第八章泡沫(1)
合集下载
第八章--发酵染菌及其防治全文编辑修改
2、发酵染菌的异常现象
（1）菌体浓度异常 菌体浓度异常下降 菌体浓度异常升高 菌体繁殖和代谢速率缓慢
（2）pH过高或过低 pH上升（感染噬菌体，导致菌体自溶，释放大量氨、 氮） pH下降（感染杂菌，基质大量消耗产生酸性物质）
（3）溶解氧及CO2水平异常 溶解氧短时间内下降，甚至接近零，且长时间不能 回升（污染耗氧微生物） 耗氧量减少，溶解氧升高（污染非耗氧微生物或者 噬菌体） 耗糖量加快，CO2含量增加（污染杂菌） 耗糖量减少，CO2含量减少（污染噬菌体）
第一节 染菌对发酵的影响
一、染菌对发酵过程的影响
生产不同的品种，可污染不同种类和性质的微生物。 不同污染时间，不同污染途径，污染不同菌量，不同培 养基和培养条件又可产生不同后果
1、发酵染菌对不同发酵品种的影响
（1）不同生产菌可能污染的染菌 ➢放线菌由于生长的最适pH为7左右，因此染细菌为多 ➢霉菌生长pH为5左右，因此染酵母菌为多。
酚红肉汤培养基检测（检查培养基和无菌空气是否染菌， 肉汤由红变黄） 平板划线 显微镜观察
3、检查的工序和时间
工序 斜面 摇瓶种子 种子罐种子 种子罐种子 种子罐种子 种子罐种子 发酵 发酵 发酵 发酵 发酵 总过滤器 分过滤器
表1 发酵过程的杂菌检查
时间
0h 0h 培养中期 成熟种子 0h 0h 8h 16h 24h 每月一次 每月一次
第八章 发酵染菌及其防治
发酵染菌（contamination）：发酵培养过程中除了生产菌 以外，侵入了有碍生产的其它微生物。
发酵染菌的危害 ➢发酵过程污染杂菌，会严重的影响生产，是发酵工业的致 命伤。 ➢造成大量原材料的浪费，在经济上造成巨大损失 ➢扰乱生产秩序，破坏生产计划。 ➢遇到连续染菌，特别在找不到染菌原因往往会影响人们的 情绪和生产积极性。 ➢影响产品外观及内在质量
第八章_发酵过程参数的检测及控制
主要参数检测原理及仪器
•液体和气体流量测定
主要参数检测原理及仪器
• 搅拌转速
常用检测方法：磁感应式、光感应式和测速发电机等。
感应片切割磁 场或光速。
输出电压与转 速成正比。
主要参数检测原理及仪器
• pH的检测
常用pH检定仪为复合pH电极，具有
结构紧凑，可蒸汽加热灭菌的优点。
思考：pH电极如何标定？
③自适应控制：
提取有关输入、输出信息，对模型和
参数不断进行辩识，使模型逐渐完善；同
时自动修改控制器的动作，适应实际过 程。——自适应控制系统。
2、发酵自动控制系统的硬件组成
传感器 变送器 执行机构
电磁阀、气动控制阀、电动调节阀、变速电机、 正位移泵、蠕动泵。
转换器 过程接口 监控计算机
（一）温度的控制
生长阶段
生成阶段
自溶阶段
2、引起pH下降的因素
碳源过量 消泡油添加过量 生理酸性物质的存在
3、引起pH上升的因素
氮源过多
生理碱性物质的存在 中间补料，碱性物质添加过多
4、 pH的控制
调节基础培养基的配方
调节碳氮比（C/N）
添加缓冲剂 补料控制 – 直接加酸加碱 – 补加碳源或氮源
1、基本的自动控制系统
②反馈控制 反馈控制是自动控制的主要方式
控制器
被控对象
传感器
1、基本的自动控制系统
②反馈控制
开关控制：控制阀门的全开全关；
PID控制：采用比例、积分、微分控制算法；
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ串联反馈控制：
两个以上控制器对一变量实施联合控制；
前馈/反馈控制：
前馈控制与反馈控制相结合。
第八章_乳状液与泡沫
c. 油/水
固/油 固/水 固体完全处于油水界面
或三个界面中没有一个大于另两者之和
§8-4 影响乳状液类型的因素
一、相体积与乳状液液类型
由立体几何计算，最紧密堆积的液珠体积只能是总体 积的74.02%，若分散相体积大于74.02%时，乳状液会破坏 变型。 水<26%时，只能形成W/O 乳状液 水>74%时，只能形成O/W 乳状液 水26～74%时，则可能形成O/W或W/O乳状液 在多数情况下，液球大小不一，甚至内相是多面体结 构，则相体积和类型的关系不符合上述规律。
第八章 乳状液与泡沫
1
§8-1 乳状液
一、定义
乳状液：是至少有一种液体以液滴的形式分散在另一种液体之中
形成的体系。 分散的液球一般大于0.1μm，其稳定性因为表活剂或固体粉末的
存在而大大增强。通常将乳状液中以液珠形式存在一相称为内相（分
散相或不连续相），另一相称外相（分散介质或连续相）。 乳状液总有一相是水（或水溶液），以W表示。另一相是与水不 相溶的有机液体，简称为“油”相，以O表示。外相为水，内相为油 的乳状液称为水包油乳状液，用“O/W”表示，内相为水、外相为油 的乳状液称为油包水乳状液，用“W/O”表示。
§8-8 乳状液的不稳定性—分层-变型-破乳
一、变型的影响
1、乳化剂类型的变更 按楔子理论，乳化剂的构型是决定乳状液类型的重要因 素，如果某一乳化剂从一种构型转变为另一种构型，就会导 致乳状液的变型。例如，用钠皂稳定的乳状液是O/W型的， 加入足够量的二价正离子（如Ca2+、Mg2+等）或三价正离子 （或Al3+）能使乳状液变成W/O型。这是因为有下列化学反 应发生： 2Na·皂＋Mg2+ → Mg·皂＋2Na+ 2、相体积的影响 从相体积与乳状液的类型关系已知，乳状液的内相体积 占总体积的74%以下的体系是稳定的，如果再不断加入内相 液体，其体积超过74%，内相有可能将转变为外相，乳状液 就发生变型。
中药化学第八章三帖类化合物详解演示文稿
某些萜类（如三萜酸），胺类、脂肪酸、树脂和酸败的油脂类也可 引起溶血，因此在进行溶血试验时要注意将三萜皂苷纯化后再做 （胆甾醇沉淀，沉淀得到的甾体皂苷再作溶血试验）。
第38页，共80页。
第四节 三萜类化合物的提取与分离 一、三萜类化合物的提取 1．醇类溶剂提பைடு நூலகம்法
为提取皂苷首选方法
第39页，共80页。
glc
6-1
O glc2-1 glc
H OH
HO HH
结构特点
基本碳架与羊毛脂烷型不同的是 9位连有β-CH3，C5、C8、均连 β-H， C10连α-H。
雪胆甲素 R=Ac
glc1-6 glc O
罗汉果甜素Ⅴ
雪胆乙素 A=H
（比蔗糖甜约256倍）
（急性痢疾、肺结核、慢性气管炎）
第11页，共80页。
产生沉淀。 C. 三萜皂苷与胆甾醇产生沉淀没有甾体皂苷稳定。
第29页，共80页。
3.水解反应 (1)酸水解 三萜皂苷所连多是α-OH糖，因此要进行剧烈水解：
由于条件剧烈，因此常使苷元产生脱水，双键移位，构 型
异构酸，水环解合虽的然反易应引。起苷元结构的改变，但可使皂苷中的全部 单糖被水解，有助于了解成苷的单糖种类。
第41页，共80页。
先提总皂苷，再水解苷键，继用石油醚、苯、溶剂汽油、 CHCl3等弱极性有机溶剂提取苷元
第42页，共80页。
3．碱水提取法 提取含羧基皂苷
第43页，共80页。
二、三萜类化合物的分离 1．分段沉淀法
第44页，共80页。
2．胆甾醇沉淀法 利用三萜皂苷能与胆甾醇生成不溶性分子复合物进行分离。
三、双环三萜
OR4
28 29
27
结构特点是基本碳架 OH O O
第38页，共80页。
第四节 三萜类化合物的提取与分离 一、三萜类化合物的提取 1．醇类溶剂提பைடு நூலகம்法
为提取皂苷首选方法
第39页，共80页。
glc
6-1
O glc2-1 glc
H OH
HO HH
结构特点
基本碳架与羊毛脂烷型不同的是 9位连有β-CH3，C5、C8、均连 β-H， C10连α-H。
雪胆甲素 R=Ac
glc1-6 glc O
罗汉果甜素Ⅴ
雪胆乙素 A=H
（比蔗糖甜约256倍）
（急性痢疾、肺结核、慢性气管炎）
第11页，共80页。
产生沉淀。 C. 三萜皂苷与胆甾醇产生沉淀没有甾体皂苷稳定。
第29页，共80页。
3.水解反应 (1)酸水解 三萜皂苷所连多是α-OH糖，因此要进行剧烈水解：
由于条件剧烈，因此常使苷元产生脱水，双键移位，构 型
异构酸，水环解合虽的然反易应引。起苷元结构的改变，但可使皂苷中的全部 单糖被水解，有助于了解成苷的单糖种类。
第41页，共80页。
先提总皂苷，再水解苷键，继用石油醚、苯、溶剂汽油、 CHCl3等弱极性有机溶剂提取苷元
第42页，共80页。
3．碱水提取法 提取含羧基皂苷
第43页，共80页。
二、三萜类化合物的分离 1．分段沉淀法
第44页，共80页。
2．胆甾醇沉淀法 利用三萜皂苷能与胆甾醇生成不溶性分子复合物进行分离。
三、双环三萜
OR4
28 29
27
结构特点是基本碳架 OH O O
第八章泡沫塑料的成型
• ① ② ③ ④ ⑤
五、发泡条件 待发泡的塑料必须处于液态或熔融态 发泡液体的粘度必须在适当的范围内 液体的界面张力要大，能够成泡。 液体的界面张力要大，能够成泡。 液体的挥发度要小。 液体的挥发度要小。 在一定温度下要能溶解气体且分散性要好 六、发泡成型工艺 1、机械发泡法 、 树脂溶液的配制 发泡液的配制 混合鼓泡 入模 脱水 固化 后处理 成品
1.制造过程： 制造过程： 1）预发泡 借加热使珠状物膨胀一定程度，从而使制品密度 借加热使珠状物膨胀一定程度， ）
得到更多降低，珠状物仍是颗粒状的， 得到更多降低，珠状物仍是颗粒状的，其体积比原来大很 多倍。 多倍。
方法：间歇法、连续法（ 方法：间歇法、连续法（多）两种 设备：连续蒸气预发泡机。 设备：连续蒸气预发泡机。 过程：PS珠粒→螺旋进料器→发泡罐→搅拌（密度小 过程： 珠粒→螺旋进料器→发泡罐→搅拌（ 珠粒 上浮，密度大下沉） 落入风送管→吹干器→ 上浮，密度大下沉）→落入风送管→吹干器→熟化仑 预法泡后的珠粒需储存一段时间， 2）熟化 预法泡后的珠粒需储存一段时间，以吸收 空气熟化，防止成型收缩。熟化是在大型料仓/开口 空气熟化，防止成型收缩。熟化是在大型料仓 开口 小时， 容器内进行的 T=22-26℃ 时间：8-10小时，依具体 ℃ 时间： 小时 情况定。 情况定。 3）成型 方法： 方法：蒸气加热模压法 蒸缸发泡：将预胀物填满模具后放在蒸缸用蒸汽加热， 蒸缸发泡：将预胀物填满模具后放在蒸缸用蒸汽加热， 一般P=5-10MPa /cm2 时间 时间=10-50min受热软化，膨 受热软化， 一般 受热软化 胀就互相溶解在一起，冷却脱模即可，简单， 胀就互相溶解在一起，冷却脱模即可，简单，劳动强 度大，难自动化。 度大，难自动化。
第四节
泡沫玻璃保温施工工艺_secret
第八章泡沫玻璃泡沫玻璃是一种以玻璃为主要原料，经过粉碎，掺加发泡剂，再经过焙烧发泡而制成的，主要用于工业部门管道、设备的保温、保冷、也可用于房屋建筑的保温、吸声、装饰。
第一节品种、规格、技术要求一、品种泡沫玻璃按用途分，有一般泡沫玻璃、隔热泡沫玻璃、吸声泡沫玻璃；按制品分，有平板、弧形瓦、管壳和泡沫玻璃料料。
吸声泡沫玻璃还有球和圆柱型等。
二、规格品种规格（mm）长度宽度厚度平板400~ 200~ 40~100弧形瓦400~480 200~400 40~100管壳300~400 200~400 40~100预制块按图加工吸声泡沫玻璃可制成板，其最大尺寸为400mm×400mm×(40～60)mm，也可以制成穿孔板。
泡沫玻璃粒料的粒度为3~7mm、7~15mm、15~25mm等等级。
三、技术要求一般泡沫玻璃的技术性能表7-8-2 项目指标项目指标密度（kg/m3）120~500 抗压强度（MPa）0.7~0.8导热系数（W/m·K）0.0350~0.140 使用温度（℃）240~420 吸声系数（声频100~250Hz）0.30~0.34不同泡沫玻璃的技术性能表7-8-3 品种项目指标备注保冷型泡沫玻璃（低密度闭孔泡沫玻璃）密度（kg/m3）<180 摘自上海耀华玻璃厂产品性能抗压强度（Mpa）>0.7抗折强度（Mpa）>0.5吸湿率（%）0保冷型泡沫玻璃（低密度闭孔泡沫玻璃）吸水率（%）<0.2 摘自上海耀华玻璃厂产品性能常温导热系数（W/m·K）<0.0549线膨胀系数8.9×103密度（kg/m3）150~187 摘自湖北潜江县保温材料厂产品性能抗折强度（Mpa）0.8~1.0抗压强度（Mpa） 1.1~1.4体积吸水率（%）0.2使用温度（℃）-200~500密度（kg/m3）160~190 摘自广西兰玻璃厂产品性能抗压强度（Mpa）0.7抗折强度（Mpa）≥0.5体积吸水率（%）≤0.2导热系数（W/m·K）0.052~0.064 使用温度（℃）-200~400 线膨胀系数9×10-6吸声型泡沫玻璃密度（kg/m3）300~500 摘自广西东兰玻璃厂产品性能抗压强度（Mpa） 1.1~1.4导热系数（W/m·K）0.16~0.12比热（J/kgK）0.8×103吸湿率（%）0绝热泡沫玻璃（闭孔）密度（kg/m3）≤160摘自浙江省嘉兴市永固泡沫玻璃厂产品性能抗压强度（Mpa）≥0.5抗折强度（Mpa）≥0.5吸湿率（%）0吸水率（%）<0.5导热系数（W/m·K）-100℃0.041-50℃0.0470℃0.06025℃0.064使用温度（℃）-200~400℃燃烧性不燃吸声泡沫玻璃密度（kg/m3）180~220 摘自浙江省嘉兴市永固泡沫玻璃厂产品性能抗压强度（Mpa）》0.8抗折强度（Mpa）》0.6吸湿率（%）》2导热系数（W/m·K）》0.08厚度（mm）不同频率下的吸声系数125Hz 250Hz 500Hz 1kHz 2kHz 4kHz30±5 0.13 0.33 0.50 0.55 0.56 0.5630±5 0.23 0.40 0.55 0.55 0.53 0.50(1)泡沫玻璃不吸水，不吸湿，它既是绝热材料，同时又是良好的的隔潮材料。
第八章 泡沫灭火系统习题+答案
7.室内泡沫消火栓的栓口方向宜向下或与设置泡沫消火栓的墙面成（ ），栓口
离地面或操作基面的高度一般为 1.lm，允许偏差为士 20mm，坐标的允许偏差为
20mm。
A.30°
B.45°
C.60°
D.90°
【答案】D 【解析】室内泡沫消火栓的栓口方向宜向下或与设置泡沫消火栓的墙面成 90°， 栓口离地面或操作基面的高度一般为 1.1m，允许偏差为士 20mm，坐标的允许偏 差为 20mm。
【答案】D 【解析】根据《泡沫灭火系统设计规范》3.2.1 非水溶性甲、乙、丙类液体储罐 低倍数泡沫液的选择，应符合下列规定:
1 当采用液上喷射系统时，应选用蛋白、氟蛋白、成膜氟蛋白或水成膜泡沫 液;
2 当采用液下喷射系统时，应选用氟蛋白、成膜氟蛋白或水成膜泡沫液; 根据《泡沫灭火系统设计规范》3.2.3 水溶性甲、乙、丙类液体和其他对普 通泡沫有破坏作用的甲、乙、丙溶泡沫液。 根据《泡沫灭火系统设计规范》3.2.4 中倍数泡沫灭火系统泡沫液的选择应 符合下列规定: 1 用于油罐的中倍数泡沫灭火剂应采用专用 8%型氟蛋白泡沫液; 2 除油罐外的其他场所，可选用中倍数泡沫液或高倍数泡沫液。 根据《泡沫灭火系统设计规范》3.2.5 高倍数泡沫灭火系统利用热烟气发泡 时，应采用耐温耐烟型高倍数泡沫液。
12.在对泡沫灭火系统进行功能验收时，可用手持折射仪测量混合比，泡沫液混 合比是指 （ ）。 A.泡沫液与水混合的比例百分数 B.泡沫体积与形成该泡沫的泡沫混合液体积的比值 C.泡沫液在泡沫混合液中所占的体积百分数 D.泡沫液与所形成泡沫的体积比
【答案】C
第4页共6页
【解析】根据《泡沫灭火系统设计规范》2.1.4 混合比：泡沫液在泡沫混合液中 所占的体积百分数。
采气工程 本科8-第8章-排水采气
40.3mm 0.56 0.79 0.97 1.13 1.26 1.39 1.50 1.60
50.3mm 0.87 1.23 1.52 1.75 1.97 2.16 2.33 2.50
62mm 1.32 1.87 2.30 2.66 2.99 3.28 3.55 3.80
75.9mm 1.98 2.81 3.45 3.99 4.48 4.91 5.32 5.69
例8-3 已知气井产能方程qsc=0.184（8.02-pwf2）0.8。井口压力 ptf=3.21MPa；井口温度Ttf=295K;气体相对密度γg=0.6， 井深=3000m； 井底温度=380K。产气量=2×104m3/d。 试确定气井连续携液的油管尺寸。 解：思路：1）求流入动态量与2×104m3/d,求管径 1） 2）为方便起见，按井底条件计算临界流量。根据已知条件计算气井沿井深 的参数，见表 临界流量（×10 m /d） 井底压力 产气量
例8-1 求某产水气井携液临界流速和临界流量，已知参数为：井口压力 ptf=3.21MPa；井口温度Ttf=295K;油管内径dti=62mm；气体相对密度 γg=0.6。 解：1）气体携液临界流速。 ①气体偏差系数Z=0.93； ②气体密度为
g 3.4844 10
3
g p
ZT
③气井携液临界流速为
第八章
排水采气
第八章
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节
排水采气
气田产水动态特征 气井携液临界流量及排水采气方法 优化管柱排水采气 泡沫排水采气 连续气举排水采气 柱塞气举排水采气 其他排水采气工艺
第一节 气田产水动态特征 一、气井积液来源： 1、地层中的游离水、边水、底水 2、烃类凝析液与气体一起渗流进入井筒； 3、地层中含有水汽的天然气流入井筒，由于热损失 使温度沿井筒逐渐下降，出现凝析水。 4、工作液漏失。
泡沫灭火设施管理制度
泡沫灭火设施管理制度第一章总则第一条为了规范泡沫灭火设施管理工作，科学有效地保障企业及其员工的生命财产安全，提高灭火效果，减小火灾损失，制定本制度。
第二条本制度适用于所有需要设置泡沫灭火设施的企业。
第三条泡沫灭火设施管理应遵循“预防为主、防控结合、综合治理”的原则，全面提升企业的灭火能力和应急处置水平，确保火灾事故的快速响应和有效控制。
第四条泡沫灭火设施管理应与企业消防安全管理制度相衔接，形成整体的管理体系，相互配合、保障工作的顺利开展。
第二章泡沫灭火设施设置和检查第五条企业应按照《消防法》和相关法律法规的要求，合理设置泡沫灭火设施，并经消防部门验收合格后投入使用。
第六条泡沫灭火设施应按照设计要求进行定期检查和维护保养，确保设施完好有效，随时待命。
第七条泡沫灭火设施应设置明确的标志和使用说明，方便员工在发生火灾时迅速掌握灭火设备的使用方法。
第八条企业应定期进行泡沫灭火设施的演练和培训，提高员工的灭火意识和操作技能。
第三章泡沫灭火设施管理责任第九条企业应建立健全泡沫灭火设施管理机构，明确责任人员，并分工合作，落实具体的工作任务。
第十条泡沫灭火设施管理人员应具备一定的消防安全知识和专业技能，能够熟练操作设备，并能在紧急情况下果断处置。
第十一条泡沫灭火设施管理人员应定期接受消防安全培训，了解最新的消防技术和法规，不断提升自己的综合素质和应变能力。
第十二条泡沫灭火设施管理人员在工作中发现设备故障、损坏或者异常情况时，应及时报告上级主管领导，采取有效措施予以处置。
第四章泡沫灭火设施使用和处理第十三条泡沫灭火设施除用于灭火外，不得滥用或者随意操作，防止误伤或者其他不良后果的发生。
第十四条泡沫灭火设施在使用完毕后，应及时清理和维护，以保证设备的长期有效使用。
第十五条泡沫灭火设施如已经过期或者损坏无法修复时，应及时淘汰处理，并做好相应的备案和记录。
第十六条泡沫灭火设施管理人员应定期进行设备台账的清点和核对，确保设施齐全，数量正确，做好相应的报表。
泡沫产生的原因及消泡用(1)
３．消泡剂降低液膜粘度使泡沫寿命缩短而消泡 泡沫液膜的表面粘度高会增加液膜的强度，减缓液膜 的排液速度，降低液膜的透气性阻止泡内气体扩散等 作用，延长了泡沫的寿命而起到稳定泡沫的作用。有 生成氢键条件的稳泡剂如：在低温时聚醚型表面活性 剂的醚键与水可形成氢键，蛋白质的肽朊键能形成氢 键而提高液 膜的表面粘度。若用 不能产生氢键的消泡 剂将能产生氢键的稳 泡剂从液膜表面取代 下来，就会减小液膜 表面粘度，使泡沫液 膜的排液速度和气体 扩散速度加快，减少 泡沫的寿命而消泡。
能够稳定气泡的原因有以下几点：
（１）由于双吸附层的覆盖，气泡膜中的液体不易 挥发，并且由于活性剂分子间的吸力，使双吸附 层具有一定的强度。
（２）活性剂分子中的极性基在水中Байду номын сангаас化，使液膜 中水的粘度增大，流动性变差，从而保持液膜具 有一定的厚度而不易破裂。
（３）活性剂分子中的亲油链之间吸引，会提高吸 附层的机械强度。 （４）对于离子型活性剂，其亲水基在水中电离而 产生静电斥力，阻碍液膜变薄破裂，从而增加了 泡沫的稳定性。如下图所示。
谢谢欣赏
表面活性剂在气泡形成过程中的作用如何？
如果在液体内部吹一个气泡，有气泡就有了气液界 面，有了活性剂和界面就会发生活性剂在界面的吸附。 当气泡在液体内部时， 这种 界面吸附层就会就会对 气泡与气泡的相撞和合 并起阻碍作用；当气泡 因浮力作用而升出液面 时，由于气泡有内外两 个气-液界面，气泡膜上 就会形成活性剂的双层 吸附层，这种双层吸附 层对气泡膜有保护作用。
消泡法
消泡法就是在泡沫分散体系中加入消泡剂，使 泡沫破除的方法。一般具有破泡能力的液体，其 表面张力都较低，且易于吸附、铺展于液膜上， 使液膜的局部表面张力降低，同时带走液膜下层 邻近液体，导致液膜变薄、泡沫破裂。所以，破 泡剂在液面上铺展得越快，液膜变得越薄，破泡 能力越强。 有效的消泡剂既要能迅速破泡，又要能在相当 长的时间内防止泡沫生成。有些消泡剂在加入溶 液后，经一段时间便会丧失消泡能力。一般地说， 开始加入消泡剂时，液膜上的铺展速率大于胶团 的增溶速率，表现出良好的消泡效果，经一段时 间后，随着消泡剂被增溶，消泡能力减弱。
第八章发泡剂与消泡剂原理ppt课件
偶氮二甲酸酯类
O
O
RO C N N C OR
分解温度：105-110 ℃ 发气量：258 ml/g 特点：液体发泡剂，储存稳定，用于制造 白色或
浅色制品
返回
酰肼类化合物
芳香族磺酰肼化合物
制备： RH + SO2 + Cl2
RSO2Cl + N2H4 H2O
分解： RSO2NH NH2
R SO2Cl + HCl RSO2NH NH2 + 2 H2O + NaCl
消泡剂要起作用，首先必须渗透到泡沫间的液 膜上，渗入能力用E表示（E>0），消泡剂渗入 到液膜上，又要能很快地散布开，散布能力可用 散布系数S表示。
Ross公式：渗入系数：E= rF + rDF - rD>O 散布系数：S= rF – rDF – rD >O
E、S>O，消泡剂才具有消泡能力。
§8.3 发泡剂
2 H2O2
2 H2O + O2
特点：发气量较低，且具有强腐蚀性
无机发泡剂的缺点： 特点：吸热反应，分解速率缓慢，发泡率难控制，
分散性差
有机化学发泡剂
优点： ①在聚合物中分散性好； ②分解温度范围较窄，易于控制； ③所产生的N2气，不易从发泡体中逸出．因而发泡率高； ④粒子小，发泡体的泡孔小；
理想消泡剂的物化性能： (1)具有比泡沫介质更低的表面张力； (2)不溶于泡沫介质， (3)不与泡沫介质起反应，不能被泡沫介质分解降 解 (4)具有正的扩散系数．以便其扩散到气液界面上 (5)低毒或无毒； (6)具有低的BOD, COD与TOD值； (7)贮存稳定； (8)具有良好的消泡能力与泡沫控制能力； (9)成本低。
第八章 混相驱
足够气源）
混相注入剂的利用系数： 采出单位质量的油所需混相注入剂的体积 。 CO2的利用系数为1200~5600m3•t-1。
（3）原油膨胀机理
（4）提高低层渗透率机理 （5）溶气驱机理
原油膨胀机理
指一定温度和CO2饱 和压力下原油体积与 同温度和0.1MPa下 原油体积之比。
CO2驱机理
（1）低界面张力机理 （2）降粘机理
（3）原油膨胀机理
（4）提高地层渗透率机理 （5）溶气驱机理
3、高压干气驱
（1）低界面张力机理 （2）降粘机理 （3）原油膨胀机理 （4）提高地层渗透率机理 (如何形成？)
1 段塞图
C1
C10
o
C4
三、高压干气驱
2 混相过程 （1）多次接触才混相； （2）混相的过程是驱油剂不断富化的过程； （3）原油越富，越容易混相。
四、CO2驱
虽然混相过程相同，
但比高压干气混相
容易
五、N2驱
混相过程与CO2、
干气相同，但混 相最难
六、不同混相方式的比较
类型 LPG驱 混相次数 一次 富化的组分 对原油要求 混相难以程 度 —— 贫油 最容易
6.1 流度控制 6.2 沥青质析出 6.3 金属腐蚀 6.4 结垢
6.5 非烃类气体分离 6.6 混相注入剂用量大（必须有
足够气源）
主要存在于CO2驱和N2驱。采用膜 分离和低压分馏的方法分离。
6.1 流度控制
6.2 沥青质析出
6.3 金属腐蚀 6.4 结垢 6.5 非烃类气体分离
6.6 混相注入剂用量大（必须有
co干气相同但混相最难类型混相次数富化的组分对原油要求混相难以程lpg驱一次贫油最容易多次原油贫油容易co较难高压干气驱多次lpg驱机理混相即不存在界面界面张力为0毛管数最大因此洗油效率最高1低界面张力机理2降粘机理3原油膨胀机理4提高低层渗透率机理5溶气驱机理1低界面张力形成机理组分越相近界面张力越低co降低了界面张力1低界面张力形成机理co相通过不断对抽提原油中的富化剂导致co相不断富化其组成与原油组成的差距拉近因此降低了驱油剂和原油之间的界面张力
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
0.1
十二醇浓度 （g/100ml）
0
表面粘度 （表面泊）
2×10-3
泡沫寿命 （秒）
63
0.1
0.001
2×10-3
825
0.1
0.003
31×10-3
1200
0.1
0.005
32×10-3
1380
0.1
0.008
32×10-3
1590
0.5
0
-
295
0.5
0.005
2.5
960
0.5
0.015
2.5
Marangoni效应
图7-5 表面活性剂的自修复作用
Gibbs弹性
▪ Gibbs弹性：通过收缩使该处表面活性剂浓度恢 复并且阻碍液膜的排液流失。
表面吸附分子的迁移
第一种过程自低表面张力区迁移至高表面张力区。 第二种过程是溶液中的表面活性剂分子吸附至表面，恢复
表面分子的密度，使受到冲击液膜的表面张力恢复到原 来的值。 例1：醇类水溶液 例2：表面活性剂溶液浓度超过cmc较多时。
2）表面活性剂的亲水基
亲水基的水化能力强就能在亲水基周围形成很厚 的水化膜
离子型表面活性剂其亲水性基水化性强又能使液 膜的表面带电
极性键：稳泡剂应选择分子结构中带有羟基，氨基 和酰氨基的表面活性剂以便在表面膜中可形成氢键， 而增加表面膜粘度达到稳泡的目的。
7.3泡沫性能的测定
泡沫性能的测定，就是测定起泡性和泡沫稳定性 根据成泡的方式主要分两类：气流法和搅拌法。
7.3.1气流法
图7-10 气流法测定泡沫稳定性
7.3.2搅动法
图7-11 搅拌法测定泡沫的稳定性
图7-12 泡沫性能v-t曲线
可由v－t曲线求得，量出v—t曲线下的积分量，即为泡沫体积对时间的积 分面积，用Lf表示出泡沫的稳定。
7.4起泡剂与稳泡剂
7.4.1起泡剂（具有低表面张力的阴离子表面活性剂） 1）羧酸盐 2）硫酸盐 3）磺酸盐 4）磺化琥珀酸盐 7.4.2稳泡剂 1）天然产物 2）高分子化合物 3）合成表面活性剂（非离子表面活性剂)
B界面膜的弹性
表面粘度无疑是生成稳定泡沫的重要条件，但也不是唯一的。并非 越高越好还须考虑膜的弹性。
例:十六醇能形成表面粘度和强度很高的液膜但却不能起稳泡作用， 因为它形成的液膜刚性太强，容易在外界扰动下脆裂，因此十六 醇没有稳泡作用。理想的液膜应该是高粘度高弹性的凝聚膜。
液膜内液体的粘度也对泡沫的稳定有一定的影响。若液膜液体粘度 高，在液膜的重力排液变薄过程中液体粘度高可使排液速度减缓 ，因此起到稳定泡沫的作用。
4）气体的透过性
液面上气泡半径随时间变化的速度，来衡量气体的透过 性。
气体透过性与表面吸附膜的紧密程度有关，表面吸附分 子排列愈紧密，表面粘度愈高，气体透过性愈差，泡沫的 稳定性愈好。
5）表面电荷
图7—8 液膜中离子型表面活性剂双电层
图7—9 离子型表面活性剂的双电层
6表面活性剂的分子结构
1）表面活性基的疏水链 随着碳链的增加，起泡力也随之而增加，但常会 经过一个最高值。随着碳链再增长，起泡力反而 要降低。 C12和C14
3）界面膜的性质
表面吸附膜的坚固性通常以表面粘度来量度。 表面粘度是指液体表面单分子层内的粘度。
A表面粘度
7.1一些表面活性剂（0.1％）的表面张力等性质和泡沫寿命的关系
表面活性剂
Tritox-100 烷基苯磺酸钠 E607ZL 月桂酸钾 十二烷基硫酸钠 十二烷基硫酸钠
表面张力 (达因／厘米) 30.5 32.5 25.6 35.0 38.5 23.5
8.1.3泡沫的破坏机制
1.泡沫液膜的排液变薄 2.气泡内气体的扩散
1.泡沫液膜的排液变薄
A重力排液 在地心引力作用下液膜就会产生向下的排液
现象，使液膜变薄。
B表面张力排液
图7—3 Plateau边界
2）气泡内气体的扩散
小气泡内的压力大于大气泡内的压力.
8.2表面活性剂的起泡和稳泡作用
图7.4 泡沫生成模式图
3）聚集状态 液多气少的“气泡分散体”和气多液少的“泡沫”。
8.1.2泡沫产生的条件
1.气液接触 2.发泡速度高于破泡速度
3.制造泡沫的方法
1)聚集法 发泡液中有高压气体、低沸点液体或反应后能生成气体的物 质，通过减压或化学反应，使气体分子集合形成泡沫。如啤酒、 汽水、水沸腾和泡沫灭火器等。 2）分散法 通过搅拌、振荡、喷射空气等方法使气、液混合。
第八章泡沫分散体系
泡沫:以少量液体构成的液膜隔开气体的气泡聚集物。 起泡剂：起泡好的物质称为起泡剂。 稳泡剂：在表面活性剂配方中加入增加泡沫稳定性的物质。
8.1泡沫性质
8.1.1泡沫的分类
图8.1 气泡、气泡分散体、泡沫
1）寿命 “短暂泡沫”和“持久性泡沫”。
2）产生泡沫的力和破泡力之间的平衡 “不稳定性泡沫”和“稳定性泡沫”。
泡沫破坏的过程，主要是隔开气体的液膜由厚变薄，直 至破裂的过程。
泡沫的稳定性主要取决于排液快慢和液膜的强度。
1）表面张力
液体的表面张力低，有利于泡沫的形成，生成相同 的泡沫，外界对体系作功较少，体系能量的增加 亦较少。 液体表面张力不是泡沫稳定性的决定因素。
2）表面活性剂的自修复作用
在泡休液膜受到外力外力冲击时，有使液膜 厚度恢复，使液膜强度恢复的作用， Gibbs-Marangoni效应。
1100
0.5
0.025
2.45
1200
a 十二烷基硫酸钠在液膜上形成的吸附
b 十二烷基硫酸钠与十二醇在液膜形成的堆密混合膜
图7-6液膜中形成了十二烷基硫酸钠与十二醇在液膜形成的堆密混合膜
图7-7 月桂酰异丙醇胺对0.1%月桂酸钠溶液（pH=10）的泡沫寿命和表面粘度的影响
一方面，表面粘度大使液膜表面强度增加； 另一方面．使临近液膜的液体不易排出
表面粘度 （表面泊） 3×10-3 4×10-3 39×10-3 2×10-3 55×10-3
泡沫寿命 （秒） 6 440 1650 2200 69 6100
由表7-1可知 溶液表面张力的高低与泡沫的寿命无一定关系。
表7.2十二醇对纯十二烷基硫酸钠水溶液的表面粘度和泡沫寿命的影响
十二烷基硫酸钠 浓度（g/100ml）
表面活性剂的泡沫性能
“起泡力”是指泡沫形成的难易程度和生成泡沫量的 多少。
“ 泡膜稳定性”是指生成泡沫的持久性－消泡的难易。
1）表面活性剂的起泡性
表面活性剂降低水的表面张力的能力来表征。2）Fra bibliotek面活性剂的稳泡性
泡沫“寿命”
8.3泡沫稳定的因素
泡沫是一种热力学不稳定体系，破泡后体系总表面减少 ，能量降低，这是一个自发过程。
十二醇浓度 （g/100ml）
0
表面粘度 （表面泊）
2×10-3
泡沫寿命 （秒）
63
0.1
0.001
2×10-3
825
0.1
0.003
31×10-3
1200
0.1
0.005
32×10-3
1380
0.1
0.008
32×10-3
1590
0.5
0
-
295
0.5
0.005
2.5
960
0.5
0.015
2.5
Marangoni效应
图7-5 表面活性剂的自修复作用
Gibbs弹性
▪ Gibbs弹性：通过收缩使该处表面活性剂浓度恢 复并且阻碍液膜的排液流失。
表面吸附分子的迁移
第一种过程自低表面张力区迁移至高表面张力区。 第二种过程是溶液中的表面活性剂分子吸附至表面，恢复
表面分子的密度，使受到冲击液膜的表面张力恢复到原 来的值。 例1：醇类水溶液 例2：表面活性剂溶液浓度超过cmc较多时。
2）表面活性剂的亲水基
亲水基的水化能力强就能在亲水基周围形成很厚 的水化膜
离子型表面活性剂其亲水性基水化性强又能使液 膜的表面带电
极性键：稳泡剂应选择分子结构中带有羟基，氨基 和酰氨基的表面活性剂以便在表面膜中可形成氢键， 而增加表面膜粘度达到稳泡的目的。
7.3泡沫性能的测定
泡沫性能的测定，就是测定起泡性和泡沫稳定性 根据成泡的方式主要分两类：气流法和搅拌法。
7.3.1气流法
图7-10 气流法测定泡沫稳定性
7.3.2搅动法
图7-11 搅拌法测定泡沫的稳定性
图7-12 泡沫性能v-t曲线
可由v－t曲线求得，量出v—t曲线下的积分量，即为泡沫体积对时间的积 分面积，用Lf表示出泡沫的稳定。
7.4起泡剂与稳泡剂
7.4.1起泡剂（具有低表面张力的阴离子表面活性剂） 1）羧酸盐 2）硫酸盐 3）磺酸盐 4）磺化琥珀酸盐 7.4.2稳泡剂 1）天然产物 2）高分子化合物 3）合成表面活性剂（非离子表面活性剂)
B界面膜的弹性
表面粘度无疑是生成稳定泡沫的重要条件，但也不是唯一的。并非 越高越好还须考虑膜的弹性。
例:十六醇能形成表面粘度和强度很高的液膜但却不能起稳泡作用， 因为它形成的液膜刚性太强，容易在外界扰动下脆裂，因此十六 醇没有稳泡作用。理想的液膜应该是高粘度高弹性的凝聚膜。
液膜内液体的粘度也对泡沫的稳定有一定的影响。若液膜液体粘度 高，在液膜的重力排液变薄过程中液体粘度高可使排液速度减缓 ，因此起到稳定泡沫的作用。
4）气体的透过性
液面上气泡半径随时间变化的速度，来衡量气体的透过 性。
气体透过性与表面吸附膜的紧密程度有关，表面吸附分 子排列愈紧密，表面粘度愈高，气体透过性愈差，泡沫的 稳定性愈好。
5）表面电荷
图7—8 液膜中离子型表面活性剂双电层
图7—9 离子型表面活性剂的双电层
6表面活性剂的分子结构
1）表面活性基的疏水链 随着碳链的增加，起泡力也随之而增加，但常会 经过一个最高值。随着碳链再增长，起泡力反而 要降低。 C12和C14
3）界面膜的性质
表面吸附膜的坚固性通常以表面粘度来量度。 表面粘度是指液体表面单分子层内的粘度。
A表面粘度
7.1一些表面活性剂（0.1％）的表面张力等性质和泡沫寿命的关系
表面活性剂
Tritox-100 烷基苯磺酸钠 E607ZL 月桂酸钾 十二烷基硫酸钠 十二烷基硫酸钠
表面张力 (达因／厘米) 30.5 32.5 25.6 35.0 38.5 23.5
8.1.3泡沫的破坏机制
1.泡沫液膜的排液变薄 2.气泡内气体的扩散
1.泡沫液膜的排液变薄
A重力排液 在地心引力作用下液膜就会产生向下的排液
现象，使液膜变薄。
B表面张力排液
图7—3 Plateau边界
2）气泡内气体的扩散
小气泡内的压力大于大气泡内的压力.
8.2表面活性剂的起泡和稳泡作用
图7.4 泡沫生成模式图
3）聚集状态 液多气少的“气泡分散体”和气多液少的“泡沫”。
8.1.2泡沫产生的条件
1.气液接触 2.发泡速度高于破泡速度
3.制造泡沫的方法
1)聚集法 发泡液中有高压气体、低沸点液体或反应后能生成气体的物 质，通过减压或化学反应，使气体分子集合形成泡沫。如啤酒、 汽水、水沸腾和泡沫灭火器等。 2）分散法 通过搅拌、振荡、喷射空气等方法使气、液混合。
第八章泡沫分散体系
泡沫:以少量液体构成的液膜隔开气体的气泡聚集物。 起泡剂：起泡好的物质称为起泡剂。 稳泡剂：在表面活性剂配方中加入增加泡沫稳定性的物质。
8.1泡沫性质
8.1.1泡沫的分类
图8.1 气泡、气泡分散体、泡沫
1）寿命 “短暂泡沫”和“持久性泡沫”。
2）产生泡沫的力和破泡力之间的平衡 “不稳定性泡沫”和“稳定性泡沫”。
泡沫破坏的过程，主要是隔开气体的液膜由厚变薄，直 至破裂的过程。
泡沫的稳定性主要取决于排液快慢和液膜的强度。
1）表面张力
液体的表面张力低，有利于泡沫的形成，生成相同 的泡沫，外界对体系作功较少，体系能量的增加 亦较少。 液体表面张力不是泡沫稳定性的决定因素。
2）表面活性剂的自修复作用
在泡休液膜受到外力外力冲击时，有使液膜 厚度恢复，使液膜强度恢复的作用， Gibbs-Marangoni效应。
1100
0.5
0.025
2.45
1200
a 十二烷基硫酸钠在液膜上形成的吸附
b 十二烷基硫酸钠与十二醇在液膜形成的堆密混合膜
图7-6液膜中形成了十二烷基硫酸钠与十二醇在液膜形成的堆密混合膜
图7-7 月桂酰异丙醇胺对0.1%月桂酸钠溶液（pH=10）的泡沫寿命和表面粘度的影响
一方面，表面粘度大使液膜表面强度增加； 另一方面．使临近液膜的液体不易排出
表面粘度 （表面泊） 3×10-3 4×10-3 39×10-3 2×10-3 55×10-3
泡沫寿命 （秒） 6 440 1650 2200 69 6100
由表7-1可知 溶液表面张力的高低与泡沫的寿命无一定关系。
表7.2十二醇对纯十二烷基硫酸钠水溶液的表面粘度和泡沫寿命的影响
十二烷基硫酸钠 浓度（g/100ml）
表面活性剂的泡沫性能
“起泡力”是指泡沫形成的难易程度和生成泡沫量的 多少。
“ 泡膜稳定性”是指生成泡沫的持久性－消泡的难易。
1）表面活性剂的起泡性
表面活性剂降低水的表面张力的能力来表征。2）Fra bibliotek面活性剂的稳泡性
泡沫“寿命”
8.3泡沫稳定的因素
泡沫是一种热力学不稳定体系，破泡后体系总表面减少 ，能量降低，这是一个自发过程。