油砂是由油砂瀝青、砂和粘土組成的混合物,是一種非常規(guī)能源。盡管我國油砂資源量是巨大的,可開采資源居世界第5位,且具有油質(zhì)較好、含油率較高等特點(diǎn),但由于存在油分的提取效率低等問題,油砂的開發(fā)與利用發(fā)展緩慢。用熱堿水洗法對油砂進(jìn)行分離,其中表面活性劑的作用及其在油砂-水固液界面的吸附規(guī)律并不明確,所以本實(shí)驗(yàn)對影響熱堿表面活性劑洗油法分離油砂油的諸多因素進(jìn)行系統(tǒng)的分析,并研究表面活性劑的作用原理。首先選定表面活性劑,研究實(shí)驗(yàn)條件對油砂-水界面張力的影響。當(dāng)十二烷基硫酸鈉的摻量為0.15%時(shí),PH值為9-10﹑溫度為70-80℃﹑攪拌時(shí)間為120min﹑攪拌速率為400r·min-1﹑固液比為1:20時(shí),洗油率可以達(dá)到93%。以相同的方式對吐溫-20,脂肪醇聚氧乙烯醚,十二烷基苯磺酸鈉和司班-60等表面活性劑進(jìn)行測試,確定其實(shí)驗(yàn)條件。研究單一表面活性劑對油砂-水固液界面張力和洗油率的影響得出,當(dāng)十二烷基苯磺酸鈉的摻量為0.4%時(shí)效果最好,洗油率為93.5%;當(dāng)吐溫-20的摻量為1.5%時(shí),洗油率為92.4%;脂肪醇聚氧乙烯醚的摻量為2.1%時(shí),洗油率為94.5%。幾種表面活性劑均具有較好的降低... 

【文章來源】：沈陽建筑大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

油砂結(jié)構(gòu)模型

第一章 緒論 碩士研究水洗法是向溶液中加入少量的 Na2CO3或 NaOH，加入堿性物質(zhì)的目的酸性物質(zhì)形成的表面活性物質(zhì)，砂子的表面的潤濕性發(fā)生改變，砂子表油砂中油與水的界面張力下降，這樣使油砂油和砂粒更容易分離，油會(huì)部，達(dá)到分離的目[22]。面活性劑洗油法表面活性劑洗油法是同時(shí)使用堿和表面活性劑，堿和表面活性劑會(huì)產(chǎn)生液之間的界面張力會(huì)大大降低[23]，因此油從油砂砂石表面縮進(jìn)，形成油小會(huì)漂浮到溶液表面，形成油砂油，實(shí)現(xiàn)油與砂的分離，洗油率的效果更

圖 1.4.1 表面活性劑自聚過程Fig. 1.4.1 Surfactant Self polymerization process表面活性劑形成膠團(tuán)后，當(dāng)溶液表面的表面活性劑濃度低到了一定程度后，此時(shí)空氣和水幾乎是直接接觸著，水中的界面張力逐漸下降，張力值接近純水狀態(tài)。如果繼續(xù)增加表面活性劑的濃度，表面活性劑會(huì)再一次聚集在水的表面上，使水和空氣的接觸減少，此時(shí)界面張力會(huì)急劇下降。同時(shí)，表面活性劑會(huì)在水中逐漸地聚集在一起，憎水基朝里，親水基朝外，形成小的膠團(tuán)。當(dāng)表面活性劑的濃度繼續(xù)增加時(shí)，表面活性劑會(huì)到達(dá)飽和，形成緊密排列的單分子層，此時(shí)溶液中表面活性劑的濃度稱為臨界膠團(tuán)濃度（cmc），表面活性劑開始形成大量膠團(tuán)，水溶液的表面張力會(huì)降至最低值。隨后繼續(xù)增加表面活性劑的濃度，水溶液的表面表面張力幾乎不再下降，表面活性劑在水中只是膠團(tuán)數(shù)目和聚集數(shù)的增長。1.4.2 表面活性劑的基本功能表面活性劑最基本的功能與其在水中的性質(zhì)有關(guān)，第一是在表（界）面上的吸附，一般形成的吸附膜為單分子膜；第二是在溶液內(nèi)部自聚形成膠團(tuán)，聚集時(shí)形成多種類型的分

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本文編號(hào)：3040037