表面活性剂在工业中的应用_方战强

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表面活性剂在造纸工业中的应用和发展

表面活性剂在造纸工业中的应用和发展

表面活性剂在造纸工业中的应用和发展摘要:表面活性剂是造纸过程中的主要原材料,广泛的使用在造纸制浆、表面施胶、废水处理等过程之中。

随着产业结构的优化升级,木料资源的短缺,废纸再生率的不变提升,为推动环保治理,优化专项高新技术转型升级,新兴的造纸产业设备呈现出大型化的发展趋势。

为推动造纸工业生产,提升造纸质量,在现有技术改革的基础上促进表面活性剂在造纸工业中的应用就显得尤为必要。

故而文本基于现代造纸技术的特点,对表面活性剂在造纸工业中的应用和发展进行全面的分析,以求加快技术革新,推动技术升级。

关键词:表面活性剂;造纸工业;应用引言:随着产业结构的升级改革,新兴的表面活性剂在造纸工业生产中的应用逐渐广泛,为更好地发挥造纸工业水平,提升生产质量,技术人员在原有的产业模式下,将表面活性剂的原材料进行了系统的规划,通过化学制剂的合理分配,实现了表面活性剂的重新调剂,也促进了当前的造纸工业生产转型和产业结构的优化升级。

我国传统造纸业发展时间较长,但化学造纸业的起步时间却相对较晚,为更好地加快技术的革新,在原有的产业结构下,加快技术升级改革,调节技术发展模式,也成为了当前造纸工业生产中的主要切入点。

一、表面活性剂在造纸工业中的应用表面活性剂具有吸附于物质表面,使其表面性质发生变化的特性,它的分子构造由亲水基和憎水基两部分组成,通常的表面活性剂几乎全是分子量为数百(300左右)的低分子量物质。

高分子表面活性剂是指那些分子量在数千以上并具有表面活性功能的高分子化合物。

随着高分子化学工业的迅速发展,各种具有表面活性的高分子化合物引起了人们广泛注意。

最早的高分子表面活性剂有淀粉、纤维素及其衍生物等天然水溶性高分子化合物。

1951年Stauss将含有表面活性基团的聚合物--- 聚l-十二烷-4-乙烯吡啶溴化物命名为聚皂,从而出现了合成高分子表面活性剂。

1954年,美国Wyandotte公司发表了聚(氧乙烯-氧丙烯)嵌段共聚物作为非离子高分子表面活性剂的报道以后,各种合成高分子表面活性剂相继开发并应用于各种领域。

表面活性剂在造纸工业中的应用

表面活性剂在造纸工业中的应用

表面活性剂的作用机理
降低表面张力
表面活性剂在溶液表面形成单分子膜, 降低表面张力,提高界面能。
增加湿润性
表面活性剂能够增加固体表面的湿润 性,使液体在固体表面更好地铺展, 提高润湿效果。
分散和乳化作用
表面活性剂能够将固体颗粒或油滴等 物质分散于水中,形成稳定的悬浮液 或乳浊液。
起泡和消泡作用
表面活性剂能够降低水的表面张力, 提高气泡的稳定性,同时也可以用于 消除已经产生的泡沫。
拓展应用领域
表面活性剂的应用可以拓展纸张的应用领域,如医疗、食品包装、电 子等领域的特殊纸张的生产。
05
表面活性剂在造纸工业中的 研究与展望
研究新的表面活性剂品种与制备方法
针对造纸工业的特殊需求,研究开发 具有优异性能的新型表面活性剂,如 高分子量、高稳定性、低毒性和低成 本的表面活性剂。
探索新的制备方法,如化学合成、生 物合成和绿色合成等,以提高表面活 性剂的生产效率和降低成本。
泡沫问题
制浆和漂白过程中容易产 生泡沫,影响生产效率和 纸张质量。
残留物清洗
纸张生产过程中会残留一 些杂质和色素,需要进行 清洗和去除。
造纸工业的发展趋势
环保要求
随着环保意识的提高,造 纸工业正在逐步实现绿色 生产,减少对环境的污染。
新型纤维的应用
利用新型植物纤维和回收 纤维等替代传统原料,降 低成本并提高可持续性。
表面活性剂可以增强纤维间的结合力, 提高纸浆的粘稠性和稳定性。
表面活性剂在纸张涂布中的应用
提高涂料的粘附力
01
表面活性剂可以改善涂料对纸张表面的粘附力,提高涂料的附
着效果。
增强涂料的均匀性
02
表面活性剂可以使涂料在纸张表面均匀展开,提高涂层的平滑

表面活性剂在石油工业中的应用

表面活性剂在石油工业中的应用

表面活性剂在石油工业中的应用
在石油工业中,表面活性剂作为油田化学品广泛用于钻井、固井、采油、油气集输、三次采油和油田水处理等中,对于保证钻井安全,提高原油采收率、油品质量、生产效率和经济效益,以及设备防护、降低集输成本和防止环境污染等方面起着重要的作用。

当今,表面活性剂已成为油田开发中必不可少的油田化学品。

在石油工业中的各个环节大量使用各种表面活性剂做乳化剂、破乳剂、发泡剂、润湿剂、缓蚀剂、增粘剂、除垢剂、杀菌剂等,用于配制钻井液、解卡液、固井液、泡沫排液、驱油剂、防蜡剂和清蜡剂、润湿降阻剂、乳化降粘剂、压裂液、酸化液、杀菌剂、原油破乳剂、降凝降粘剂、减阻剂、抗氧化剂、抗磨剂、清净剂、防锈剂、抗静电剂、燃油节能添加剂等。

常用的阴离子表面活性剂有高级脂肪酸盐、环烷酸盐、烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、石油磺酸盐、烷基硫酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、烷基琥珀酸盐、烷基磷酸酯盐、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯盐等。

常用的阳离子表面活性剂有脂肪胺盐酸盐、脂肪基咪唑啉乙酸盐、烷基三甲基氯化铵、烷基二甲基苄基氯化铵、咪唑型铵盐、聚季铵盐、双烷基二甲基氯化铵、烷基氯化吡啶、烷基胺乙酸盐、烷基二甲基胺乙酸盐、吉米奇双子季铵盐、多头季铵盐等。

常用的两性表面活性剂有烷基甜菜碱、磺基甜菜碱、咪唑啉型两性表面活性剂等。

常用的非离子表面活性剂有脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪酰烷醇胺、脂肪酰烷醇胺聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段型聚醚、甘油脂肪酸酯聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯等。

化工中的表面活性剂应用

化工中的表面活性剂应用

表面活性剂可以降低反应温度,提高反应速率 表面活性剂可以改变反应条件,提高反应选择性 表面活性剂可以促进反应进行,提高反应效率 表面活性剂可以降低反应能耗,提高反应经济性
降低反应活化能:表面活性剂可以降低化学反应的活化能,从而提高反应速率 提高反应选择性:表面活性剂可以提高化学反应的选择性,使反应产物更加纯净 促进反应进行:表面活性剂可以促进化学反应的进行,提高反应效率 降低反应温度:表面活性剂可以降低化学反应的温度,降低能耗,提高反应安全性
用将不断增加
PART SEVEN
研发方向:环 保、高效、多
功能
应用领域:洗 涤、化妆品、 食品、医药等
技术挑战:提 高性能、降低 成本、环保要

未来展望:新一 代表面活性剂将 更加广泛应用于 各个领域,成为 化工行业的重要
组成部分。
清洁能源:表面活性剂在太阳能电池、燃料电池等清洁能源领域的应用 环保材料:表面活性剂在环保材料、生物降解材料等领域的应用 绿色化学:表面活性剂在绿色化学、生物化工等领域的应用 节能减排:表面活性剂在节能减排、循环经济等领域的应用
PART SIX
生物降解性:表面活性剂在环境中可以被微生物分解,降低对环境的影响 生物降解过程:表面活性剂在微生物的作用下,逐渐分解为无害物质
生物降解程度:不同表面活性剂的生物降解程度不同,需要根据具体产品进行评估
生物降解性对环保的影响:生物降解性好的表面活性剂对环境的影响较小,有利于环保
环境影响:表面活性剂可能对水生生物产生毒性,影响生态环境 控制措施:采用环保型表面活性剂,减少对环境的影响 回收利用:对表面活性剂进行回收利用,减少废弃物排放 替代品:寻找环保型替代品,减少表面活性剂的使用
、环保、生物降解等优点

表面活性剂在工业中的应用_方战强

表面活性剂在工业中的应用_方战强

The Usage of Surfactant in Industry
FANG Zhan- qiang, FANG Zhan- Sheng ( 1. Environment and Resources Engineering Department of Guangdong University of Technology, Guangzhou, 510090, China; 2. The First Middle School of Yancheng in Henan, 462000, China) Abstract: The usage of surfactant in electroplate, material, coal, oil, mining etc and its working mechanisms were discussed in this paper. The ma-r ket prospect was conducted and the market prospects of surfactant in coal, oil, mining industries were widened. Key words: surfactant; surface transform; collector; usage
进行清洗处理, 除锈、除氧化层和除污垢用盐酸清洗 往往是必不可少的程序。工业盐酸的 HCl 含量一般在 30 % 左右, 清洗时往往散发出大量的酸雾, 这种酸 雾不仅对操作人员产生严重的危害性, 而且还会腐蚀 周围的金属设备和原材料, 所以很有必要抑制酸雾的 产生。由多种表面活性剂复配的抑雾剂, 利用表面活 性剂的疏水基和亲水基在液面排列形成表面膜及双电 层液膜, 以及利用表面活性剂的成泡作用来抑制酸雾 的挥发, 从而提高了工作的环境质量, 减少经济损 失。这也是表面活性剂的重要用途之一。

表面活性剂在制药工业中的应用

表面活性剂在制药工业中的应用
系进行增溶。 2 1 表面活性剂对难溶于水的脂溶性 维生素( 维生素A、 D、 E 、 K ) 的增溶, 常 将 这 些 脂溶 性 维 生 素 配成 乳 剂 或 通 过 增 溶 以供 药 用 , 从而有利 于吸收。 例 如 以 吐温 8 O作增 溶 剂 , 制成 维 生素 A 的 黏 稠 水溶 液 和 维 生 素D2水 溶 液 ,
科 学论 坛
科学 与财 富
表面活性剂在制药工业 中的应用
刘 云 生
( 多多药业有限公司 黑龙江 佳木斯) 摘 要: 在我 国的中药制药技术发展过程 中, 表面活性剂使用是其中的重要环节, 它可 以有效对药物进行提取和分析 , 保证基本的活性 。本文主要介 绍 了表面活性剂 的的使用范围和方法, 对 其在制药方面 的增溶作用进行了详细的分析 , 并 结合当前主要的制药方法 , 提 出了表面活性剂的优异特性 , 指 明
原理 。
3 ) 表面活性剂对生物碱的增溶 ,  ̄ F I L i u J i a n h o n g 等[ 8 ] 介绍了表面活性剂 十二烷基三 甲基 溴化铵( DTA B) 对抗癌药物洗漱碱的增溶作用 。洗漱碱在 水 中 的溶 解 度 很 小 , 达不到药效 , 而 当体 系 中 加 入 5 0 et r oo l /L 的DT A B 就 可 以使洗漱碱在水中的溶解度增 ̄ F 1 2 2倍 。 1 . 2 . 3 、 表面活性剂在其他液体制剂中的增溶作用有: 1 ) 表面活性剂对水 中溶解度很小的芳香油的增溶 , 制成芳香挥 发油 的 饱和水溶液或近饱和水溶液 芳香水剂。例如薄荷水在贮存 时往往会出现沉 淀, 如 果在体 系中加入少量 吐温类非离子表面活性剂, 则可 以克服浑浊现 象【 9 ]。 2 ) 表 面活性剂在糖浆剂 的制备 中作增溶剂, 对于脂溶性 糖浆, 在不加 分散剂, 不过滤下直接通过表面活性剂 的增溶, 得到澄清透明的糖浆剂。

表面活性剂在工业中的应用

表面活性剂在工业中的应用

表面活性剂在工业中的应用近年来,随着科技的不断进步和工业的快速发展,表面活性剂作为一种重要的化学物质,广泛应用于各个领域。

表面活性剂是一类能够降低液体表面张力的物质,具有使液体更易湿润、分散和乳化的特性。

本文将探讨表面活性剂在工业中的应用,从清洁剂、润滑剂、乳化剂和稳定剂等方面进行论述。

首先,表面活性剂在清洁剂中的应用是最为广泛的。

在家庭清洁用品中,如洗衣粉、洗洁精等,都含有表面活性剂。

表面活性剂能够使水与油融合,从而能更好地去除油污和污渍。

此外,在工业清洁中,表面活性剂也发挥着重要的作用。

例如,在汽车制造过程中,表面活性剂被广泛应用于车身清洗、发动机清洗等环节,能够高效去除污垢,提高清洁效果。

其次,表面活性剂在润滑剂中的应用也十分重要。

润滑剂是工业生产中不可或缺的一种物质,它能够减少机械设备的摩擦和磨损,提高设备的使用寿命。

表面活性剂能够在润滑剂中起到降低摩擦系数的作用,使机械设备更加顺畅运转。

此外,表面活性剂还能够在润滑剂中形成一层保护膜,防止设备受到氧化、腐蚀等损害,进一步提高设备的可靠性。

乳化剂是表面活性剂的另一种重要应用。

乳化剂能够将两种不相溶的液体混合在一起,形成均匀的乳状液体。

在食品工业中,乳化剂常被用于制作奶油、酱料等。

它能够使油脂和水相互混合,形成稳定的乳状液体,提高食品质地和口感。

此外,在化妆品和医药工业中,乳化剂也被广泛应用。

例如,乳液、药膏等产品都需要乳化剂来稳定其成分,使其更易于使用和保存。

最后,表面活性剂还可以作为稳定剂使用。

稳定剂是一种能够防止溶液中固体颗粒沉降或液体分离的物质。

在颜料、油墨、涂料等工业中,表面活性剂常被用作稳定剂。

它能够使颜料或颗粒分散均匀,防止沉积和沉淀,提高产品的质量和稳定性。

此外,在乳化液体中,表面活性剂也起到稳定乳状液体的作用,防止液体分离。

综上所述,表面活性剂在工业中的应用十分广泛。

它在清洁剂、润滑剂、乳化剂和稳定剂等方面发挥着重要作用,提高了工业生产的效率和质量。

表面活性剂在制药工程中的应用

表面活性剂在制药工程中的应用

表面活性剂在制药工程中的应用摘要:在目前的医药工业中,表面活性剂是非常重要的要用辅料,药用辅料对提高药品的性能有着重要意义。

但是就目前我国的医药生产中,表面活性剂在医药工业的应用现状而言,情况不容乐观。

本文通过对表面活性剂的深刻认识,并对表面活性剂在医药工业中的应用做了详细介绍,希望能够抛砖引玉,是同行相互探讨,进而为我国医药事业发展做出贡献。

关键词:表面活性剂医药工业应用引言表面活性剂,是指具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列,并能使表面张力显著下降的物质。

在医药生产过程中,合理的使用表面活性剂,能够大幅度的提高药品的性能和质量。

随着人们的生活生产水平不断提高,因此人们更希望身体健康水平也能够进一步提升,而药品作为保障人类身体健康的重要物质就显得尤为重要。

随着我国医药水平的不断提高,药品生产规模也不断扩大,但是我国对表面活性剂的开发应用却远远落后于一些发达国家。

为了提高我国的医药生产水平,必须加强对表面活性剂的研发工作,而且应该形成一套相对完善的表面活性剂的生产体系。

从我国目前对表面活性剂在医药工业的应用现状出发对表面活性剂在医药工业的应用进行分析,由于各种各样的因素导致现在的医药企业不愿意投入大量的资金和时间对表面活性剂进行研究开发,所以形成了我国表面活性剂在制药工业应用中的滞后现象。

但是医药工业与人们的生命健康有着紧密的联系,所以医药企业应该提升对表面活性剂在制药工业中重要性的认识,从而促进我国的医药事业发展。

一、我国表面活性剂在制药工业中的应用现状随着我国制药水平的不断提高,在制药过程中生产出的药品种类不断增加并且药品质量也在进行着不断的提升,但是在对表面活性剂的应用上却与一些发达国家有着一定的差距。

我国的制药剂型通常为片剂、水剂、膏剂等。

而之所以我国的药品剂型如此贫乏,是因为我国在制药过程中能够满足制药要求的辅料缺乏,所以很大程度上限制了药品的剂型,因此在我国的制药工业中,加大对药用辅料的开发力度迫在眉睫。

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进行。例如, TiO2 具有独特的物理化学性质和优良的 颜料性能, 是重要的化工产品。为提高 TiO2 对介质 或粘接剂的分散稳定性和光化学稳定性, 必须对它的 表面进行改性。在用 Al2O3 对 TiO2 进行包膜处理中, 由于 Al2 O3 和 TiO2 的等电位高, 在中性水分散体系中 粒子表面呈正电性, 难以获得令人满意的包膜效果; 若加入阴离子表面活性剂, 可改善它们的表面性能, 获得满意的包膜效果。
目前我国已开发了萘系和聚氧乙烯系分散剂, 已 工业化。分散剂的用量约为 0 1 % ~ 0 5 % ( 干煤) , 其用量大小受煤炭种类、煤浆制作的目的以及分散剂 的种类和性能的影响。随着国民经济的发展以及环境 保护要求的提高, 我国势必加快煤浆技术的开发和应 用, 水煤浆分散剂在我国有广阔的市场前景。尽管我 国已开发了萘系和聚氧乙烯系产品, 国内分散剂远不 能满足市场的要求。
目前表面活性剂在电镀行业中主要用于提高镀件 的平滑和光亮度以及镀件的清洗, 用量较少且不够普 遍。即使有这方面的研究也只是注重在提高镀件的质 量上, 未考虑表面活性剂应用之后对环境的负面影 响, 所以开发既有经济效益又有环境效益的表面活性 剂具有时代意义, 也是可持续发展战略对表面活性剂 工作者提出的时代要求。
阴离子型
羧酸盐: 硬脂酸钠 磺酸盐: 萘磺酸甲醛缩合物
木质素磺酸盐
非离子型 高分子型
脂肪醇聚氧乙烯醚 烷基酚聚氧乙烯醚 脂肪胺环氧乙烷加成物 环氧乙烷环氧丙烷共聚物 烯酸与马来酸酐共聚物 羟乙基纤维素 聚乙烯醇
36 ( 总 36)
2000 年 2 月
方战强, 方战胜: 表面活性剂在工业中的应用
咨询服务
第 23 卷第 1 期 2000 年 2 月
日用化学品科学 DETERGENT & COSMETICS
Hale Waihona Puke 咨询服务知识世界表面活性剂在工业中的应用
方战强 1, 方战胜 2 ( 1 广东工业大学环资系, 广州 510090; 2 河南郾城一高, 郾城
462000)
摘要: 介绍了表面活性剂在电镀、材料、煤炭、油田 、采矿等工业中的应用情况及其作用机理, 并进行了表面活性剂的市场展望, 提出了其在煤炭、油田、采矿工业中市场前景广阔。 关键词: 表面活性剂; 表面改性; 捕收剂; 应用 中图分类号: TQ423 文献标识码: C 文章编号: 1006- 7264( 2000) 01- 0035- 03
3 煤炭工业中的应用
表面活性剂在煤炭工业中的应用已有相当长的时
间, 但对其机理的研究及大规模的工业化使用还是近 几年的事。特别是随着全球对环保问题的日益关注, 80 年代 后期 提出 的洁煤 技术 , 为 提高 煤炭的 利用 率, 减轻环境污染, 表面活性剂在煤炭加工中的应用 研究越来越深入, 并开发了大批产品。 3 1 选煤中的应用
象。破裂有利于合金化的进行, 而冷焊却使粒料聚集, 阻碍合金化。如 Al- Mg 系等, 冷焊作用很强, 如果向混 合料中加入少量的表面活性剂, 它吸附在粒料颗粒的 表面, 使断裂面上的价键力得到饱和, 颗粒间的附聚力 得到了屏障, 因而抑制了冷焊现象的发生。 2 2 无机粉料表面改性中的应用
由于无机粉料具有巨大的比表面积, 进行表面改 性会改变粉料的许多性能, 从而提高粉料的价值, 而 表面活性剂的引入使得难以表面改性的粉料得到顺利
2 材料科学中的应用
在材料科学中, 随着新技术革命的发展, 特别是 尖端新技术对新材料的迫切需求, 不断发展新的工艺 和方法, 以便开发出有高附加值的新材料。在发展的 新技术、新工艺中, 表面活性剂作为一种辅助的添加 剂, 引起许多科研人员的关注。 2 1 机械合金化中的应用
机械合金化是材料科学中一个发展十分迅速的技 术。它是用球磨、碾磨等方法, 对两种或多种金属粉
进行清洗处理, 除锈、除氧化层和除污垢用盐酸清洗 往往是必不可少的程序。工业盐酸的 HCl 含量一般在 30 % 左右, 清洗时往往散发出大量的酸雾, 这种酸 雾不仅对操作人员产生严重的危害性, 而且还会腐蚀 周围的金属设备和原材料, 所以很有必要抑制酸雾的 产生。由多种表面活性剂复配的抑雾剂, 利用表面活 性剂的疏水基和亲水基在液面排列形成表面膜及双电 层液膜, 以及利用表面活性剂的成泡作用来抑制酸雾 的挥发, 从而提高了工作的环境质量, 减少经济损 失。这也是表面活性剂的重要用途之一。
15 % ~ 25 % , 表面活性剂在此过程中的用量每年达 7000 多 t, 主要是起泡剂, 还有少量的添加剂和脱水 剂。其中应用最多的起泡剂有甲基异丁基甲醇、杂醇
油、聚乙二醇和聚丙二醇等, 每年我国纯起泡剂的用 量约 3500 t。与发达国家相比, 我国原煤入洗比重还 相当低, 随着对环境保护要求的提高, 我国将努力加 大煤炭的入洗比重, 相应地加大起泡剂的用量。 3 2 水煤浆中的应用
收稿日期: 1999- 09- 10 作者简介: 方战强( 1976- ) , 男( 汉族) , 广东人, 硕士研究生。
35( 总 35)
咨询服务
日用化学品科学
第 23 卷第 1 期
末的混合料施加机械作用力, 使得这些混合料在外界 机械力的作用下, 发生一系列的物理化学变化, 生成 所需的合金。这种工艺过程对制取新材料具有很大的 意义。但是在球磨或碾磨过程中会出现破裂和冷焊现
1 电镀工业中的应用
在电镀工业中常用的表面活性剂有: 琥珀酸二辛 酯 磺 酸 钠 系 列 ( Aerosol) ; 脂 肪 醇 硫 酸 酯 系 列 ( Duponol) ; 支链脂肪醇硫酸酯系列( Tergitol) ; 烷基芳 基 磺 酸 盐 系 列 ( Nacconol) ; 烷 基 萘 磺 酸 盐 系 列 ( Alkanol) ; 烷基酚醚硫酸酯系列( Triton720) ; 脂肪醇 聚氧乙烯醚系列( Triton NE) ; 壬基酚聚氧乙烯醚系列 ( Triton N) 。由于表面活性剂具有分散性、润湿性等 特性, 在电镀工业中有着特殊的作用, 其效果表现在 以下几个方面:
The Usage of Surfactant in Industry
FANG Zhan- qiang, FANG Zhan- Sheng ( 1. Environment and Resources Engineering Department of Guangdong University of Technology, Guangzhou, 510090, China; 2. The First Middle School of Yancheng in Henan, 462000, China) Abstract: The usage of surfactant in electroplate, material, coal, oil, mining etc and its working mechanisms were discussed in this paper. The ma-r ket prospect was conducted and the market prospects of surfactant in coal, oil, mining industries were widened. Key words: surfactant; surface transform; collector; usage
2 3 粉碎粉体颗粒中的应用
粉碎是个可逆过程:
粉粹
细化
大颗粒
小颗粒
聚结 粉碎转化
当正反速度相等时, 便达到粉碎平衡, 颗粒尺寸达到 极限粒度。若在粉料中加入表面活性剂, 表面活性剂 吸附在物料颗粒表面上, 它会起到两方面的作用: 一 方面, 表面活性剂在粒料粉碎过程中平衡了颗粒表面 上的过剩价键的作用, 避免颗粒聚结, 抑制粗大化过 程; 另一方面, 表面活性剂降低了颗粒的表面自由 能, 使颗粒的易碎性提高, 使反应顺利向右进行。例 如, 在矿渣硅酸盐水泥球磨时添加木质磺酸盐表面活 性剂的研究表明, 磨机产量提高 23 % , 单位电耗降 低 18 % , 而且水泥颗粒组成更加合理, 有利于水泥 强度的增加。
选煤是洁煤技术中最经济有效的途径之一, 是国 际上公认的洁煤技术中的重点。表面活性剂因其具有
双亲结构的特点, 在选煤中有着重要的作用。 开采到的煤粒, 一般被粘土粘污, 大颗粒表面粘
土易洗去, 但煤泥中有相当可观的小煤粒, 一般用泡 沫浮选法回收。在浮选过程中, 单靠煤与碱石表面性 质的自然差异还不够, 必须向煤浆中添加一定量的浮 选药剂, 以提高煤表面的疏水性使煤粒能更好地粘附 在气泡上, 形成矿化泡沫层。再者, 在单纯的煤浆中 充气, 产生的气泡极易破裂, 应添加浮选药剂增加其 稳定性和分散性, 因此浮选效果的好坏取决于浮选药 剂。同样为提高絮凝法选煤的效果, 应在絮凝过程中 加入分散性较好的助剂, 这些助剂是高分子表面活性 剂, 分子链较长, 在煤粒表面的吸附能力较强, 絮凝 效果也较好。目前我国浮选选煤约占煤炭入洗量的
正如催化剂凭借它们在化学反应中降低活化能, 在化学工业中得到广泛应用那样, 表面活性剂依靠自 身独特的两亲性结构而具有降低表面张力、起泡、乳 化、分散、润湿、增溶、渗透和抗静电等性能, 在各种工 业和消费品应用中有重要的地位。目前, 世界表面活性 剂消耗量约为 900 万 t, 其中工业用量占 55 % , 已广 泛应用于纺织、油田、采矿、金属、涂料、建材和能源等 工业领域。本文根据表面活性剂的特性, 谈谈其在这 些行业中的应用情况和作用机理。
4 油田中的应用
表面活性剂形成的泡沫密度低、重量小及压力 小, 相当于水压力的 1 / 50~ 1 / 20, 有一定的粘滞 性, 可连续流动, 对水、油、砂石有携带作用。控制 配方使具有一定的表面粒度和溶液粘度, 可以保证泡 沫有一定的稳定性, 由于这些特点, 在石油开采中得 到广泛使用。特别是在缺水地区和中低压油气层, 如 采用常规水基泥浆钻井, 会带来严重的油层损害。许 多井在钻井过程中有油气显示, 测井解释也是油层, 而完井试油却含量很低, 甚至滴油不出。采用表面活 性剂形成的泡沫体系作为低密度低压力的钻井液, 泡 沫的细小紧密结构所形成的粘滞性, 使其具有良好的 携带能力, 有利于发现油层和保护油层, 并有效地防 止漏失, 也能显著提高钻井速度, 有时达水基泥浆的 4 倍~ 5 倍。表面活性剂还可用于油田三次采油中, 据 有关专家介绍, 表面活性剂、碱和聚合物是油田三元复 合驱的重要原料。不久前, 国内第一个千吨级油田三 次采油用表面活性剂装置的主体部分在大庆油田技术 开发实业公司投料试车一次成功, 使我国油田三次采 油用表面活性剂国产化取得了突破性进展。此前在大 庆油田三元复合驱试验中所用的表面活性剂全部由国 外进口。作为新兴的采油手段, 聚合驱和三元复合驱 技术已相继在大庆油田取得重大进展, 聚合驱在油田 进入工业化生产阶段, 三元复合驱矿物试验效果日见 明显, 因而有关专家预测, 表面活性剂应用市场前景 广阔。
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