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表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵改性Bi_(2)WO_(6)对含铬废水的光催化降解研究
1
作者 霍本龙 谢昕 《日用化学工业(中英文)》 北大核心 2025年第9期1169-1178,共10页
采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为模板剂,通过水热法制备了CTAB改性Bi_(2)WO_(6)光催化剂,以Cr(Ⅵ)为模拟废水验证CTAB改性Bi_(2)WO_(6)的光催化性能,使用XRD、SEM、TEM、EDS、XPS、FTIR、PL对Bi_(2)WO_(6)光催化剂进行了表征。研究... 采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为模板剂,通过水热法制备了CTAB改性Bi_(2)WO_(6)光催化剂,以Cr(Ⅵ)为模拟废水验证CTAB改性Bi_(2)WO_(6)的光催化性能,使用XRD、SEM、TEM、EDS、XPS、FTIR、PL对Bi_(2)WO_(6)光催化剂进行了表征。研究结果表明:水热法制备的CTAB改性Bi_(2)WO_(6)光催化剂为四方晶系白钨矿型,添加CTAB后Bi_(2)WO_(6)纳米片相互堆积形成了“花球状”,结构堆叠和结晶度均提高。CTAB改性Bi_(2)WO_(6)光催化剂的吸附-脱附等温线为Ⅳ型等温线,有明显的H3型滞后环,随着CTAB用量的增加,Bi_(2)WO_(6)光催化剂的比表面积、孔容先增大后降低,CTAB用量2 mmol的Bi_(2)WO_(6)的比表面积和孔容均达到了最大值39.4 m^(2)/g、0.117 cm^(3)/g,平均孔径为28.1 nm。CTAB用量2 mmol的Bi_(2)WO_(6)光催化剂的荧光强度最低,光生电子-空穴对的复合率最低,在240 min时,其对含铬(Cr)废水的降解率为最大值96.48%,相较纯Bi_(2)WO_(6)的催化效率提高了194.52%,酸性条件下能够提高Bi_(2)WO_(6)光催化剂对含Cr废水的降解率,该催化剂在循环使用5次时,降解率依旧超过了85%,具有优异的催化降解性能和循环性能。 展开更多
关键词 表面活性剂 十六烷基三甲基溴化铵 光催化 废水 降解率
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十六烷基三甲基溴化铵和3种十二烷基阴离子表面活性剂复配驱油体系的性能 被引量：13
2
作者 高伟 孟庆阳 +6 位作者 杨黎明 陈捷 徐毅 陈启华 相明辉 宋新旺 祝仰文 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期547-552,共6页
研究3种不同亲水基结构的阴离子表面活性剂（十二烷基苯磺酸钠（sodium alkyl benzene sulfonate,ABS）、十二烷基硫酸钠（sodium dodecyl sulfate,SDS）、十二烷基羧酸钠（sodium dichloroisocyanurate,SDC））与阳离子表面活性剂（十... 研究3种不同亲水基结构的阴离子表面活性剂（十二烷基苯磺酸钠（sodium alkyl benzene sulfonate,ABS）、十二烷基硫酸钠（sodium dodecyl sulfate,SDS）、十二烷基羧酸钠（sodium dichloroisocyanurate,SDC））与阳离子表面活性剂（十六烷基三甲基溴化铵（cetyltriethyl ammonium bromide,CTAB））的复配体系的性能,考察复配体系的相容性、泡沫量、泡沫稳定性、接触角、表面张力和界面张力.研究结果表明,阴阳离子复配体系在摩尔比接近1∶1时,整个体系的泡沫性能下降,表面张力和界面张力趋于最大值,接触角趋于最小;在SDC-CTAB体系中,当w（CTAB）=10%~30%时,复配体系和胜利油田的原油形成超低界面张力. 展开更多
关键词 表面活性剂 复配体系 摩尔比 泡沫性能 界面张力
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甲基甘氨酸二乙酸三钠对几种不同类型表面活性剂应用性能影响的研究
3
作者 王娜娜 台秀梅 +3 位作者 耿涛 张梁 李赛 郭凌霄 《日用化学工业(中英文)》 北大核心 2025年第1期34-40,共7页
以Cu^(2+)为探针,采用红外光谱法测试了表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠(AEC-9Na)、十二烷基二苯醚二磺酸钠(2A1)、异构烷基糖苷(IC-06)、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO9)、椰油酰胺基丙基甜菜碱(CAB)、椰油酰胺丙基氧化胺(CAO)与甲基甘氨酸... 以Cu^(2+)为探针,采用红外光谱法测试了表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠(AEC-9Na)、十二烷基二苯醚二磺酸钠(2A1)、异构烷基糖苷(IC-06)、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO9)、椰油酰胺基丙基甜菜碱(CAB)、椰油酰胺丙基氧化胺(CAO)与甲基甘氨酸二乙酸三钠(MGDA)对Cu^(2+)的螯合作用,通过透光率考察了6种表面活性剂对MGDA的表观耐盐性和体系稳定性,通过表面张力仪、接触角测量仪及泡沫分析仪研究了MGDA对6种表面活性剂的应用性能的影响。结果表明:绿色螯合剂MGDA对Cu^(2+)具有优异的螯合作用,表面活性剂的加入促进了MGDA对Cu^(2+)的螯合作用;所选择的6种表面活性剂均具有良好的耐盐性能,其中2A1和CAB的耐盐能力最强,分别可以达到50%和30%,且表面活性剂的亲水性越强,耐盐性越好;MGDA的加入对表面活性剂的表面活性影响不大;MGDA的加入提升了表面活性剂的润湿性,在保持表面活性剂浓度不变的条件下,随着MGDA浓度的增加,接触角呈现降低的趋势;MGDA的加入提升了表面活性剂的泡沫性能,起泡时间减小,6种表面活性剂在300 s内均呈现出良好的稳泡性能;采用透光率探究了表面活性剂对MGDA螯合作用的影响,结果表明2A1和CAB对脱除Cu^(2+)的辅助作用最强。 展开更多
关键词 Cu^(2+) 甲基甘氨酸二乙酸三钠 表面活性剂 螯合作用 润湿 泡沫
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十二烷基-聚甘油基有机硅表面活性剂的制备及其性能研究
4
作者 李育弟 郭丽媛 +2 位作者 李富龙 王召帅 安秋凤 《陕西科技大学学报》 北大核心 2025年第6期102-109,共8页
通过丙三醇、烯丙基缩水甘油醚、缩水甘油甲基醚先进行开环反应合成烯丙基聚甘油醚前体,然后再将其与1-十二碳烯、含氢硅油进行硅氢化加成反应,合成了十二烷基-聚甘油基有机硅表面活性剂C_(12) PGPSi.通过FT-IR、1 H-NMR进行结构表征,对... 通过丙三醇、烯丙基缩水甘油醚、缩水甘油甲基醚先进行开环反应合成烯丙基聚甘油醚前体,然后再将其与1-十二碳烯、含氢硅油进行硅氢化加成反应,合成了十二烷基-聚甘油基有机硅表面活性剂C_(12) PGPSi.通过FT-IR、1 H-NMR进行结构表征,对C_(12) PGPSi的表面活性、铺展润湿性能、泡沫性能及乳化稳定性进行研究.结果表明:C_(12) PGPSi具有两亲性和一定表面活性,0.3 wt%C_(12) PGPSi可将水的表面张力由72.8 mN/m降低至24.04 mN/m,其临界胶束浓度约为6.67×10^(-4) mol/L.C_(12) PGPSi对石蜡具有良好的铺展润湿作用,在平整石蜡片表面,0.4 wt%C_(12) PGPSi水溶液就可使水在石蜡表面的接触角由55.0°降低至13.5°.另外,C_(12) PGPSi对氨基硅油具有较好的乳化性能,当添加量为20%时,乳液粒径为663.6 nm,乳液可表现出良好的稳定性. 展开更多
关键词 聚甘油基有机硅 长链烷基有机硅 硅氢化加成 聚硅氧烷 表面活性剂
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煤基烷基苯磺酸盐表面活性剂复配体系的性能
5
作者 包利宁 李健斌 +3 位作者 王晓虹 董庆文 李旭 董晋湘 《精细化工》 北大核心 2025年第7期1553-1563,共11页
将自制的十二烷基苯磺酸钠(SDDBS)、C6二聚烷基苯磺酸钠(SC6DBS)和双己基烷基苯磺酸钠(SDHBS)3种煤基同分异构型烷基苯磺酸盐分别与异构十三醇聚氧乙烯醚(9)(IC13EO9)进行复配,得到了3种复配体系SDDBS/IC13EO9、SC6DBS/IC13EO9和SDHBS/I... 将自制的十二烷基苯磺酸钠(SDDBS)、C6二聚烷基苯磺酸钠(SC6DBS)和双己基烷基苯磺酸钠(SDHBS)3种煤基同分异构型烷基苯磺酸盐分别与异构十三醇聚氧乙烯醚(9)(IC13EO9)进行复配,得到了3种复配体系SDDBS/IC13EO9、SC6DBS/IC13EO9和SDHBS/IC13EO9,采用紫外-可见分光光度计、表面张力仪、动态光散射仪、液滴形状分析仪、立式去污机考察了不同复配比例(质量比,下同)对3种复配体系的表面活性剂稳定性、表面张力、胶束聚集行为、润湿性能、泡沫性能、乳化性能以及去污性能的影响。结果表明,烷基苯磺酸盐和IC13EO9质量比为5∶5的复配体系表现出最佳的协同增效作用;SDHBS/IC13EO9表现出较好的润湿性能(30 s的水接触角为53.0°)、泡沫性能(泡沫半衰期为349.2 s)和乳化性能(乳化时间为1035 s),具有与商用十二烷基苯磺酸钠(LAS)/IC13EO9复配体系相当的去污性能。 展开更多
关键词 同分异构型烷基苯磺酸盐 异构十三醇聚氧乙烯醚 复配体系 动态表面张力 动态光散射 去污性能 表面活性剂
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阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵对酞酸酯类化合物增溶性研究 被引量：8
6
作者 宋文吕 徐小清 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期344-350,共7页
用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵对六种酞酸酯类化合物(五种脂肪链酞酸酯和一种苯基酞酸酯)进行了增溶性实验．结果表明,在表观浓度(Ｃｓ)小于临界胶速浓度(ＣＭＣ)时,十六烷基三甲基溴化铵对四种酞酸酯(ＤＭＰ和ＤＰｈＰ除外)... 用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵对六种酞酸酯类化合物(五种脂肪链酞酸酯和一种苯基酞酸酯)进行了增溶性实验．结果表明,在表观浓度(Ｃｓ)小于临界胶速浓度(ＣＭＣ)时,十六烷基三甲基溴化铵对四种酞酸酯(ＤＭＰ和ＤＰｈＰ除外)有一定程度的增溶作用;当Ｃｓ大于ＣＭＣ时,对六种化合物的增溶性显著增强．其增溶性(Ｓｔ/Ｓｗ)随Ｃｓ增大而线性递增:当Ｃｓ＜ＣＭＣ时,Ｓｔ/Ｓｗ＝ａ＋Ｋｍｎ·Ｃｓ,ｒ＞０．９０,ｎ＝５;当Ｃｓ＞ＣＭＣ时,Ｓｔ/Ｓｗ＝ａ＋Ｋｍｃ·Ｃｓ,ｒ＞０．９９,ｎ＝５． 各化合物增溶系数随各自固有水溶性(Ｓｗ)减小而增大(苯基酞酸酯有所反常),ｌｇＫｍｎ和ｌｇＫｍｃ与各自ｌｇｌ/Ｓｗ具有良好的线性正相关性．本文进一步对增溶机理进行了分析解释． 展开更多
关键词 阳离子表面活性剂 酞酸酯 增溶性 增溶机理 生物降解 废水处理
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生物表面活性剂强化循环井修复地下水正十六烷污染
7
作者 石佳月 朱柏伟 +1 位作者 李博文 刘世宾 《环境化学》 北大核心 2025年第6期2242-2253,共12页
目前地下水石油烃污染严重,且其轻质疏水性导致其修复困难.针对此问题,本研究利用二维模拟槽实验研究生物表面活性剂增溶作用对地下水循环井(groundwater circulation well,GCW)修复正十六烷的强化效果.通过选取环境修复中4种常用的生... 目前地下水石油烃污染严重,且其轻质疏水性导致其修复困难.针对此问题,本研究利用二维模拟槽实验研究生物表面活性剂增溶作用对地下水循环井(groundwater circulation well,GCW)修复正十六烷的强化效果.通过选取环境修复中4种常用的生物表面活性剂:茶皂素、皂素、鼠李糖脂、槐糖脂,对比所选表面活性剂增溶正十六烷的效果,筛选出效果最佳的表面活性剂;构建GCW模型,开展砂箱模拟实验,探究GCW耦合生物表面活性剂增溶洗脱正十六烷的性能.结果表明,4种表面活性剂中,鼠李糖脂对正十六烷的增溶效果最佳,增溶24 h后正十六烷溶解度可达237.35 mg·L^(−1);鼠李糖脂注入地下水后,GCW能够对鼠李糖脂进行有效的水力控制,将其控制在循环井周围;启动循环井修复后,模拟槽内正十六烷的浓度普遍下降,增溶至水中的正十六烷在水流作用下不断迁移流向循环井,并通过抽注水去除.与未添加表面活性剂的处理组相比,鼠李糖脂的注入显著提升了GCW的修复效果,42—54 h内,中砂和细砂中对正十六烷的强化降解效果分别提升了170%和147%.本研究可为表面活性剂强化循环井修复地下水污染在实际场地应用提供理论参考. 展开更多
关键词 生物表面活性剂 地下水污染 地下水循环井 正十六烷 鼠李糖脂.
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钠盐强化表面活性剂清洗石油污染土壤的性能及其作用机制 被引量：1
8
作者 姜翠玉 曾端 +2 位作者 生晓茹 曲海栋 张龙力 《中国石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期179-186,共8页
针对模拟石油污染土壤,以除油率为指标,研究十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和烷基糖苷(APG)3种表面活性剂的清洗性能。在最适宜清洗条件下,APG、OP-10、SDBS的除油率分别为77.5%、71.3%、58.6%。考察硅酸钠、碳酸钠... 针对模拟石油污染土壤,以除油率为指标,研究十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和烷基糖苷(APG)3种表面活性剂的清洗性能。在最适宜清洗条件下,APG、OP-10、SDBS的除油率分别为77.5%、71.3%、58.6%。考察硅酸钠、碳酸钠、磷酸钠和腐殖酸钠4种钠盐助剂对表面活性剂的清洗性能影响,进一步探究其对表面活性剂溶液微观性质的影响,从而揭示其作用机制。结果表明:钠盐对表面活性剂清洗均有增效作用,但具有一定的匹配性;硅酸钠与SDBS和OP-10的匹配性较好,磷酸钠与APG匹配性较好,在最佳洗涤条件下,APG-磷酸钠、OP-10-硅酸钠、SDBS-硅酸钠的除油率分别达到88.9%、85.3%、72.0%;加入助剂后,通过降低溶液的表面张力和临界胶束浓度、降低油水界面张力、增大胶束动态平均直径、提升对污染土壤润湿性能,协同强化表面活性剂发挥卷缩、增溶作用,从而提高对石油污染土壤的清洗性能。 展开更多
关键词 表面活性剂 石油污染土壤 土壤清洗修复 钠盐助剂 机制
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复配型表面活性剂协同无机盐增效弦栅水膜除尘 被引量：1
9
作者 丁厚成 薛亚芹 +3 位作者 邓权龙 张文静 邵梦胜 许盈盈 《化工进展》 北大核心 2025年第6期3651-3658,共8页
为研究新型高效复合型湿式除尘装备除尘性能,本文以无烟煤粉为研究对象,设计并搭建了复配型表面活性剂协同无机盐增效弦栅水膜除尘实验系统,通过对表面活性剂和无机盐进行优选复配来确定配比方案,选取了0.4%SDBS/0.5%SDS/0.07%MgCl_(2)... 为研究新型高效复合型湿式除尘装备除尘性能,本文以无烟煤粉为研究对象,设计并搭建了复配型表面活性剂协同无机盐增效弦栅水膜除尘实验系统,通过对表面活性剂和无机盐进行优选复配来确定配比方案,选取了0.4%SDBS/0.5%SDS/0.07%MgCl_(2)、0.5%SDS/0.3%AEO-9/0.05%MgCl_(2)、0.4%SDBS/0.3%AEO-9/0.07%MgCl_(2)三种复合溶液来进行弦栅水膜除尘实验,研究风速、喷雾压力、喷嘴与弦栅间距、粉尘浓度及复合溶液种类对除尘性能的影响规律。研究结果表明,在不同风速条件下的湿式弦栅的除尘效率相较于单一弦栅过滤除尘显著提升;在一定范围内增加风速可有效提高除尘效率,当风速超过0.8m/s时,除尘阻力明显增大,弦栅造膜效应降低导致除尘效率降低;增大喷雾压力,耗水量及除尘效率随之增加,需综合考虑;随着喷嘴与弦栅间距、入口粉尘浓度的增加,除尘效率先增后减,当喷嘴与弦栅间距为100mm、粉尘浓度为500mg/m^(3)时,除尘效率最高达95.54%;三种复合溶液中0.4%SDBS/0.5%SDS/0.07%MgCl_(2)对粉尘的润湿性能最佳,且除尘效果最优。 展开更多
关键词 湿式除尘 喷雾 弦栅 表面活性剂 无机盐
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溴甲酚紫-十六烷基二甲基苄基溴化铵法测定废水中阴离子表面活性剂含量 被引量：5
10
作者 李来丙 彭代信 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期68-71,共4页
采用溴甲酚紫-十六烷基二甲基苄基溴化铵法测定洗涤剂工业的生产废水或生活污水中阴离子表面活性剂的含量。实验表明:适合的溶液pH为8,测定波长λmax为588nm,在十六烷基二甲基苄基溴离子质量浓度为15.0mg/mL的条件下,十二烷基苯磺酸钠... 采用溴甲酚紫-十六烷基二甲基苄基溴化铵法测定洗涤剂工业的生产废水或生活污水中阴离子表面活性剂的含量。实验表明:适合的溶液pH为8,测定波长λmax为588nm,在十六烷基二甲基苄基溴离子质量浓度为15.0mg/mL的条件下,十二烷基苯磺酸钠质量浓度在0—50μg/mL范围内符合比耳定律,其摩尔吸光系数为3.48×104L/(mol·cm),该方法的相对标准偏差小于4%,试样加标平均回收率为96%-102%。该法可用于测定工业废水、河流等环境水样中的阴离子表面活性剂含量。 展开更多
关键词 阴离子表面活性剂 十六烷基二甲基苄基溴化铵 分光光度法 溴甲酚紫
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聚醚改性有机硅表面活性剂构效关系及压裂助排性能
11
作者 刘汉斌 石华强 +5 位作者 杨帅飞 侯乐锴 马占国 李小玲 丁玲 罗群兴 《精细化工》 北大核心 2025年第9期2071-2081,共11页
以1,1,1,3,5,5,5–七甲基三硅氧烷(MDHM)和3种烯丙基聚醚〔甲基烯丙基聚氧乙烯醚(MAPEG)、烯丙基聚氧烷基乙酰基醚(APAE)和烯丙基聚氧烷基环氧基醚(APAEE)〕构筑了3种聚醚改性有机硅表面活性剂MAPEG-MDHM、APAE-MDHM和APAEE-MDHM-ATS(AT... 以1,1,1,3,5,5,5–七甲基三硅氧烷(MDHM)和3种烯丙基聚醚〔甲基烯丙基聚氧乙烯醚(MAPEG)、烯丙基聚氧烷基乙酰基醚(APAE)和烯丙基聚氧烷基环氧基醚(APAEE)〕构筑了3种聚醚改性有机硅表面活性剂MAPEG-MDHM、APAE-MDHM和APAEE-MDHM-ATS(ATS代表3-氨丙基三硅氧烷)。采用响应面法得到最佳合成条件,评价了3种聚醚改性有机硅表面活性剂的表面张力、界面张力、乳化、润湿和耐水解稳定性,探究3种表面活性剂分子结构与其性能之间的构效关系。以耐水解稳定性最好的双子型有机硅表面活性剂APAEE-MDHM-ATS作为压裂用助排剂,考察了其与胍胶压裂液的配伍性和破胶后返排性能。结果表明,烯丙基聚醚封端基团的亲疏水性、界面层表活分子堆积体积/横截面积、静电势分布是影响表面张力、界面张力、乳化性能、耐水解稳定性和润湿性的主要因素。添加质量分数为0.3%的APAEE-MDHM-ATS水溶液时,胍胶压裂液破胶后黏度为2.8 mPa·s,表面张力为22.4 mN/m,助排率约为45%。 展开更多
关键词 有机硅表面活性剂 表面张力 构效关系 助排剂 压裂 油田化学品
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不同分子结构表面活性剂复配体系对超稠油乳化降黏影响
12
作者 陈阳 罗进 +5 位作者 王典林 杨祖国 杨鹏 陈勇 钟翔 唐丽 《化工进展》 北大核心 2025年第7期3838-3849,共12页
为了实现塔河油田超稠油高效乳化降黏,本文对8种表面活性剂(阴离子、阳离子、非离子、两性离子)进行筛选复配,构建了一种高效降黏的超稠油降黏体系。通过旋转流变仪在宏观尺度对超稠油进行物性分析,对单一、复配表面活性剂进行降黏效果... 为了实现塔河油田超稠油高效乳化降黏,本文对8种表面活性剂(阴离子、阳离子、非离子、两性离子)进行筛选复配,构建了一种高效降黏的超稠油降黏体系。通过旋转流变仪在宏观尺度对超稠油进行物性分析,对单一、复配表面活性剂进行降黏效果评价;通过偏光显微镜、扫描冷冻电子显微镜(SEM)在微观尺度对表面活性剂微观形貌、粒径尺寸及交联结构进行了表征,获得了宏观和微观尺度下复配体系乳化性能与稠油降黏性能的关系。实验结果表明:十二烷基硫酸钠(SDS)与辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)的复配体系,在质量比1∶1、复配浓度1.0%、油水比3∶7、掺稀比0.5∶1条件下降黏效果最佳,降黏率最高达到98.81%;表面活性剂微观交联网状结构、微观OP-10聚氧乙基长链和SDS硫酸根基团可与超稠油分子充分结合,促进油水界面膜形成,最终乳化超稠油降黏,本文构建的超稠油降黏体系为塔河油田的高效降黏提供了技术支持。 展开更多
关键词 超稠油 乳化降黏 表面活性剂 微观形貌 分子模型
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表面活性剂溶液中同轴上升双气泡的碰撞行为
13
作者 郭凯 刘鲲 +3 位作者 郑龙云 魏宏旭 苏文龙 刘春江 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2025年第10期1045-1056,共12页
气泡碰撞是气泡流领域的重要科学问题之一.微量的表面活性剂会引起气泡运动行为的显著变化,然而其对气泡-气泡碰撞行为的影响规律却鲜见报道.本研究使用高速摄像观测同轴上升双气泡(N2气泡,直径均为4.2 mm)在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB... 气泡碰撞是气泡流领域的重要科学问题之一.微量的表面活性剂会引起气泡运动行为的显著变化,然而其对气泡-气泡碰撞行为的影响规律却鲜见报道.本研究使用高速摄像观测同轴上升双气泡(N2气泡,直径均为4.2 mm)在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)溶液中的自由上升过程,利用虚拟双目立体视觉系统和气泡三维重构代码精确获取气泡上升过程中的特征参数.实验结果表明,CTAB溶液中气泡的碰撞频率显著高于超纯水,且随CTAB溶液浓度升高而升高.根据实验结果,对气泡碰撞频率与CTAB浓度的关系进行了拟合,得到了关于碰撞频率的经验关联式.实验还观察到两变形气泡碰撞后出现聚并、推动、并排和超越4种现象.统计了上述4种现象在CTAB溶液中出现的频率.进一步对运动行为进行相关性分析,根据滞帽模型的描述,表面活性剂分子在气泡表面的积累抑制了气泡运动在水平方向上的振荡,导致水平方向气泡运动距离大幅变小,从而使得气泡碰撞频率提高,碰撞频率最高可达0.83,远高于超纯水中的0.13.本研究揭示了表面活性剂溶液中两气泡碰撞的新现象,并探讨了碰撞机理,得到了影响气泡碰撞频率的主要因素之一——气泡之间的水平距离,并从单气泡流场分布的角度进行了初步的理论分析. 展开更多
关键词 气泡 气液两相流 气泡碰撞 表面活性剂 气泡聚并 表面污染
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受载状态下表面活性剂对煤体损伤特性的影响
14
作者 杨明 周子恒 +3 位作者 景续武 徐靖 江舒纬 邓辉 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第7期2562-2571,共10页
为探究表面活性剂对受载煤体损伤特性的影响,提高难润湿煤层注水效果,以高阶无烟煤为研究对象,采用低场核磁共振三轴加载渗流试验系统,开展表面活性剂作用后的煤体三轴受载试验研究,探究单一及复配表面活性剂作用的煤体在不同轴向载荷... 为探究表面活性剂对受载煤体损伤特性的影响,提高难润湿煤层注水效果,以高阶无烟煤为研究对象,采用低场核磁共振三轴加载渗流试验系统,开展表面活性剂作用后的煤体三轴受载试验研究,探究单一及复配表面活性剂作用的煤体在不同轴向载荷条件的微观孔隙结构演化特征及宏观力学机制,揭示表面活性剂作用下煤体的孔隙损伤机制。结果表明:添加表面活性剂会促使煤体中孔与大孔的孔隙度增加,导致煤体中产生更多的中孔与大孔孔隙损伤,其中大孔对煤体总孔隙损伤贡献比例最大。煤体在轴向加载过程中,存在孔隙扩展阶段,中孔孔隙体积会发生突变。添加表面活性剂会导致煤体的塑性变形阶段提前,孔隙扩展致中大孔相互连通,进而导致煤体的脆性增加。相比单一表面活性剂,非离子-阴离子复配表面活性剂能加速孔隙的连通,增加大孔孔隙体积,导致更多的微小孔和中孔提前转化为大孔,降低轴向加载峰值强度。单一表面活性剂的添加可以增加孔隙的分布范围和数量,而复配表面活性剂能加剧煤体损伤,产生孔裂隙连通和应变集中现象。 展开更多
关键词 安全工程 煤层注水 表面活性剂 核磁共振 煤体损伤
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不同类型表面活性剂对油膜动态剥离特征及机理
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作者 徐国瑞 李晓骁 +3 位作者 周泾泾 王硕 李翔 刘丰钢 《油田化学》 北大核心 2025年第2期323-330,348,共9页
油膜是一种重要的水驱残余油类型,提高其动用程度将进一步提高采收率。为研究不同类型表面活性剂对油膜的动态剥离特征,基于可视化油膜剥离物理模拟方法,量化表征了油膜剥离动态特征参数。通过11种不同类型的典型表面活性剂剥离油膜实验... 油膜是一种重要的水驱残余油类型,提高其动用程度将进一步提高采收率。为研究不同类型表面活性剂对油膜的动态剥离特征,基于可视化油膜剥离物理模拟方法,量化表征了油膜剥离动态特征参数。通过11种不同类型的典型表面活性剂剥离油膜实验,明确了不同表面活性剂分子结构及性质对油膜动用规律及作用机理的影响。结果表明,不同类型表面活性剂剥离油膜的动态特征及剥离机理差异明显。阴离子型表面活性剂(十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十四烷基磺酸钠、十六烷基磺酸钠)对油膜的剥离主要受分子结构中亲油基团数量和乳化性能的影响,提高碳链数有利于油水乳化作用从而促进油膜剥离;阳离子型表面活性剂(十二烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵)对油膜的剥离效果主要受结构中亲油基团数量、油水界面张力、油水乳化性能和润湿性反转能力的共同影响,提高碳链数有利于降低油水界面张力、提高乳化能力、增强岩石表面亲水性能,从而促进油膜剥离;非离子型表面活性剂(脂肪醇聚氧乙烯醚类)对油膜的剥离效果主要受结构中亲水基团数量、油水界面张力和乳化性能的共同作用,提高聚氧乙烯醚基团数量有利于提高分子亲水活性、降低油水界面张力和提高乳化能力进而剥离油膜。研究结果可为水驱油藏的表面活性剂分子结构设计与驱油理论研究提供借鉴。 展开更多
关键词 油膜 表面活性剂 动态剥离 剥离机理 油水界面张力 润湿性 乳化
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表面活性剂与防裂剂掺量对水工混凝土抗冻性能影响研究
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作者 徐刚 徐莉萍 王桂智 《混凝土》 北大核心 2025年第8期256-260,共5页
采用不同掺量的表面活性剂与防裂剂,就其对水工混凝土抗冻性能的影响进行了研究,结果表明:掺入适量的表面活性剂可对混凝土基体进行约束,适量添加防裂剂能有效提升混凝土试件抵抗表面水泥砂浆脱落的能力,进而延缓试件因冻融循环而产生... 采用不同掺量的表面活性剂与防裂剂,就其对水工混凝土抗冻性能的影响进行了研究,结果表明:掺入适量的表面活性剂可对混凝土基体进行约束,适量添加防裂剂能有效提升混凝土试件抵抗表面水泥砂浆脱落的能力,进而延缓试件因冻融循环而产生的损伤破坏。此举能够显著减轻混凝土因冻胀作用导致的破坏程度,确保试件的结构稳定性和耐久性。通过防裂剂的合理应用,可实现对混凝土冻融损伤的有效控制。在105次冻融后,当表面活性剂以5%、10%、15%的体积比例掺入时,向其中添加3%的防裂剂会导致混凝土的质量损失达到最低水平,分别为3.441 1%、3.251 1%、4.073 9%;在防裂剂掺量一定条件下,SGH1组、SGH4组质量损失率分别为3.441 1%、3.251 1%,比SGH0组的3.711 1%均要小。掺入适量表面活性剂和防裂剂,在经历冻融循环的过程中,采取措施能减缓裂缝应力集中区域向混凝土基质其他部分的扩展速度,进而实现对混凝土开裂的有效控制,并显著降低由冻胀力所诱发的裂缝数量。最佳混掺组合为10%的表面活性剂+3%的防裂剂,可将混凝土质量损失和相对动弹性模量损失减小,将其抗冻性能提高。在表面活性剂掺量分别为5%、10%、15%时,当混凝土中掺入3%的防裂剂时,其相对动弹性模量损失率分别为96.437%、96.962%及96.320%,表明3%为该防裂剂的最佳掺量;在防裂剂添加比例恒定的前提下,调整表面活性剂至最佳掺量10%,可显著促使混凝土相对动弹性模量呈现下降趋势。混凝土的抗压强度及抗折强度随着冻融循环次数的增加表现为逐渐减小的趋势。适量混掺表面活性剂与防裂剂,可对冻融后混凝土抗压强度、抗折强度的降低速率进行有效控制。 展开更多
关键词 混凝土 掺量 抗冻性能 表面活性剂 防裂剂
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表面活性剂抑制不同油水分离体系内甲烷水合物生成的热力学影响研究
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作者 付娟 卢思 +4 位作者 刘世君 万丽华 吴能友 黄丽 苏秋成 《海洋地质与第四纪地质》 北大核心 2025年第3期181-188,共8页
在天然气水合物开采过程中,水合物分解产生的甲烷以及储层内原位游离气,在合适的低温和高压条件下易重新形成水合物,导致泥水分界线附近高压井筒或管道的堵塞,从而带来安全隐患。为了避免这种情况的发生,使用表面活性剂作为水合物抑制剂... 在天然气水合物开采过程中,水合物分解产生的甲烷以及储层内原位游离气,在合适的低温和高压条件下易重新形成水合物,导致泥水分界线附近高压井筒或管道的堵塞,从而带来安全隐患。为了避免这种情况的发生,使用表面活性剂作为水合物抑制剂,以有效防止水合物的再生成。本文利用高压微量热仪研究了低剂量阳离子表面活性剂十二烷基二甲基苄基氯化铵(DDBAC)对不同油水分离体系中甲烷水合物生成与分解过程的影响。研究选用了四丁基甲基乙醚(TBME)-H_(2)O、甲基环己烷(MCH)-H_(2)O、环戊烷(CP)-H_(2)O体系及对比实验纯水。实验结果表明,低剂量表面活性剂对纯水中甲烷水合物的生成量影响较小,但对水合物结构有一定影响,更倾向于只生成I型甲烷水合物。然而,在TBME-H_(2)O、MCH-H_(2)O、CP-H_(2)O油水分离体系内,低剂量表面活性剂对甲烷水合物及甲烷混合水合物的生成与分解过程具有显著的抑制作用。表面活性剂减小了甲烷在油相中的溶解度,大幅度降低了水合物的生成量,使得TBME、MCH体系易生成纯甲烷水合物,CP体系生成结构更为复杂的混合型水合物。此外,表面活性剂的抗团聚性使得大分子不容易进入笼型,从而不容易形成H型水合物。研究结果对理解低剂量阳离子表面活性剂在油水分离体系中的不同作用机制具有重要意义。 展开更多
关键词 表面活性剂 油水分离体系 甲烷水合物抑制 热力学研究 结构
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高温高盐环境下单烃链和双烃链表面活性剂对油水界面性质影响的微观机理研究
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作者 刘峰 韩春硕 +5 位作者 张益 刘彦成 郁林军 申家伟 高晓泉 杨凯 《化工学报》 北大核心 2025年第6期2939-2957,共19页
表面活性剂对油水界面性质具有重要影响,高温高盐油藏环境严重影响表面活性剂的界面化学特性和驱油效果。为研究不同表面活性剂结构对油水界面性质的影响。采用分子动力学模拟方法研究了阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和进行基团... 表面活性剂对油水界面性质具有重要影响,高温高盐油藏环境严重影响表面活性剂的界面化学特性和驱油效果。为研究不同表面活性剂结构对油水界面性质的影响。采用分子动力学模拟方法研究了阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和进行基团修饰的表面活性剂SDS-B在油水界面上的微观行为和作用机理。结果表明,在SDS表面活性剂的疏水尾链中引入链烷烃改变了表面活性剂分子在油水界面的排列方式,相较于单烃链表面活性剂,双烃链结构使表面活性剂在高温高盐环境下依旧能紧密垂直于油水界面,SDS-B具有良好的分子界面行为。同时,链烷烃基团数目的增加导致SDS分子表现出轻微的弯曲,使表面活性剂分子形成多处聚集体,有利于形成多层吸附。SDS-B头基对Ca^(2+)的排斥作用明显强于SDS,径向分布函数第一峰值降低0.89,而且SDSB在Ca^(2+)环境下的油水界面厚度较SDS得到改善,厚度从1.13 nm升高到1.52 nm,显著增强了界面稳定性,表明烃链的引入提高了表面活性剂的抗Ca^(2+)盐特性。SDS-B头基易与烃链基团形成分子内氢键结构,头基水化能力提高,盐水中的阳离子受到较大的束缚力,Ca^(2+)、Mg^(2+)、Na+扩散系数分别降低了0.027×10^(-4)、0.065×10^(-4)、0.064×10^(-4)cm^(2)/s。在复杂盐环境及更高离子浓度下SDS-B头基亲水性及界面行为均优于SDS。本研究对三次采油中新型表面活性剂的设计具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 表面活性剂 烃链 耐盐性 分子动力学 油水界面 模拟
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低渗高盐油藏段塞表面活性剂组合调驱研究
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作者 杨永钊 张雪莹 +3 位作者 周昱君 周明 郭肖 马江波 《石油与天然气化工》 北大核心 2025年第2期107-112,共6页
目的针对延长油田低渗高盐油藏现有表面活性剂驱不能提高波及体积、只能提高洗油效率、低渗区原油动用程度低、提高采收率有限的实际生产问题,开展了低渗高盐油藏调驱技术研究。方法基于毛管束理论,研发了OBU-3低黏超低界面张力表面活... 目的针对延长油田低渗高盐油藏现有表面活性剂驱不能提高波及体积、只能提高洗油效率、低渗区原油动用程度低、提高采收率有限的实际生产问题,开展了低渗高盐油藏调驱技术研究。方法基于毛管束理论,研发了OBU-3低黏超低界面张力表面活性剂体系作为驱油用大段塞,与反离子自主装形成ACS-2高黏超低界面张力表面活性剂体系作为调驱用小段塞,组合成多段塞实现深部调驱。结果大小段塞注入质量分数分别为0.5%和2.7%,吸附10次后界面张力仍达到超低值,表现出了较好的耐吸附损失性。OBU-3低黏超低界面张力表面活性剂体系乳化性和润湿性好,有利于提高洗油效率,而ACS-2高黏超低界面张力表面活性剂体系的流变性、黏弹性和黏温性良好,有利于扩大波及体积,调整吸液剖面。两体系组成的多段塞表面活性剂(0.1 PV小段塞驱+0.2 PV大段塞驱+后续水驱)组合调驱效果好,平均提高采收率为14.8个百分点,比只采用大段塞驱提高了1倍,具有聚/表二驱的驱油效果。结论多段塞表面活性剂组合调驱能有效降低无效水循环,提高波及效率,且不含有强碱或弱碱,避免腐蚀结垢,能显著提高经济效益,对低渗高盐油藏提高采收率具有指导意义。 展开更多
关键词 低渗高盐油藏 多段塞 表面活性剂驱 组合调驱 超低界面张力 黏弹性
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基于数字岩心的水驱-聚合物表面活性剂二元复合驱剩余油分布规律
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作者 于忠良 刘薇薇 +1 位作者 陈少勇 高贺存 《特种油气藏》 北大核心 2025年第5期102-110,共9页
针对冀东油田中深层高含水储层油水分布的高度离散化和局部富集化的问题,融合微米CT实验与驱替实验,系统揭示孔隙尺度剩余油动态演化规律及控制机制。结果表明,高渗储层与低渗储层的孔隙半径相对分选系数显著高于中渗储层,储层非均质程... 针对冀东油田中深层高含水储层油水分布的高度离散化和局部富集化的问题,融合微米CT实验与驱替实验,系统揭示孔隙尺度剩余油动态演化规律及控制机制。结果表明,高渗储层与低渗储层的孔隙半径相对分选系数显著高于中渗储层,储层非均质程度呈现“两极化”分布特征;剩余油可划分为网络状、多孔状、窄喉状、孤滴状及膜状5种形态;原始油藏中网络状剩余油占比与储层渗透率成正相关,水驱阶段驱油效率与特大孔体积贡献率、渗透率均成正相关,二元复合驱采收率增幅呈双峰特征,即高渗组与低渗组增幅显著高于中渗组,且与孔隙半径分选系数成强正相关。据此提出分阶段差异化开发策略:水驱阶段“分级动用”,优先开发中、高渗层,化学驱阶段“U型”调控,对中渗储层实施选择性封堵,在高、低渗储层进行二元复合驱协同开发。该研究成果为剩余油精准挖潜提供了理论支撑和工程实践指导。 展开更多
关键词 微米CT 驱替实验 孔隙结构 剩余油 水驱 聚合物表面活性剂 二元复合驱
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