异辛基阴离子型Extended表面活性剂的合成及性能

以异辛醇为起始剂,经过烷氧基化、气体SO_3硫酸化和氢氧化钠中和等步骤,得到表面活性剂异辛基聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚硫酸钠(i-OEPS)和异辛基聚氧丙烯醚聚氧乙烯醚硫酸钠(i-OPES),并研究了表明活性剂水溶液的静态表面张力、接触角和耐盐性等物化性能。采用FTIR和1H NMR对产物结构进行了表征。表征结果显示,羟基已基本被硫酸酯基所取代,成功得到了目标产物。实验结果表明,以异辛基为疏水链时,嵌入氧丙烯基可显著降低表面活性剂的临界胶束浓度;i-OEPS比i-OPES容易扩散至气液和气固界面,进而快速降低表面张力;25℃时,150 mmol/L的i-OEPS和i-OPES液滴在石蜡膜上可快速铺展,平衡接触角在5 s内分别降低至58°和62°;1.0%(w)的i-OEPS和i-OPES水溶液对NaCl,CaCl_2,MgCl_2的耐受性分别可达157.2,213.9,275.0 g/L和168.3,226.8,205.6 g/L。     

时间效应在悬滴法测定表面张力中的影响

表面张力是流体重要的物理性质,测定表面张力的方法通常包括毛细管上升法、最大气泡压力法、拉环法、旋滴法和悬滴法等。目前,最普遍的表面张力的测定方法为国家标准推荐的平板法或拉环法。然而,悬滴法作为一项成熟的表面张力测定方法且具备静态表面张力及动态表面张力测定功能,目前使用该法测定的较少。文章使用悬滴法测定较低含量的表面活性剂溶液静态表面张力时发现结果与拉环法差异较大,而测定单组分液体及含量较大的表面活性剂溶液,悬滴法与拉环法的测定数据差异较小,这种情况的相关报道较少。另外,使用动态表面张力测定探索了静态测定时出现差异的原因,并对应用悬滴法进行表面张力测定的适用范围进行了总结。使用悬滴法测定表面张力时,应注意时间效应的影响。     

磷酸型含氟表面活性剂的合成及性能研究

报道了一种以全氟己基乙醇、五氧化二磷为原料,通过酯化反应制备新型磷酸型含氟表面活性剂的新方法,并对产品结构及表面张力性能进行了表征,证实了反应确实生成了磷酸型含氟表面活性剂。反应中探讨了氟醇种类、中和试剂、以及磷酸根来源等因素对产品表面张力性能的影响,优选出了一种表面张力低达17. 2 dyn/cm的新型磷酸型含氟表面活性剂。此新型磷酸型含氟表面活性剂是以全氟己基乙醇、五氧化二磷为原料,氨水作中和试剂合成。     

疏水缔合聚合物破胶性能研究

压裂液能否彻底破胶返排是决定压裂施工是否成功的关键因素之一。本文主要研究了以过硫酸铵(APS)作为破胶剂,疏水缔合聚合物压裂液(BCG)破胶液粘度随破胶温度、破胶剂浓度的变化情况,以及表界面张力、残渣和伤害等。     

计算气井临界携液流量的新方法

准确计算气井临界携液流量具有十分重要的意义。国内外学者在Turner公式的基础上对其携液系数进行修正得到了不同的临界携液流量公式,但这些公式忽略了将表面张力及气体偏差系数取为常数对计算结果的影响,也未考虑不同携液系数对各气田的适用性,因此应用过程中往往存在较大误差。为此,本文首先对公式中的表面张力及气体偏差系数进行了修正,并对忽略这两个参数的变化所产生的计算误差进行了分析,然后探讨了常规公式不具有普遍适用性的原因,并在此基础上提出了一种应用流温流压梯度测试资料推导携液系数并得到目标气田临界携液流量公式的新方法。最后经实例验证表明本文提出的临界携液流量计算新方法相较于常规方法更具准确性和现场适用性。     

基于硫化铋低温碱性熔炼的熔体物化性质分析

基于硫化铋精矿低温碱性熔炼技术,采用半球点法、旋转柱体法、阿基米德法和拉筒法,测定Bi2S3-NaOH体系的熔化温度、高温密度以及熔体的粘度和表面张力,研究不同NaOH含量和温度对Bi_2S_3-NaOH体系物化性质的影响,结果表明,随着温度的升高,Bi_2S_3-NaOH体系熔化过程分为缓慢收缩,快速收缩和流动阶段,熔化温度随着NaOH含量的增加先减小,达到最低共熔温度后逐渐增大;Bi_2S_3-NaOH熔体的高温密度、表面张力、粘度在NaOH含量一定条件下都随着温度的升高增加而减小,温度一定条件下随着氢氧化钠含量的增加而减小。研究结果可为硫化铋精矿低温清洁冶金技术的优化提供基础数据参考。     

表面张力驱动下挡板对微通道混合效果的影响

微流控系统由于微通道尺寸变得越来越小,所以原先传统的外力驱动方式遇到了很大的困难。而表面张力驱动微流体不需要任何外部能量源,对于设备小型化和集成化非常有优势。课题组通过对微混合通道内设置挡板,改变挡板的结构参数,通过数值模拟来研究表面张力驱动下挡板结构参数对混合效果的影响。研究结果表明:设置了挡板后微通道的混合效果显著提高;同时随着挡板结构参数的改变,微通道的混合效果也随之呈现出一定的变化规律。挡板的设置扰乱了微流体的流动,使得流体间的界面接触变多,混合效果得到提高。     

金纳米流体的制备及其性能研究

本文以不同浓度的金纳米流体为研究对象,从性能表征、导热性、黏度和润湿性四个方面探索其热物性能。结果显示,金纳米流体的导热系数均高于基液水的导热系数,且随着其浓度的增加不断增大;金纳米流体的黏度随温度的升高降低较为显著,随浓度的增大呈现增加趋势;与基液水相比,金纳米流体的表面张力均为不同程度的降低,浓度为0. 05～0. 2 g/L的金纳米流体,在25℃时其表面张力比基液水最大降低9. 3%,最少降低6. 5%;金纳米流体在玻璃片、铜片上均表现为润湿特性,其中在玻璃片上的润湿性比在铜片上好。     

玻璃熔体表面张力特性在配方设计中的考量

本文从配方角度,探讨在玻璃配方设计与调整中,组分对表面张力和配合料熔化进程的影响。