2-D智能纳米黑卡稳定乳状液的机理

• 作者: RAJ Infant 丁乙桐 侯吉瑞 屈鸣 杨景斌 梁拓 肖立晓 闻宇晨
• 来源期刊: 油田化学
• 学科: 化学
• 关键词: 2-D智能纳米黑卡 Pickering乳状液 稳定性 扶余油田
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 297-304
• 页数: 8页
• 分类号: O648.2+3
• 字数: 5806字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19346/j.cnki.1000-4092.2020.02.020

摘要

为揭示二维纳米片状材料(黑卡)对乳状液稳定性的影响,以扶余油田长春岭和三队区块原油为例,在水油体积比为7:3的条件下,研究质量分数为0.005％的2-D智能纳米黑卡流体对原油乳状液稳定性的影响.通过稳定性分析仪和界面流变仪表征乳状液稳定性大小和界面膜强度,通过观察乳状液的微观形状和粒径分布分析黑卡增强乳状液稳定性的机理.研究结果表明,黑卡尺寸约为70×100(nm),厚度为0.65～1.2 nm.在原油和0.01％稳定剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)组成的乳状液中加入黑卡后形成Pickering乳状液,乳状液的析水速度变慢,乳状液的稳定析水率从75.71％～78.57％降至65.71％～72.86％;乳状液稳定性提高,稳定性指数(TSI)值由4.73～5.64降至2.71～3.84;乳状液膜的强度增强,体系流变学特征由黏性转变为明显的弹性.黑卡作用的Pickering乳状液的背散射光曲线可分为乳状液破乳区、过渡区和乳状液聚并区3个区域.黑卡能改变稳定剂亲水-亲油平衡,将W/O型乳状液转变为O/W型乳状液,形成液滴尺寸为0.1～5μm大小的乳状液,大幅降低原油黏度.黑卡同时具有亲水-亲油两亲性质,可通过自吸附定向排布于液膜上,增加液膜强度,提高乳状液稳定性.图21表3参22