离子型表面活性剂的三组分策略,有效解决了混合表面活性剂在水溶液中溶解度问题.进而研究了阳离子表面活性剂结构、非离子表面活性剂结构、三者组分配比、表面活性剂总浓度等因素对油水界面张力的影响,从而在胜利油田多个实际油水体系中获得了较大比例范围和较低浓度区域的油水超低界面张力,部分体系甚至达到了10-4 mN·m-1.由于阴阳离子表面活性剂间强烈的静电吸引作用,相关体系具有很好的抗吸附能力.经过石英砂48 h吸附后,体系仍然具有很好的超低界面张力.     

分子动力学模拟电解质对阴非离子表面活性剂界面行为的影响

通过分子动力学(MD)方法研究了不同类型电解质对阴非离子表面活性剂C₁₂EO₃C油水界面性能的影响。运用z轴质量密度分布、径向分布函数、分子间相互作用配位数、空间分布函数及均方根位移五种模拟参数来分析电解质与阴非离子表面活性剂的相互作用情况。研究表明,三种离子的加入均对水分子与表面活性剂亲水基形成的水化层结构产生影响,且从微观层面验证三种离子对表面活性剂亲水基相互作用强度大小顺序为Na⁺ < Ca²⁺ < Mg²⁺。通过扩散模拟结果可以较好地解释离子加入对界面张力平衡时间的影响情况。这对指导实验方向、制订最佳复配方案具有重要意义。     

CMC系列高分子表面活性剂与原油超低界面张力形成机理的研究

采用动态激光光散射及环境扫描电镜研究了羧甲基纤维素系列高分子表面活性剂与大庆原油形成超低界面张力的机理.结果表明,CMC系列高分子表面活性剂具有与低分子量表面活性剂相比拟的表/界面活性,其水溶液的表面张力可达2835mN/m,界面张力达到10^-110mN/m.碱的加入可显著降低高分子表面活性剂与原油的界面张力,在适当条件下界面张力达到超低值(10^-3mN/m),可望作为三次采油的驱油剂.等效烷烃模型研究表明,用碱与原油酸性组分的作用来解释碱能使界面张力下降至超低值的传统观点是不完善的,加入碱能使高分子表面活性剂胶束解缔,胶束数量增多,胶束粒径减小,单分子自由链增加,有利于高分子表面活性剂向界面迁移和排布,这是高分子表面活性剂和碱复配体系与原油界面张力下降至超低值的主要原因.