基于非离子表面活性剂的高压CO2泡沫稳定性试验
非离子表面活性剂
非离子表面活性剂非离子表面活性剂在水溶液中不电离。
其分子结构中的亲油基团与离子型表面活性剂大致相同，但亲水基主要是由羟基和聚氧乙烯链（即含氧基团）构成。
正是由于这一结构特点，非离子表面活性剂则较离子型表面活性剂有一系列优点。
如在水溶液中不是呈离子状态，所以稳定性高，不易受强电解质的影响，也不易受酸、碱的影响，与其他类型的表面活性剂的相容性好，在水和有机溶剂中皆有较好的溶解性能。
由于亲水基中羟基的数量不同和聚氧乙烯链长度不同，可以合成仅微溶于水到强亲水性的多种系列非离子表面活性剂。
由于这一差异，HLB值不同，其溶解、润湿、浸透、乳化、增溶等特性也就不同。
非离子表面活性剂大部分呈液态或低熔点蜡状物，这也与离子型表面活性剂不同。
随温度的升高，许多种非离子表面活性剂溶解度降低，甚至变得不溶。
1 .多元醇型多元醇型非离子表面活性剂是将多元醇与脂肪酸进行酯化，使其中的部分羟基合成为脂肪酸酯，并以残余的羟基作为亲水基团的一类非离子表面活性剂。
常用的多元醇如丙二醇、丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨醇、甘露醇、木糖醇以及聚甘油等。
所用的脂肪酸为。
8~22直链饱和或不饱和酸。
这类表面活性剂主要用作乳化剂。
常用的品种有：单硬脂酸甘油酯，单硬脂酸二甘醇酯，单月桂酸丙二醇酯，单月桂酸缩水山梨醇酯，单硬脂酸缩水山梨醇酯，单油酸缩水山梨醇酯。
各种脂肪酸的山梨醇酯商品名为SPan（斯盘）O2 .烷基醇酰胺这是一类用途广泛、使用频率较高的非离子表面活性剂，主要用作发泡剂、稳泡剂、增溶剂、增稠剂和调理剂等。
烷基醇酰胺是由脂肪酸或脂肪酸甲酯与乙醇胺类直接缩合而成，乙醇胺类包括一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和异丙醇胺等。
脂肪酸通常用椰子油或月桂酸。
常与其他表面活性剂复合使用，借以提高去污力和泡沫稳定性。
3 .聚氧乙烯型聚氧乙烯型是非离子表面活性剂中数量最大、用途最广泛的一大类产品。
亲油基包括高级脂肪醇、高级脂肪酸、烷基酚类、烷基酰胺类、多元醇酯类以及其他带有活性基的化合物。
泡沫稳定性的测量
实验四泡沫稳定性的测量一实验目的测量一定条件下泡沫的半衰期,用以判断泡沫的稳定性二实验原理泡沫是气体分散于液体中的多相分散体系，气体是分散相(不连续相)，液体是分散介质(连续相)。
制备泡沫的过程中，液体中的气泡在密度差的作用下易在液面上形成以少量液体构成的液膜隔开气体的气泡聚集物——泡沫。
泡沫的发泡性是指泡沫生成的难易程度和生成泡沫量的多少；泡沫的稳定性是指生成泡沫的持久性(寿命)，即消泡的难易。
用于测量泡沫性能的方法有许多，传统方法有气流法、振荡法和搅动法。
现代方法有：近红外扫描仪法、电导率法、光电法、高能粒子法、声速法、显微法。
本文主要根据泡沫形成的方式对气流法和搅动法进行介绍。
1.气流法：气流法的装置为一带刻度的、底部装有毛细管的圆柱形石英管。
为确保起泡前容器壁保持干燥，需通过长颈漏斗伸向容器底部向容器中加入试液。
试验时，以恒定的速度向容器内缓慢通气一段时间后，立即测量停止通气时产生泡沫体积作为溶液起泡性的量度。
记录下泡沫高度衰减到原来高度的一半时所需的时间t1/2，用于表征泡沫的稳定性。
此外，膜起泡法也是通气法中的一种，这种新方法主要是使作为分散相的气体通过膜的微孔被压入溶液中，产生的气泡被溶液中的表面活性剂稳定，并由于气体流动的剪切力使之与膜表面分离。
此法的优点是泡沫的粒径分布在一个较窄的区域内，并随膜孔直径的变化而变化。
气流法仪器简单，重复性良好，是目前比较常用的泡沫性能评价方法之一。
但如果刻度量筒直径过小时（小于3cm），会存在壁效应，对测试结果产生一定的误差。
搅拌法（Waring-Blender法）：将一定体积待测试液加人量筒中，记录液体高度为I，开动搅拌器，转速4000-13000r/min，搅动30秒后，停止搅拌，记录泡沫初始高度为M，记录5min 后泡沫高度为R，试验温度为(25士1)℃，溶液的发泡力Fm，泡沫稳定性Fr分别表示为：Fm=M-I Fr=R-I搅拌法：在相同的条件下，搅动量筒中的试液产生泡沫，以停止搅拌时的泡沫体积表示起泡性，以泡沫体积随时间的变化计算泡沫寿命：V为时间t时的泡沫体积，V0是泡沫层最大体积。
濮城油田沙一下油藏CO2泡沫封窜体系研究与应用
２ Ｃ Ｏ ， 发泡 剂 静 态 性 能评 价
２ ． １ 耐 盐 性
配 制 不 同矿 化 度 （ １ ０ ｘ ｌ ０ ， １ ５ ｘ １ ０ ， ２ ０ ｘ １ ０ ｍｇ ／ Ｌ ） 的
１ ． ２ Ｃ Ｏ２ 发 泡剂 复配
盐水 ， 其 中钙 、 镁 离 子 质量 浓 度 均 分 别 为 ４ ０ ０ ０ ， １ ０ ０ ０
第２ １ 卷 第 １期
杨 昌华 ， 等． 濮 城 油 田沙 一 下 油 藏 Ｃ Ｏ ： 泡 沫 封 窜 体 系研 究 与 应 用
ｌ １ ９
制 了常规 泡 沫体 系在 油 田 的应 用 ￣ １ １ － １ ３ ］ 。 濮 城油 田沙一 下 为 高渗 整 装油 藏 ． １ ９ ８ ０年 投 入开 发， 地 质储 量 １ １ ３ ５ ｘ １ ０ ｔ ， 标 定 采 收率 ５ １ ． ３ ％： 油 层 埋 深２ ２ ８ ０ — ２ ４ ３ ７ ｍ， 有 效 厚度 ５ ． ３ ｍ， 孔 隙度 ２ ８ ． １ ％， 渗
呈 现 出清 澈 、 透 明的液 体 ， 说明Ｃ Ｏ 驱泡 沫封 窜体 系有
较好 的耐 盐性 。
２ ． ２ 热稳 定性
将Ｃ Ｏ 驱泡 沫封 窜体 系置 于高 温管 中 ，密封后 放
１ ２ ０
断
块
油
气
田
２ ０ １ ４年 １月
入９ ０℃恒 温箱 中 ． 定 时 测半 衰 期 ， 同 时观 察 是 否有 沉
体 积 及稳 定性 均得 到显 著 提升 （ 见表 ２ ） 。复 配 １ 样 品 和Ｈ Ｄ１ 泡 沫 稳定 性 较 好 ，半 衰 期 明显 高 于 其他 发 泡 剂， 复配 １ 样 品 的半 衰期 达 到 了 ４ ７ ． １ ｍｉ ｎ ； 复配 ２ 样 品和 ｓ ｈ ２的起 泡 能力 较好 。阴非 离 子表 面 活性 剂兼 有
表面活性剂在石油工程中的应用研究进展论文
表面活性剂在石油工程中的应用研究进展论文表面活性剂在石油工程中的应用研究进展论文摘要：表面活性剂在石油工程的油气钻井、开采及储运中均有很广泛的应用。
综述了表面活性剂在石油工程中的研究及应用现状，由于国内一些大型油气藏已到开采后期，油田采收率较低，利用表面活性剂可以提高采收率。
高分子类型的表面活性剂既能提高波及系数，又能提高洗油效率，是很好的驱油助剂。
目前不少油田在开采低渗透油藏以及页岩油气藏，压裂液助剂的开发研究是现在及将来的一个研究热点。
关键词：表面活性剂；石油工程；应用；研究表面活性劑是一类分子由极性的亲水部分和非极性的亲油部分组成的，少量存在即能显著降低溶剂表面张力的物质。
它们广泛用于日常生活[1，2]，以及石油工程。
例如，在油气钻井工作中可以用作钻井液的杀菌剂、缓蚀剂、起泡剂、消泡剂、解卡剂、乳化剂等；在油气开采作业中可以用作黏土稳定剂、驱油剂、清防蜡、酸压助剂（可用于乳化酸、泡沫酸，成胶和破胶、助排剂等）；在油气田地面工程中可以用作减阻剂、破乳剂、杀菌剂、絮凝剂等，于浩洋等[3-6]对其在油田中的主要应用及其作用机理进行过归纳。
目前国内一些大型油藏已到开发后期，原油采收率较低，可以采用化学驱进行驱油。
例如，大庆油田的碱-表面活性剂-聚合物（ASP）三元复合驱为大庆油田的增产和稳产作出了巨大贡献[7]。
对低孔低渗的油气藏如目前国内外热门的页岩油/气藏的开采则多用压裂工艺，其中关键的化学剂常用到表面活性剂[8-11]。
根据表面活性剂在水中起活性作用的亲水基团来进行分类，可以将其分为阴离子型、阳离子型、两性离子型、非离子型及特种类型（包括含氟和含硅、Gemini、Bola及生物表面活性剂等）表面活性剂。
现根据其类型对其在石油工程尤其是在低孔低渗油气藏中的研究及应用现状进行综述，以供我国页岩油/气藏开采技术的研究人员作参考。
1普通表面活性剂的研究及应用1.1阴离子型在水中起活性作用的部分为离子的表面活性剂。
泡沫稳定性的测量
实验四泡沫稳定性的测量一实验目的测量一定条件下泡沫的半衰期,用以判断泡沫的稳定性二实验原理泡沫是气体分散于液体中的多相分散体系，气体是分散相(不连续相)，液体是分散介质(连续相)。
制备泡沫的过程中，液体中的气泡在密度差的作用下易在液面上形成以少量液体构成的液膜隔开气体的气泡聚集物——泡沫。
泡沫的发泡性是指泡沫生成的难易程度和生成泡沫量的多少；泡沫的稳定性是指生成泡沫的持久性(寿命)，即消泡的难易。
用于测量泡沫性能的方法有许多，传统方法有气流法、振荡法和搅动法。
现代方法有：近红外扫描仪法、电导率法、光电法、高能粒子法、声速法、显微法。
本文主要根据泡沫形成的方式对气流法和搅动法进行介绍。
1.气流法：气流法的装置为一带刻度的、底部装有毛细管的圆柱形石英管。
为确保起泡前容器壁保持干燥，需通过长颈漏斗伸向容器底部向容器中加入试液。
试验时，以恒定的速度向容器内缓慢通气一段时间后，立即测量停止通气时产生泡沫体积作为溶液起泡性的量度。
记录下泡沫高度衰减到原来高度的一半时所需的时间t1/2，用于表征泡沫的稳定性。
此外，膜起泡法也是通气法中的一种，这种新方法主要是使作为分散相的气体通过膜的微孔被压入溶液中，产生的气泡被溶液中的表面活性剂稳定，并由于气体流动的剪切力使之与膜表面分离。
此法的优点是泡沫的粒径分布在一个较窄的区域内，并随膜孔直径的变化而变化。
气流法仪器简单，重复性良好，是目前比较常用的泡沫性能评价方法之一。
但如果刻度量筒直径过小时（小于3cm），会存在壁效应，对测试结果产生一定的误差。
搅拌法（Waring-Blender法）：将一定体积待测试液加人量筒中，记录液体高度为I，开动搅拌器，转速4000-13000r/min，搅动30秒后，停止搅拌，记录泡沫初始高度为M，记录5min 后泡沫高度为R，试验温度为(25士1)℃，溶液的发泡力Fm，泡沫稳定性Fr分别表示为：Fm=M-I Fr=R-I搅拌法：在相同的条件下，搅动量筒中的试液产生泡沫，以停止搅拌时的泡沫体积表示起泡性，以泡沫体积随时间的变化计算泡沫寿命：V为时间t时的泡沫体积，V0是泡沫层最大体积。
改性SiO2纳米颗粒对水基泡沫稳定性影响的研究
改性SiO2纳米颗粒对水基泡沫稳定性影响的研究摘要本文通过观察泡沫体积的衰减过程，以泡沫半衰期作为衡量泡沫稳定性的方式，考察了SDS、CTAB和C12E5三种表面活性剂的种类和浓度等因素对泡沫稳定性的影响规律和及各自稳定泡沫的机制。
在此基础上，本文对SiO2 纳米颗粒进行了表面疏水化修饰，将改性后的SiO2纳米颗粒和表面活性剂以1：1比例配置成不同浓度的溶液，研究了SiO2纳米颗粒的尺寸以及修饰方式等因素对泡沫稳定性的影响规律和机理。
结果显示不同种类的表面活性剂与SiO2纳米颗粒协同作用对泡沫稳定性的影响规律不同，表面疏水化改性后的SiO2纳米颗粒与C12E5共用时，泡沫的稳定性会下降，与SDS 和CTAB协同作用时，能够有效提高泡沫稳定性。
总体而言，复配体系浓度在临界胶束浓度时，泡沫的稳定性最好，在浓度不变的情况下，增大SiO2纳米颗粒的尺寸，会使得泡沫稳定性变差。
关键词：泡沫；稳定性；表面活性剂；表面张力；SiO2纳米颗粒Study on the effect of modified SiO2 nanoparticles on thestability of water-based foamAbstractIn this paper, by observing the decay process of the foam volume, and using the foam half-life as a measure of the stability of the foam, this article examines the influence of the types and concentrations of three surfactants, SDS, CTAB, and C12E5 on the foam stability and their respective principles. On this basis, the SiO2nanoparticles were surface-hydrophobized, and the modified SiO2 nanoparticles and surfactants were prepared in 1:1 ratios into solutions of different concentrations. The results showed that different surfactants and SiO2 nanoparticles had different effects on foam stability. When the surface hydrophobic modified SiO2nanoparticles share with C12E5, the stability of the foam will decrease, but combined with SDS and CTAB, the foam stability can be improved effectively. In general, the foam stability is best when the concentration of the complex system is at the critical micelle concentration, Under the condition of constant concentration, increasing the size of SiO2 nanoparticles will result in poor foam stability.Keywords：Foam；stability；Surfactant；Interfacial tension；SiO2 nanoparticles目录第1章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 表面活性剂简介 (1)1.2.1 表面活性剂的定义 (1)1.2.2 表面活性剂的种类和应用 (2)1.2.3 表面活性剂的基本性质 (3)1.2.4 临界胶束浓度 (3)1.3 泡沫简介 (4)1.3.1 泡沫的结构和形成 (4)1.3.2 泡沫的衰变机理 (5)1.4 SiO2纳米颗粒简介 (5)1.4.1 SiO2纳米颗粒稳定泡沫的优势 (5)1.4.2 SiO2纳米颗粒的稳泡机理 (6)1.4.3 SiO2纳米颗粒稳泡的影响因素 (6)1.5 研究内容 (8)第2章单一表面活性剂对泡沫稳定性影响规律的研究 (9)2.1 实验材料及实验仪器 (9)2.1.1 实验材料 (9)2.1.2 实验仪器及装置 (9)2.2 单一表面活性剂泡沫液的泡沫半衰期测量 (10)2.3 单一表面活性剂泡沫液表面张力的测量 (10)2.4 泡沫衰变过程的形态记录 (11)2.5 结果与讨论 (11)2.5.1 单一表面活性剂浓度与泡沫半衰期和表面张力的关系分析 (11)2.5.2 泡沫形态随时间的变化 (14)2.6 本章小结 (16)第3章表面改性SiO2对泡沫稳定性影响规律的研究 (17)3.1 实验材料 (17)3.2 纳米SiO2的疏水化修饰及表征 (17)3.2.1 纳米SiO2的疏水化修饰 (17)3.2.1 表面改性纳米SiO2的表征 (18)3.3 改性SiO2对泡沫稳定性的影响研究 (18)3.4 结果与讨论 (18)3.4.1 疏水化修饰后纳米SiO2的红外光谱 (18)3.4.2 改性SiO2与SDS协同作用对泡沫稳定性的影响规律 (19)3.4.2 改性SiO2与CTAB协同作用对泡沫稳定性的影响规律 (21)3.4.3 改性SiO2与C12E5协同作用对泡沫稳定性的影响规律 (23)3.5 本章小结 (25)第4章结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)第1章绪论1.1 引言泡沫和表面活性剂被广泛应用于日常生活和工业生产的许多领域，日常生活中比较常见的作用是去除污垢、洗涤的作用，而更多的诸如增溶、分散、防腐、等一系列物理化学作用主要覆盖在精细化工领域，此外，三次采油中也经常使用泡沫驱的方法[1-7]，多分散泡沫体系普遍存在的缺点是稳定性差。
泡沫稳定性的测量【最新】
实验四泡沫稳定性的测量一实验目的测量一定条件下泡沫的半衰期,用以判断泡沫的稳定性二实验原理泡沫是气体分散于液体中的多相分散体系，气体是分散相(不连续相)，液体是分散介质(连续相)。
制备泡沫的过程中，液体中的气泡在密度差的作用下易在液面上形成以少量液体构成的液膜隔开气体的气泡聚集物——泡沫。
泡沫的发泡性是指泡沫生成的难易程度和生成泡沫量的多少；泡沫的稳定性是指生成泡沫的持久性(寿命)，即消泡的难易。
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现代方法有：近红外扫描仪法、电导率法、光电法、高能粒子法、声速法、显微法。
本文主要根据泡沫形成的方式对气流法和搅动法进行介绍。
1.气流法：气流法的装置为一带刻度的、底部装有毛细管的圆柱形石英管。
为确保起泡前容器壁保持干燥，需通过长颈漏斗伸向容器底部向容器中加入试液。
试验时，以恒定的速度向容器内缓慢通气一段时间后，立即测量停止通气时产生泡沫体积作为溶液起泡性的量度。
记录下泡沫高度衰减到原来高度的一半时所需的时间t1/2，用于表征泡沫的稳定性。
此外，膜起泡法也是通气法中的一种，这种新方法主要是使作为分散相的气体通过膜的微孔被压入溶液中，产生的气泡被溶液中的表面活性剂稳定，并由于气体流动的剪切力使之与膜表面分离。
此法的优点是泡沫的粒径分布在一个较窄的区域内，并随膜孔直径的变化而变化。
气流法仪器简单，重复性良好，是目前比较常用的泡沫性能评价方法之一。
但如果刻度量筒直径过小时（小于3cm），会存在壁效应，对测试结果产生一定的误差。
搅拌法（Waring-Blender法）：将一定体积待测试液加人量筒中，记录液体高度为I，开动搅拌器，转速4000-13000r/min，搅动30秒后，停止搅拌，记录泡沫初始高度为M，记录5min 后泡沫高度为R，试验温度为(25士1)℃，溶液的发泡力Fm，泡沫稳定性Fr分别表示为：Fm=M-I Fr=R-I搅拌法：在相同的条件下，搅动量筒中的试液产生泡沫，以停止搅拌时的泡沫体积表示起泡性，以泡沫体积随时间的变化计算泡沫寿命：V为时间t时的泡沫体积，V0是泡沫层最大体积。
表面活性剂浓度对泡沫堆积高度的影响及参数分析
２０１７年９月㊀㊀㊀㊀化㊀学㊀研㊀究６０６第２８卷第５期㊀㊀㊀㊀ＣＨＥＭＩＣＡＬ㊀ＲＥＳＥＡＲＣＨｈｔｔｐ：／／ｈｘｙａ．ｃｂｐｔ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ表面活性剂浓度对泡沫堆积高度的影响及参数分析刘志刚１，２，耿佃桥１，２∗（１．东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室，辽宁沈阳１１０８１９；㊀２．东北大学冶金学院，辽宁沈阳１１０８１９）摘㊀要：基于实验方法，研究了表面活性剂浓度及相关参数对泡沫堆积高度的影响．实验结果表明：减小表面张力，增大气体表观速率有利于提高泡沫堆积高度；在一定范围内增大黏度有利于提高泡沫堆积高度，但黏度过大时泡沫堆积高度反而减小；当表面活性剂浓度超过临界胶束浓度（ｃｍｃ）后，胶团稳定泡沫的作用不明显；当表面活性剂浓度超过 临界作用浓度 后，泡沫堆积高度迅速增大．通过回归试验数据，分别获得不同表面活性剂浓度范围内的泡沫堆积高度公式．关键词：泡沫；泡沫堆积高度；预测模型；表面活性剂；临界作用浓度；黏度中图分类号：Ｏ６４７．１文献标志码：Ａ文章编号：１００８－１０１１（２０１７）０５－０６０６－０６ＥｆｆｅｃｔｏｆｓｕｒｆａｃｔａｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｎｆｏａｍｐａｃｋｉｎｇｈｅｉｇｈｔａｎｄｐａｒａｍｅｔｅｒａｎａｌｙｓｉｓＬＩＵＺｈｉｇａｎｇ１ ２ ＧＥＮＧＤｉａｎｑｉａｏ１ ２∗１．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓ ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ ＮｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１０８１９Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｃｈｉｎａ ２．Ｓｃｈｏｏｌｏｆｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ ＮｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｌｉａｏｎｉｎｇ １１０８１９ Ｌｉａｏｎｉｎｇ ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｓｕｒｆａｃｔａｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎａｎｄｒｅｌａｔｅｄｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｎｆｏａｍｈｅｉｇｈｔｈａｖｅｂｅｅｎｓｔｕｄ⁃ｉｅｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｌｙ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｆｏａｍｈｅｉｇｈｔｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇａｐｐａｒ⁃ｅｎｔｇａｓｖｅｌｏｃｉｔｙ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｆｏａｍｈｅｉｇｈｔｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｉｎｇｓｕｒｆａｃｅｔｅｎｓｉｏｎ．Ｂｅｓｉｄｅｓ，ｔｈｅｆｏａｍｈｅｉｇｈｔｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｉｑｕｉｄｖｉｓｃｏｓｉｔｙｗｈｅｎｔｈｅｌｉｑｕｉｄｖｉｓｃｏｓｉｔｙｖａｒｉｅｓｉｎａｃｅｒｔａｉｎｒａｎｇｅ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｆｏａｍｈｅｉｇｈｔｄｅｃｒｅａｓｅｓｗｈｅｎｔｈｅｌｉｑｕｉｄｖｉｓｃｏｓｉｔｙｉｓｔｏｏｌａｒｇｅ．Ｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇｅｆｆｅｃｔｏｆｍｉ⁃ｃｅｌｌｅｏｎｆｏａｍｉｓｎｏｔｏｂｖｉｏｕｓｗｈｅｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｔａｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｅｘｃｅｅｄｓｔｈｅｃｒｉｔｉｃａｌｍｉｃｅｌｌｅｃｏｎｃｅｎｔｒａ⁃ｔｉｏｎ，ａｎｄｔｈｅｆｏａｍｈｅｉｇｈｔｉｎｃｒｅａｓｅｓｒａｐｉｄｌｙｗｈｉｌｅｔｈｅｓｕｒｆａｃｔａｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｅｘｃｅｅｄｓｔｈｅ ｃｒｉｔｉｃａｌａｃ⁃ｔｉｏｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ．Ｗｅｏｂｔａｉｎｆｏａｍｈｅｉｇｈｔｆｏｒｍｕｌａｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒａｎｇｅｔｏｓｕｒｆａｃｔａｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｂｙｔｈｅｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎｅｍｐｉｒｉｃａｌｆｏｒｍｕｌａｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｏａｍ；ｆｏａｍｈｅｉｇｈｔ；ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｍｏｄｅｌ；ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ；ｃｒｉｔｉｃａｌｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ；ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ收稿日期：２０１７－０６－１９．基金项目：国家自然科学基金资助项目（５１３０４０３８），中国博士后特别资助项目（２０１５Ｔ８０２６１）．作者简介：刘志刚（１９９０－），男，硕士生，主要从事泡沫稳定性及流变性研究．∗通讯联系人，Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｇｅｎｇｄｉａｎｑｉａｏ＠ｅｐｍ．ｎｅｕ．ｅｄｕ．ｃｎ．㊀㊀泡沫是许多气泡被液体分隔开的体系，是一种以少量液体构成液膜并隔开气体的聚集物［１］．泡沫在医疗㊁石油开采㊁食品工业生产㊁泡沫金属材料制造和灭火等［２－７］诸多领域有着广泛的应用．在泡沫分离技术中，泡沫堆积高度会影响固体粒子分离，溶液中离子㊁分子的分离，蛋白质㊁细胞等生物产品的分离［８］；在直接吹气法制备泡沫金属材料的工艺中，泡沫堆积高度直接影响工艺设备的设计；在钢铁冶金工艺，泡沫堆积高度会影响高炉操作的稳定性［９］．国内外学者对泡沫堆积高度提出了不同的预测模型．ＦＵＥＨＡＮ等［１０－１２］用发泡指数对泡沫的高度及其参数进行表征，泡沫高度与气体的表观速度和液体黏度呈正比，与表面张力㊁气泡半径和液体密度的平方根呈反比．ＬＯＴＵＮ等［１３］得出的结论表明，泡沫高度与表面张力呈正比；ＫＩＴＡＭＵＲＡ等［１４］根据实验发现泡沫高度与黏度呈反比．由于实验条件的不同，学者们在各参数对泡沫堆积高度影响的观点上第５期刘志刚等：表面活性剂浓度对泡沫堆积高度的影响及参数分析６０７㊀存在着分歧．加入表面活性剂可以降低表面张力，有利于气泡的产生和降低毛细管压力，减缓析液，稳定泡沫［１５］．当表面活性剂浓度超过临界胶束浓度（ｃｍｃ），存在随表面活性剂浓度增大，泡沫堆积高度迅速增加的现象［１６－１７］．目前，已有研究针对这种随表面活性剂浓度超过ｃｍｃ后，泡沫堆积高度迅速增加的现象缺乏定量分析．本工作通过调节甘油浓度，表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（ＳＤＢＳ）浓度和表观速率等，分析研究黏度㊁表面张力㊁胶团等对泡沫堆积高度的影响．并通过回归实验数据，获得泡沫堆积高度迅速增加前后的两个泡沫堆积高度预测模型．１㊀实验１．１㊀原料和试剂甘油（嘉兴怡顺堂日用化工有限公司）；十二烷基苯磺酸钠（ＳＤＢＳ，天津市鼎盛鑫化工有限公司）；自来水．１．２㊀主要仪器和设备ＮＤＪ⁃９Ｓ旋转式黏度计，上海平轩科学仪器有限公司；ＢＺＹ⁃３Ｂ半自动表面张力仪，上海衡平仪器仪表厂；砂芯滤板，连云港中旭石英制品有限公司；ＭＰ１１０Ｂ电子天平，上海精密仪器仪表有限公司；压缩氮气瓶，沈阳四方乙炔供气站．气体流量计（玻璃转子流量计）；有机玻璃管及法兰，抚顺有机玻璃厂（有机玻璃圆筒高１５００ｍｍ，内径为８０ｍｍ，外径为９０ｍｍ）；发泡装置示意图见图１．图１㊀发泡装置Ｆｉｇ．１㊀Ｆｏａｍｉｎｇｄｅｖｉｃｅ１．３㊀实验步骤实验通过改变甘油的体积分数，ＳＤＢＳ浓度，调节不同表观速度，来研究溶液表面张力㊁黏度㊁胶团㊁表观流速等参数对堆积高度的影响．每组溶液的具体成分见表１．每次调配好溶液试样后，依次测量溶液的密度，黏度和表面张力．实验开始时，首先接通入氮气，当氮气充满滤板下方的气室后，减小气体流量并向柱形圆筒中倒入１０００ｍＬ溶液试样．调节流量计和稳压器，增大流量至待测值，待气泡高度稳定后，用直尺测量并记录泡沫高度，并在直尺对照下用相机拍摄记录气泡直径Ｄ．表１㊀溶液的成分Ｔａｂｌｅ１㊀ＳｏｌｕｔｉｏｎｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎＳａｍｐｌｅｎｕｍｂｅｒＧｌｙｃｅｒｏｌｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｉｏｎ／％ＳＤＢＳｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ／（ｇ／Ｌ）１６００．１２６００．２５３６００．４４６００．５５５６００．７６７００．１７７００．２５８７００．４９７００．５５１０７００．７１１８００．１１２８００．２５１３８００．４１４８００．５５１５８００．７２㊀实验结果与分析２．１㊀ＳＤＢＳ浓度对表面张力及黏度的影响由图２可见，表面张力随ＳＤＢＳ浓度增大先迅速降低，在浓度为０．１ｇ㊃Ｌ－１达到最低点，然后缓慢上升，继而又缓慢下降，在平衡表面张力附近波动．由表面张力变化可判定，７０％甘油水溶液的ｃｍｃ在０．１ｇ㊃Ｌ－１附近．由图３可见，表面活性剂ＳＤＢＳ浓度由０．１ｇ㊃Ｌ－１增加至０．７ｇ㊃Ｌ－１，溶液的黏度几乎没有发生变化．这是因为在ＳＤＢＳ浓度较低时通常形成球形胶团［１８］，对溶液黏度的影响不大［１９］．２．２㊀黏度对泡沫高度的影响由图４可见，黏度适度增大有助于泡沫堆积高度增长．析液是泡沫破裂的重要因素，溶液黏度的适度增大减缓液膜析液，延缓泡沫破裂［１，２０］，有利于泡沫的堆积．但黏度过大不利于泡沫堆积高度增长，黏度的过大会阻碍气泡上浮，不利于溶液泡沫化．６０８㊀化㊀学㊀研㊀究２０１７年图２㊀体积分数７０％甘油水溶液表面张力随ＳＤＢＳ浓度的变化Ｆｉｇ．２㊀Ｆｒａｃｔｉｏｎｏｆｖｏｌｕｍｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ７０％ｇｌｙｃｅｒｏｌａｑｕｅｏｕｓｓｏｌｕｔｉｏｎｓｕｒｆａｃｅｔｅｎｓｉｏｎｗｉｔｈＳＤＢＳｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ图３㊀体积分数６０％甘油水溶液黏度随ＳＤＢＳ浓度的变化Ｆｉｇ．３㊀Ｆｒａｃｔｉｏｎｏｆｖｏｌｕｍｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ６０％ｇｌｙｃｅｒｏｌａｑｕｅｏｕｓｓｏｌｕｔｉｏｎｖｉｓｃｏｓｉｔｙｗｉｔｈＳＤＢＳｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎａ．ＳＤＢＳｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ０．２５ｇ／Ｌ；ｂ．ＳＤＢＳｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ０．４０ｇ／Ｌ；ｃ．ＳＤＢＳｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ０．７０ｇ／Ｌ．图４㊀泡沫高度随甘油浓度的变化Ｆｉｇ．４㊀Ｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｆｏａｍｈｅｉｇｈｔｗｉｔｈｇｌｙｃｅｒｏｌｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ２．３㊀表面活性剂浓度对泡沫高度的影响由图５可见，ＳＤＢＳ浓度较低时泡沫堆积高度较低（约７ｍｍ），随ＳＤＢＳ浓度的增大，泡沫堆积高度整体呈增长趋势．当ＳＤＢＳ浓度超过０．４ｇ㊃Ｌ－１，泡沫堆积高度随ＳＤＢＳ浓度的增大迅速增加，最高时可达３４４ｍｍ．表面活性剂浓度较低时，表面活性剂的加入只是起到减小表面张力作用，从而有利于气泡的产生和泡沫稳定．随着ＳＤＢＳ浓度的增大，当浓度超过ｃｍｃ，溶液内开始生成胶团［１，２１］．低浓度胶团对泡沫稳定性的影响不明显，当ＳＤＢＳ浓度达到０．４ｇ㊃Ｌ－１后，ＳＤＢＳ浓度的继续增大会明显促进泡沫堆积高度的增长，定义０．４ｇ㊃Ｌ－１为ＳＤＢＳ影响甘油水溶液泡沫堆积高度的 临界作用浓度 ．ａ．ｇａｓａｐｐａｒｅｎｔｖｅｌｏｃｉｔｙｊ＝５．３ｍｍ／ｓ；ｂ．ｇａｓａｐｐａｒｅｎｔｖｅｌｏｃｉｔｙｊ＝６．６ｍｍ／ｓ；ｃ．ｇａｓａｐｐａｒｅｎｔｖｅｌｏｃｉｔｙｊ＝８．０ｍｍ／ｓ．图５㊀泡沫高度随ＳＤＢＳ浓度的变化Ｆｉｇ．５㊀ＶａｒｉａｔｉｏｎｏｆｆｏａｍｈｅｉｇｈｔｗｉｔｈＳＤＢＳｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ部分研究者曾指出颗粒对泡沫堆积高度的影响源自颗粒影响黏度［２２－２３］，而本实验结果表明，颗粒对泡沫稳定性具有直接作用，与对黏度影响的关系不大．ＳＤＢＳ浓度达到临界作用浓度后，生成的大量胶团会在气泡液膜紧密排列，抑制液膜排液［２４－２６］．图６为胶团互相作用形成空间网络结构的示意图，液膜在胶团作用下形成类似三维凝胶薄膜，从而稳定振荡结构力［２７－２８］，稳定泡沫．由图５可见，随ＳＤ⁃ＢＳ浓度继续增大，当ＳＤＢＳ浓度达到一定值后，泡沫高度不再增大．随表面活性剂浓度的增大，胶团粒径不断增大，胶团之间也会产生凝聚增大现象［１７，２９－３０］．胶团粒径的不断增大会导致泡沫失稳，抑制泡沫堆积高度的增长．２．４㊀表观流速对泡沫堆积高度的影响图７为体积分数为７０％的甘油水溶液泡沫化高度随气体表观速率的变化．在实验表观流速范围内，泡沫高度随表观速率增大而增大．表观流速主要影响泡沫的生成速率．ＳＤＢＳ浓度低于临界作用第５期刘志刚等：表面活性剂浓度对泡沫堆积高度的影响及参数分析６０９㊀图６㊀胶团在Ｐｌａｔｅａｕ边界形成的网络结构示意图Ｆｉｇ．６㊀ＮｅｔｗｏｒｋｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｍｉｃｅｌｌｅｉｎｓｉｄｅｔｈｅＰｌａｔｅａｕｂｏｕｎｄａｒｙ浓度时，生成泡沫不稳定，单个泡沫存在周期短，表观速率对泡沫高度的影响较小．ＳＤＢＳ浓度高于关键作用浓度时，泡沫相对稳定性强，表观速率对泡沫高度的影响明显．ａ．ＳＤＢＳｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ０．１０ｇ／Ｌ；ｂ．ＳＤＢＳｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ０．７０ｇ／Ｌ．图７㊀泡沫高度随气体表观速率的变化Ｆｉｇ．７㊀Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｆｏａｍｉｎｇｈｅｉｇｈｔａｎｄｇａｓａｐｐａｒｅｎｔｖｅｌｏｃｉｔｙ２．５㊀参数分析泡沫堆积高度Ｈ主要与液体的表面张力σ，表观流速ｊ，液体密度ρ，重力加速度ｇ，液体黏度μ及气泡半径ｒ等参数有关．对泡沫上浮以及析液现象进行受力分析，可知泡沫化主要受重力㊁黏性力㊁表面张力以及惯性力影响；其中，胶团的生成会抑制泡沫的析液，形成稳定的膜，极大的增强泡沫的稳定性．选取三个基本量ｊ㊁μ㊁ｒ进行量纲分析可以得出四个相似准则数分别为：π１＝Ｈｒ（１）π２＝σｊμ＝１Ｃａ（２）π３＝ｐｒｊμ＝Ｒｅ（３）π４＝ｇｒｊｊ２＝１Ｆｒ（４）利用上述π数组成新的方程，可以得出：Ｈｒ＝ｆ（Ｃａ，Ｒｅ，Ｆｒ）＝ｋＣａαＲｅβＦｒγ（５）在ＳＤＢＳ浓度低于０．４ｇ㊃Ｌ－１时，拟合得出公式为：Ｈｒ＝１２６．１６Ｃａ０．４０Ｆｒ０．１２Ｒｅ０．４７（６）在ＳＤＢＳ浓度高于０．４ｇ㊃Ｌ－１时，拟合得出公式为：Ｈｒ＝４７４９６６．１２Ｃａ０．７４Ｆｒ０．７０Ｒｅ０．６０（７）㊀㊀图８显示了预测的泡沫堆积高度与实验测量泡沫堆积高度的比较．由图８可见，泡沫高度预测模型得出的计算值与实验所得的实测值吻合度较好．（ａ）ＳＤＢＳｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｂｅｌｏｗｔｈｅｃｒｉｔｉｃａｌｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ．（ｂ）ＳＤＢＳｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｅｘｃｅｅｄｉｎｇｃｒｉｔｉｃａｌｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ．图８㊀泡沫高度计算值与实验值的对照图Ｆｉｇ．８㊀Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｂｅｔｗｅｅｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄａｔａａｎｄｆｏａｍｔｈｉｃｋｎｅｓｓｐｒｅｄｉｃｔｅｄ６１０㊀化㊀学㊀研㊀究２０１７年３㊀结论１）表面张力随表面活性剂浓度的增加先急剧下降，在ｃｍｃ达到最小值．超过ｃｍｃ后，表面张力先缓慢增大进而缓慢减小，围绕在平衡表面张力附近波动．随表面活性剂浓度的增加，溶液黏度几乎没有变化．试验范围内，表面活性剂浓度对应生成的胶团是球形胶团，对溶液黏度影响不大．２）黏度，表面张力和表观流速等均会影响溶液的泡沫堆积高度．降低表面张力和适当提高黏度可促进泡沫化的进行，但黏度过高反而不利于泡沫化．３）表面活性剂浓度较低时（ＳＤＢＳ浓度低于０．４ｇ㊃Ｌ－１），泡沫稳定性较差．泡沫堆积层数较少，表观流速对泡沫堆积高度影响较小，堆积高度随泡沫半径增大而增大．利用线性回归获得半经验方程：Ｈｒ＝１２６．１６μ０．８７ｊ０．１７ｇ０．１２ｒ０．５９ρ０．４７σ０．４０（８）㊀㊀４）表面活性剂浓度较高时（ＳＤＢＳ浓度高于０．４ｇ㊃Ｌ－１），大量胶团稳定泡沫．泡沫堆积高度与黏度和表观流速呈正比，与表面张力，泡沫半径，密度及重力加速度呈反比．在考虑胶团对泡沫化影响的基础上得出半经验公式：Ｈｒ＝４７４９６６．１２μ１．４９ｊ１．５３ｇ０．７０ｒ１．３０ρ０．６０σ０．７４（９）㊀㊀５）溶液中生成大量胶团后，溶液泡沫堆积高度显著增加．随ＳＤＢＳ浓度的增大，胶团粒径长大，胶团之间也会凝聚增大．胶团粒径的不断增大导致泡沫失稳，抑制泡沫堆积高度的继续增长．参考文献：［１］黄志宇，张太亮，鲁红升．表面及胶体化学［Ｍ］．北京：石油工业出版社，２０１２：９５－１２４．ＨＵＡＮＧＺＹ，ＺＨＡＮＧＴＬ，ＬＵＨＳ．Ｓｕｐｅｒｆｉｃｉａｌａｎｄｃｏｌｌｏｉｄｃｈｅｍｉｓｔｒｙ［Ｍ］．Ｂｅｉｊｉｎｇ：ＰｅｔｒｏｌｅｕｍＩｎｄｕｓｔｒｙＰｒｅｓｓ，２０１２：９５－１２４．［２］唐波，刘冰，单鹏，等．小切口大隐静脉剥脱术联合泡沫硬化剂注射治疗下肢浅静脉曲张１００例临床分析［Ｊ］．中国实用外科杂志，２０１１，８：７１１－７１３．ＴＡＮＧＢ，ＬＩＵＢ，ＳＨＡＮＰ，ｅｔａｌ．Ｃｌｉｎｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆ１００ｃａｓｅｓｏｆｓｕｐｅｒｆｉｃｉａｌｖａｒｉｃｏｓｅｖｅｉｎｓｏｆｌｏｗｅｒｌｉｍｂｔｒｅａｔｅｄｂｙｓｍａｌｌｉｎｃｉｓｉｏｎｓａｐｈｅｎｏｕｓｖｅｉｎｓｔｒｉｐｐｉｎｇｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｆｏａｍｓｃｌｅｒｏｔｈｅｒａｐｙ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｒａｃｔｉｃａｌＳｕｒｇｅｒｙ，２０１１，８：７１１－７１３．［３］刁素．高温高盐泡沫体系及其性能研究［Ｄ］．成都：西南石油大学，２００６：８－１１．ＤＩＡＯＳ．Ｓｔｕｄｙｏｎｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｈｉｇｈｓａｌｔｆｏａｍｓｙｓ⁃ｔｅｍａｎｄｉｔｓｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［Ｄ］．Ｃｈｅｎｇｄｕ：ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＰｅｔｒｏｌｅｕｍＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２００６：８－１１．［４］ＫＩＮＳＥＬＬＡＪＥ．Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｐｒｏｔｅｉｎｓ：ｐｏｓｓｉｂｌｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓｂｅｔｗｅｅｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎｉｎｆｏａｍｓ［Ｊ］．ＦｏｏｄＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９８１，７（４）：２７３－２８８．［５］王志坚．啤酒胶体稳定性与泡沫质量［Ｊ］．酿酒科技，２００６（６）：１２０－１２２．ＷＡＮＧＺＪ．Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｏｆｂｅｅｒｃｏｌｌｏｉｄｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｆｏａｍｑｕａｌｉｔｙ［Ｊ］．ＢｒｅｗｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００６（６）：１２０－１２２．［６］ＲＡＮＤＰＢ．Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄａｑｕｅｏｕｓｆｏａｍｓｙｓｔｅｍｓａｎｄｃｏｎｃｅｎ⁃ｔｒａｔｅａｎｄｍｅｔｈｏｄｆｏｒｍａｋｉｎｇｔｈｅｍ：ＵＳ，ＵＳ４４４２０１８［Ｐ］．１９８４．［７］吴林峰．煤自燃胶体阻化泡沫防火装置的研究与应用［Ｄ］．西安：西安科技大学，２０１５：９－１２．ＷＵＬＦ．Ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃｏｌｌｏｉｄ⁃ｉｎｈｉｂｉ⁃ｔｉｏｎ⁃ｆｏａｍｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅｓｉｎｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｏｆｃｏａｌ［Ｄ］．Ｘｉ ａｎ：Ｘｉ ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈ⁃ｎｏｌｏｇｙ，２０１５：９－１２．［８］崔小颖．发酵泡沫分离耦合工艺的初步研究［Ｄ］．天津：河北工业大学，２０１４：１０－１４．ＣＵＩＸＹ．Ｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｎｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｃｏｕｐｌｉｎｇｗｉｔｈｆｏａｍｆｒａｃｔｉｏｎａｔｉｏｎ［Ｄ］．Ｔｉａｎｊｉｎ：ＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１４：１０－１４．［９］ＩＴＯＫ，ＦＲＵＥＨＡＮＲＪ．ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅｆｏａｍｉｎｇｏｆＣａＯ⁃ＳｉＯ２⁃ＦｅＯｓｌａｇｓ：ＰａｒｔＩ．Ｆｏａｍｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓ［Ｊ］．ＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓＢ，１９８９，２０（４）：５０９－５１４．［１０］ＩＴＯＫ，ＦＲＵＥＨＡＮＲＪ．ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅｆｏａｍｉｎｇｏｆＣａＯ⁃ＳｉＯ２⁃ＦｅＯｓｌａｇｓ：ＰａｒｔＩＩ．Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｆｏａ⁃ｍｉｎｇｉｎｉｒｏｎａｎｄｓｔｅｅｌｍａｋｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｅｓ［Ｊ］．ＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓＢ，１９８９，２０（４）：５１５－５２１．［１１］ＪＩＡＮＧＲ，ＦＲＵＥＨＡＮＲＪ．Ｓｌａｇｆｏａｍｉｎｇｉｎｂａｔｈｓｍｅｌｔｉｎｇ［Ｊ］．ＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓＢ，１９９１，２２（４）：４８１－４８９．［１２］ＺＨＡＮＧＹ，ＦＲＵＥＨＡＮＲＪ．Ｅｆｆｅｃｔｏｆｇａｓｔｙｐｅａｎｄｐｒｅ⁃ｓｓｕｒｅｏｎｓｌａｇｆｏａｍｉｎｇ［Ｊ］．ＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓＢ⁃ＰｒｏｃｅｓｓＭｅｔａｌｌｕｒｇｙａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓＰｒｏｃｅｓｓ⁃ｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ，１９９５，２６（５）：１０８８－１０９１．［１３］ＬＯＴＵＮＤ，ＰＩＬＯＮＬ．Ｐｈｙｓｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｎｇｏｆｓｌａｇｆｏａｍｉｎｇｆｏｒｖａｒｉｏｕｓｏｐｅｒａｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｎｄｓｌａｇｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＩｓｉｊＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，２００５，４５（６）：８３５－８４０．［１４］ＫＩＴＡＭＵＲＡＳＹ，ＯＫＯＨＩＲＡＫ．Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｓｌａｇｃｏｍｐｏ⁃ｓｉｔｉｏｎａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｎｓｌａｇｆｏａｍｉｎｇ［Ｊ］．ＩｓｉｊＩｎｔｅｒｎａ⁃ｔｉｏｎａｌ，１９９２，３２（６）：７４１－７４６．［１５］ＸＵＥＺ，ＷＯＲＴＨＥＮＡ，ＱＡＪＡＲＡ，ｅｔａｌ．Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｕｌｔｒａ⁃ｈｉｇｈｉｎｔｅｒｎａｌｐｈａｓｅＣＯ２⁃ｉｎ⁃ｗａｔｅｒｆｏａｍｓｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｗｉｔｈｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓａｎｄｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｗｉｔｈｏｒｗｉｔｈ⁃ｏｕｔｐｏｌｙｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏｌｌｏｉｄ＆ＩｎｔｅｒｆａｃｅＳｃｉｅｎｃｅ，２０１６，４６１：３８３－３９５．第５期刘志刚等：表面活性剂浓度对泡沫堆积高度的影响及参数分析６１１㊀［１６］ＭＯＲＲＩＳＯＮＣ，ＳＣＨＲＡＭＭＬＬ，ＳＴＡＳＩＵＫＥＮ．Ａｄｙ⁃ｎａｍｉｃｆｏａｍｍｅｔｈｏｄｆｏｒｔｈｅｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆｃｒｉｔｉｃａｌｍｉｃｅｌｌｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓａｔｅｌｅｖａｔｅｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓａｎｄｐｒｅｓｓｕｒｅｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，１９９６，１５（１）：９１－１００．［１７］燕永利，张宁生，屈撑囤，等．胶体泡沫（ＣＧＡ）排液动力学研究［Ｊ］．化学学报，２００５，６３（１８）：１６８６－１６９２．ＹＡＮＹＬ，ＺＨＡＮＧＮＳ，ＱＵＣＤ，ｅｔａｌ．Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｋｉｎｅｔｉｃｓｏｆｌｉｑｕｉｄｄｒａｉｎａｇｅｆｒｏｍｃｏｌｌｏｉｄａｌｇａｓａｐｈｒｏｎｓ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｃａｌＪｏｕｒｎａｌ，２００５，６３（１８）：１６８６－１６９２．［１８］牛菁，曾光明，黄瑾辉，等．ＳＤＳ㊁ＳＤＢＳ胶团强化超滤Ｃｕ２＋的比较［Ｊ］．环境科学，２０１０，３１（１２）：２９５０－２９５５．ＮＩＵＪ，ＺＥＮＧＧＭ，ＨＵＡＮＧＪＨ，ｅｔａｌ．ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｆｏｒｒｅｍｏｖｉｎｇＣｕ２＋ｂｙｍｉｃｅｌｌａｒ⁃ｅｎｈａｎｃｅｄｕｌｔｒａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｗｉｔｈＳＤＳａｎｄＳＤＢＳ［Ｊ］．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅ，２０１０，３１（１２）：２９５０－２９５５．［１９］郑欧．季铵盐二聚表面活性剂在水溶液中的胶团化行为及胶团特性［Ｄ］．福州：福州大学，２００１：３０－３３．ＺＨＥＮＧＯ．Ｍｉｃｅｌｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｑｕａｔｅｒｎａｒｙａｍｍｏｎｉｕｍｄｉｍｅｒｉｃｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓｉｎａｑｕｅｏｕｓｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｍｉｃｅｌｌａｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［Ｄ］．Ｆｕｚｈｏｕ：ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＦｕｚｈｏｕ，２００１：３０－３３．［２０］穆枭．三相泡沫稳定性与消泡研究［Ｄ］．长沙：中南大学，２００５：４３－４８．ＭＵＸ．Ｓｔｕｄｙｏｎｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄａｎｔｉｆｏａｍｉｎｇｏｆｔｈｒｅｅ⁃ｐｈａｓｅｆｏａｍ［Ｄ］．Ｃｈａｎｇｓｈａ：ＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２００５：４３－４８．［２１］崔正刚．表面活性剂㊁胶体与界面化学基础［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２０１３：１０７－１２２．ＣＵＩＺＧ．Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓｏｆｓｕｒｆａｃｔａｎｔ，ｃｏｌｌｏｉｄａｎｄｉｎｔｅｒ⁃ｆａｃｅｃｈｅｍｉｓｔｒｙ［Ｍ］．Ｂｅｉｊｉｎｇ：ＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙＰｒｅｓｓ，２０１３：１０７－１２２．［２２］ＨＯＮＧＬ，ＨＩＲＡＳＡＷＡＭ，ＳＡＮＯＭ．Ｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｓｌａｇｆｏａｍｉｎｇｗｉｔｈｒｅｄｕｃｔｉｏｎｏｆｉｒｏｎｏｘｉｄｅｉｎｍｏｌｔｅｎｓｌａｇｓｂｙｇｒａｐｈｉｔｅ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＩｒｏｎ＆ＳｔｅｅｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＪａｐａｎ，１９９８，３８（１２）：１３３９－１３４５．［２３］杨国俊，姚广春．Ｃａ增粘熔体发泡法制备闭孔泡沫铝的研究［Ｊ］．轻金属，２００６（９）：４８－５０．ＹＡＮＧＧＪ，ＹＡＯＧＣ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｐｒｅｐａｒｉｎｇｃｌｏｓｅｄ⁃ｆｏａｍａｌｕｍｉｎｕｍｂｙｆｏａｍｉｎｇｍｅｔｈｏｄｏｆｍｏｌｔｅｎａｌｕｍｉｎｕｍｗｉｔｈｍｅｔａｌｌｉｃＣａｔｏｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｖｉｓｃｉｄｉｔｙ［Ｊ］．ＬｉｇｈｔＭｅｔａｌｓ，２００６（９）：４８－５０．［２４］李兆敏，王鹏，李松岩，等．纳米颗粒提高二氧化碳泡沫稳定性的研究进展［Ｊ］．西南石油大学学报（自然科学版），２０１４，３６（４）：１５５－１６１．ＬＩＺＭ，ＷＡＮＧＰ，ＬＩＳＹ，ｅｔａｌ．ＡｄｖａｎｃｅｓｏｆｒｅｓｅａｒｃｈｅｓｏｎｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆＣＯ２ｆｏａｍｓｂｙｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｕｔｈｗｅｓｔＰｅｔｒｏｌｅｕｍＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ），２０１４，３６（４）：１５５－１６１．［２５］ＨＯＲＯＺＯＶＴＳ，ＡＶＥＹＡＲＤＲ，ＣＬＩＮＴＪＨ，ｅｔａｌ．Ｐａｒｔｉ⁃ｃｌｅｚｉｐｓ：ｖｅｒｔｉｃａｌｅｍｕｌｓｉｏｎｆｉｌｍｓｗｉｔｈｐａｒｔｉｃｌｅｍｏｎｏｌａｙｅｒｓａｔｔｈｅｉｒｓｕｒｆａｃｅｓ［Ｊ］．ＬａｎｇｍｕｉｒｔｈｅＡＣＳＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｕｒ⁃ｆａｃｅｓ＆Ｃｏｌｌｏｉｄｓ，２００５，２１（６）：２３３０－４１．［２６］ＨＯＲＯＺＯＶＴＳ．Ｆｏａｍｓａｎｄｆｏａｍｆｉｌｍｓｓｔａｂｉｌｉｓｅｄｂｙｓｏｌｉｄｐａｒｔｉｃｌｅｓ［Ｊ］．ＣｕｒｒｅｎｔＯｐｉｎｉｏｎｉｎＣｏｌｌｏｉｄ＆ＩｎｔｅｒｆａｃｅＳｃｉ⁃ｅｎｃｅ，２００８，１３（３）：１３４－１４０．［２７］ＷＡＳＡＮＤＴ，ＮＩＫＯＬＯＶＡＤ，ＡＩＭＥＴＴＩＦ．Ｔｅｘｔｕｒｅａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｅｍｕｌｓｉｏｎｓａｎｄｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｓ：ｒｏｌｅｏｆｏｓｃｉｌｌａｔｏｒｙｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｆｏｒｃｅｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＤｉｓｐｅｒｓｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００２，２３（１／３）：１８７－１９８．［２８］ＭＵＲＲＡＹＢＳ，ＥＴＴＥＬＡＩＥＲ．Ｆｏａｍｓｔａｂｉｌｉｔｙ：ｐｒｏｔｅｉｎｓａｎｄｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ［Ｊ］．ＣｕｒｒｅｎｔＯｐｉｎｉｏｎｉｎＣｏｌｌｏｉｄ＆ＩｎｔｅｒｆａｃｅＳｃｉｅｎｃｅ，２００４，９（５）：３１４－３２０．［２９］周祖康，吴佩强，肖琤．黏度法研究胶团的球⁃棒转变［Ｊ］．物理化学学报，１９８５，１（４）：３４０－３４８．ＺＨＯＵＺＫ，ＷＵＰＱ，ＸＩＡＯＣ．Ｓｔｕｄｙｏｎｂａｌｌｔｏｂａｒｔｒａｎ⁃ｓｉｔｉｏｎｏｆｍｉｃｅｌｌｅｂｙｖｉｓｃｏｓｉｔｙｍｅｔｈｏｄ［Ｊ］．ＡｃｔａＰｈｙｓｉｃｏ⁃ＣｈｉｍｉｃａＳｉｎｉｃａ，１９８５，１（４）：３４０－３４８．［３０］陈东辉．胶体溶液的颗粒凝聚物结构［Ｊ］．中国纺织大学学报，１９９６（４）：９７－１０３．ＣＨＥＮＤＨ．Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｐａｒｔｉｃｌｅａｇｇｌｏｍｅｒａｔｅｓｉｎｃｏｌｌｏｉｄａｌｓｏｌｕｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｎａＴｅｘｔｉｌｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，１９９６（４）：９７－１０３．［责任编辑：吴文鹏］。
洗涤剂配方复配原理介绍
洗涤剂配方复配知识讲解洗涤剂属于配方密集型产品，洗涤剂是将不同的洗涤剂成分按一定比例混合，使以达到最佳的清洁效果和经济效益。
常见的复配原理包括：1、互补复配：将具有不同清洁功能的洗涤剂成分混合使用，如表面活性剂和酶类洗涤剂的互补复配。
2、协同复配：将具有相同或相似清洁功能的洗涤剂成分混合使用，以增强清洁效果，如表面活性剂和助剂的协同复配。
3、对抗复配：将具有相反作用的洗涤剂成分混合使用，以达到平衡效果，如表面活性剂和缓蚀剂的对抗复配。
表面活性剂和泡沫抑制剂的复配。
洗涤剂中的各种成分经过精确的复配，相互作用，协同发挥作用，以达到更好的清洁效果和节约成本的目的。
常见的复配原理包括下面是洗涤剂各种成分之间的相互作用：1、表面活性剂：洗涤剂中最重要的成分，表面活性剂可以使污垢分散在水中，并在洗涤水溶液中形成泡沫。
它们能够在水和油之间降低表面张力，使油和污垢从衣物表面剥离并被水冲走。
不同类型的表面活性剂对不同污垢有不同的清洁能力，因此需要在复配过程中选择最佳比例，以达到最佳的清洁效果。
例如，阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的复配增加提高清洁效果和去污能力；两性表面活性剂和阴离子表面活性剂的复配可以提高清洁效果，泡沫稳定性和减少刺激性。
2、生物酶类制剂：洗涤剂中的酶类制剂可以瓦解某些污垢，如蛋白质和淀粉等，提高清洁效果。
同时，酶类制剂与表面活性剂相互作用，可以增加表面活性剂的清洁能力。
3、抗污垢再沉积剂：和表面活性剂有强的互补作用，指抗污垢再沉积剂可以与表面活性剂结合，形成一种复合物，从而增强其去污能力和防止再沉积能力。
可互相促进洗涤效力。
一般来说，抗污垢再沉积剂中的聚合物可以与表面活性剂形成交联结构，从而增强其稳定性和去污能力。
4、酸碱度控制剂：洗涤剂中的酸碱度对其清洁效果有很大影响。
酸碱度控制剂可以在洗涤过程中稳定洗涤剂的酸碱度，并与硬度调节剂相互作用，减少水垢的形成，提高洗涤效果。
5、配制中的水硬度调节剂：硬水中含有大量的钙、镁等离子，容易形成水垢，降低洗涤剂的清洁效果。
专利审查新颖性、创造性判断中效果和用途特征的考量
第24期2020年8月No.24August ，2020专利审查新颖性、创造性判断中效果和用途特征的考量摘要：在审查实践中，常常遇到一些效果、用途特征限定的方法权利要求，《专利审查指南》对这类权利要求中的效果、用途特征应该如何解读没有给出明确的规定。
文章将从两个实际的案例入手，探讨采用效果、用途限定的权利要求的保护范围的界定以及新颖性和创造性的判断方法。
关键词：效果；用途；新颖性；创造性中图分类号：G127文献标志码：A江苏科技信息Jiangsu Science &Technology Information崔艳（国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心，北京100160）作者简介：崔艳（1983—），女，山西晋中人，助理研究员，硕士；研究方向：化学发明专利审查。
引言《专利审查指南》第二部分第三章第3.2.5节对包含用途特征的产品权利要求的新颖性判断作了如下规定：对于包含用途特征的产品权利要求，应当考虑权利要求中的用途特征是否隐含了要求保护的产品具有某种结构和/或组成。
如果该用途由产品本身固有的特性决定，而且用途特征没有隐含产品在结构和/或组成上发生改变，则该用途特征限定的产品权利要求相对对比文件的产品不具备新颖性［1］。
以上规定明确了产品权利要求中的用途特征需要落脚到该用途特征对产品的结构和/或组成的影响上。
在审查实践中，尚存在一些效果、用途特征限定的方法权利要求，审查指南对这类权利要求中的效果、用途特征应该怎样解读没有给出明确的规定，是否包含用途特征的方法权利要求均属于用途发明？均会对权利要求的保护范围产生实质的限定作用？目前，尚没有统一的审查标准。
文章将从两个实际的案例入手，探讨采用效果、用途限定的权利要求的保护范围的界定以及新颖性和创造性的判断。
1“滴眼液”发明专利权无效宣告请求案本案涉及发明名称为“滴眼液”的01815617.7号发明专利。
无效审查阶段专利权人（参天制药株式会社、旭硝子株式会社）修改后的权利要求1如下。
化妆品中的发泡剂的研究与应用
化妆品中的发泡剂的研究与应用化妆品中的发泡剂是一种常见的添加剂，具有调节质感、增强清洁能力、促进产品吸附等多种功能。
本文将探讨发泡剂的研究与应用，并对其在不同类型化妆品中的具体应用进行介绍。
一、发泡剂的概述发泡剂是一种能够在水或其他介质中形成稳定泡沫的表面活性剂。
它们具有一定的亲水性和亲油性，可以破坏液体表面张力，使空气与液体形成结合，从而产生泡沫。
发泡剂分为两类：阴离子型发泡剂和非离子型发泡剂。
阴离子型发泡剂的泡沫稳定性较好，但清洁能力较低；而非离子型发泡剂的清洁能力较强，但泡沫稳定性较差。
根据不同的应用需求，可选择合适的发泡剂类型。
二、发泡剂的研究进展1. 发泡剂的物理性质研究发泡剂的表面张力、粘度、泡沫稳定性等物理性质是评价其质量的重要指标。
研究人员通过改变发泡剂的结构和含量，调节其物理性质，提高其在化妆品中的应用效果。
2. 发泡剂的安全性评估发泡剂的安全性对于化妆品的使用非常重要。
研究人员通过动物试验和体外实验评估不同发泡剂的毒性和刺激性，并开展长期观察，确保其在化妆品中的使用安全。
三、发泡剂在不同类型化妆品中的应用1. 洁面产品中的发泡剂应用洁面产品中的发泡剂可以增加产品的清洁能力，使清洁更加彻底。
优质的发泡剂能够产生细腻、丰富的泡沫，有效去除油脂和污垢，净化皮肤。
2. 洗发产品中的发泡剂应用洗发产品中的发泡剂使得清洗更加顺畅，能够快速起泡、易于冲洗，使头发更加清爽。
此外，发泡剂还能在洗发产品中形成保护膜，减少洗发过程中对头发的损害。
3. 护肤品中的发泡剂应用护肤品中的发泡剂常用于洁面霜、面膜等产品中，能够增加产品的易用性和清洁能力，提升用户的使用体验。
泡沫能够有效吸附污垢和杂质，使肌肤更加干净。
4. 化妆品中的发泡剂应用创新随着科技的进步和消费者需求的提高，新型发泡剂的应用也在不断涌现。
例如，一些研究人员正在研究肽类发泡剂，以增强产品的抗菌和抗皮肤老化能力。
另外，气雾剂发泡剂在气雾产品中的应用也得到了广泛关注。
泡沫稳定性研究进展
泡沫稳定性研究进展宋水祥;罗溪梅;马鸣泽;周永锋【摘要】综述了近年来国内外学者们针对泡沫稳定性研究的进展.对各种测试方法和影响泡沫稳定性的主要因素进行了总结.对于泡沫衰变机理研究进行了讨论,指出调整泡沫体系液膜间通道的液相组成,或是改变液膜表面的界面层性质,是今后研究的发展方向.【期刊名称】《矿冶》【年(卷),期】2019(028)001【总页数】5页(P30-34)【关键词】泡沫;稳定性;阳离子捕收剂;浮选【作者】宋水祥;罗溪梅;马鸣泽;周永锋【作者单位】昆明理工大学复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,昆明650093;昆明理工大学复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,昆明650093;矿物加工科学与技术国家重点实验室,北京100160;昆明理工大学复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,昆明650093;昆明理工大学复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,昆明650093【正文语种】中文【中图分类】TD9泡沫是指不溶或微溶性气相分散于液相中所形成的分散体系，体系中液相是连续相，气相是分散相[1]。
依据连续相的不同,可将泡沫分成两类,即连续相为水相的水基泡沫和连续相为油相的油基泡沫，本文主要阐述的是水基泡沫。
泡沫稳定性是指泡沫从产生到消亡的维持时间以及受到外界刺激后的自我修复能力，一般的衡量标准是泡沫在分散体系中存留时间的长短。
泡沫具有较大的比表面积、较小的粒径和优良的流动性，因而在诸如矿物浮选、废水处理、油气资源的二次和三次开采[2]、泡沫灭火、酿造工业[3]、光电对抗等领域都有广泛的应用。
在有色金属选矿工艺流程中，泡沫浮选分离法是最为常用的分离手段，矿物资源的分离利用中有80%以上都是采用此法来达到分离效果的[4]。
在浮选过程中，前期需要稳定的泡沫，使得矿物颗粒伴随泡沫到液面表层便于刮泡，稳定性差的泡沫会增大矿化气泡破裂的几率，让矿粒坠落重新回到矿浆中，浮选回收率降低，但后期要收集精矿则需要泡沫的稳定性变差便于处理，因而研究泡沫的稳定性对于提高选矿效率具有非常重要的意义[5]。
听话的泡沫实验原理步骤
听话的泡沫实验原理步骤泡沫实验主要是通过观察和研究泡沫的形成、结构和性质，以及表面活性剂和其他添加剂对泡沫的影响和作用。
以下是泡沫实验的基本原理和步骤。
原理：1. 表面活性剂的存在是形成泡沫的关键。
表面活性剂是一类物质，分子结构有亲水性和疏水性部分，可以使液体的表面张力降低，从而使泡沫稳定存在。
2. 表面张力是液体表面上的一种特性，它使液体的表面有收缩的趋势。
泡沫是由一个平衡的液体膜包裹的气体体积，泡沫的稳定性取决于表面张力和内部气体压力的平衡。
3. 添加剂如盐、酒精、胶体等能够改变液体性质和表面活性剂与液体的相互作用，从而影响泡沫的稳定性。
步骤：1. 准备泡沫试验的基本材料。
包括表面活性剂、试管、水槽、盐和其他添加剂。
2. 在试管中加入一定量的表面活性剂溶液。
常用的表面活性剂有洗涤剂、肥皂等。
根据实验要求和需要，可以选择不同的表面活性剂。
3. 在试管中加入适量的水。
根据实验需要和浓度要求，可以调整表面活性剂和水的比例。
4. 在试管中增加其他添加剂。
例如，如果要探究盐对泡沫的影响，可以在试管中加入一小部分的盐。
5. 在每个实验条件下密封试管，并且轻轻摇晃使液体和表面活性剂混合均匀。
在摇晃试管的过程中可以观察到液体产生了大量的泡沫。
6. 注意观察泡沫的稳定性、形状和持续时间。
由于不同表面活性剂和添加剂的不同，泡沫的性质也会有所区别，可以记录下泡沫的特点作为实验结果。
7. 如有需要，可以对不同参数进行变量实验，例如改变表面活性剂和水的比例、加入不同的添加剂等，以探究不同因素对泡沫稳定性的影响。
8. 根据实验结果，分析和总结不同因素对泡沫的影响。
可以观察到特定条件下，如何能够得到更稳定的泡沫，以及不同添加剂的作用机制。
总结：通过进行泡沫实验，可以深入理解表面活性剂和其他添加剂对泡沫稳定性的影响。
实验中需要注意控制实验条件，使实验结果具有可重复性和可比较性。
同时，将实验结果与相关理论知识结合，分析实验现象和结果，从而得出科学的结论。
单一非离子表面活性剂制备胶质气体泡沫的稳定性
备 的 Ｃ Ａ呈 现 由胶 束 组 成 的连 续 相 ， Ｇ 不存 在 液 晶相 结 构 ， 而 其稳 定 性 较 差 ， 能 维持 数 分 钟 ．实 验 结 果表 因 仅
中 图分 类 号 ０ ４ ． ６ ８２ 文 献标 识码 Ａ 文章编号 ０５ － ９ （０ ８ １—０４ ５ ２ １０ ０ ２０ ）０２ ４ － ７ ０
胶 质气体 泡沫 （ ｏｌｄｌ ａ ｐｒｎ ， Ｇ 最 先是 用 作描 述 一种 新 的类 似 于普 通 泡 沫 ，但 又有 很 Ｃ ｌｉａ ｇｓ ｈｏｓ Ｃ Ａ） ｏ ａ 大差异 的气液 胶体分 散体系 ¨ ．其粒 径大 约在 ０～１０ Ｉ 之间 ，比普 通泡沫小 ， 于微 泡沫 的 范畴 ， ， ０ ｍ ｘ 属 具有很 大 的比表面积 ，因而显示 出部分 胶 体特 性 ．Ｓｂａ 对 Ｃ Ａ 的结 构提 出 了假 设模 型 ， 独 特 的 ｅｂ Ｇ 其
用 偏 光 显 微镜 和流 变 仪 对 其 表 面 活 性剂 溶 液 相 态 和 泡 沫 体 系 的微 观 结 构 及 流 变 行 为 进 行 研 究 ，以探 索 Ｃ Ａ Ｇ
的稳定化机理．实验结果表 明，分别 由 Ｃ Ｏ 和 Ｃ Ｏ ． Ｅ 制备的 Ｃ Ａ分散体系中均存在层状液晶相 ， Ｅ Ｇ 层状液
Ｖ０ ． ９ １２
２０ ０ ８年 ｌ ０月
高 等 学 校 化 学 学 报
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表面活性剂物理化学教案中的表面活性剂的泡沫稳定性与抗泡性
表面活性剂物理化学教案中的表面活性剂的泡沫稳定性与抗泡性随着科学技术的发展，表面活性剂在日常生活和各个行业中的应用越来越广泛。
表面活性剂是一类物质，具有较强的吸湿性和界面活性，可以降低液体的表面张力，改变液体与固体或气体之间相互作用的性质。
本文将针对表面活性剂的泡沫稳定性与抗泡性进行探讨。
一、泡沫稳定性的基本概念与表征方法泡沫稳定性是指泡沫在一定时间内能维持其完整性的能力。
表征泡沫稳定性的常用指标包括持久时间、液体排液速率和泡沫半径等。
持久时间是指泡沫的存在时间长短，液体排液速率是指泡沫内液体渗透到外部的速率，泡沫半径则表征了泡沫的大小。
二、影响泡沫稳定性的因素1. 表面活性剂的浓度：适量的表面活性剂可以增加泡沫的稳定性，过量的表面活性剂则会导致泡沫破裂。
2. 表面活性剂的类型：不同类型的表面活性剂对泡沫稳定性的影响不同。
阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂具有较好的泡沫稳定性，而阳离子表面活性剂的泡沫稳定性较差。
3. 温度：温度的升高一般会降低泡沫的稳定性。
4. pH值：酸性和碱性条件下的泡沫稳定性均较差，而中性条件下的泡沫稳定性较好。
5. 其他添加剂的存在：一些添加剂，如盐类或有机溶剂，可以显著影响泡沫的稳定性。
三、提高泡沫稳定性的方法1. 增加表面活性剂的浓度：适量的表面活性剂浓度可以提高泡沫的稳定性。
但是，过量的表面活性剂反而会导致泡沫的破裂。
2. 选择合适的表面活性剂类型：不同类型的表面活性剂对泡沫稳定性有不同的影响，选择合适的表面活性剂可以增强泡沫的稳定性。
3. 调整环境条件：适当的温度和pH值可以提高泡沫的稳定性。
此外，通过添加适量的盐类或有机溶剂，也可以改善泡沫的稳定性。
四、表面活性剂的抗泡性概念与评价方法抗泡性是指表面活性剂抑制泡沫形成的能力。
评价表面活性剂的抗泡性可以通过泡沫抑制才能、泡沫高度和泡沫半径等指标来进行。
五、影响表面活性剂抗泡性的因素1. 表面活性剂的浓度：适量的表面活性剂浓度可以有效抑制泡沫的形成，而过量的表面活性剂则会导致泡沫的产生。
表面活性剂对起泡的影响和作用剖析
表面活性剂对起泡的影响和作用夏善慧应用化学0801 2008010744摘要：泡沫是气体分散在液体中的分散体系,其中气体是分散相,液体是分散介质。
泡沫属于热力学不稳定体系,泡沫的不稳定性在于体系具有较大的界面面积和较高的表面能,所以体系具有减少界面面积使其能量降到最低的自发趋势。
纯液体是不能形成气泡的,除非有表面活性物质存在。
能够起泡的表面活性物质主要有三类:表面活性剂、高分子聚合物和固体颗粒，本文就表面活性剂来进行研究。
关键词：泡沫，起泡性，稳定性，表面活性剂引言：由液体薄膜或固体薄膜隔离开的气泡聚集体称为泡沫。
啤酒、香槟、肥皂水、皂角或水溶液等在搅拌下形成的泡沫称为液体泡沫；面包、蛋糕、山药汁等弹性大的物质，以及饼干、泡沫水泥、泡沫塑料、泡沫玻璃等为固体泡沫。
在液体泡沫中，液体和气体的界面起着重要作用。
由液体和气体形成的泡沫称为两相泡沫，当其中有固体粉末时，例如在选矿时形成的泡沫称为多相泡沫。
因此，起泡现象与化学工业的各种过程及日常生活密切相关。
根据吉布斯吸附公式，在形成泡沫过程中，溶液中的表面活性剂吸附在气-液界面上。
在液体泡沫中，液体和气体的界面起着重要作用。
在液体泡沫中各气泡相交外形成所谓拉普拉斯交界，如图一的P点处。
根据拉普拉斯公式(Ap=2r／R)，溶液中P 点的压力小于A点，故液体自发地从A向P处流动，于是液膜逐渐变薄，此过程称为泡沫排液过程，当液膜变薄到一定程度，便导致液膜破裂，泡沫破坏。
图一泡沫交界1．表面活性剂的起泡力和泡沫稳定性1.1．起泡力。
若将丁醇稀水溶液和皂角苷稀溶液分别置于试管并加以摇动，发现前者形成大量泡沫，后者形成少量泡沫，但丁醇水溶液泡沫很快消失，而皂角苷水溶液泡沫不易消失。
因此不能简单地讲哪种溶液起泡力好，因为起泡和泡沫稳定两者的标准是不同的。
由丁醇水溶液形成的稳定性小的泡沫，称为不稳定泡沫；由皂角苷水溶液形成的寿命长的泡沫，称为稳定泡沫。
起泡力的大小是以在一定条件下，摇动或搅拌时产生的泡沫多少来评定的。
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CementConcreteRe...文献速读Cement Concrete Res.：阴离子和非离子表面活性剂对纳米SiO2在水和水泥孔隙溶液中的分散和稳定性的影响题目题目：Effects of anionic and nonionic surfactants on the dis persion and stability of nanoSiO2 in aqueous and cement pore s olutions阴离子和非离子表面活性剂对纳米SiO2在水和水泥孔隙溶液中的分散和稳定性的影响关键词关键词：纳米SiO2、水泥浆体、表面活性剂、分散、稳定性来源出版年份：2021来源：Cement and Concrete Research课题组：美国爱荷华州立大学Kejin Wang课题组与Shan Jiang 课题组研究背景近几十年来，纳米材料在水泥基材料中的应用被广泛关注。
纳米材料可以通过改变水泥基材料的微观结构，从而改善水泥基材料的力学性能和耐久性。
然而，纳米材料在水泥基材料中容易发生团聚，造成薄弱部位应力集中，降低混凝土的力学性能，从而削弱了纳米材料的优势。
研究出发点研究人员已提出多种分散方法来解决纳米材料易团聚问题。
如物理方法（高剪切混合，超声处理，研磨等）和化学方法（使用分散剂，纳米颗粒表面的化学修饰等）。
其中，高维纳米材料的分散已被广泛研究，而对使用各种表面活性剂分散零维纳米材料的研究却仍有局限。
然而，一些被发现可有效分散纳米颗粒在水溶液中的表面活性剂（如：SDS和Tween™）尚未在水泥基材料中得到广泛研究，且现有技术不足以量化纳米颗粒在实际水泥基体中的分散。
研究内容本文研究了在水泥和混凝土行业中不常使用的表面活性剂对纳米SiO2（NS）在水泥基材料中分散性的影响。
所用的表面活性剂包括两种阴离子：SDS和基于PCE的高效减水剂，以及五种非离子：两类Tween™（T20和T40）和三类Triton™（TX-14、TX-110和TX405）表面活性剂。
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下对 Ｃ Ｏ ，泡沫性能进行测试 ， 分析 （ 聚氧 乙烯 基） Ｅ Ｏ聚合度 、 矿化度 、 压力和温度对 Ｃ Ｏ ， 泡沫性 能的影响。同时通 过
驱替试验对 Ｃ Ｏ ， 泡沫作为驱油剂 的封堵 和流度控制能力进行测试 ， 并与高温高压泡 沫仪 的试验结 果进行对 比 ， 分 析 泡沫仪测试 的泡沫综合性能指数与泡 沫在 驱替试验中 的阻力系数 的相关性 。结果表 明 ： 随着 Ｅ Ｏ聚合 度 的增大 。 表 面活性剂 的亲水性增 加 ， 所产生 Ｃ Ｏ ， 泡沫 的性能及稳 定性提 高 ； 泡沫液 矿化度增 大 、 压力增 大和温 度升高都 会导致 Ｃ Ｏ ， 泡沫性能下 降。驱 替试 验结果揭示 了表面 活性 剂分子结 构对 Ｃ Ｏ ， 泡 沫 的影 响 ， 对Ｃ Ｏ ，泡沫用 非离子表 面活性 剂的设计和性 能提 高具有指导意义
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第 ４期
文章 编 号 ： １ ６ ７ ３ — ５ ０ ０ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ － ０ １ １ ９ ０５ －
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ３ － ５ ０ ０ ５ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ４ ． ０ １ ９
基于 非离子表 面活性剂 的高 压 Ｃ Ｏ ２泡沫稳定性试验
关键词 ： Ｃ Ｏ ， 泡沫 ； 非 离 子 表 面 活 性 剂 ；Ｃ Ｏ ， 驱 ；流 度 控 制 中图分类号 ： Ｔ Ｅ ３ ５ ７ ． ４ 文 献标 志 码 ： Ａ
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章 杨 ， 宋 鹤 ，李 德 祥 ， 张 亮 ， 杨 昌华 ， 李向良 ， 任 韶 然
（ １ ． 中国石油大学石 油工程 学院， 山东青 岛 ２ ６ ６ ５ ８ ０ ； ２ ． 中国石化 中原 油田采油工程技 术研 究院 ， 河南濮阳 ４ ５ ７ ０ ０ １ ； ３ ．中国石化胜利 油田地质科 学研 究院 ， 山东东营 ２ ５ ７ ０ １ ５ ） 摘要 ： 针对壬基酚聚氧 乙烯醚 系列 非离子表面活性剂 ， 利用高温高压 可视化泡沫仪 ， 在 不 同温度 、 压力 和矿化度条 件
２ ０ １ ３年
第３ ７卷
中 国石油大 学学报 （ 自然科 学版）
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