本书从胶体化学、界面化学和石油化学的角度出发,对石油乳状液研究所涉及的乳状液基本理论,实验方法,石油和石油产品的乳化,石油乳状液的界面性质,石油中天然乳化剂,采油过程中添加的化学剂对石油乳状液的形成、稳定性的影响规律,以及作者过去20年的主要研究成果进行了较系统的介绍和讨论。
本书可作为从事石油乳状液研究、石油开采、储存、运输、加工及环境保护的科学工作者、工程师和管理人员的参考书,也可作为大学高年级学生和研究生的教学参考书。
样章试读
目录
- 丛书序
前言
第1章 乳状液理论基础
1.1 表面和界面
1.1.1 表面、界面的概念
1.1.2 界面过剩量及界面张力
1.1.3 溶液的表面或界面张力
1.1.4 溶液界面吸附
1.1.5 界面吸附速率与动态界面性质
1.2 乳状液基本概念
1.2.1 乳状液定义
1.2.2 乳状液的热力学不稳定性
1.2.3 布朗运动与动力稳定性
1.3 乳状液物理性质
1.3.1 分散液珠大小及分布
1.3.2 光学性质及外观
1.3.3 黏度
1.3.4 电性质
1.4 乳化剂及乳化剂的稳定作用
1.4.1 乳化剂种类
1.4.2 乳化剂的稳定作用
1.5 乳状液的形成及类型
1.5.1 乳状液的形成
1.5.2 乳状液的类型
1.5.3 乳状液类型的鉴别
1.6 液膜与界面膜
1.6.1 液膜与界面膜的结构
1.6.2 液膜稳定性与力
1.6.3 液膜中长程有序结构
1.6.4 界面膜的强度与微观结构
1.7 乳状液的不稳定现象与破乳
1.7.1 乳状液不稳定现象
1.7.2 乳状液的破乳
参考文献
第2章 石油界面活性组分
2.1 石油界面活性组分分离方法及分析方法
2.1.1 石油界面活性组分的分离方法
2.1.2 石油界面活性组分的分析方法
2.2 石油的烃类组分
2.2.1 烷烃和环烷烃
2.2.2 芳香烃
2.2.3 固态烃与蜡
2.3 原油的非烃组分
2.3.1 硫化物
2.3.2 氧化物
2.3.3 含氮化合物
2.3.4 微量元素存在形态
2.4 沥青质、胶质
2.4.1 胶状沥青状物质及其分类
2.4.2 沥青质、胶质的定义及析出
2.4.3 沥青质、胶质的组成
2.4.4 沥青质、胶质的结构
2.4.5 沥青质、胶质的分散形态
2.4.6 沥青质、胶质的乳化作用
2.5 石油界面活性组分界面性质及乳化性能表征方法
2.5.1 界面张力
2.5.2 界面剪切黏度及界面屈服值
2.5.3 界面扩张黏度
2.5.4 Zeta电位
2.5.5 乳化性能
参考文献
第3章 油水界面膜与界面流变性
3.1 界面膜结构
3.1.1 表面膜
3.1.2 不溶性单分子膜
3.1.3 油水界面层与界面膜
3.2 界面流变学理论
3.2.1 流变学的基本概念
3.2.2 界面流变学的基本概念
3.3 界面流变性质测定
3.3.1 界面剪切流变性的测定
3.3.2 界面扩张流变性的测定
3.3.3 界面剪切黏度影响因素
3.4 界面剪切流变性
3.4.1 界面塑性流动
3.4.2 假塑性
3.4.3 胀流性
参考文献
第4章 乳状液测定方法
4.1 乳状液稳定性评价方法
4.1.1 液珠分布
4.1.2 液珠聚并及聚并速率
4.1.3 分相法
4.1.4 介电常数法
4.1.5 电导率法测定O/W型乳状液的稳定性
4.1.6 测量乳状液的稳定性的新方法
4.2 界面张力测定
4.2.1 Wilhelmy吊片法
4.2.2 转滴法
4.3 界面黏度测定
4.4 ζ电位的测定
4.4.1 影响胶体粒子电泳速度的因素
4.4.2 关于ζ电位的计算
4.4.3 Zetaplus电位分析仪
4.4.4 ZetasizerNanoSeriesUserManual纳米粒度及Zeta电位分析仪
4.4.5 测定ζ电位的乳状液及悬浮液的配制
4.5 动态光散射技术
4.5.1 基本原理
4.5.2 动态光散射技术的应用
参考文献
第5章 原油减渣馏分与油水界面性质
5.1 减渣馏分的超临界分离
5.2 减渣馏分的组成与结构
5.3 减渣馏分的界面性质
5.3.1 界面张力及减渣馏分在油水界面的吸附过程
5.3.2 界面剪切黏度
5.3.3 界面扩张黏弹性
5.3.4 ζ电位
5.4 减渣馏分分子参数与乳状液的稳定性
参考文献
第6章 原油乳状液
6.1 原油乳状液的形成
6.1.1 原油性质
6.1.2 水的性质
6.1.3 乳化剂
6.1.4 原油乳状液的形成
6.2 原油乳状液的性质
6.2.1 热力学性质
6.2.2 物理性质
6.2.3 流变性质
6.2.4 界面性质
6.3 原油乳状液的稳定机理
6.3.1 界面张力稳定
6.3.2 界面膜稳定
6.3.3 双电层稳定
6.3.4 空间稳定
6.3.5 固体颗粒稳定
6.4 原油乳状液稳定性的影响因素
6.4.1 原油组成
6.4.2 水相组成
6.4.3 连续相黏度
6.4.4 老化
6.4.5 温度
6.5 原油乳状液的破乳
参考文献
第7章 水驱采出液
7.1 关于油田污水的一般知识
7.1.1 油田污水的形成
7.1.2 油田污水的性质
7.1.3 油田污水处理质量标准
7.2 采出水的组成、元素含量、界面性质的测定
7.2.1 采出水中主要成分指标的测定方法
7.2.2 采出水的水质分析
7.2.3 采出水的固体颗粒矿物组成
7.2.4 采出水固体颗粒表面润湿性
7.2.5 坨四原油的元素组成
7.2.6 小结
7.3 悬浮液稳定性
7.3.1 实验材料及方法
7.3.2 悬浮液界面性质
7.3.3 悬浮液稳定性
7.3.4 小结
7.4 水处理剂与悬浮液的稳定性
7.4.1 实验材料及方法
7.4.2 水处理剂对油水界面性质的影响
7.4.3 水处理剂对悬浮液稳定性的影响
7.4.4 采出水循环注入对悬浮液稳定性的影响
7.4.5 小结
参考文献
第8章 聚合物与油水界面性质
8.1 聚合物对煤油/模拟水界面性质的影响
8.1.1 聚合物对界面张力的影响
8.1.2 聚合物对界面剪切黏度的影响
8.2 HPAM对原油模拟油/模拟水界面性质的影响
8.2.1 HPAM对界面张力的影响
8.2.2 HPAM浓度对界面剪切黏度的影响
8.2.3 HPAM相对分子质量对界面性质的影响
8.3 疏水缔合聚合物对原油模拟油体系界面性质的影响
8.3.1 疏水缔合聚合物对原油模拟油体系界面张力的影响
8.3.2 疏水缔合聚合物对原油模拟油体系界面剪切黏度的影响
8.3.3 疏水缔合聚合物溶液的体相黏度
8.4 HPAM与疏水缔合聚合物对原油模拟油体系的界面性质影响的比较
8.4.1 对界面张力的影响
8.4.2 对界面剪切黏度的影响
8.4.3 小结
8.5 聚合物对ζ电位的影响
8.5.1 聚合物对油珠ζ电位的影响
8.5.2 聚合物对固体颗粒ζ电位的影响
8.6 氧化与剪切降解聚合物对油水界面性质的影响
8.6.1 氧化与剪切降解聚合物对体相黏度、界面张力的影响
8.6.2 氧化降解聚合物对界面剪切黏度和ζ电位的影响
8.6.3 剪切降解聚合物对油水界面剪切黏度和ζ电位的影响
8.6.4 氧化与剪切降解聚合物对O/W型乳状液稳定性的影响
8.6.5 小结
参考文献
第9章 碱与原油乳状液
9.1 大庆、胜利孤东原油界面活性组分的分离及表征
9.1.1 原油界面活性组分的分离
9.1.2 原油界面活性组分的基本性质及表征
9.1.3 小结
9.2 原油界面活性组分的界面性质研究
9.2.1 实验条件
9.2.2 实验方法
9.2.3 界面张力
9.2.4 界面剪切黏度
9.2.5 油珠的ζ电位
9.2.6 小结
9.3 乳状液稳定性研究
9.3.1 实验方法
9.3.2 乳状液的类型
9.3.3 孤东1#原油及原油组分模拟油乳状液稳定性
9.3.4 孤东4#原油及原油组分模拟油的乳状液稳定性
9.3.5 大庆原油及原油组分模拟油的乳状液稳定性
9.3.6 小结
9.4 模型物的界面活性及乳化性能研究
9.4.1 实验方法及条件
9.4.2 模型物的IR光谱
9.4.3 模型物模拟油与蒸馏水、碱液的界面张力
9.4.4 模型物模拟油与蒸馏水、碱液的界面剪切黏度
9.4.5 模型物模拟油的乳化性质
9.4.6 小结
9.5 皂化反应动力学研究
9.5.1 实验原理
9.5.2 实验方法
9.5.3 酸的皂化
9.5.4 速率常数(k)值、活化能(Ea)及指数前因子(A)的求算
9.5.5 酯的结构对水解反应速率的影响
9.5.6 原油与碱反应的讨论
9.5.7 小结
9.6 结论
参考文献
第10章 三元复合驱原油乳状液
10.1 实验方法
10.1.1 实验材料及试剂
10.1.2 胶质、沥青质组分的分离
10.1.3 模拟油配制
10.1.4 水溶液的配制
10.1.5 钠型蒙脱土悬浮液的配制
10.1.6 界面张力、界面剪切黏度和ζ电位的测定
10.1.7 乳状液的制备及稳定性的测定
10.1.8 蒙脱土悬浮液稳定性的测定
10.2 矿化度对O/W型乳状液及固体颗粒稳定性的影响
10.2.1 实验材料和试剂
10.2.2 矿化度对油水界面张力的影响
10.2.3 离子强度对油水界面剪切黏度的影响
10.2.4 离子强度对油珠ζ电位的影响
10.2.5 离子强度对O/W型原油模拟油乳状液稳定性的影响
10.2.6 离子强度对蒙脱土悬浮液稳定性的影响
10.2.7 蒙脱土颗粒对乳状液稳定性的影响
10.2.8 小结
10.3 聚合物对O/W型乳状液及蒙脱土稳定性的影响
10.3.1 实验材料及条件
10.3.2 聚合物对油水界面性质的影响
10.3.3 聚合物对O/W型原油模拟油乳状液稳定性的影响
10.3.4 聚合物对钠蒙脱土颗粒稳定性的影响
10.3.5 蒙脱土、聚合物对O/W型乳状液稳定性的影响
10.3.6 小结
10.4 石油磺酸盐对O/W型乳状液及蒙脱土稳定性的影响
10.4.1 材料和试剂
10.4.2 石油磺酸盐对油水界面性质的影响
10.4.3 石油磺酸盐对O/W型乳状液稳定性的影响
10.4.4 石油磺酸盐对蒙脱土稳定性的影响
10.4.5 石油磺酸盐、蒙脱土对O/W型乳状液稳定性的影响
10.4.6 小结
10.5 TRS、HPAM、Na-Mt复合体系O/W型乳状液的稳定性
10.5.1 材料和试剂
10.5.2 TRS、HPAM复合体系对O/W型乳状液稳定性的影响
10.5.3 TRS、HPAM复合体系对蒙脱土稳定性的影响
10.5.4 TRS、HPAM、Na-Mt对乳状液稳定性的影响
10.5.5 小结
10.6 碱、表面活性剂对O/W型乳状液稳定性的影响
10.6.1 实验材料和试剂
10.6.2 碱对油水界面性质的影响
10.6.3 碱对模拟油乳状液稳定性的影响
10.6.4 TRS、碱对油水界面性质的影响
10.6.5 石油磺酸盐、碱对O/W型乳状液稳定性的影响
10.6.6 小结
10.7 结论
参考文献
第11章 油田污水处理
11.1 油田污水处理存在的问题
11.2 油田污水的稳定机理
11.2.1 O/W型原油乳状液的稳定性
11.2.2 悬浮液的稳定性
11.2.3 污水中的原油、机械杂质混合物形态与悬浮液的稳定性
11.2.4 驱油化学剂对污水稳定性的影响
11.3 污水处理剂
11.3.1 絮凝剂
11.3.2 O/W型破乳剂
11.3.3 其他处理方法及处理剂
参考文献