表面活性剂驱油机理及发展现状

表面活性剂驱油机理的研究

（1）表面活性剂的微观驱油机理 Stegemeier把表面活性剂提高采收率的机理分为两大类，一是改变粘滞力和毛细管力的比值，二是改变流体的相体积。即在微观上启动原油，并在宏观上进行驱替。在具体油藏条件下，可以用降低油水界面张力的方法使毛细管数增加3～4个数量级。一般原油、水界面张力在20～30mN/m范围内，使用适当的表面活性剂体系，界面张力可以降到超低，从而达到驱油的要求。可以看出，超低界面张力可以极大地提高毛细管数。换句话说，如果油水界面上的界面张力是油珠通过沙粒间狭窄通道时阻止油珠变形的主要因素，那么降低界面张力就可减少变形的阻力，使原油可以在通常的注水压差下被驱出。另外，界面张力的降低可使岩石由油湿变为水湿，减小岩石对原油的束缚力，使油滴更易启动，可见超低界面张力是表面活性剂的驱油机理之一。 （2）流体相体积的改变 改变流体的相体积包括各种乳化作用，这是一种宏观上的驱油机理，主要有乳化夹带、乳化聚并和乳化捕集等。能与原油形成中相微乳液的体系是有利的，因为中相与油相和水相间的界面张力都极低，所以驱油效率很高。因此，我们在评价一个表面活性剂驱油体系时，要考察它的相变化。在国内，李干佐等人对这种相态研究较多，他

（一）.Kraft点，浊点（昙点） 温度对增溶作用的影响：

? ★ Kraft点：对于离子型表面活性剂，温度增加到某个温度，表面活性剂的溶解度

急剧升高，这一温度即Kraft点。 ? ★浊点（昙点）：对于非离子型表面活性剂，温度增加到某个温度，表面活性剂的溶

解度急剧下降，溶液出现浑浊，这一温度即浊点。 ? 表面活性剂的复配：表面活性剂相互间，或与其它化合物配合使用能提高增溶能力，

降低用量。 （二）.CMC

★Def：表面活性剂在水中随着浓度增大，表面上聚集的活性剂分子形成定向排列的紧密单分子层，多余的分子在体相内部也三三两两的以憎水基互相靠拢，聚集在一起形成胶束，这开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度。

表面活性剂在溶液中开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度。 胶束形状： 球状、棒状、层状

★ 胶束的作用：乳化作用；泡沫作用；分散作用；增溶作用；催化作用

润湿：液体和固体表面接触时，原来的固

－气界面消失，形成新的固－液界面的现象。是溶液表面张力下降，溶液表面具有吸附现象的结果。

增溶:脂溶性强的物质在与本身性质相似的胶束中，溶解度可明显增大，形成透明溶液，这一作用称为增溶。增溶体系为热力学上稳定的各向同性溶液。

一定浓度的表面活性剂溶液中溶

浙江纳美化工科技有限公司MES项目可行性研究报告（草）

1、总论..................................................................................................................... - 1 -

1.1．项目名称及建设方式............................................................................... - 1 - 1.2.项目主办单位.............................................................................................. - 1 - 1.3.项目背景及国内、国际现状..................................................................... - 1 - 1.4.项目规模及范围............................................................

表面活性剂：是一种加入很少即能明显降低溶剂（通常为水）的表面（或界面张力），改变物系的界面状态，能够产生润湿、乳化、起泡、憎溶及分散等一系列作用，从而达到实际应用的要求的精细化学品。在结构上至少存在亲水基和疏水基两种基团，一个分子中可以同时存在多个亲水基，多个疏水基。

分类：（1）按离子类型分类：1）非离子型表面活性剂 2）离子型表面活性剂：阴离子、阳离子、两性（2） 按表面活性剂的特殊性分类：碳氟表面活性剂、含硅表面活性剂、高分子表面活性剂、生物表面活性剂、冠醚型表面活性剂。

常见阴离子、阳离子、两性表面活性剂的中英文名、简写及结构

（1）阴离子：十二烷基苯磺酸钠：Sodium dodecyl benzene sulfonate （SDBS或LAS）

；

（2） 阳离子：苄基三甲基氯化铵：Benzyltrimethylammonium Chloride （TMBAC）

（3）非离子：脂肪醇聚氧乙烯醚： Primary Alcobol Ethoxylate （AE或AEO） R-O-(CH2CH2O)n-H （4）两性：十二烷基甜菜碱：Dodecyl dimethyl betaine （BS-12） C12H25-N+(CH3)2CH2

一、名词解释：

1、界面吸附：指物质由相内部富集与界面的现象；

2、Stern电位ψs:固体表面外侧的Stern面至溶液本体相的电位差为Stern电位ψs 3、Zeta电位ζ：由滑移面至溶液本体相的电位差，称为电位ζ。 4、扩散双电层厚度k-1：k-1为扩散双电层的理论厚度。

5、吸附效率：界面吸附效率为单位浓度所能达到的界面吸附量，用?2/C2。 6、吸附效能：界面吸附效能则为界面所能达到的最大吸附量，即饱和吸附量??

7、界面张力降低效率：表面活性剂的单位本体浓度引起表面张力降低的值，用π/c表示。 8、界面张力降低效能：即表面活性剂降低表面张力的最大值，用?CMC表示。

9、临界胶束浓度CMC：溶液的表面现象（表面张力、临界张力）与其内部性质（摩尔电导、电导率、渗透压、浊度以及密度变化等）存在相互一致的内在关系，即溶液所有的物理性质的变化存在一个范围小、统一的浓度突变点。该突变点即为临界胶束浓度。

10、胶束的聚集数：胶束大小的量度是聚集数，即缔合成胶束的表面活性剂分子（或离子）数。

11、增溶：不溶于水的物质，在使用醇及其他溶剂的情况下，由于添加少量表面活性剂而透明地溶于水的现象称为增溶。

12、离子型表面活性剂的温度TK：离子型

表面活性剂列表

BIODOT 表面活性剂套装

N：非离子表面活性剂 A：阴离子表面活性剂 C:：阳离子表面活性剂 M：两性表面活性剂 编号 商品名 种类 HLB值 分子量 作用

S1 NINATE 411 A 385 溶剂相容性，良好的增溶剂和乳化剂。

S2 Pluronic F68 N ＞24 8400 卓越的增溶剂和去污剂；可能具有非溶血性。 S3 Zony FSN 100 N 低浓度时是卓越的润湿剂，可溶于30％酒精和碱液。

S4 Aerosol OT100% A 445 在溶剂/TMB 系统中具有功效，优良的润湿剂和乳化剂，具有优良的防雾、典型的释放和分散性质。

S5 GEROPON T-77 A 425 具有良好的润湿和扩散性质。 S6 BIO-TERGE AS-40 A 315 温和，溶剂相溶性。

S7 STANDAPOL ES-1 A 345 强阴离子表面活性剂。结构中含有两部分月桂醇硫酸五钠盐。 S8 苯甲胺氯（C8-C18）C 混合物 抗菌，溶剂相容性。 S9 Tetronic 1307 M ＞24 18600 非溶血性，溶剂相容性，抗静电，优良的消泡剂和分散剂。 S10 Surfynol 465 N 13 混合物 非溶血性

现代助剂化学结课论文

表面活性剂在纳米材料上的应用

2013年6月

引言

纳米材料被公认是21世纪最具研究前途和潜力的科研领域。作为一门新的学科，纳米材料的研究现已成为国内外材料科研的一大热点。纳米材料又称超微细粉材，颗粒的尺寸一般在1～100nm之间，因具有较大的表面能、较难稳定存在、易发生自发的团聚等特点，所以在生物工程、光电领域、医学、化工等多个领域都有着广泛的应用。而表面活性剂有工业味精之称，具有湿润、乳化、分散、增溶、发泡、消泡、渗透等一系列优异性能，几乎已经渗透到眼下生活中的所有技术经济部门。表面活性剂具有独特的双亲结构，其结构分为亲水基和亲油基两大部分，有着良好的吸附性，易形成胶束，因此在纳米材料的制备中有着广泛的应用。表面活性剂独特的结构决定了它分散机制的独特性，实际在纳米材料制备中主要是通过控制纳米微粒大小和形态，改善纳米微粒表面性能，控制纳米材料结构等三种重要的作用途径来实现的。下面将介绍表面活性剂的分散机制及其在纳米材料制备中的三种主要途径的对应方法。

1.表面活性剂在纳米材料制备中的应用

表面活性剂具有独特的双亲结构，决定了其在纳米材料制备中作用机理的独特性。下面分别介绍不同作用机理所对应的纳米材料的制备方法

中国农药剂型及表面活性剂的发展趋势

农药用表面活性剂是农药制剂中不可缺少的组成部分,它在农药剂型配制和赋予活性成分效力方面发挥着重要作用?

1 农药剂型的发展趋势中国现阶段农药剂型仍以乳油?可湿性粉剂等老剂型为主,乳油?可湿性粉型等老剂型存在严重的环境问题,乳油中大量使用的甲苯?二甲苯?甲醇等有机溶剂?可湿性粉剂加工和使用时,粉尘对人?畜造成危害,对环境造成污染?在许多国家,含有芳香烃有机溶剂的乳油农药有被禁用的可能?环境相溶性好的安全型农药新剂型成为农药剂型研究开发的新趋势,有发展潜力的农药新剂型主要为水基性农药剂型和水分散颗粒剂? 1.1 水基性农药剂型水基性农药剂型是以水为介质加工成农药的液态制剂,主要包括: ①农药水剂—水溶性好的农药活性成分的液体制剂,只需在喷雾桶中稀释即可使用; ②水悬浮剂—将不溶于水的固体农药加工成细微颗粒(一般平均粒径小于5μm)依靠加入表面活性剂分散悬浮在水中的悬浮液制剂;

③水乳剂—它是用水代替有机溶剂作为介质的一种O/W乳状制剂,平均液滴粒径<2μm,外观呈乳白色牛奶状,用水稀释时与乳油倒入水中形成外观并无不同;

④悬乳剂—它是用一种不溶于水的固体农药和另一种不溶于水的液体农药,依靠表面活性剂的作用,加工成一种在水中悬浮乳化状

芳基油酸类表面活性剂的性能研究

摘要 芳基烷基磺酸盐表面活性剂以优异的性能在三次采油测试中得到了较好的实验结果。本实验室以简单的路线合成了这一类表面活性剂。它的结构特点是亲水基团连在的烷基链的端部而不是芳环上，增加了分子的热稳定性和水溶性。但是这类表面活性剂的合成需要a—烯烃为原料，目前石油价格上涨，a—烯烃价格昂贵。根据原料的结构特点，结构类似且在我国有较大产量的可再生资源油酸为原料，合成了具有类似烷基链结构的芳基油酸类表面活性剂，探讨结构和性能的关系，为这类表面活性剂的实际应用奠定基础。

关键词：芳基油酸类 表面活性剂 性能

1.概述

随着我国国民经济的迅速发展，对石油的需求量正逐年增加。在目前世界石油价格大幅攀升的局势下，大量的石油进口无疑成为了我国经济发展的沉重负担。经过传统的一次采油和二次采油，目前我国油田主要进入了三次采油阶段。如今，化学驱中，表面活性剂驱被认为是最有效的驱油方式。但是使用表面活性剂驱油的注入费用较高，而且技术复杂，生产见效慢，风险性较大，因此需要进行大量的基础研究工作为实际应用提供技术支持。

芳香族经过烷基化磺化一步法得到的新型阴离子表面活性剂芳基烷基磺酸盐，其磺酸基团连接在烷基链端部而不是连接在芳环上，因此比

第一章 表面活性剂绪论

1 基本概念： (1)表面张力

表面张力是指作用于液体表面单位长度上使表面收缩的力（N/m） (2)表面活性物质

能使水的表面张力明显降低的溶质称为表面活性物质。 (3)表面活性剂

表面活性剂是指在加入少量时就能显著降低溶液表面张力并改变体系界面状态的物质 。 (4)表面活性剂有效值

能够把水的表面张力降低到的最小值。显然，

能把水的表面张力降得愈低，该表面活性剂愈有效。 (5) C20

C20 ：降低溶液表面张力 20mN·m-1 时所需的表面活性剂浓度, 该值愈小表明表面活性剂在界面的吸附能力愈强。 (6)cmc

临界胶束浓度简称CMC

表面活性剂在溶液中开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度。 (7)胶束

两亲分子溶解在水中达一定浓度时，其非极性部分会互相吸引，从而使得分子自发形成有序的聚集体，使憎水基向里、亲水基向外，减小了憎水基与水分子的接触，使体系能量下降，这种多分子有序聚集体称为胶束。 随着亲水基不同和浓度不同，形成的胶束可呈现棒状、层状或球状等多种形状。 (8)胶束聚集数

胶束聚集数：指缔和成胶束的表面活性剂分子或离子的数量，可度量胶束的大小。 疏水性↑，胶束聚集数↑

胶束聚集数=胶束量（胶束