表面活性剂功能应用.ppt

钻井液的主要作用（简图） 钻井液功用类型组成 钻井液 —— 凡钻进中一切有助于从井眼产生和清除钻屑的流体（液、气、液+气）。 广义完井液 —— 一切与产层接触的流体（各种盐水、 聚合物溶液、钻井液、泡沫等）。 狭义完井液 —— 钻开油气层的钻井液。 3.3 润湿作用 润湿是固体表面的一种流体被另一种流体所取代的过程 接触角的示意图： （1）粘湿 3.3.1 润湿过程 粘附功 (work of adhesion) (2) 浸湿 浸湿功 (work of immersion) (3)铺展 3.3.2 表面活性剂的润湿作用 这种借助表面活性剂来润湿物体的作用叫润湿作用 1 在固体表面发生定向吸附 2 提高液体的湿润能力 3.3.3 润湿剂 这种能使液体湿润或能加速固体表面湿润的表面活性剂 叫做湿润剂 位于分子中间时湿润性能比较强 位于分子末端时去污能力比较强 亲油基 有分支结构的湿润性和渗透性的较好 去污能力较差 亲水基位置 1 分子结构 2 性质 阴离子型 分子量小的的湿润性和渗透性的较好 分子量大的洗涤、分散、乳化能力较好 分子量 非离子型 3.3.4 表面活性剂在润湿方面的应用 1 矿物的泡沫浮选 2 金属的防锈、缓蚀 3 织物的防水、防油处理 4 农药中的应用 3.4 起泡和消泡作用 打开啤洒、香槟瓶即有大量泡沫出现等，液体泡沫。 人们通常所说的泡沫多指 面包、蛋糕等弹性大的物质以及 泡沫塑料、饼干等为固体泡沫。 液体泡沫 也是本节要讨论的主要内容。 “泡”就是由液体薄膜包围着气体。 3.4.1 泡沫的形成及其稳定性 “泡沫”是气体分散于液体中的分散体系。 1 表面张力 泡沫的稳定性与那些条件相关呢？ 2 界面膜的性质 3 表面张力的修复作用 4 表面电荷 5 泡内气体的扩散 3.4.2 表面活性剂的起泡和稳定作用 1 表面活性剂的起泡性 表面活性剂在外界作用下产生气泡的难易程度 加压通气、搅拌 W外=ΔE=γA 2 表面活性剂的稳泡性 稳泡剂 天然化合物 高分子化合物 合成表面活性剂 在肥皂水里加入一小匙的砂糖或少许的茶叶，放在阴暗处过夜后，就会发现这种肥皂水吹出来的泡泡颜色不但鲜艳，而且比较不容易破裂。 肥皂，热水 在制糖、制药、微生物工程、发酵酿造工业以及减压蒸馏、溶液浓缩和机械洗涤过程中泡沫太多，要加入适当的表面活性剂降低薄膜强度，消除气泡，防止事故。 3.4.3 表面活性剂的消泡作用 1 表面张力 2 界面膜的性质 3 表面张力的修复作用 4 表面电荷 5 泡内气体的扩散 泡沫的稳定性与那些条件相关呢？ 1 降低局部表面张力 2 破坏界面膜的弹性 使其失去自动修复作用 3 降低膜黏度 4 固体颗粒 消 泡 剂 1 降低局部表面张力 2 破坏界面膜的弹性 使其失去自动修复作用 3 降低膜黏度 4 固体颗粒 1 天然油脂、矿物油 2 固体颗粒 3 合成表面活性剂 3.4.4起泡和消泡的应用 3.4.4.1 起泡作用在灭火中的应用 燃烧的条件： 温度 氧气 如何灭火呢？ 核心内容 钻井液的流变性能 钻井液处理剂 钻井液的造壁性 钻井液体系 3.4.4.2 起泡作用在原油开采中的应用 钻 井 液 携带、悬浮岩屑 控制压力 形成泥饼 破岩、清岩 保护油气层 传递水功率 3.4.4.3 消泡作用在发酵工业中的应用 3.4.4.4 消泡作用在轻工业中的应用 洗涤剂中通常要加入多种辅助成分，增加对被清洗物体的润湿作用，又要有起泡、增白、占领清洁表面不被再次污染等功能。 3.5 洗涤和去污作用 洗涤体系是复杂的多相分散体系，润湿、渗透、吸附、乳化、分散、增溶、解吸、起泡等等的物理的化学的过程…… 加入表面活性剂后，憎水基团朝向织物表面和吸附在污垢上，使污垢逐步脱离表面。 污垢悬在水中或随泡沫浮到水面后被去除，洁净表面被活性剂分子占领。 其中占主要成分的表面活性剂的去污过程可用示意图说明： 3 影响表面活性剂洗涤作用的因素 1 表面或表面张力 2 表面活性剂在界面上的吸附状态 3 表面活性剂的分子结构 4 乳化与起泡作用 5 表面活性剂的增溶作用 6 黏附强度 4 表面活性剂在洗涤剂中的应用 非离子型表面活性剂 阴离子型表面活性剂 两性表面活性剂 粉状洗涤剂 民用洗涤剂 工业洗涤剂 液体洗涤剂 洗发香波 餐具洗涤剂 轻垢液体洗涤剂 重垢液体洗涤剂 *表面活性剂 *表面活性剂 *表面活性剂 * *表面活性剂 * * * * * 第三章 表面活性剂的功能与应用 润湿作用 乳化作用 分散作用 起泡与消泡 增溶作用 洗涤作用 肥皂、洗涤剂 化妆品 食品