第七章_原油乳状液及化学破乳剂

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1、12345673第七章原油乳状液及化学破乳剂乳状液的基本知识原油乳状液及其性质乳状液在油井施工中的应用原油脱水方法和原理原油破乳剂及其评价方法原油破乳剂的协同效应原油破乳剂作用机理PDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cnwww.swpu.edu.cn第一节乳状液的基本知识概念乳状液是一种非均多相体系，其中至少有一种液体以液珠的形式均匀地分散于另一种与它不相混溶的液体之中；通常，把乳状液中以液珠形式存在的那一相称为分散相(内相或不连续相)，另一个相称为分散介质(外相或连续相)。因此，一般乳状液是由分散相、分散介质和乳化剂所组成。www.

2、swpu.edu.cnPDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cn生成条件(1)存在着互不相溶的两相，通常为水相和油相。(2)存在有一种乳化剂(通常是一类表面活性剂)，其作用是降低体系的界面张力，在其微珠的表面上形成薄膜或双电层以阻止微液珠的相互聚结，增加乳状液的稳定性。(3)具备强烈的搅拌条件，增加体系的能量。www.swpu.edu.cnPDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cn类型一类是以油为分散相，水为分散介质的称为水包油型(O/W)乳状液。另一类是以水为分散相，油为分散介质的

3、称为油包水(W/O)型乳状液。如果水相或者油相的体积占总体积的26%~74%时，将引起多重乳化现象，可用W/O/W表示此种类型。也存在O/W/O型乳状液。乳状液的类型www.swpu.edu.cnPDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cnf3乳状液类型的鉴别方法稀释法染色法电导法滤纸滤失法粘度法折射率法莹光法www.swpu.edu.cnPDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cn鵎A影响乳状液类型的因素影响其类型的因素很多，早期的理论有：8“相体积”理论8聚结速率理论8“定向锲”理论

4、8Bancroft规则www.swpu.edu.cnPDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cnÿÿ8“相体积”理论1910年，Ostwald提出“相体积”理论。ü分散相液滴是均匀的球形：在最密集堆积时，液滴的最大体积只能占总体积的74.02%，其余25.98%为分散介质；ü分散相体积大于74.02%，乳状液就发生破坏或变型；ü水相体积占总体积的26%~74%时，两种乳状液均可形成；ü水相体积＜26%，则只形成W/O型；ü水相体积＞74%，则只能形成O/W型。www.swpu.edu.cnPDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版

5、本创建www.fineprint.com.cn鵎A均匀乳状液珠所形成的密集堆积示意图，液珠占总体积的74.02%(a)(b)(a)不均匀液珠所形成的密集堆积乳状液示意图(b)非球形液珠所形成的密集堆积乳状液示意图www.swpu.edu.cnPDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cnÿÿ8聚结速率理论1957年Davies提出。理论认为：1、当油、水和乳化剂一起振荡或搅拌时形成乳状液的类型取决于油滴的聚结和水滴的聚结两种竞争过程的相对速度。聚结速度快的相将形成连续相，聚结速度慢的相被分散。2、如果水滴的聚结速度远大于油滴的聚结速度，则形

6、成O/W型乳状液，反之形成W/O型乳状液。如果两相聚结速度相近，则体积分数大的相将构成外相。www.swpu.edu.cnPDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cn:餳f8乳化剂分子构型Harkins在1917年提出“定向楔”理论：乳化剂分子在油–水界面处发生单分子层吸附时，极性端伸向水相，非极性端则伸入油相。若将乳化剂比成两头大小不同的“楔子”(如肥皂分子，其极性部分的横切面比非极性部分的横切面大)，那么截面小的一头总是指向分散相，截面大的一头总是伸向分散介质。O/W型：Cs+、Na+、K+等一价金属离子；W/O型：Ca2+、Mg2+

7、、Al3+、Zn2+等高价金属皂；www.swpu.edu.cnPDF文件使用"pdfFactoryPro"试用版本创建www.fineprint.com.cnÿ8乳化剂的亲水性Bancroft提出乳化剂溶解度的经验规则，即Bancroft规则。1、亲水性强的乳化剂，其HLB值在8~18之间，易形成O/W型乳状液；2、亲油性强的乳化剂，HLB值在3~6之间，易形成W/O型乳状液；3、γ膜-油>γ膜-水时得到O/W型乳状液