乳状液的应用
应用水包油乳状液改善稠油油藏水驱效果研究
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江 汉 石 油 职 工 大 学 学 报
表 １ 不 同浓 度 的 Ｋ Ａ 表 面 活性 剂 体 系与 原油 的界 面 张力 对 比表 Ｔ
始进行稠油开采试验 ， 至今已有 ３ 多年开采历史 ， 出程 ０ 采
度 只有 ８９ ， ．４ 有很大可动用储量潜力。 丫角油 田原油密 度高达 ｏ９９ ／Ｉ３原油粘度高达 ８５ Ｐ ・ ， ．５７ ＣＩ ｇ Ｔ， ９ｍ ａ ｓ稠油 中含 胶质和沥青质 ４． ， ０９ 含蜡 ９３ ， ． 含硫 ３８ ９。由于高粘 ．７， ６ 度稠油具有非牛顿流体特性 ， 下流体 渗流能 力差， 地 水驱 油效率低。本文以 丫角油 田稠油油藏为主要研究对象 ， 总 结 了表面活性剂新体系室 内试验研究成果 ， 编制 出丫角油 田应用水包油乳状液性能改善水驱油效果的矿场先导试
面张力 。
善稠油油藏水驱油效果的典型实例 ， 为在 丫角油 田利用水 包油乳状液性能进行改善稠油油藏水驱油效果 的现实可 行性和经济有效性提供生产实践依据 ， 并为江汉油区和国 内类似稠油油藏的经济有效开发提供有益借鉴 。
２ 室内试验研究成 果
２ １ 表面活性剂新体系性能研究 ．
实验采用 的表面活性剂是江苏海安 厂生产 的 Ｔ Ｘ系
差， 提高了采油速度 ， 增加原油产量 。
善稠油油藏驱油效果的报道 ， 以提高 丫角油 田稠油油藏开 发效果为主要研究 目标 ， 行 了室 内科学试验 和综 合研 进
究 。丫角油 田开采油层为下第 三系潜江组潜三段砂岩 油
层， 为高粘度稠油油藏 。从 １７ ９０年发现油层到 １７ 年开 ９３
益 明显 。
［ 关键词］ 江汉油 区； 丫角油田； 稠油油藏 ； 包油乳状液 ； 水 表面活性剂 ； 渗流流 变性 ； 油采收率 原 ［ 中图分类号］ Ｔ ３ １ ［ Ｅ４ 文献标识码］ Ａ ［ 文章 编号］ １ ０－ ３１ （０ ８０－ ０ ０－ ０ ０９ ０ Ｘ ２ ０ ）４ ０ ３ ５
Chap4表面活性剂功能与应用-乳化与破乳作用
Cｈaｐ4 表面活性剂功能与应用—乳化与破乳作用乳化简介乳状液是指一种或多种液珠形式分散在与它不相混溶的液体中构成的分散体系。
由于体系呈现乳白色而被称为乳状液。
形成乳状液的过程称乳化。
液滴大小对分散体系外观的影响乳状液体系中，以液珠形式存在的一相为内相，又称不连续相或分散相，另一相连成一片称为外相或连续相、分散介质。
大多数乳状液,一相是水溶液（水相）,一相是与水不相溶有机物（油相)。
㈠乳状液的类型和形式1、乳状液的类型和鉴别乳状液的类型通常有以下几种:①水包油型（o/w）:内相为油，外相为水。
如：人乳、牛奶②油包水型（ｗ/o）:内相为水，外相为油。
如:油状化妆品③套圈型:由水相和油相一层一层交替分散形成的乳状液主要有油包水再包油（o／w/ｏ）和水包油再包水（w／ｏ/ｗ）两种形式.这种类型乳液极少见，一般存在原油中。
套圈型乳状液的存在给原油的破乳带来很大困难。
乳状液类型的鉴别：稀释法、染料法、电导法和滤纸润湿法四种。
①稀释法:利用乳状液能够与其外相液相混溶的特点，以水或油状液体稀释乳状液来判断。
②染料法:将少量水溶性染料加入乳状液中,若整体被染上颜色,表明乳状液是o／w型，若只有分散的液滴带色,表明乳状液是w／o型。
油溶性染料情况恰好相反。
③电导法：o/w型乳状液的导电性好;ｗ／o型乳状液的导电性差。
测定分散体系的导电情况即可判断乳状液类型。
④滤纸润湿法:将一滴乳状液滴于滤纸上，若液体迅速铺展,在中心留下油滴，则表明乳状液为o/w型,若不能铺展，则此乳状液为ｗ／o型。
2、影响乳状液类型的因素⑴相体积计算出液珠最紧密堆积时液珠相（分散相）的体积占总体积的74.０２%，连续相的体积占总体积的25。
98％，当液珠相的体积分散大于74。
０2%，乳状液就会被破乳或发生转型。
２％只能形成ｗ／o型乳状液。
油相如果少于２5.98%只能形成ｏ/w型实际情况，可能大大超过74。
０2％例如：石蜡油与水仅被一层薄薄的水膜隔开,油相体积分数可高达9９％仍保持ｏ/ｗ型.⑵乳化剂的分子结构和性质a、亲水基、亲油基横截面大小的影响乳化剂中亲水基和疏水基横截面积不相等,其分子犹如一头大一头小的稧子，小的一头可以插入液滴例如:一价的金属盐极性大的横截面积大于非极性碳氢链横截面积,在该类乳化剂作用下容易生成o/w型。
实验报告 乳状液
实验报告乳状液实验报告：乳状液的性质与应用引言：乳状液是一种由两种不相溶液体形成的混合物，其中一个液体以微小的液滴形式分散在另一个连续相中。
乳状液具有多种应用，如食品、化妆品和医药等领域。
本实验旨在研究乳状液的性质以及探索其应用领域。
实验一：乳状液的制备在实验室中，我们选择了乳状液的典型例子——牛奶。
首先，我们将牛奶倒入一个容器中，并加入少量的食用油。
然后，使用搅拌器将两者充分混合。
观察到牛奶中的脂肪微粒被均匀地分散在液体中，形成了乳状液。
实验二：乳状液的稳定性为了研究乳状液的稳定性，我们进行了一系列实验。
首先，我们将乳状液样品放置在室温下，并观察其变化。
结果显示，乳状液在一段时间后开始分层，液体中的油滴逐渐上浮。
这是由于乳状液的不稳定性，油滴与连续相之间的相互作用力不足以保持其均匀分散。
接下来，我们尝试添加乳化剂来提高乳状液的稳定性。
乳化剂能够降低油滴之间的表面张力，使其更容易分散在连续相中。
我们选择了几种常见的乳化剂，如卵磷脂和Tween 80，并将其逐一加入乳状液中。
结果显示，添加乳化剂后，乳状液的稳定性得到了显著改善，油滴不再分层，保持了均匀分散的状态。
实验三：乳状液的应用乳状液在食品、化妆品和医药领域有着广泛的应用。
在食品工业中，乳状液常用于制作奶油、酱料和乳饮料等产品。
乳状液的均匀分散性使得食品口感更加细腻，增加了产品的质感。
在化妆品领域，乳状液被广泛应用于乳液、面霜和化妆品基底等产品中。
乳状液的稳定性和易吸收性使得化妆品更容易涂抹和吸收，提供了更好的保湿效果。
在医药领域，乳状液常用于制备药物的给药系统。
由于乳状液的稳定性和可控性，它可以用于控释药物、提高药物的生物利用度，并减少药物的副作用。
结论：通过本实验，我们深入了解了乳状液的性质和应用。
乳状液在化学和生物领域中发挥着重要的作用，其稳定性和均匀分散性使其成为许多产品的理想选择。
随着技术的不断发展，乳状液的应用前景将更加广阔，为人们的生活带来更多便利和创新。
表面活性剂HLB值与浊点的分析测定与计算
表面活性剂HLB值与浊点的分析测定与计算表面活性剂之所以能得到广泛的应用就是因为它的两亲性，其两亲性的相对大小称为HLB 值，是选择和应用表面活性剂的一个重要参考因素，有关表面活性剂HLB 值的分析和计算已有不少报道，但缺乏完整系统的资料,特别是不同方法的适用性尚未见综合分析比较, 不利于表面活性剂的开发应用, 作者对有关资料进行了归纳整理, 并对有关分析测试和相应的计算方法及其应用范围进行了分析。
1 乳化法乳化法的原理是用表面活性剂来乳化油相介质时, 当表面活性剂的HLB 值与油相介质所需的HLB 值相同时, 生成的乳液稳定性最好。
对于一般的水性表面活性剂, 可以使用松节油( 所需HLB 值为16) 和棉籽油( 所需HLB 值为6) 配制一系列需要不同HLB 值的油相，每15 份油相中加入 5 份待测表面活性剂，然后加入80份水，搅拌乳化，其中稳定性最好的试样中油相所需的HLB值就是表面活性剂的HLB 值。
对于油性表面活性剂，可以固定油相为棉籽油，用另外一种水溶性较大的表面活性剂如司盘60( 所需HLB 值为14.9) 与待测表面活性剂配制成不同比例的系列复合乳化剂, 根据上述相同的方法。
也可测出表面活性剂的HLB 值。
在应用乳化法时要注意以下两个方面的问题: 一混合表面活性剂的HLB 值的计算，现在基本上都采用重量加和法，是一种粗略的算法；二是当待测表面活性剂的乳化力较强时，测得的HLB 值是一个范围。
一般的表面活性剂都可以采用乳化法测出HLB 值。
对于特殊新型结构的表面活性剂，采用乳化法也可以得到可靠的结果，此法的缺点是比较繁琐、费时。
2 浊点法/浊数法浊点法的原理是聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂的HLB 值与它的水溶液发生混浊的温度之间有一定的关系, 通过测定浊点可以得知它的HLB 值。
浊点测定时可将1% 左右的表面活性剂水溶液置于大试管中，液面高50mm, 在甘油浴中边搅拌边缓慢加热，当溶液透明度降低而变混浊时，试管内的温度就是表面活性剂的浊点。
乳化理论_精品文档
HLB 的加和性例题
混合乳化剂中存在甲、乙、丙三种组分，其 HLB 分别是8、14、16，其用量为 3.0、0.5、 0.5 ，求混合物的 HLB 值。 解：
3.0
8
0.5
14
0.5
16 9.75
3.0 0.5 0.5 3.0 0.5 0.5
3.0 0.5 0.5
例题：配方中HLB 的计算和选择
稳定性
室温
50℃
○
×
○
×
○
×
○
×
○
×
○
×
○
×
○
○
○
×
冻、熔点 × ○ ○ ○ ○ ○ × ○ ○
乳化剂在化妆品中的用量
乳化剂质量 油相质量 乳化剂质量
10%～20%
高纯度化乳化剂 非烃乳化剂 囊体乳化剂 液晶乳化剂 天然系乳化剂 其他
乳状液的基本性质
外观和液珠的大小？ 粘度？ 稳定性？
化妆品工艺学理论部分
第一节 乳化理论
乳状液基本类型 乳化剂 乳状液性质 乳状液制备
乳状液定义及分类
1. 乳状液
乳状液是一个非均相体系，其中至少有一种 液体以液滴的形式分散在另一种液体中。分 散的液珠直径一般大于 0.1μm。这种体系都 有一个最低稳定度，这个稳定度可因有表面 活性剂或固体粉末的存在而大大增加。
容器性质对乳状液类型的影响
水相
油相
煤油
变压器油
液体石蜡
容器 玻璃 塑料 玻璃 塑料 玻璃 塑料
蒸馏水
O/W W/O O/W W/O O/W W/O
油酸钠溶液（0.1mol·L-1） O/W 两种 O/W W/O —
—
磺酸钠溶液（0.1%）
实验四乳状液的制备和性质
目 录
• 乳状液简介 • 乳状液的制备方法 • 乳状液的性质 • 乳状液的制备实验 • 乳状液的性质测定实验 • 实验总结与展望
01
CATALOGUE
乳状液简介
乳状液的定义
乳状液是一种液体分散在另一种 不混溶的液体中所形成的非均相 液体分散体系，也称为乳浊液。
乳状液通常由水和油两种液体组 成，其中水称为分散相，油称为
将乳状液应用于实际生产和生活中， 如化妆品、食品加工、石油工业等领 域，以提高产品质量和降低生产成本 。
探讨乳状液形成和稳定性的微观机制 ，如小滴合并和破碎的动力学过程。
THANKS
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Zeta电位测定
总结词
Zeta电位是衡量分散体系稳定性的重要参数，通过测量分散体系的电位差，可以了解 分散体系的电荷性质和稳定性。
详细描述
在乳状液的Zeta电位测定中，将制备好的乳状液置于Zeta电位仪中，通过测量Zeta电 位值，可以了解乳状液的电荷性质和稳定性。Zeta电位的大小可以反映乳状液的稳定
性，一般情况下，Zeta电位值越大，乳状液的稳定性越好。
06
CATALOGUE
实验总结与展望
实验总结
要点一
实验目的
本实验旨在制备不同类型乳状液，并 对其性质进行表征，以了解乳状液的 形成机理和稳定性影响因素。
要点二
实验原理
乳状液是由两种不混溶的液体组成的 分散体系，其中一种液体以小滴形式 分散在另一种液体中。乳状液的稳定 性取决于多种因素，如表面活性剂的 性质、小滴的粒径和分布、液体的物 理化学性质等。
05
06
6. 对乳状液进行滴定分析，测定其界面张 力。
实验结果与讨论
微乳的制备与应用
染色法 ： 取相同体积的微乳液 ２ ， 份 同时分别加入苏丹红 成的自由能及其相转变的条件而支持热力学理论。 染料 和亚 甲基蓝染料溶液各 ２ ， 观察 ， 滴 静置 如蓝色的扩散速 这些理论 因其各 自 限性都不 能完整地解释微乳 的形 成 局
度大于红色 ， 则为 ＷＩ Ｏ型微乳 ； 反之则形 成 ＯＷ 型微乳 ； Ｉ 二者 速度相同 ， 则为双连续型微乳液 。 ２制备方法 电导法 ： ／ 型微乳应带 电荷 ， Ｏ型微乳应不带电荷。 ＯＷ Ｗ／ ２１ＨＬ ． Ｂ法 按文献【 定方法恒温 ２ 。测定 。 慨 ０ｃ 表面活性剂 的 Ｈ Ｂ值对微乳 的形成至关重要 ， Ｌ 一般认 为 折光率 ： 粒径 ： 采用粒度分布仪测定微乳粒径。 表 面活性剂的 Ｈ Ｂ在 ４７ Ｌ ～ 时可形成 Ｗ／ Ｏ型微乳 ， １￣０ 在 ４２ 时
北方药学 ２ １ 年第 ８ ０１ 卷第 ８ 期
４ １
乳处方 ， 考察 ５种吸收促进 剂对 吲哚美辛原药及微乳 的促渗作 参 考 文 献 用。 结果表明， 微乳 中 Ｃｅ ｒｈ ｒ Ｈ６ ｒｍｏｐ ｏ ０与 Ｌ ｂａｏ 的比例为 １ 『］ ｏｒ ，ｃ ｕｍａ Ｔａｓａｅｔｗ ｔｒｉ— ｉｄｓｅｓ ｎ： Ｒ ａ ｒｓｌ ： １ ａＴ Ｐ Ｓ ｈｌ ｎ ＪＨ．ｒｎｐｒｎ ａｅ—ｎ ｏ ｉ ｒｏ ｓ Ｈ ｌ ｐ ｉ ２时 ， ／ 微乳 区最大。 ＯＷ 月桂氮酮是 吲哚美辛微乳的最佳透皮促 ｔｅｏｅｐｔｉ ｈｄｏ ｍｉ ｌ ［ ．ａ ｒ，９ ３１２ １２ ． ｈ ｌｏａ ｃ ｙｒ— ｅ ｌ ＪＮ ｔ ｅ １４ ５ （０ ） ｈ ｅｅ ］ ｕ 进剂 ， 用量为 ５ ％时渗透 速率 为（３ ２２ ０ｗ ・ －ｈ ４ 累 ［ Ｄ ｎｅ ｓｎＩ Ｌｎ ｍａ ． ｈ ｅ ｎｔ ｎｏ ｃｏｍ ｌ ｏ Ｊ ７． ＋． ）ｇａ ２ －２ｈ ２ ａｉｌ ｏ ， ｌｄ ｎＢ Ｔ ｅｄｆ ｉｏ ｆ ｒ ｕｓ ｎ［ ． ５ ３ ｍ ．１ ］ ｓ ｉ ｉ ｍｉ ｅ ｉ 】 Ｃ ｌ ｉｓ ｎ ｕｆ ｅ ，９ １３ ３ １ ｏ ｏ ｄＳ ｒ ｃｓ １８ ：（９ ） ｌｄ ａ ａ 积渗透量 可达 １０ ￣ ／ ７０ ｇ ｍ。 ｃ 朱 晓亮等［ １ ７ １ 绘制伪 三元相 图考察 不 同（ 面活性 剂， ［］ 通过 表 ３吴顺 琴 ， 李三鸣 ， 国斌 ． 及其在 药剂 学中的应 用阴． 赵 微乳 沈 助表 面活性剂 ） 值对利多 卡因微 乳 区形成 的影 响 ， 根据微乳 区 阳药科 大学学报 ，０ ３ ２ （ ）３ １ ３ ５ ２ ０ ，０ ５ ：８ — ８ ． 面积大小选择 制备利多卡 因微乳 的最 佳 Ｋ ｍ值 ，测定 利多卡 ［ 陈华兵 ， ４ ］ 翁婷 ， 杨祥 良． 乳在现代 药剂 学 中的研 究进展 田． 微 ２ ０ ，５ ８ ：０ — ０ ． 因微乳 的粒径 大小及粒径分布范 围 ，测定利多 卡因微乳 的理 中国医药工业杂志，０ ４ ３ （ ）５ ２ ５ ６ 化特性 ， 对利多卡因微乳 的形态 及体系类型进行电镜观察。 【］ ５寇欣． 乳给 药 系统的研 究进 展 ［． 微 Ｊ 天津 药学 ，０ ５ １ （ ） ］ ２ ０ ，７ ６ ： 张建春等【选用油酸正丁酯租 肉豆蔻酸异丙酯作 为油相 ， ４９． ｌ ８ １ 聚山梨醇 酯作 为表 面活性剂 ，正 丁醇和正戊醇作 为助表面活 ［ 陈宗淇 ， 闽光． 体化 学［】 ６ 】 戴 胶 Ｍ． ： 北京 高等教育 出版社 ，９５ １８： ２ ４． 性剂 ， 在制备三元相 图的基 础上 ， 考察 微乳 的组分对微 乳形成 ３４ —３ ５ 的影 响 ， Ｈ Ｌ 用 Ｐ ｃ法测定微乳 中环磷酰胺 的含量 。 ［ 顾惕人． 面化 学［ ． ７ ］ 表 Ｍ］ 北京： 学 出版社 ，９ ９８ — ２ 科 １９： ９ ． ８ 张琰等【 用 Ｖ ｌ ５为表面活 性剂 ， 醇类作 助表 面 ［ 张正 全 ， ｏ２ ｐ 短链 ８ ］ 陆彬 ． 乳给 药 系统研 究概 况【 ． 国医药工业 杂 微 Ｊ中 】 活性 剂与不同的油相 ， 用伪 三元相 图法筛 选微乳处方 ， 采 研究 志 ，０ １３ （ ） ３— ４ ． ２ ０ ，２ ３ ： ９ １２ １ 表 面活性 剂、助表面活性剂及油 相等因素对微乳 区形成大小 【】 才 武 ， 丽 霞 ． 乳 液 的 微 观 结 构 、 备 和 性 质 【 ． 西 民 ９蒋 张 微 制 Ｊ广 ］ 的影 响， 考察 了甘 草酸二铵微乳 的稳 定性。 族 学院学报 ，９ ８ ４ ４ ：０ ３ ． １ ９ ，（ ） — ３ ３ 陈菡等【通过溶解度实验 、 嘲 处方 配伍 实验和伪三元相 图的 【Ｏ崔正 刚． 乳化技 术及 应 用【 ．匕 ： 国轻 工业 出版社 ， ｌ］ 微 Ｍ］ 京 中 ｊ ９ 绘制， 以乳化时 间、 色泽为指标 ， 筛选 油相 、 表面 活性剂 、 助表 １ ９９． 面活性 剂的最佳搭配和处方 配比 ，结果发现葛根 素在微乳 中 ［１李干佐 ， １］ 郭荣 ， 秀文． 乳液的形成 和相 态【． 王 微 Ｊ 日用化学工 ］ 业 ，９ ９ ５ ：０ ４ ． １８（ ） — ５ ４ 的溶解度最高可达 ７ ．１ ／ 。 ７１ｍｇ ｍＬ ５微乳制剂的缺 点 ［２￣ － ， １］ 平 马晓晶 ， 陈兴娟 ． 微乳液 的制备及 应用【． 学工程 Ｊ化 ］ 尽管在提高生物利用度方面有其独到之处 ， 但其存在 的问 师 ，０ ，０ （ ） １ ６ ． ２０ １ １２ ： — ２ ４ ６ 题不容忽视。首先 ， 微乳 中使用高浓度 的表 面活性 剂和助表 面 ［３杨锦 宗， １］ 兰云军． 乳状 液制备技 术及其发 展状 况【 ． 细 微 Ｊ精 ］ 活性 剂 ， 它们大多对 胃肠道 黏膜有刺激性 ， 对全身有 慢性毒性 化 工，９ ５ １ （ ） 一 １ １ ９ ，２ ４ ： ｌ ． ７ 作用 。 因而一方面应努力寻找高效低毒 的表面活性剂和助表面 ［ 】 ， ． １ 张琰 刘梅 甘草酸二铵微乳制备 工艺研 究［解放军药学学 ４ Ｊ 】 活性剂 ， 另一方面可采用改 良的三角相 图法研究微乳形成 的条 报 ，０ ８ ２ （ ） ４ — ５ ． ２ ０ ，４ ２ ： ８ １０ １ 件 。通过优化微乳 的工艺条件 ， 寻找用最少 的表面活性剂和助 ［５Ｉ １］ ￣家药典委 员会． 中华人 民共和 国药典【】 京： ｓ 匕 化学工业出 ２０． ４ 表面活性剂制备微乳 的方法 。另外 ， 通过外力 如高压乳匀机促 版 社 。０ ５附 录 ４ ． 使微乳形成 减少表面活性剂和助表 面活性剂 的用量也 是一个 ［６廉 云飞 ， １］ 李娟 ， 平其能 ， 严菲． 美辛微乳的制备及 经皮吸 吲哚 有效的办法 。 其次 ， 微乳稀释往往会 由于各相 比例改变 ， 使微乳 收研 究［ ． Ｊ 中国医药工业杂志 ，０ ５ ３ （ ） ４— ５ ． ］ ２ ０ ，６ ３ ： ８ １ １ １ 破坏 。因此 ， 口服或注射后 ， 乳被大量的血液和 胃液稀释 后 ， 『７朱 晓亮， 微 １］ 陈志 良， 国锋 ， 李 曾杭 ． 多卡 因微 乳的制备及 电镜 利 如何保持微乳性质和粒径的稳定也是一个要解决的问题阁 ｏ 观察［ ． 医科 大学学报 ，０ ６２ （ ） １ － １． Ｊ 南方 ］ ２ ０ ，６ ４ ： ５ ５ ７ ５ ６总 结 ［８张建春 ， １］ 李培 勋 ， 王原 ， 陈鼎继 ， 徐凤玲 ， 黄旭 刚． 酰胺微 环磷 微乳 作为一种 新 的药 物载体 ， 定 、 稳 吸收迅 速完 全 ， 能增 乳制剂 的研制［ 中国 医院药学杂志 ，０ ３ ２ （ ） — １ Ｊ ］ ２ ０ ，３ １ ： １． ９ 强疗效 ， 降低毒副作用 。其 口服、 注射 、 鼻腔 给药 、 给药均 ［ 】 透皮 １ 陈菡， ９ 钟延强 ， 鲁莹． 素微乳 的制备［． 葛根 Ｊ药剂学 ，０８２ ］ ２０ ，６ 有很大潜力 。随着研 究的不 断深入 ， 微乳在药剂学领域将有更 （ ） ０ ． ３： ０ ２ 广 阔的发展前景并将得 到广泛应用 ，必将 成为一种重 要的药 ［０应娜 ， 高通 ． ２ ］ 林 微乳的研 究进展及应 用叨海峡 药学 ，０ ８ ２ ２ ０ ，０ （） ２— ２． ９ ： ６ １８ １ 物传递系统 。
在油田集输中破乳剂的选择与应用分析
在油田集输中破乳剂的选择与应用分析摘要：现阶段，随着国内原油开采越来越深入，原油中的水含量也在不断增大，而这种原油在集输管道中会形成乳状液，这种乳状液相对比较稳定，致使集输管线及设备的负荷越来越大，这样不仅致使开采成本加大，而且还会加快集输管线及设备的耗损，因此，这就需要使用破乳剂将原油内的水分进行破乳脱出。
论文先是从油田集输中的破乳剂的破乳机理及其选择方法为切入点展开了认真、系统性地剖析，进而对油田集输中破乳剂的种类及其应用进行了深入在研究，希望能对广大同行有所助益。
关键词：破乳剂；乳状液；破乳机理；方法；选择前言原油属于多组分混合物，其中含有的水分通常都是通过乳化的形式存在，这样水与油就会形成较为稳定的乳化液，其中的水就无法自动进行沉降。
因此，通常都是采取添加原油破乳剂到脱水工艺中的方式来将这一稳定的乳化状态进行破坏，所以在油田技术中常常会使用到破乳剂。
一、分析油田集输中破乳剂的破乳机理一般来讲，在原油中加入破乳剂以后，其会逐渐分散到原油乳状液内，因破乳剂自身有着极强的表面活性，且有着良好的亲油性和亲水性，所以，其可以快速向着油和水的部位进行扩散并附着在其界面上，进而将原本附着的油水中较弱的活性剂置换出来，使油水界面的性质发生了极大改变，从而形成缺乏稳固的界面膜，并最终使油水内的水滴有效地聚结合并起来，随后再利用油和水两者的密度差异性，将水滴得以沉降而破乳。
1、反向变形机理从热力学的角度来讲，乳状液并不稳定，哪怕是一种极为稳定的乳状液在最后的平衡状态下也会出现分离的现象，所以，对其进行破乳通常只是时间还有方式上面的问题。
而在原油中加入破乳剂以后，就会出现相转变的现象，换句话说就是生成了和乳状液种类相反的一种破乳剂，且与憎水乳化剂共同生成相应的络合物，进而致使乳化剂没有了原先的乳化作用，这种机理通常适用在水包油型的原油中进行。
2、碰撞击破界面膜机理通常在加热或是搅拌的情况下，破乳剂会与乳化液会发生较多碰撞而使其附着在界面膜上，还可以将一些表面活性物质排潜掉，进而致使界面膜被击破，并导致其稳定性大幅度下降而出现絮凝聚结而实现破乳。
第七章++乳状液
液珠，最后聚沉分离。 破乳的方法很多，如加热破乳、高压电破乳、
过滤破乳、化学破乳等。
2013-7-5
破乳
乳状液的破坏（破乳 Deemulsification ) (1) 机械法 （离心分离、泡沫分离、蒸馏、过滤等） (2) 高压电法(石油的破乳脱水） (3) 升温法 (4) 加入表面活性更强但不能形成保护膜的表面活性 剂(如戊醇、辛醇、十二烷基磺酸钠等）
2013-7-5
乳状液的应用
(4)、稠油的乳化降粘 我国不少地区的原油是稠油，粘度高到常温下是 固体，甚至可以雕刻成艺术品。当粘度大于2Pa· s 时，用抽油机无法抽取。乳化降粘是解决办法之 一，即在抽油井的套管环形空间注入一定量的表 面活性剂溶液，使其与稠油混合形成不太稳定的
O/W型乳状液，原油粘度即大为降低，不但能用
2013-7-5
乳化剂的作用： (i)降低油-水界面张力： 乳化剂吸附在油水界面上，亲水的极性基团浸 在水中，亲油的非极性基团伸向油中，形成定向的 界面膜，降低了油水体系的界面张力，使乳状液变 得较为稳定。
2013-7-5
乳化剂或表面活性剂的选择
乳化剂的作用：
(ii)在分散相(内相)周围形成坚固的保护膜； 乳化剂分子在油水界面上的定向排列，形成一 层具有一定机械强度的界面膜，可以将分散相液滴 相互隔开，防止其在碰撞过程中聚结变大，从而得 到稳定的乳状液。 (iii)液滴双电层的排斥作用 由于同性电荷之间的静电斥力，阻碍了液滴之 间的相互聚结，从而使乳状液稳定。
2013-7-5
乳状液的不稳定性——变型和破乳
乳状液的不稳定性，表现为分层，变型和破乳 （1）分层：这往往是破乳的前导 指较轻的油 滴上浮，但并不改变 其分散度 （2）变型：是指乳状液由O/W型变为W/O型（或 反之） 影响变型的因素有：改变乳化剂，变更两相的体
微乳液PPT课件
• 表活剂用量= 0.4% 采出量为72.6ml（油）/g（表活剂）， 成本太高 • 表活剂用量= 0.25% 采油量只占水驱残余油的37.4%，效果不好 • 表活剂用量= 0.4% 采出量为127ml/g，驱油效果好
• 胶囊和微胶囊技术
–
胶囊以延迟破胶剂在油田中应用，改善裂缝导流能力，提高 33
油气井产量。
3
乳状液的结构
• 简单乳状液 • 双重或多重乳状
液：相当于简单乳
液的分散相（内相） 中又包含了尺寸更 小的分散质点，通 称包胶相，常用作 活性组分的贮器。
4
乳状液的制备 —— 混合方式
• 机械搅拌：以4000~8000r/min速度，设备简单、 操作方便；但分散度低、不均匀，易溶入空气。
• 胶体磨：国产设备可制取10mm左右的液滴。 • 超声波乳化器： • 均化器（homogenizer）：是机械加超声波的复
中相微乳状液的特点：
•同时增溶油和水，可达60%～70%
•存在两个界面且界面张力均很低，约<10-2 mN/m
•大部分表面活性剂存在于中相微乳状液相中
在石油工业中，中相微乳状液的驱油效率最高，可达90%。
通过测定相图和界面张力，来研究影响因素。
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水-表面活性剂-助表面活性剂三元系一般相图
各向异性 单相区
– 当盐量增加时，表活剂和油受到“盐析”，压缩 双电层，使O/W型微乳液的增溶量增加，油滴密 度下降而上浮，形成“新相”。
– 也可改变其它组分，来寻找匹配关系。
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微乳状液的应用
• 石油工业：三次采油（?） • 能 源：提高辛烷值等 • 生化工程： • 日用工业：化妆品等
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微乳状液的研究现状
微乳液的性质及应用
混合两个微乳液
反应物B
形成沉淀
Hale Waihona Puke 优点：▪ 无需借助复杂的实验装置，易于实现
▪ 便于控制纳米粒子的尺寸和组成
微 乳 液 法 制 备 纳 米 粒 子 工 艺
微乳液作为反应介质——无机反应应用举例
种子辅助微乳液合成BaCrO4纳米粒子
微乳体系：
NaCrO4/NaAOT/Ba(AOT)2/异辛烷
(W/O)
与油、水混溶性
微乳液的性质——三元微乳体系的相图
三元微乳体系的相图
微乳液相行为
油相 水相
油相
WinsorⅠ
双连续相 水相
Winsor Ⅲ
油相 水相
单相微乳液
WinsorⅡ
Winsor Ⅳ
二、微乳液的主要应用
日用化工：上光蜡，化妆品，洗涤产品 三次采油
医药：微乳化注射药剂
农药：微乳化农药
胶团溶液
极稀溶液
稀溶液
CMC浓度下的溶液
大于CMC浓度的溶液
表面张力
CMC浓度下的溶液
cmc
cB
表面活性剂显著降低溶液表便面张力！！
微乳液的发现与形成——乳状液
乳 状 液
乳状液的特征：
1. 多相体系，至少存在两个 相； 2. 至少存在两个液相；
3. 两个液相必须不互溶；
4. 至少有一项分散于另一项 中；
乳状液－中空纤维膜
萃取不受热力学平衡限 制，但液膜不稳定
Striping
Feed
EM Striping
EM
EM
Feed
Striping
EM
EM
Striping
微乳及其在药学中应用
微乳和自微乳给药系统的原理主要基于表面活性剂和水的作用。表面活性剂 能够降低油水两相间的表面张力，使油水两相得以均匀混合。同时，表面活性剂 还能够形成胶束，将药物分子包裹在其中，从而提高药物的溶解度和稳定性。水 在微乳中起到分散剂的作用，它能够使微乳在体内迅速分散和溶解。
二、微乳和自微乳给药系统的药 学应用现状和存在的问题
一、微乳及自微乳给药系统的基 本概念和原理
微乳是由水、油、表面活性剂和药物组成的透明或半透明液体药物制剂，直 径通常在10～100纳米之间。通过高速搅拌或挤压制备而成。自微乳给药系统则 是指药物以微乳的形式自发形成，具有自发分散和稳定储存的特性1]。
微乳和自微乳给药系统的原理主要基于表面活性剂和水的作用。表面活性剂 能够降低油水两相间的表面张力，使油水两相得以均匀混合，同时形成胶束包裹 药物分子，提高药物的溶解度和稳定性。水在微乳中起到分散剂的作用，使微乳 在体内迅速分散和溶解^。
微乳和自微乳给药系统在药学领域的应用已经得到了广泛的研究。例如，盐 酸微乳及自微乳给药系统的药学应用进展
引言
微乳和自微乳给药系统是一种新型的药物传递系统，具有提高药物溶解度、 稳定性和生物利用度的优势，已引起广泛。本次演示将详细探讨微乳和自微乳给 药系统的基本概念、工作原理、应用现状和存在的问题，以及创新技术和解决方 案，最后对它们的药学应用价值和推广前景进行分析。
二、微乳及自微乳给药系统的药 学应用现状和存在的问题
1、药学应用现状
微乳和自微乳给药系统已被广泛研究并应用于多种药物，如抗肿瘤药物、抗 炎药物、抗生素等。通过提高药物的溶解度和稳定性，这些给药系统能够增强药 物的疗效，减少不良反应^。
此外，微乳和自微乳给药系统还具有较好的生物相容性和靶向性，可以提高 药物的生物利用度，降低药物在体内的清除率^。
表面活性剂HLB值与浊点的分析测定与计算
表面活性剂HLB值与浊点的分析测定与计算表面活性剂之所以能得到广泛的应用就是因为它的两亲性，其两亲性的相对大小称为 HLB 值，是选择和应用表面活性剂的一个重要参考因素，有关表面活性剂 HLB 值的分析和计算已有不少报道，但缺乏完整系统的资料,特别是不同方法的适用性尚未见综合分析比较, 不利于表面活性剂的开发应用, 作者对有关资料进行了归纳整理, 并对有关分析测试和相应的计算方法及其应用范围进行了分析。
1 乳化法乳化法的原理是用表面活性剂来乳化油相介质时, 当表面活性剂的 HLB 值与油相介质所需的 HLB 值相同时, 生成的乳液稳定性最好。
对于一般的水性表面活性剂, 可以使用松节油 ( 所需 HLB 值为 16) 和棉籽油 ( 所需 HLB 值为 6) 配制一系列需要不同 HLB 值的油相，每 15 份油相中加入 5 份待测表面活性剂，然后加入80份水，搅拌乳化，其中稳定性最好的试样中油相所需的 HLB值就是表面活性剂的HLB 值。
对于油性表面活性剂，可以固定油相为棉籽油，用另外一种水溶性较大的表面活性剂如司盘 60( 所需 HLB 值为 14.9) 与待测表面活性剂配制成不同比例的系列复合乳化剂 , 根据上述相同的方法。
也可测出表面活性剂的 HLB 值。
在应用乳化法时要注意以下两个方面的问题: 一混合表面活性剂的 HLB 值的计算，现在基本上都采用重量加和法，是一种粗略的算法；二是当待测表面活性剂的乳化力较强时，测得的 HLB 值是一个范围。
一般的表面活性剂都可以采用乳化法测出 HLB 值。
对于特殊新型结构的表面活性剂，采用乳化法也可以得到可靠的结果，此法的缺点是比较繁琐、费时。
2 浊点法/浊数法浊点法的原理是聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂的 HLB 值与它的水溶液发生混浊的温度之间有一定的关系 , 通过测定浊点可以得知它的 HLB 值。
浊点测定时可将 1% 左右的表面活性剂水溶液置于大试管中，液面高 50mm, 在甘油浴中边搅拌边缓慢加热，当溶液透明度降低而变混浊时，试管内的温度就是表面活性剂的浊点。
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乳化钻井液
低孔低渗，缝洞发 育，易井漏，地层 压力系数低的储层 保护，深井欠平衡
1.水包油型乳化钻井液
将一定量的油分散在淡水或不同矿化度的盐水中，形成
的一种以水为连续相、油为分散相的水包油型乳状液，由水
相、油相、乳化剂和其他处理剂组成，其中水相是外相，油
相（如柴油、原油和白油）是内相。
乳化钻井液 2.油包水型乳化钻井液
2.稀有金属的提取 对铀的提取，萃取法的提取率为38%，而采用乳状液膜
法可达到99%。
应用方面：
3.含有机物废水的处理 用煤油与NaOH溶液制成油包水型乳液，分散于含酚废水
中，废水中的酚溶解于液膜后与NaOH中和成酚钠，由于酚 钠不溶于油，故不能返回废水相而被富集，废水得以净化。 废水处理后含酚量符合国际排放标准，c(酚)<5.8×10-3mol/L， 无二次污染且酚可回收.
乳状液的应用
• 乳状液在油田体系中的应用
1
• 乳状液膜分离技术
2
• 农药水乳剂
3
1 乳状液在油田体系中的应用
油田采油精 细化程度的提高
解决技术难题 取得经济效益
钻井，采油，油 层改造等
乳状液体系
乳 化 钻 井 液
乳 化 酸
乳 化 压 裂 液
乳化 稠油液 联
3 双连续型
前两种结构的综合特性
微乳液体系
在三次采油作业中，提高残余油的采出程度。
驱油溶液
界面张力降 低：10-4— 10-5mN/m
降低原油黏 度，深化采 油
驱油溶液（表面活性剂水溶液）注入油井后，与原油形成双连 续相微乳液（中相微乳液），微乳液与过量的水和过量的油平 衡共存，两相间的界面张力达到超低。
井身保 持稳定， 钻出规 则井眼
完井； 泥浆转 成水连 续相
洗井： 防止过 多的地 层伤害
微乳液体系
微乳液是指外观为透明或半透明，粒径在0.01-0.20µm之 间，具有超低界面张力，热力学稳定的乳状液。
1 W/O型 2 O/W型
油连续相，水核及表面活性剂与助表 面活性剂组成的界面膜三相构成
由水连续相，油核及表面活性剂与助 表面活性剂组成的界面膜三相构成
高难度的高温 深井，大斜度定向 井，水平井和各种用 水基钻井液难以达到 钻探目的层的复杂井
基本组成为乳化剂，水和亲油胶体。是一种以油为连续
相，水为分散相的油包水型乳状液，也可用作完井液和修井
液。
①水相为分散相，有效抑制泥页岩的水化膨胀；
②润滑和防卡效果好，减少了钻进过程中事故的发生；
③热稳定性好，可用来钻探深的高温井和水平井；
4.其他方面 在仿生学方面,利用乳状液膜反应机理成功制成了人工肺、
人工肝、人工肾等。在生物工程领域，利用乳状液膜从发酵 液中提取麦白酶素、苯丙氨酸、青霉素、柠檬酸等。
3 农药水乳剂
60%农药为乳油； 加工使用有机溶 剂（主要是二甲 苯）30万t/年
易燃易爆有毒
污染环境； 危害人体
安全、环保新 剂型； （O/W 乳液） 水乳剂（EW）
1.含金属离子废水的处理 净化含铬废水，用胺、煤油、液体石蜡及少量表面活性剂、
添加剂和w(NaOH)=3%～5%的溶液在高速搅拌下制成油包水
型乳状液，采用多节分离柱的连续逆流操作，静电破乳后的内 相浓缩液可回收利用，使电镀厂的含铬废水经一次处理就可达
到排放标准(c(铬)≤9.6mol/L)，净化率≥98%。
2 乳状液膜分离技术
常见的乳状液膜可看成是“水/油/水”型(W1/O/W2)或“油/ 水/油”型(O1/W/O2)的双重乳状液高分散体系。
图1 乳状液膜示意图
乳状液膜分离的机理
膜相反应机理
滴内反应机理
图2 乳状液膜膜相反应
乳状液膜分离的机理
膜相反应机理
滴内反应机理
图3 乳状液膜滴内反应
应用方面：
EW：使用少量或甚至不用有机溶剂，用水来代替乳油中有 机溶剂作为介质，是一种水基性制剂。
我国已有4.5%高效氯氰菊酯 EW、10%氯氰菊酯EW、10% 氰戊菊酯 EW 等。
Thank you
④对含有H2S和CO2以及地层水矿化度高的油井具有防腐 作用；
⑤能较好的克服“水锁”和水敏效应，对油气层的损害程
度小。
乳化钻井液
3.可逆乳化钻井液 利用酸碱化学转化剂，能够很容易且可逆地从油包水乳状
液转化为正常的水包油乳状液，或者返回到原来的油包水乳状 液的乳状液体系。
油包水
水包油
页岩地 层和钻 屑的完 整性