微乳液体系制备及对含油污泥清洗性能的研究

针对冀东油田含油污泥特点,选取SDS(十二烷基磺酸钠)/正庚烷/正丁醇/氯化钠/水微乳液体系对其进行无害化处理。25℃下,当正庚烷与水的体积比为1∶1,SDS、正丁醇和氯化钠的加入质量分数分别为2.43%、11.82%和3.89%时,体系的洗油效率最高,为79.8%;采用SDS/RFWR-1复配(质量比为4∶1)取代SDS制备微乳液体系,洗油效率提高至83.6%。进一步优化洗油工艺,30℃下洗涤2 h,含油污泥单次处理量为20 g时,洗油效率可提高至86.2%,微乳液体系可循环使用3次,洗油效率基本保持稳定。     

微乳液法降低含油污泥黏度

含油污泥黏度高,流动性差,是含油污泥中油分回收资源化利用的关键瓶颈。基于含油污泥的黏度和流变特性,研究了添加微乳液降低油泥黏度的方法。探讨了微乳液添加量、表面活性剂种类、表面活性剂复配对降黏效果的影响。结果表明,对于所研究的炼化含油污泥,微乳液添加量为25%时,黏度可以降低95%以上,且微乳液可以和油泥均匀混合无分层。微乳液选用单一的表面活性剂时,十二烷基苯磺酸钠（SDBS）的降黏效果最好。当烷基酚聚氧乙烯醚（OP-10）和SDBS按2：1的比例复配且添加量为25%时,黏度可以降低99%以上,降黏效果要优于两者单独使用的效果。     

微乳液法降低含油污泥黏度

含油污泥黏度高,流动性差,是含油污泥中油分回收资源化利用的关键瓶颈。基于含油污泥的黏度和流变特性,研究了添加微乳液降低油泥黏度的方法。探讨了微乳液添加量、表面活性剂种类、表面活性剂复配对降黏效果的影响。结果表明,对于所研究的炼化含油污泥,微乳液添加量为25%时,黏度可以降低95%以上,且微乳液可以和油泥均匀混合无分层。微乳液选用单一的表面活性剂时,十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的降黏效果最好。当烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和SDBS按2:1的比例复配且添加量为25%时,黏度可以降低99%以上,降黏效果要优于两者单独使用的效果。     

CO2/N2开关微乳液及其油污洗涤和分离性能

采用等摩尔的十二烷基苯磺酸钠与N-十二烷基-N,N-二甲基叔胺为主乳化剂,正丁醇为助乳化剂,正庚烷为油相,制得O/W型微乳液。在CO_2/N_2交替作用下,可实现微乳液-相分离-微乳液的可逆转换;原始微乳液与复原微乳液半径分别为(10.89±0.21)和(11.50±0.47)nm。该微乳液对多孔固体和织物表面烃类矿物油的洗油率分别为99.13%±0.32%和98.30%±0.28%,对油砂表面原油的洗油率为54.52%±0.25%。活性物质量分数相等时,微乳稀释液对织物表面油性记号笔渍的去污力是市售洗衣粉的1.90倍;而微乳原液的去污力是市售洗衣粉的2.02倍。洗后含油废液通入CO_2可迅速实现油水分层,分离油相后的残余水相经阴、阳离子交换树脂和活性炭常规处理,COD和TOC分别为40.62和17.51 mg/L,符合GB 18918-2002中一级水排放标准(COD≤100 mg/L,TOC≤20 mg/L)。     

皂化P204微乳液膜处理含锌废水的研究

研究以皂化P204为载体的微乳液膜配方及其稳定性.采用P204/Span80/煤油/NaOH微乳体系萃取废水中Zn^2＋,考察了P204与煤油和Span80的质量比、NaOH的浓度、乳水比、外水相pH值、油相重复使用次数等因素对Zn^2＋萃取率的影响.结果表明,当P204与煤油的质量比为1：2.5,P204与Span80的质量比为1：1,NaOH浓度为1.5mol/L,乳水比为1：4（体积比）,废水pH值为5.5时,萃取10min,P204/煤油/NaOH微乳液膜对Zn^2＋萃取率可达99.72%,P204/Span80/煤油/NaOH微乳液膜对Zn^2＋萃取率可达99.98%,微乳液膜不仅稳定性好、萃取效率高,而且工艺简单、膜相可自动破乳、油相可重复使用.     

生物表面活性剂在含油污泥资源化回收中的应用研究

以油田污泥池中罐底含油污泥为研究对象,采用生物表面活性剂YNT-1对含油污泥进行资源化回收研究,通过单因素实验对含油污泥处理工艺参数进行优化,确定最佳工艺条件;对含油污泥洗脱过程中的原油进行物料平衡分析,并对处理前后含油污泥的微观结构进行能谱与扫描电镜分析。结果表明,YNT-1处理含油污泥的最佳工艺参数为:YNT-1加量0.2%、泥液比1∶3(g∶mL)、洗涤温度55℃、洗涤时间3h、搅拌速度300r·min~(-1)。对含油污泥洗脱过程中原油的物料衡算得出,水中油含量占0.07%,混相残渣中油含量占7.15%,残泥中油含量占7.37%,原油回收率为82.24%,残泥中含油率可降至2%以下。含油污泥颗粒的孔隙结构能吸附大量原油,使残泥中的含油率很难继续降低。生物表面活性剂用于原油回收的效率高、残泥含油率低、无二次污染、成本低,具有一定的工业应用前景。     

SDS/正丁醇/煤油/水微乳液体系的相转变研究

利用不同的盐类,实现了十二烷基硫酸钠(SDS)/正丁醇/有机污染物(煤油)/水微乳液的制备,并考察了微乳液的相转变过程.实验结果表明随着正丁醇和各种盐类浓度的增加,微乳液都经历Winsor Ⅰ →WinsorⅢ→Winsor Ⅱ型的相转变过程,但是形成WinsorⅢ型微乳液时,各种盐的盐宽和范围均不同,并且每种盐形成W...     

水溶助长剂在农药微乳剂中的应用研究

研究了3种水溶助长剂对TX-100/正丁醇/庚烷/水体系相行为的影响,表明只有尿素扩大了微乳液区的面积。同时还研究了仲丁威对TX-100/正丁醇/庚烷/尿素溶液体系相行为的影响,结果表明,当仲丁威质量分数小于15%时对体系相行为基本无影响;随仲丁威质量分数增加,透明的微乳液区面积逐渐减小,而乳液区面积增加。通过电导法研究了仲丁威质量分数10%时相图中微乳液的结构。当m(TX-100 正丁醇 仲丁威)∶m(庚烷 仲丁威)=9∶1时,微乳液经历了由W/O到双连续再到O/W型结构转变,而当m(TX-100 正丁醇 仲丁威)∶m(庚烷 仲丁威)=6∶4时,未观察到明显的微乳液结构转变。     

低渗透油藏中相微乳液驱油体系筛选

中相微乳液优异的增溶能力使其成为大幅提高原油采收率技术研究的热点。立足长庆五里湾低渗透油藏特点,以十二烷基苯磺酸钠与椰油脂肪酸脂聚氧乙烯甜菜碱质量比1∶3的复配体系作为中相微乳液主表面活性剂,选择正丁醇作为助表面活性剂,利用鱼状相图确定形成中相微乳液所需的醇浓度区间为1.3%～3.7%,对应表面活性剂质量浓度为0.3%～0.7%。微乳液开始形成中相和中相消失对应的盐度分别为1.5%,6.0%,形成中相微乳液的盐宽为4.5%。NaCl质量浓度为4.8%左右时增溶效果最佳,界面张力达到10^-3 mN/m超低水平。填砂模型微乳液驱实验提高驱油效率23.25%。     

CTMAB微乳体系的相行为研究

进行了CTMAB/正丁醇/环己烷/水微乳液体系相行为的研究。通过制备微乳液,总体了解W/O型微乳液的相应性质,对制备过程中的反应条件做逐一的比较,包括CTMAB微乳体系当中表面活性剂的选择,助表面活性剂的选择,油相的选择,最终选择出最佳的配比。当CTAB与正丁醇的质量比为1∶1时,体系对水的增溶量最大,并且确定(CTAB+正丁醇)与环己烷的质量比为1.5∶1,制备温度选为20℃、p H值选为8时,CTMAB微乳体系有较好的温度和酸碱度。     

水包油型微乳液的制备及性能研究

以十四烷基二甲基磺丙基甜菜碱(CAB-35)和壬基酚聚氧乙烯醚(TX-4)为表面活性剂(S)、正戊醇为助表面活性剂(As)和石蜡为油相,制备了水包油(O/W)型微乳液。研究结果表明:随着增水量的增加,微乳液发生Winsor I→Winsor Ⅲ→WinsorⅡ相转变;当Na+取代Ca2+时,微乳液的增溶性呈先降后升态势;35℃时微乳液的CMC(临界胶束浓度)为1.38 g/L,CMC对应的表面张力为26.54 m N/m;当表面活性剂浓度超过0.50%(相对于微乳液质量而言)时,油-水界面张力达10-3m N/m,并且界面张力随Na2CO3增加呈先降后升再降态势;微乳液在盐度为0.05%~0.90%时具有一定的抗盐性,温度、p H对其稳定性影响较大。     

内标法研究Winsor Ⅲ型微乳液的醇分布及其增溶参数

利用气相色谱内标法,测量了不同微乳体系形成WinsorⅢ型微乳液时,正丁醇在油相和水相的体积分布,根据测量结果,对增溶参数的计算进行了修正。研究发现,对于单一阴离子或阴/阳离子复配表面活性剂微乳体系,形成WinsorⅢ微乳时的平衡油相中只含有正辛烷和正丁醇,未检测到水,平衡水相中只含有水和正丁醇,未检测到正辛烷;正丁醇在平衡油相中的体积分数较大,均在11%—12%之间变化,正丁醇在水相中的体积分数较小,在单一表面活性剂微乳体系中维持在1%—2%,而在复配表面活性剂微乳体系中则在2%—4%。修正后的最佳增溶参数SP**较原来增加,最大增幅达15%,最佳盐度S**有所减小,最大减幅为5%,且在最佳盐度条件下对应的界面膜中,随着正丁醇和表面活性剂的摩尔比nA/nS增加,微乳液的增溶能力也随之增强。     

阴离子型微乳洗涤剂洗涤过程动力学研究

采用微乳手段，将十二烷基硫酸钠(SDS)、癸烷、正丁醇与水制成微乳液。当m(SDS)：m(C10H22)：m(C4H9OH)：m(H2O)=112：96：75：178时形成的微乳液对棉布上由原油形成的污垢的洗涤过程的速率方程为一级，洗涤过程活化能为13．2kJ／mol。30℃浸泡4h洗净度为88％，比用含相同质量分数的表面活性剂溶液的洗涤效果高出37％。     

铁基准均相催化剂的制备及其在煤直接液化中的应用

以四氢萘为油相,Span80和Tween80为表面活性剂,正丁醇为助表面活性剂,分别制备出Fe SO4W/O型微乳液和Na2SW/O型微乳液。将2种微乳液按n(Fe)∶n(S)=1∶1.2混合,一定条件下制备出铁基准均相催化剂。XRD表征结果:液化反应前催化剂粒子为Fe S,液化反应后催化剂粒子为F1-xS。TEM表征结果:催化剂粒子为类球形颗粒,平均粒径小于100 nm。以新疆西沟煤为对象进行直接液化实验,在该催化体系下油产率达71.75%,高于相同液化条件下商用Fe2O3催化剂油产率的4.42%。     

溴代十六烷基吡啶微乳液体系的电导行为研究

研究了pH值、温度、盐及其浓度变化对溴代十六烷基吡啶／正丁醇,苯／水微乳液体系电导率变化趋势的影响。结论表明,pH值对体系的电导率没有明显影响,50℃以上时,微乳液体系在碱性条件下比在酸性条件下稳定。当体系加入不同盐时,电导率随温度升高、盐浓度的增大而增大;同样条件下,硫酸钠体系的电导率要比氯化钠体系高。     

丙烯酰胺反相微乳液聚合体系及其微观结构

制备稳定的Span80-Tween80/异辛烷/AM-H2O反相微乳液聚合体系;用电导法考察了不同HLB（亲水-亲油平衡）值下电导率的变化规律;研究了正丁醇、氯化钠和乙酸钠对微乳液体系电导率变化的影响规律.采用TEM、AFM、DSC、激光纳米粒度仪等手段测定了聚合前后微乳液的粒子形态、粒度和粒度分布.结果表明：HLB为5.4时,体系的电导率变化较小,正丁醇浓度为25 g•L^-1时电导率几乎没有变化,形成的微乳液较为稳定,而且增溶的水相也比较多.当氯化钠浓度为50 g•L^-1或醋酸钠浓度为25 g•L^-1时会增加体系的稳定性.对该体系聚合,可以得到相对分子质量（M_R）为5.64×10⁶、固含量为32%的聚合物乳液.所制备的聚合物为球形、单分散的准纳米材料,粒径（D）在140 nm左右.反相微乳液聚合的聚丙烯酰胺（PAM）的比表面积为21.684 m²•g^-1,玻璃化转变温度T_g为193℃.     

Span/Tween为混合表面活性剂的微乳体系研究及纳米铁制备

通过对异辛烷/Span80-Tween60/正丁醇、植物油/Span80-Tween60/正丁醇以及植物油/Span85-Tween60/正丁醇3种不同配比体系的研究,结果表明异辛烷/Span80-Tween60/正丁醇微乳体系较适合作微反应器,当体系HLB值为14、乳化剂含量(表面活性剂与油相质量比)为1:2,Co/S(助表面活性剂与复合表面活性剂质量比)为1:2时,可得到理想的微乳液体系. 利用该体系可制得粒径可控制在80 nm左右的纳米铁粒子.     

P_(204)/Span80/煤油/NaOH微乳体系萃取分离Ni~(2+)的研究

研究了以皂化P204和Span80为混合表面活性剂的微乳液配方及其稳定性,通过P204/Span80/煤油/NaOH微乳体系萃取分离N i2+的研究,考察了P204与煤油和Span80的质量比、NaOH的浓度、乳水比、外水相pH值、油相重复使用次数等因素对N i2+萃取率的影响。结果表明,当P204与煤油的质量比为1∶2.5,P204与Span80的质量比为1∶1,NaOH浓度为1.5 mol/L,乳水比为1∶5(体积比),废水pH值为5.5时,萃取10 m in,该微乳体系对N i2+萃取率可达99.9%。该微乳体系具有稳定性好、工艺简单、成本低、萃取效率高等优点。     

二氧化碳与氧化胺对含油污泥的协同清洗效果

以大庆炼油厂含油污泥为研究对象,以含油污泥固含量为评价指标,研究了二氧化碳与氧化胺对含油污泥的协同清洗效果。结果表明,在温度为65℃、搅拌时间为30min、搅拌速度为200r·min-1、固液比为1∶6的条件下,氧化胺清洗后的含油污泥固含量在1.71%~3.59%之间,用量为1.0g时的清洗效果最好;在相同条件下,通入二氧化碳的N,N-二甲基十四烷基氧化胺、N,N-二甲基十八烷基氧化胺对含油污泥的清洗效果更好,固含量在1.17%~2.25%之间,用量为1.0g时的清洗效果最好。     

加盐微乳洗涤剂洗涤过程研究

微乳浸泡型洗涤剂较有机溶剂更节能、安全、环保.在微乳液洗涤剂中加入少量无机盐能明显改善洗涤效果.在m(SDS)∶ m(C10H22)∶m(C4H9OH)∶ m(H2O)=112∶96∶75∶178的微乳液中加入总质量0.1%的NaCl,此微乳液洗涤剂对原油洗涤过程的速率方程为一级,洗涤过程活化能为27.77 kJ·mol-1,比无盐微乳液洗涤剂低6.24 kJ·mol-1.25℃下,被原油污染的布样置于加盐微乳液中浸泡360 min,洗净度可达90.91%,比无盐徽乳液洗净度高5.45%.低温段加盐微乳液洗涤效果好于无盐微乳液,温度升高后,随洗涤时间的延长,加盐微乳液的洗涤效果不如无盐微乳液.