柴油中相微乳液的制备和相图分析
中相微乳液驱油效果研究
中相微乳液驱油效果研究周冰灵;孔辉;张婧;申彤;王克亮【摘要】Middle phase microemulsion flooding is an effective approach to improve reservoir recovery. Using orthogonal experiment, we obtain the preparation of middle phase microemulsion formula of oil displacement system. Scanning respectively SDS concentration, concentration of n-butyl alcohol and Na2CO3, we get the volume of the phase diagram and dissolve parameters figure. It can be seen: Vo=Vw, SPo=SPw, and achieved the best phase system. The middle phase microemulsion in the best and surfactant flooding experiment after water flooding to improve oil recovery were corstrast, the best middle phase microemulsion has obtained much better effects. The best middle phase microemulsion make the final residual oil saturation to 16.7%, the moisture content down to very low levels.%中相微乳液驱油是提高油藏采收率的有效方法。
柴油微乳液拟三元相图的绘制及燃烧性能测定
背景
研究现状
理论依据
实验内容概述
实验要求
参考方案：
（1）复合乳化试剂配方与配制方法 （参考配方） 油酸36.5克 CTAB 0.5克 氨水5克 正丁醇13.2克室温下，将 油酸36.5克放入50ml的烧杯中,加入0.5克CTAB,5克氨水,13.2克正 丁醇,在磁力搅拌器上不断搅拌至溶解,此时所得复合乳化剂清晰、 透亮,放臵备用。
（3）微乳体系的类型
中级物 理化学 实验
背景
研究现状
理论依据
实验内容概述
实验要求
2.乳化及徽乳化柴油的性质 （1）乳化柴油的组成与稳定性 （2）微乳化柴油的组成与稳定质 （3）微乳柴油体系中各组分作用.
中级物 理化学 实验
背景
研究现状
理论依据
实验内容概述
实验要求
3.乳化柴油及微乳化柴油的节能降污原理
中级物 理化学 实验
“拟三元相图”研究方 法
背景
研究现状
理论依据
实验内容概述
实验要求
中级物 理化学 实验
背景
研究现状
理论依据
实验内容概述
实验要求
“拟三元相图”研究方 法
中级物 理化学 实验
背景
研究现状
理论依据
实验内容概述
实验要求
微乳结构鉴别的简单方法
电导法 — 利用乳状液的导电性进行微乳结构（W/O或O/W） 的鉴别. 染色法 — 利用往乳状液中加入数滴水溶性染料后,乳液 的染色情况进行微乳结构（W/O或O/W）鉴别。
摘自:《节能技术》Vol . 21 ,Sum.No. 122 Nov .2003 ,No. 6(1.大连轻工业学 中级物 院化学工程系应用化学教研室,辽宁大连116034 ;21.清华大学核能技术设计研 理化学 究院计算机与控制研究室,北京100084) 实验
柴油／Span80／Tween80／聚丙烯酰胺微球体系的制备
系列反相微乳液聚合实验， 考察各 因素对实验 的影 响 ， 优化 反应 条件 。
取少 量 聚合产 物置 于离 心 管 内 ， 入适 量丙 加
１４ 聚 丙烯 酰胺 含量 的测 定 ．
品； 去离子水 ， 自制。 Ｄ Ｓ一１Ａ 型 电 导 率 仪 ， 海 雷 磁 仪 表 厂 ； Ｄ １ 上
广成 化 学 试剂 有 限公 司 ； 硫 酸 氢钠 ， 析 纯 ， 亚 分 上
丙烯酰胺 的自由基聚合反应。改变实验条件进行
一
海化 学 试剂 公 司 ； 甲叉 双 丙 烯 酰胺 ， 学 纯 ， 海 化 上 试剂 二厂 ； 丙酮 ， 分析 纯 ， 京化 工试剂 有 限公 司 ； 南
环 己烷 ， 国药 集 团 化学 试 剂有 限公 司 ； 气 ， 氮 工业
：
一 ｌ… 第 １ 卷第 ９期 …
产物 中 的聚合物含 量 。
１ ５ 微 球原 始形貌 的测 定 ．
６０
冰
．
取 一滴 聚合 产物 用 环 己烷 稀 释 数倍 ， 然后 用
５０
４Ｏ ３０ ２０
图， 确定可形 成油包 水 （ ｏ） ｗ／ 型微乳 液 的区域 ； 最
水分散性等优点， 近年来在提高原油采 收率 中的 应 用 日渐 广泛 ¨ Ｊ 。 鉴于油田实际应用对微球体系成本及微球强
度 的要求 ， 研 究 以 柴 油 、ｐｎ和 Ｔ ｅｎ系列 表 本 Ｓａ ｗｅ
面活性剂以及较高浓度的丙烯酰胺水溶液配制反 相微 乳液 ， 通过 聚合实验 优 化反应 条件 ， 得 聚合 制 物含量 较高 的聚 丙烯酰 胺微球 体 系 。
由于微球 具有 较 小 的粒 径 、 良好 的吸水 膨 胀 性 及
镜， 日本 Ｊ Ｏ 。 Ｅ Ｌ １ ２ 反 相微 乳 液 的制备 ．
柴油微乳液的制备及其性能研究
验 。研究结果表明 ： 表面活性剂质量分数 ３ ， ％ 掺水率 （ 含水 质量分数 ） 分别为 １ ％和 １ ％制得 的 ～ｌ ４ ５ ｏ 柴油和 ０ 柴
油 微 乳 液 理 化 指 标 均 符 合 燃 油 国 家 标 准 。２种 柴 油 微 乳 液 粒 径 均 在 ５ — ７ ｍ 之 间 ， 定 时 间 均 在 】ａ以 上 ； ０ Ｏｌ ｒ ｌ 稳 与
ＣＨＥＮ ａｎ－ ｅ Ｈｕ ｐ ｎｇ，ＬＵ ａ ｐｉ ｇ，ＨＡＮ ｎｇ ｆ ｎｇ Ｘｉ ｏ－ ｎ Ｐｉ —ａ
（ｎｔｕｅｏ ｏ ｏｈ ｍ ｃｌ ｎ ｉｅｒ ｇ ａｊ ｇＵ ｉｅｓｙｏ ｅｈ ｏ ｇ ， Ｉｓ ｔｔ ｆ ｎｃ ｅ ｉａ Ｅ ｇｎｅｉ ，Ｎ ｎｉ ｎｖｒ ｔ ｆ ｃ ｎ ｌ ｙ ｉ Ｓ ｎ ｎ ｉ Ｔ ｏ
ｃ ｎ ｅ ｔａｉｎ，ｅｃ Ｍｅ ｎ ｏ ｃ ｎｒｔ ｏ ｔ． ａ ｗｈｉ ｌ ｅ， ｔ ｅ ｏ ｄ ｕ ｎ ｎ ｅ ｓ ｉｎ ｗｅ ｅ ｈ ｒ ａ ｒ ｎ ｉ ｇ ｍｉｓｏ ｓ ｒ ｍｅ ｓ ｒ ｄ． Ｔ ｅ ｅ ｕ ｔ ｓ ｗ ｔ ａ ｕｎ ｅ ｈ ａｕ ｅ ｈ ｒ ｓ ｌｓ ｈｏ ｈｔ ｄ ｒ ｔｅ
微乳液
微乳液作为药物载体的应用
20世纪70年代，由于脂质体、无毒、无副作用 及无免疫性，脂质体开始用作药物载体。 被誉为“生物导弹”的脂质体作为药物载体也 具有一定的局限性。热力学不稳定，粒子分散 度大，与许多生物活性的药物结合率不高，以 及在液态下易氧化和水解等。
20世纪90年代立方液晶作为药物载体，引起了人们的极 大关注。立方液晶具有很多药物载体所应有的特性：如 热力学稳定、生物可降解等。但是，立方液晶体系非常 粘稠，需要较长的平衡时间，这给制备、科研和实际应 用造成了一定的困难
微乳液药物载体的组分选择
此外聚氧乙烯、Tween类的表面活性剂可以在不加助表 面活性剂的条件下形成微乳液，使其相行为变得简单。 从而减少了中等碳链长度的醇的使用，因为这些醇往 往具有一定毒性。
因此该类表面活性剂得到较为广泛的应用。
目前Tween80 tween20已应用于口服药物和非肠道吸收 药物。
微乳聚合、微胶囊、 微乳反应器、单分散颗粒
微乳液作为药物载体的应用
为提高药物疗效、降低药物毒副作用：开 发新药；转换药物剂型。开发新药耗资巨大， 历时长，筛选化合物命中率低。20 世纪90 年代初，命中率为1/10000，2000 年降为 1/100000。转换或开发新药物剂型成为研究 热点。药物载体是人们转换药物剂型的一种 有效方式。
• 一个最近的研究方向是启用无毒、水溶性适中的脂肪 酸或脂肪二醇! 甲基酯或乙基酯等
油相的选择
油相一般选择中等极性、体积较大的有机分子! 这类分子既能保证与脂溶性药物的相溶又能 够渗透表面活性剂界面膜! 使用最广泛的是异丙基十四酸酯和中等链长 的三酸甘油酯、异丙基棕榈酸酯及十二酸、十 四酸、油酸的酯类化合物
• ＣｓＡ微乳比ＣｓＡ软胶囊有更连续和更可靠的 吸收,以致减少服用剂量也能达到治疗效果,因此 降低了ＣｓＡ所引起的毒
_水_柴油微乳体系拟三元相图绘制与燃烧性能测定_实验教学设计
“水－柴油微乳体系拟三元相图绘制与燃烧性能测定”实验教学设计何广平，孙 峰，林利添，曾荣华（华南师范大学化学与环境学院，广东广州 ５１０００６）摘 要：实验中将三元相图的绘制方法与量热技术相结合，选择备受关注的能源与环境问题，结合水－柴油体系的微乳化原理与拟三元相图的绘制，配制不同性质的乳化柴油，并通过氧弹量热装置测定柴油、乳化柴油以及添加助燃催化剂二茂铁后燃油的燃烧效率与速率，以了解乳化柴油性质、形成原理与柴油乳化的助燃消烟作用，使学生通过实验，加深了解物理化学原理在不同领域的综合应用，关注社会、关注环境。
教学实践结果表明，本实验设计科学合理，可作为物理化学实验课程中综合创新实验开设。
关键词：三元相图；表面活性剂；乳化；氧弹卡计中图分类号：Ｏ６４５；Ｇ６４２．４ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２－４９５６（２０１１）０４－０１２２－０４Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｔｅａｃｈｉｎｇ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｄｒａｗｉｎｇ ｐｓｅｕｄｏ－ｔｅｒｎａｒｙ ｐｈａｓｅ ｄｉａｇｒａｍａｎｄ ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｏｆ ｄｉｅｓｅｌ ｏｉｌ ｍｉｃｒｏｅｍｕｌｓｉｏｎＨｅ Ｇｕａｎｇｐｉｎｇ，Ｓｕｎ Ｆｅｎｇ，Ｌｉｎ Ｌｉｔｉａｎ，Ｚｅｎｇ Ｒｏｎｇｈｕａ（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５１０００６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｉｓ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｆｏｕｒ ｓｅｒｉｅｓ ｏｆ ｄｉｅｓｅｌ ｏｉｌ－－ｄｉｅｓｅｌ ｏｉｌ，ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｄ ｄｉｅｓｅｌ ｏｉｌ，ｄｉｅｓｅｌ ｏｉｌ ａｄｄｅｄ ｃｏｍｂｕｓ－ｔｉｏｎ ｃａｔａｌｙｓｔ ｆｅｒｒｏｃｅｎｅ ａｎｄ ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｄ ｄｉｅｓｅｌ ｏｉｌ ａｄｄｅｄ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ ｃａｔａｌｙｓｔ ｆｅｒｒｏｃｅｎｅ ｗｅｒｅ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｕｎｄｅｒ ａｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｄｒａｗｉｎｇ ｐｓｅｕｄｏ－ｔｅｒｎａｒｙ ｐｈａｓｅ ｄｉａｇｒａｍ，ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｎｄ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｏｆ ｔｈｅｍｗｅｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｂｙ ｏｘｙｇｅｎ ｂｏｍｂ ｃａｌｏｒｉｍｅｔｅｒ，ａｎｄ ｔｈｅ ｆｏｒｍｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｄｉｅｓｅｌ ｏｉｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｏｌｅ ｏｆ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｓｍｏｋｅ ｏｆ ｅｍｕｌｓｉｆｉｅｄ ｄｉｅｓｅｌ ｏｉｌ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｉｔ ｉｓ ｓｈｏｗｎ ｔｈａｔ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｔｈｅ ｓｔｕｄｅｎｔｓ ｃａｎ ｄｅｅｐｌｙｕｎｄｅｒｓｔａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆｉｅｌｄｓ，ａｎｄ ｐａｙ ｃｌｏｓｅ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ｓｏ－ｃｉｅｔｙ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｓｅｕｄｏ－ｔｅｒｎａｒｙ ｐｈａｓｅ ｄｉａｇｒａｍ；ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ；ｅｍｕｌｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｏｘｙｇｅｎ ｂｏｍｂ ｃａｌｏｒｉｍｅｔｅｒ收稿日期：２０１０－０６－２３基金项目：华南师范大学２００８年教学改革综合创新实验项目资助（教［２００８］）作者简介：何广平（１９６０—），女，广东广州，理学硕士，副教授，主要从事物理化学领域科研及教学工作．ｈｅｇｐ＠ｓｃｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎ 实验教学是化学、环境、材料和应用化学等专业教学中非常重要的组成部分，而“物理化学实验”是这些专业化学实验课程的重要分支。
微乳柴油的配制及其粘度影响因素分析
微乳柴油的配制及其粘度影响因素分析李科(1.中国林业科学研究院林产化学工业研究所国家林业局林产化学工程重点开发性实验室，江苏南京210042;2.南京林业大学化学工程学院, 江苏南京210037)摘要：本文通过一种自制的乳化剂来研究水、甲醇对0#柴油和生物柴油体系微乳化作用的影响。
主要从混合液体的粘度性能入手对乳化过程的影响因素进行了分析。
得出了在水和甲醇相互影响下微胶囊形成的特殊规律，并探讨了破乳的两种原因，在综合分析的基础上得出了最佳配方的大致范围：0#柴油22g左右、生物柴油10g左右、乳化剂5.5g-6.5g、水4.5g-5.5g、甲醇3g-4g。
关键词：微乳化柴油；微乳化生物柴油；乳化剂；乳化规律Preparation and Viscosity of Microemuisified Diesel OilLI Ke（1. Institute of Chemical Industy of Forestry Products,CAF;Key of Open Lab.on Forest Chemical Engineering,SFA,Nanjing 210042,China;2. Nanjing Forestry University,College of Chemical Engineering,Nanjing210037,china）Abstract: The influence of methanol and water to 0# diesel oil and biodiesel micro-emulsion system were studied in this paper through a self-emulsifying agent. Mainly from the mixed liquid viscosity performance to analyse the impact factors. The special rule of microemulsifying formative at the water with methanol was found and the two reasons of demulsification were discussed. The best directions were educed at the base of integrate analysis.Key words:Microemuisified Diesel Oil; microemulsified biodiesel; surfactant；rule of emulsfication到2007年全球石油探明的储量为1686亿吨，其储采比（又称回采率或回采比，指年末剩余储量除以当年产量得出剩余储备按当年水平尚可开采的年数）的变化由2003年的41.0年减少到2004年的40.5年、2005年的40.6年、2006年的40.5，但到了2007年增加到41.6年。
微乳体系组成及其在采油中的
二：微乳液的简介
2） 微 乳 液 的 相 态
：
一：绪论 二：微乳液简介 三：助剂对微乳液性质的影响 四：微乳液的三相图 五：微乳液的驱油机理 六：小结
三：助剂对微乳液相态的影响
1）盐对微乳液性质的影响 随着体系含盐量的增加，微乳液逐渐由 下相转化到中相继而转变到上相 增溶参数VO/VS和VW/VS随着含盐量的增 加而改变 不同浓度的盐水中，活性剂与水和油的 界面张力差别较大 不同盐度对应的胶束半径不同
介于上述原因，研究微乳液驱油机理除必需研究残余油的流动与界面张 力的关系外，还必需研究残余油流动与微乳液相态的关系。
五：微乳液的驱油机理
微乳液驱油的三种方式： • 混相驱——指排驱流体与被排驱流体以任 意比例混合时，它们立即互溶混相 • 非混相驱——排驱流体与被排流体是不互 溶流体，它们在地层中接触混合后，新体 系仍是非混相液体。 • 部分混相驱
李贺
11-2
汇
报完毕谢谢大家
海油11-2班第三小组
一：绪论 二：微乳液简介 三：助剂对微乳液性质的影响 四：微乳液的三相图 五：微乳液的驱油机理 六：小结
二：微乳液简介
1）微乳液粒径在10-200 nm之间，具有超低 界面张力，热力学稳定的乳状液。 是由蒸馏水、油、活性剂、醇和 盐五种组分按一定比例组成的高 度分散的低张力体系。
Recovery,1985,proceding 2.199~210 【4】 【5】 【6】 【7】 【8】 【9】 张岩，邹炳锁，肖良质.吉林大学自然科学学报，1990（4） ； 15Stamatie H,Xenakie X,Kolisis F N.Biotech Letts,1993(15):471 一 476 Yamada Y , Ku6oi R , Komesawa I .Biotech Proc,1993(9):468~472 李佐干等， “醇对微乳液形成的影响” ，石油学报，1983，第 4 卷，第 4 期。 李佐干等， “烃对微乳液形成的影响” ，石油学报，1986，第 7 卷，第 2 期。 Morgan,J.C.et al.,”Ultra-Low interfacial tension and Its Implications in Tertiary Oil Recovery”,The University of Texas at Austin Austin,Texas 78712.
甲醇柴油微乳液的制备
国轻工业出版社，１９９９．
［１０］周家华，崔英德．吴雅红等．表面活性剂ＨＬＢ值的 计算［Ｊ】．精细石油化工．２００７，４，３８—４ｌ 【１１］ｓＩｌｉ肿‘Ｉａ
【５］李兴福，蔺恩惠．肖泰等．微乳汽油的形成原理和配 置技术［Ｊ］．西北师范大学学报（自然科学版），１９９４。
用。
柴谧１．０
醇 ∞ ∞ ∞
Ｑ０
Ｑ２
Ｑ４
Ｑｏ平平ＪＪｌｌＱ２
圈ｌ
１ＪＤ
吐温一８０ 圈２柴油一甲醇一吐沮舳徽乳液体系三相围
∞
∞
１Ｄ
柴油一甲醇一平平加微乳液体系三相田
醇
００． Ｑ２
刮班一２０ 围３柴油一甲醇一司班２０微乳液体系三相图
叫
∞
∞ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ｔ０
∞油酸业
Ｑ４
∞
∞
１ＪＤ
图４柴油一甲醇一油酸徽乳液体系三相圈
参考文献 【１］李铁臻．徽乳化柴油配方及性能研究【Ｄ］．重庆：后 勤工程学院。２００３：３４．弼． 【２］吴可克，高学明．汽油徽乳液的制备与性能研究
想的而且常温至６５℃范围能稳定，其牯度符合燃油国家标准。 关键词：甲醇柴油徽乳液制备
燃油，并讨论表面活性剂加入量、甲醇的加入量、柴油的加入置、不同ＨＬＢ值对徽乳柴油稳 定性的影响。研究结果表明：表面活性剂ＡＥ０和油酸与甲醇柴油的制成的微乳液为最理
ｌ前言 在能源危机的今天，开源和节流已成为全球性的 一个重要课题…。乳化油作为一种代用燃料技术，既 可以减少燃料消耗又可以控制排放，在节油和改善环 境污染中已显示出其优越性。徽乳化燃料油可自发形 成，制备简单，燃烧效率高，有害废气排放量明显低于 普通燃油。近几年微乳化理论及技术的成熟和发展使 得徽乳燃油进人一个新的发展时期【２】。微乳化柴油性 质稳定，保存期长，可使燃烧更加充分、降低有害物排 放，所以研制微乳化柴油是解决这一课题的有效途径。 大量研究表明，微乳柴油节油率约为５％一１５％，烟度 有所下降；ＮＯ，ｃ０和ＣＨ排放含量约为一般燃油的２５ ％，其节能环保和经济效益显著，并越来越受到各国科 研工作者的重视【３．５】。用甲醇柴油中醇类在微乳化过 程中主要起三种作用【６．。】：降低界面张力，使更多的表 面活性剂被吸附在界面上；降低界面刚性，增加界面膜 的流动性，减少微乳液形成所需的弯曲能，使微乳液能 自发形成；调节表面活性剂的ＨＬＢ值，因此选择合适的 表面活性荆，可以使微乳液形成速度加快。制得的液滴 更加均匀。本文通过不同配比的甲醇柴油微乳液，并 对甲醇柴油微乳液不同温度下的稳定性进行分析，这 对甲醇柴油微乳燃油的工业应用具有现实意义。 ２徽乳化理论 ２．１普通乳状液与微乳状液 所谓的普通乳状液也称简单乳状液（以下简称乳 状液），它是一个菲均相体系，其中至少有一种液体以 液珠的形式分散在另～种液体中，液珠直径一般在Ｏ．Ｉ —ｌＯ微米。这种体系皆有一个最低的稳定度，这个稳 定度可因有表面活性剂或圈体粉末存在ｊｉｉｉ大大增加。 乳状液是热力学不稳定体系．放置一定时期后一定会 分层。由于乳状液的液珠对可见光的反射比较显著， 因此．具有不透明、乳白色的外观。一般把以液珠形式 存在的相称为分散相或内相，而把另一相称为连续相 或外相。乳状液至少有两种类型：油分散在水中，即水 包油型（０／Ｗ）；水分散在油中．即油包水型（Ｗ／Ｏ）。
表面物理化学微乳状液
注意: 实验表明,若用离子型表面活性剂,则需要一定量 得助表面活性剂(有机醇、胺、酸等)才能制备出微乳 状液。对于非离子型或碳氢短链离子型表面活性剂,不 需要助表面活性剂也能制备出微乳状液。
5、3 微乳状液得类型与结构
微乳状液有水包油型(O/W)和油包水型(W/O),微乳状 液还有双连续相,即油和水都就是连续得。
该模型认为,当含水量在渗滤阈值之上时,油包水型 中水得液滴增多,导致液滴间发生频繁得黏性碰撞,结果 就是在油连续相中形成许多细小得水通道,溶液中反离 子也能够通过,使得溶液导电能力迅速上升。含水量继 续增加,κ值也相应增加,一直达到最大κ值时微乳转变为 O/W型。
此时对应水得质量分数约为0、64,再继续增加水量, 体系得κ值反而下降,这就是因为稀释得作用,使溶液中 离子浓度下降,电导率下降。
(2)扩散系数(D)与微乳结构 下图就是水、甲苯和十二烷基硫酸钠(SDS)在甲苯
－水－SDS－丁醇－盐五元体系中自扩散系数随盐浓度 得变化情况。
在低盐浓度时,水得自扩散 系数较大,就是WinsorⅠ型。 在高盐浓度时,油(甲苯)得 自扩散系数较大,为 WinsorⅡ型。曲线得中间 段为WinsorⅢ型。
(2)助表面活性剂得影响
单碳氢链得离子型表面活性剂在形成微乳时,需要加 入助表面活性剂(中等长度碳氢链得醇),主要就是起调节 主表面活性剂临界堆积参数得作用。
助表面活性剂亲水基较小,插入表面活性剂定向单层 后,形成混合膜,使该混合界面膜得临界堆积参数变大,有 利于微乳液得形成
(3)反离子得影响
将阴离子表面活性剂得反离子由钠离子改为钾离子, 也能促进O/W型微乳液形成。原因就是钠离子与水得结 合能力大于钾离子,即水化钠离子大于水化钾离子。换 成钾离子后,表面活性剂阴离子与反离子一起占得面积 变小,头基变小,有利于O/W型微乳得形成。
“水-柴油微乳体系拟三元相图绘制与燃烧性能测定”实验教学设计
与应 用” “ 、 黏度 法测 定水 溶性 高 分子分 子 量” “ 体 电 、胶 动 电位测 定” “ 大气 泡 法 测 定 溶 液 的表 面 张力 ” 。 、最 等
所开设 实 验多 为对 物理 化学 原理 的验 证 或物理 化 学实
验方 法 的学 习 ， 而融 合 了不 同的 物 理 化学 原 理 与实 验 方 法 ， 与 实 际 应 用 相 结 合 的 综 合 性 实 验 则 开 设 并
一一 一～ 一 ～一
～ ～ ． ＝ 帆 一 一 ～ 叭 一 的 呈 ＿ 一 ． ㈣ 詈 ¨ ｍ ｎ ＿ 吣 一 蚰 ｐｍ 埘 ｋ 一 薹 卅 量
．
—＿ 三
实验 教 学是 化学 、 环境 、 料 和应用 化 学等 专业 教 材 学 中非 常重 要 的组成 部 分 ， “ 理 化 学实 验 ” 这 些 而 物 是 专业 化学 实 验课 程 的重要 分支 。在物理 化 学实 验课 程 的 内容设 置 中 ， 通常 根 据 物 理化 学 理 论 课 程 中 的各 部 分 知识相 应 设置 实验 内容 ， 如 ：燃烧 热 的测定 ” “ 例 “ 、 双 液 系相 图绘 制 ” “ 固点 降 低 法 测 定 物 质 相 对 分 子 、凝
Ｈ Ｇ ｕ ｎｇ ｎ ｅ ａ ｐｉ ｇ， Ｓｕ ｎ ｎ Ｆｅ ｇ， Ｌｉ ｔａ ｎ Ｌｉｉｎ， Ｚｅ ｇ Ｒ ｏ ｈｕａ ｎ ｎｇ
一～ ～一 一一 ～． ～ 一 一一
一一 一 ～ 一 ～ 一 嗍 一
（ ｃ ｏ ｌ ｆＣｈ ｍｉｔ ｙ ａ ｄ Ｅｎ ｉ ｎ ｎ ，Ｓ ｕ ｈ Ｃｈ ｎ ｒ ｌＵｎ ｖ ｒ ｉｙ，Ｇｕ ｎ ｚ ｏ １ ０ ６ Ｓ ｈ ｏ ｅ ｓ ｒ ｎ ｖ ｒ ｍｅ ｔ ｏ ｔ ｉ ａ Ｎｏ ｍａ ｉｅ ｓｔ ｏ ｏ ａ ｇ ｈ ｕ ５ ０ ０ ，Ｃｈ ｎ ） ｉａ
微乳液法制备
【摘要】目的通过反相微乳液法制备纳米四氧化三铁(Fe3O4)。
方法通过拟三角相图，确定环已烷、Triton X 100、正丁醇及水4组分体系的油包水型微乳液，电导率测定及染料扩散法判断体系为油包水（W/O）型反相微乳。
利用该微乳液的“微型水池”制备了纳米级Fe3O4黑色颗粒，优化各反应物量的比例。
通过红外谱图、电子扫描电镜、元素分析对所制备的Fe3O4纳米颗粒进行了表征。
结果确定拟三角相图中微乳液的区域，得到最适组分比例。
当各反应物物质的量的比例n(Fe3+)∶n(Fe2+)∶n(OH-)=3∶2∶24时得到纯的Fe3O4黑色粉末。
扫描电镜图显示实验结果的Fe3O4粒径<100 nm。
结论本实验配制了正已烷、Triton X 100、正丁醇、水组分体系反相微乳，并通过该体系制备了纳米Fe3O4。
【关键词】迟效制剂；乳状剂；磁力学；纳米技术；药物载体；四氧化三铁由于Fe3O4纳米粒子具有良好的磁性和表面活性，纳米磁性Fe3O4的制备方法及性质的研究受到重视。
磁性Fe3O4纳米粒子有广泛的用途。
在生物、医药领域，由于纳米磁性Fe3O4的磁响应性，使其在细胞分离、固定化酶、免疫诊断及肿瘤靶向治疗、DNA分离及核酸杂交等方面均有应用[1 2]。
微乳液是指由热力学稳定分散的互不相溶的两相液体组成的宏观上均一而微观上不均匀的液体混合物，通常是由表面活性剂、助表面活性剂(醇类)、油(碳氢化合物)和水(电解质水溶液)组成的透明、各相同性的热力学稳定体系。
微乳液的分散相质点为球形，半径通常为10～100 nm[3]。
微乳液有2种基本类型，即水包油型(O/W)和油包水型(W/O，也叫反相微乳)，前者是以油为分散相，水为分散介质，后者反之。
该方法优点是以水相作为合成纳米级颗粒的“纳米微反应器”,且高度分散、大小均一，在纳米微粒的制备领域具有潜在的优势。
在制备微乳前要利用拟三元相图来寻找形成W/O型微乳液体系的最佳条件，以确定微乳的存在区域及微乳区面积大小。
微乳液作为油气增产助剂的研究及应用进展
第49卷第12期2020年12月应用化工Applied Chemical IndustryVol.49No.12Dec.2020微乳液作为油气增产助剂的研究及应用进展刘倩▽，管保山2,3,刘玉婷3,梁利3,刘萍'(1.中国科学院大学化学科学学院，北京100190；2.中国科学院渗流流体力学研究所，河北廊坊065007；3.中国石油勘探开发研究院，北京100083)摘要:微乳液的粒径在100nm以内,包含多种类型，具有粒径小、界面张力低、增溶能力强、热力学稳定等特点，液滴破裂后能够将有效物质输送到界面处发挥作用。
可通过研究相图、进行正交实验和构建数学模型等方法确定最佳配比。
国内外将微乳液用于化学驱油、洗油解堵、压裂液助排和渗吸置换等领域，均取得了较好的效果。
微乳液作为重要的油气增产助剂，能够为非常规油气的高效开采提供新思路,具有广阔的应用前景，应加强高效、低廉、环保微乳液的研发和增产机理的研究，使其更好的应用于实际生产。
关键词:微乳液;表面活性剂;相图;增产中图分类号:TE39；TE348；TE357文献标识码:A文章编号：1671-3206(2020)12-3230-07 Research and application progress of the microemulsionadditives applied to oil&gas stimulationUU Qian'2,GUAN Bao-shan'3,LIU Yu-ting,LIANG,LIU Ping(1.School of Chemical Sciences,University of Chinese Academy of Sciences,Beijing100190,China；2.Institute of Porous Flow and Fluid Mechanics,Chinese Academy of Sciences,Langfang065007,China;3.PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration&Development,Beijing100083,China) Abstract:The particle size of microemulsion is less than100nm,including many types・The microemulsion has the characteristics of small particle size,low interfacial tension,strong solubilizing ability,and thermodynamic stability,etc.The effective material can be transported to the interface after the droplet broken.The optimum ratio can be determined by studying phase diagram, carrying out orthogonal experiment design and constructing mathematical model.At home and abroad,microemulsion have been used in the fields of chemical flooding,fracturing fluid cleanup,reservoir repair and imbibition,and has achieved good results.As an important additive for oil&gas stimulation,microemulsion can provide a new idea for the efficient exploitation of unconventional oil and gas,and have wide application prospects.So it is necessary to strengthen the research of high efficiency,low cost and environmental protection microemulsion and its stimulation mechanism, so that it can be better applied to practical production.Key words:microemulsion；surfactant；phase diagram；stimulation微乳液是在1943年被Hoar和Schulman发现的一种新型乳液体系，1959年被称为“微乳液”，简称ME O DaMelsson和Lindman等在1981年将其定义为由水、油和表面活性剂组成的透明、光学各相同性、热力学稳定的液体体系,具有独特的性质，可自发形成,不需要外界输入能量,能够克服乳液应用的局限3】。
甲醇柴油微乳液制备及稳定性的实验研究
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物理化学实验报告柴油微乳液拟三元相图的绘制及燃烧性能测定
华南师范大学实验报告专业：材料化学 年级班级：12级材料化学课程名称：物理化学实验 指导老师：何广平实验项目：柴油微乳液拟三元相图的绘制及燃烧性能测定柴油微乳液拟三元相图的绘制及燃烧性能测定一、实验目的实验第一阶段：本实验学习柴油微乳体系拟三元相图的绘制与研究方法，并根据相图，选择合适的柴油微乳液，通过氧弹卡计进行燃烧性能测定，比较柴油、微乳柴油燃烧时其燃烧效率的不同，对微乳柴油的经济与环保价值进行评价。
实验第二阶段：通过对乳化柴油的燃烧热的测定，掌握燃烧热的定义，学会测定物质燃烧热的方法，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别；了解氧弹卡计的主要部件的作用，掌握氧弹卡计的量热技术；熟悉雷诺图解法校正温度改变值的方法。
二、实验原理实验第一阶段：拟三元相图的研究方法实验第二阶段：雷诺图解法处理数据；通常测定物质的燃烧热，是用氧弹量热计，测量的基本原理是能量守恒定律。
一定量被测物质样品在氧弹中完全燃烧时，所释放的热量使氧弹本身及其周围的介质和量热计有关附件的温度升高，测量介质在燃烧前后温度的变化值T ∆，就能计算出该样品的燃烧热。
本实验所燃烧物质为柴油和乳化柴油，属于混合物，固测定的是燃烧物质的燃烧值。
铁丝铁丝水热计样品Q m T W Q m V -∆=+)(样品铁丝铁丝水）（热计m Q m T W Q V -∆=+标准物：苯甲酸 g J Q 4.6694=铁丝 k35.14541ml 3000J W =水）（ 三、实验试剂和仪器实验试剂：柴油0#、油酸（化学纯）、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB ）（化学纯）、氨水、正丁醇实验仪器：燃烧热测定装置一套、充氧装置一套、万用电表 、5安保险丝、1000ml 烧杯、磁力搅拌器、搅拌子（中）、电导率仪 、氧气、电子分析天平（每组一台）； 烧杯（50ml ）、250ml 、镊子、滤纸、PH 试纸、玻棒、洗耳球、胶头滴管等四、实验内容和步骤第一阶段：水-柴油体系配制及拟三元相图绘制1.复合乳化剂配比:油酸66.15%、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.91%、氨水9.1%， 正丁醇 23.8%2.复合乳化剂配制：室温下，将油酸36.5克放入50ml 的烧杯中, 加入5克氨水,充分搅拌，反应20分钟后 加入0.5克CTAB,13.2克正丁醇,在磁力搅拌器上不断搅拌至溶解（时间约需30分钟）,此时所得复合乳化剂清晰、透亮,放置备用。
柴油微小乳状液的制备
・新能源与新材料・柴油微小乳状液的制备李蒙俊 姜积真中国科学院广州能源研究所 提要 本文研究了T w een80—Span40复配乳化体系形成柴油微小乳状液的条件和乳化过程特点,用基本上是自发乳化方法制备了极稳定的液滴直径小于0.5 的柴油微小乳状液。
关键词 乳状液 燃料油 稳定性 乳化燃料油具有节能和改善环境污染的特点,工业加热炉和燃料炉对乳化油的稳定性和油型没有太多严格的要求,同时具备边乳化边使用的条件,因而广泛的开展应用。
一些发达国家还基本上实现了乳化油燃料商品化,而且,燃油渗水成乳化油的应用已被欧美等国确认为三大节能措施之一。
然而乳化油作为内燃机燃料在稳定性和油型上却有严格的要求。
乳化油在热力学上是一个不稳定体系,同时又是在重力场上使用,重力加速了这种不稳定性,这种乳化油贮存期短、极易油水分层、破乳,导致内燃机运行不正常、停火。
由Schnlman和Cooke等人提出的“微乳”技术〔1〕,使得微乳液变成热力学上的稳定体系。
微乳的一个特征是分散相粒子大小都在0.1 m以下,成为半透明或透明的乳化液,长期放置不破乳,不分层,甚至用普通离心机离心分离亦不能破乳。
微乳燃料油(微乳汽油、微乳柴油)的颜色与普通汽油、柴油颜色一样、透明,长期放置不分层、破乳,因而非常适合内燃机使用。
国外近几年已开始在内然机上使用微乳燃料油,为了使得这种产品在我国能得以应用,我们开展对柴油微小乳液的研究,微上乳状液(M iniemulsio ng)指的是一种液滴直径小于0.5 m的乳状液。
通过对T w een80—Span 40乳化剂体系的组成,乳化温度和乳化剂与油相的重量比对微小乳状液形成及稳定性影响进行了较系统研究工作。
一、实 验1、试剂Tw een80(简写T80) HLB值15.0、化学纯;Span40(简写S40) H LB值6.7、化学纯;柴油(市售)。
2、实验方法乳状液制备:在50ml烧杯中加入一定组成的混合乳化剂,然后加入定量柴油,在恒温水浴(乳化温度)中搅匀恒温。
柴油微乳液拟三元相图的绘制及燃烧性能测定(华南师范大学)
柴油微乳液拟三元相图的绘制及燃烧性能测定xxx xxx xxx华南师范大学化学学院，广东广州，510000摘要：微乳柴油因其燃油燃烧效率高，NOx和CO排放量低等优点而备受人们青睐。
复合乳化剂的配制是制备微乳柴油的关键，合适的复合乳化剂能够有效改进柴油燃烧性能、提高经济效益。
笔者通过配方复配制备了柴油微乳液，并绘制了柴油-水-复合乳化剂微乳液柴油的拟三元相图，在相图的基础上，选择了合适的柴油微乳液，通过氧弹卡计进行燃烧性能测定，比较柴油、微乳柴油燃烧时其燃烧效率的不同，考察不同含水量以及复合乳化剂量对柴油性能的影响，对微乳柴油的经济与环保价值进行评价。
关键词：微乳化柴油；燃料柴油；乳化剂；拟三元相图；表面活性剂Abstract: Microemulsion diesel is popular because of its high combustion efficiency and low NOx and CO emissions. The preparation of composite emulsifier is the key to the preparation of microemulsion diesel. The appropriate composite emulsifier can effectively improve the combustion performance and economic benefit of diesel. The diesel oil microemulsion was prepared by the formulation and the pseudo three phase diagram of the diesel oil water composite emulsifier microemulsion diesel was plotted. Based on the phase diagram, the suitable diesel microemulsion was selected, and the combustion performance was measured by oxygen bomb calorimeter. The combustion efficiency of diesel and microemulsion diesel oil was compared, and the different water content and composite emulsification dosage were investigated for diesel oil. The economic and environmental value of microemulsion diesel was evaluated.Key words:microemulsified diesel oil; fuel diesel oil; emulsifier; quasi ternary phase diagram; surfactant1．前言我国经济正向绿色经济和低碳经济转型，低排放燃料一直是人们关注的重点。
柴油微乳液拟三元相图的绘制及燃烧性能测定
柴油微乳液拟三元相图的绘制及燃烧性能测定一、实验目的本实验学习柴油微乳体系拟三元相图的绘制与研究方法，并根据相图，选择合适的柴油微乳液，通过氧弹卡计进行燃烧性能测定，比较柴油、微乳柴油燃烧时其燃烧效率的不同，对微乳柴油的经济与环保价值进行评价。
二、实验原理（一）微乳燃料燃油掺水是一个既古老又新兴的课题。
早在一百多年前就有人使用掺水燃油。
由于油、水在表面活性剂作用下形成的W/O或O/W乳液在加热燃烧时水蒸气受热膨胀后能够产生微爆，使得燃油二次雾化燃烧更加充分，提高了燃烧效率，大大降低了废气中的有害气体的含量。
但是由于一般的乳状液稳定时间短，易分层，使得这一技术的应用受到了很大的限制。
微乳燃料的制备比较简单，只需要把油、水、表面活性剂、助表面活性剂按合适的比例混合在一起就可以自发形成稳定的微乳燃料。
微乳燃油可长期稳定,不分层,且制备简单, 并能使燃烧更完全，燃烧效率更高,其节油率可达5 %～15 % ,排气温度下降20 %～60 % ,烟度下降40 %～77 % ,NO x 和 CO 的排放量降低25 %,在节能环保和经济效益上都有较为可观的效果,已成为世界各国竞相开发的热点。
随着近年来对两亲分子有序组合体研究的不断深入,微乳液理论在乳化燃油领域取得了突破性进展，开发透明、稳定、性能与原燃油差不多的微乳液燃料成为了研究热点。
（二）微乳柴油与燃烧减排机理乳化燃油与通常的乳状液一样，也分为油包水型(W/o)和水包油型(O/W)，在油包水型乳化燃料油中，水是以分散相均匀地悬浮在油中，被称为分散相或内相，燃料油则包在水珠的外层，被称为连续相或外相。
我们目前所见的大多数乳化燃料油都为油包水型乳化燃料。
乳化燃料燃烧是个复杂的过程，对其节能降污机理较为成熟的解释是乳化燃料中存在的“微爆”现象和水煤气反应，也就是从燃料的物理过程和化学过程来解释。
一些燃烧机理包括：1、物理作用—“微爆现象”油包水型分子基团，油是连续相，水是分散相，由于水沸点(100℃)低于燃油沸点(130℃以上)。
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摘 要 ： 备 了柴 油 ／ 合 表 面 活 性 剂／ 戊 醇 ／ ｃ 水 五 元 微 乳 液 ； 究 了 Ｍｎ １浓 度 、 面 活 性 剂 浓 度 及 制 复 正 Ｍｎ ｌ 盐 研 Ｃ 表 正戊 醇浓 度对 五 元 微 乳 液 体 系 中相 微 乳 液 的形 成 和 鱼 尾 相 图 的 影 响 ．结 果 表 明 ， Ｍｎ １ 描 时形 成 的 中相 微 用 Ｃ 扫
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Ｄ０ ２ （ ｉ ｌ ｙ ｄ ｍｅｈ ｌ ｍｍ ｏ ｉ ｍ ｈ ｏ ｉ ｅ ｎ ８ １ ｄａｋ ｌ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｕ ｃ ｌ ｒｄ ）ａ ｄ ＡＥＯ一 ｆ ｔｙ ａ ｃ ｈ ｌ ｏ ｙ ｘ ｅ ｈ ｌ ｎ ｔ ｅ ） ３（ ａ ｔ ｌ ｏ ｏ — １ ｏ ｙ ｔ ｙ ｅ ｅ ｅ ｈ ｒ ｐ
第２ ３卷 第 １期
２１ ０ ２年 １月
化
学 研
究
中 国科 技 核 心 期 刊
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柴 油 中相微 乳 液 的制 备和 相 图分 析
杨 赵培侠 ， 君 ， 谢新玲。
（ ．河 南 ２ 业 大 学 化 学 化 ２ 学 院 ， 南 郑 州 ４ ０ ０ ； ２ １ １ ２ １ ２ 河 ５ ０ １ ．广 西 大 学 化学 化 工 学 院 ， 西 南 宁 ５ ０ ０ ） 广 ３ ０ ４
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