表面活性剂知识总结

1、1、 浊点（Cloud point），非离子表面活性剂的一个特性常数，其受表面活性剂分子结构和共存物质的影响。表面活性剂的水溶液，随着温度的升高会出现浑浊现象，表面活性剂由完全溶解转变为部分溶解，其转变时的温度即为浊点温度。浊点(CP) 是非离子表面活性剂(NS) 均匀胶束溶液发生相分离的温度，是其非常重要的物理参数。2、 根据中华人民共和国国家标准，每 100 克样品中环氧乙烷基中氧的含量称为环氧值。 3、 红外光谱是物质定性的重要方法之一。其在化学领域中主要用于分子结构的基团表征，除具有高度的特征性，还有分析时间短、需要的试样量少、不破坏试样、测定方便等优点。它的解析能够提供许多关于官能团

2、的信息，可以帮助确定部分乃至全部分子类型及结构。 4、 质谱分析是将样品转化为运动的带电气态离子，与磁场中按质荷比（m/z）大小分离并记录的分析方法。质谱分析法是近代发展起来的快速、微量、精确测定相对分子质量的方法。 但是，质谱分析法对样品有一定的要求。其对盐的耐受能力较低，包括大分子盐（低聚合物）、小分子盐（有机盐、无机盐）等。盐类由于在电喷雾系统中有强烈的竞争性离子化作用，导致较强的离子抑制效应，使得待测物的灵敏度明显降低。其次，盐类的存在将产生一系列的离子加合峰，使谱图的解析复杂化。此外，太多的盐类容易腐蚀和污染质谱系统硬件，需要及时清洗，严重时甚至导致硬件损坏。 5、 氢原子具有磁性，

3、如电磁波照射氢原子核，它能通过共振吸收电磁波能量，发生跃迁。用核磁共振仪可以记录到有关信号，氢原子在分子中的化学环境不同，而显示出不同的吸收峰，峰与峰之间的差距被称作化学位移。利用化学位移，峰面积和积分值等信息，进而推测其在碳骨架上的位置。 在核磁共振氢谱图中，特征峰的数目反映了有机分子中氢原子在化学环境的种类；不同特征峰的强度比及特征峰的高度比反映了不同化学环境下氢原子的数目比。 6、 正交实验法就是利用排列整齐的表 -正交表来对试验进行整体设计、综合比较、统计分析，实现通过少数的实验次数找到较好的生产条件，以达到最高生产工艺效果，这种试验设计法是从大量的试验点中挑选适量的具有代表性的点，利

4、用已经造好的表格正交表来安排试验并进行数据分析的方法。正交表能够在因素变化范围内均衡抽样，使每次试验都具有较强的代表性，由于正交表具备均衡分散的特点，保证了全面实验的某些要求，这些试验往往能够较好或更好的达到实验的目的。正交实验设计包括两部分内容：第一，是怎样安排实验；第二，是怎样分析实验结果。7、 在液体内部，每个分子在各方向都受到邻近分子的吸引力（也包括排斥力），因此，液体内部分子受到的分子力合力为零。然而，在液体与气体相接触的表面层上的液体分子在各个方向受到的引力是不均衡的，造成表面层中的分子受到指向液体内部的吸引力，因此，液体会有缩小液面面积的趋势，在宏观上的表现即为表面张力现象。8、

5、 表面活性剂的 c.m.c 值越小，则表明应用时，该表面活性剂的用量就可以减少，效率越高。9、 泡沫性能是考察表面活性剂的另一个重要特性，其研究涉及许多因素，在实际应用中多数是用泡沫的发泡性（起泡的难易程度）和稳泡性（泡沫破裂的难易性）作为泡沫性能的 2 个重要指标10、 泡沫性能的传统评价方法主要有气流法和搅动法，近年来研究人员以上述方法为基础，结合先进仪器，发展了更多精度高、测试准的评价方法：光学法、电导率法、高能粒子法。（ Waring-Blender搅拌法：用量筒量取待测的表面活性剂溶液加入搅拌机中，以恒定速度搅拌 60 s 后停止，记录产生的泡沫体积 V用于衡量溶液的起泡能力。随着时

6、间的推移，液体不断从泡沫中析出，泡沫体积减少。记录下泡沫中排出 50mL 液体所需要的时间 （s）用于衡量泡沫的稳定性。此方法操作方便，重现性好，能较准确地反映出溶液的起泡能力和泡沫稳定性。）11、如图中K点即为Krafft点，相对应的溶解度即为该离子表面活性剂的临界胶束浓度（CMC）。当溶液中表面活性剂的浓度未超过CMC时（区域），溶液为真溶液；当继续加入表面活性剂时，则有过量表面活性剂析出（区域）；此时再升高温度，体系又成为澄明溶液（区域），但与区域不同，区域是表面剂活性剂的胶束溶液。krafft点是离子型表面活性剂的特征值，它表示表面活性剂应用时的温度下限，只有当温度高于krafft点时

7、，表面活性剂才能更大程度地发挥作用。12、13、14、15、阴离子表面活性剂(AT)为主剂分别与阳离子表面活性剂(CA)、两性离子型表面活性剂(BET)进行复配筛选。16、假塑性流体性质：非牛顿流体的一种。其特征是：表示切应力(T)和切变速度D关系的流变曲线(D-T曲线)通过原点，但二者不呈线性关系，D比T增加得更快，流体的表观黏度随切变速度的增加而减小，这称作剪切稀化(shear thinning)现象。假塑性流体的流变性质常用经验公式T=KDn表示，式中0<n<1。高分子熔体和浓溶液大都属于假塑性流体。假塑性流体是指无屈服应力,并具有粘度随剪切速率增加而减小的流体,其本构方程为

8、r=nD(n<1)，r是剪切应力，是粘度的度量，D是剪切应变速率。17、 色谱分离技术是基于不同物质在由固定相和流动相构成的体系中具有不同的分配系数，在采用流动相洗脱过程中呈现不同保留时间，从而实现分离。传统色谱分离技术采用固定的色谱塔进行，先进入一定量物料，然后采用洗脱剂不断洗脱，在同一出口在不同时间段就可接到不同的产品组分，此过程费时费力。经过分析并加以改进，我们把固定相的树脂做成可以连续流动的系统，利用物质与固定相的相对运动速度不同实现分离。类似龟兔赛跑的原理，我们把固定相比成一个传送带，把兔子乌龟分别比成快慢不同的两组份，只要使固定相加上一个与洗脱方向相反的驱动力，使传送带运动速

9、度处于兔子和乌龟速度中间，跑的快的兔子比固定相快从前头得到，跑得慢的乌龟被传送带带到后面得到。18、 表面活性剂驱的主要原理是降低油水界面张力、发生油水乳化作用、改善岩石表面的润湿性及聚并形成油带。19、水的总固体含量不是水的总矿化度，水的总固体含量是指溶解在水中的无机盐和有机物的总称（不包括悬浮物和溶解气体等非固体成分）。溶解固体、总固体在数量上要比含盐量（矿化度）高。当水特别清澈的时候，悬浮固体的含量也比较少（比如地下水），因此有时也可以用总固体含量来近似表示水中的含盐量。20、 总矿化度，又叫总溶解固体（total dissolved solid,简写TDS），指地下水中所含有的各种离子

10、、分子与化合物的总量，以每公升中所含克数（g/L）表示。为了便于比较不同地下水的矿化程度，习惯上以105度到110摄氏度时将水蒸干所得的干涸残余物总量来表征总矿化度。21、 水的矿化度又叫做水的含盐量，是表示水中所含盐类的数量。由于水中的各种盐类一般是以离子的形式存在，所以水的矿化度也可以表示为水中各种阳离子的量和阴离子的量的和。一般用M表示。22、 水的硬度：水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度，其中包括碳酸盐硬度（即通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙、镁离子，故又叫暂时硬度）和非碳酸盐硬度（即加热后不能沉淀下来的那部分钙、镁离子，又称永久硬度）。23、 等电点(pI,isoelectric

11、point)例如:在某一pH的溶液中，氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等，所带净电荷为零，呈电中性，此时溶液的pH称为该氨基酸的等电点。两性离子所带电荷因溶液的pH值不同而改变，当两性离子正负电荷数值相等时，溶液的pH值即其等电点。当外界溶液的pH大于两性离子的pI值，两性离子释放质子带负电。当外界溶液的pH小于两性离子的pI值，两性离子质子化带正电。当达到等电点时氨基酸在溶液中的溶解度最小。24、 测定CMC的常用方法是运用吊片法测定一定浓度下测定表面活性剂的的表面张力,得到Y-C曲线,曲线中突变的拐点对应的浓度即为CMC。25、 pC2()也是衡量表面活性剂表面活性的重要参数,它表

12、示将溶液表面张力降低至20mN/in时所需的表面活性剂浓度,其值越小,表示表面活性剂在表面上的吸附能力越强,可以作为表征表面活性剂降低表面张力效率的量度。26、 毛细现象毛细作用，是液体表面对固体表面的吸引力。 毛细管插入浸润液体中，管内液面上升，高于管外，毛细管插入不浸润液体中，管内液体下降，低于管外的现象。毛巾吸水，地下水沿土壤上升都是毛细现象。 在洁净的玻璃板上放一滴水银，它能够滚来滚去而不附着在玻璃板上。把一块洁净的玻璃板浸入水银里再取出来，玻璃上也不附着水银。这种液体不附着在固体表面上的现象叫做不浸润。对玻璃来说，水银是不浸润液体。27、 电解质是溶于水溶液中或在熔融状态下

13、就能够导电（自身电离成阳离子与阴离子）的化合物。可分为强电解质和弱电解质。28、 水化作用（hydration）是物质与水发生化合的反应，又称水合作用，一般指分子或离子的水合作用。其中当盐类溶于水中生成电解质溶液时，离子的静电力破坏了原来的水结构，在其周围形成一定的水分子层，称为水化。29、 二次釆油(primary oil recovery)是指通过地面注水或注气的方式补充地层能量进行采油的方法30、 岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样体积的比值，称为该岩石的总孔隙度31、 利用物理、化学和生物等手段,改变注入流体的性质,通过扩大波及体积或提高驱油效率提高石油采收率,此类原油 采方法一般统称

14、为三次釆油(tertiary oil recovery)。32、 贾敏效应一种阻力效应。油中气泡或者水中的油滴由于界面张力而力图保持成球形。当这些气泡或者油滴通过细小的孔隙喉道时，由于孔道和喉道的半径差使得气泡或油滴两端的弧面毛管力表现为阻力，若要通过半径较小的喉道必须拉长并改变形状，这种变形将消耗一部分能量，从而减缓气泡或油滴运动，增加额外的阻力，这种现象称为贾敏效应。33、 采油用表面活性剂配方设计一般以阴离子型和非离子型表面活性剂为主。34、 临界胶束浓度的测定方法主要有:(1)表面张力法;(2)电导法;(3)染料法;(4)浊度法;(5)光散射法等。35、35、6、36、37、 烟道气是

15、指煤等化石燃料燃烧时候所产生的对环境有污染的气态物质。因这些物质通常由烟道或烟囱排出得名。其成分为氮气、二氧化碳、氧和水蒸气和硫化物等，无机污染物占99%以上；灰尘、粉渣和二氧化硫含量低于1%38、 石脑油（naphtha）是石油产品之一，又叫化工轻油，是以原油或其他原料加工生产的用于化工原料的轻质油，主要用作重整和化工原料。因用途不同有各种不同的馏程，中国规定馏程为初馏点至220左右。作为生产芳烃的重整原料时，采用70145馏分，称轻石脑油；当以生产高辛烷值汽油为目的时，采用70180馏分，称重石脑油；用作溶剂时，则称溶剂石脑油；来自煤焦油的芳香族溶剂也称重石脑油或溶剂石脑油。39、 表面张

16、力仪快速、可靠的质量控制模式。设定测量参数后可以准确测量并显示表面张力值。能够独立设定测量范围、测试数据数目、测量的平均值，是研发的理想工具。在实际使用过程中，由于动态表面张力仪能够模拟表面活性剂的迁移情况，因此应用更为广泛。(气泡压力法吊环法)40、 利用油藏本身的天然能量(弹性能)开采石油称为一次采油（5-20%）；一次采油后通过向油层注入水、气等流体以达到恢复地层压力的目的，给油层补充能量开采石油称为二次采油（20-40%）；在二次采油达到极限时，通过向地层中注入化学物质来改善油、气、水及岩石相互之间的性能，开采出更多的石油，称为三次采油50%。41、 烟道气有 N2和 CO2两种重要组

17、分。42、 稠油是沥青质和胶质含量较高、粘度较大的原油。通常把地面密度大于0.943、地下粘度大于50厘泊的原油叫稠油。43、 在原油开采过程中，化学驱油是重要的提高原油采收率的方法，可达到80%90%。其中表面活性剂驱油及微乳状液驱油又是效率最高的两种化学驱油方法。44、 表面活性剂驱(Surfactant flooding)、碱水驱油技术(alkaline-flooding)、双亲结构(amphiphilic structure)。毛细管准数(Capillary number)、界面张力(Interfacial tension)、乳化能力(Emulsifying capacity) 、克拉

18、夫特温度(Krafft temperature)45、 三元复合驱技术(ASP) : 碱剂(A) ,表面活性剂(S) ,聚合物(P) ; 三者协同使用就是碱剂- 表面活性剂- 聚合物驱(ASP) 。此驱油技术即是三元复合驱。用此种技术开发的井，可简称为三采井。46、 毛细管数（Capillary number，Ca），亦称界面张力数，是一个无量纲量，最初由Taylor于1934年提出。毛细管数定义为流体粘性力（粘性效应不可忽略的流体。自然界中的实际流体都是具有粘性，所以实际流体又称粘性流体，是指流体质点间可流层间因相对运动而产生摩擦力而反抗相对运动的性质。牛顿粘性应力定律：单位面积上的流体黏性

19、应力，与沿运动平面法线方向每单位长度的速度变化成正比。）和界面张力的比值。在流体力学中，常用毛细管数和两相粘度比来表征预测两相流体中分散相液滴的形变和破裂发生的程度和可能性。47、 克拉夫温度：溶解度随温度的变化存在明显的转折点，即在较低的一段温度范围内溶解度随温度上升非常缓慢，当温度上升到某一定值时溶解度随温度上升而迅速增大，把该温度称为克拉夫特点(又称临界溶解温度)以rk表示。48、 最小烷烃碳数 nmin是通过测量表面活性剂溶液分别与系列烷烃间的界面张力，并且总结出与某一烷烃得到最低界面张力，此烷烃碳数就是nmin49、 等效烷烃数(EACN)是利用系列液态的正构烷烃代替油相，测定表面活

20、性剂与油相之间的界面张力，经过对比发现有正构烷烃可以与表面活性剂溶液得到最低界面张力值。50、 当界面张力落在0.1mN/m-0.001mN/m 范围称为低界面张力,低于这个数值的力称为超低界面张力。51、 脂肪醇聚氧乙烯醚 酸盐(AESO) 脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO) 脂肪醇聚氧乙稀醚硫酸盐(AES)52、 表面活性剂，主要取决于亲水基的类型，表面活性剂的分类一般建、>:在亲水猫的类型差异之上53、 一次采油(POR)，二次采油(SOR)，三次采油(EOR)54、 在复合驱体系屮加入了诸如氧氧化钠或氧氧化钾之类的强碱,导致聚合物粘度大幅下降而使采油效率降低,并且加入的这种强碱会腐蚀地层

21、,55、 种子植物中一种芳香族化合物的总称即为木质素木质素（英语：Lignin）是一种广泛存在于植物体中的无定形的、分子结构中含有氧代苯丙醇或其衍生物结构单元的芳香性高聚物。植物的木质部（一种负责运水和矿物质的构造）含有大量木质素，使木质部维持极高的硬度以承拓整株植物的重量。56、 非离子表面活性剂溶于水后不会发生电离,因此不会受到电解质和酸碱性的影响,所以其耐盐性、耐高价阳离子性、耐酸碱性都较强。（非离子型表面活性剂的温度稳定性较低,不适合在高温环境下使用）57、 阴离子表面活性剂的耐高温性能较好且在岩层中的吸附量较少，磺酸盐型的耐盐性最强,故其驱油效果最佳58、 HLB值是一个相对值，规定

22、亲油性强的石蜡（完全无亲水性）的HLB值为0.；亲水性强的聚乙二醇（完全是亲水基）的HLB值为20，以此标准制定出其他表面活性剂的HLB值。HLB值越小，亲油性越强；反之，亲水性越强。一般将表面活性剂的亲水亲油平衡值范围限定在040，其中非离子表面活性剂的亲水亲油平衡值范围为020。亲水型表面活性剂有较高的亲水亲油平衡值(>9)，亲油型表面活性剂的有较低的亲水亲油平衡值(<9)。59、 亲水性较强的乙氧基,而乙氧基能与水形成强烈的氢键作用, 在水中的溶解度,并制约着胶团的聚集。60、 中原油田部分油藏的总矿化度达到50000mg/L,Ca2+, Mg2+浓度达到1000mg/L，釆

23、油用表面活性剂具有较好的耐盐,耐髙价阳离子性能。61、 三次采油环境中,油藏温度一般在40?95°C,如中原油田部分油藏的温度达到了 85°C62、 一般将数值在间的界面张力称为低界面张力,而界面张力值小于10-3mN/m的称为超低界面张力。63、 质谱法(Mass Spectrometry,MS)即用电场和磁场将运动的离子（带电荷的原子、分子或分子碎片，有分子离子、同位素离子、碎片离子、重排离子、多电荷离子、亚稳离子、负离子和离子分子相互作用产生的离子）按它们的质荷比分离后进行检测的方法。测出离子准确质量即可确定离子的化合物组成。这是由于核素的准确质量是一多位小数，决不会

24、有两个核素的质量是一样的，而且决不会有一种核素的质量恰好是另一核素质量的整数倍。分析这些离子可获得化合物的分子量、化学结构、裂解规律和由单分子分解形成的某些离子间存在的某种相互关系等信息。64、 核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子。同一种同位素的核性质不同的原子核，它们的质子数相同而中子数不同，结构方式不同，因而表现出不同的核性质。65、 碱可以与原油中的酸或酯类物质发生反应，生成表面活性剂, 碱可以与表面活性剂发生协同效应，使原油/水界面张力更容易降到超低,66、 色谱分离技术又称层析分离技术或色层分离技术，是一种分离复杂混合物中各个组分的有效方法。它是利用不同物质在由固定相和

25、流动相构成的体系中具有不同的分配系数，当两相作相对运动时，这些物质随流动相一起运动，并在两相间进行反复多次的分配，从而使各物质达到分离。67、68、 岩石吸附将导致其浓度降低，特别是对混合表面活性剂，吸附可能导致色谱分离效应，从而破坏最佳配方，不利于驱油。69、BET实验操作程序与直接对比法相近似，不同的是BET法需标定样品实际吸附氮气量的体积大小，理论计算方法也不同。BET法测定比表面积适用范围广，目前国际上普遍采用，测试结果准确性和可信度高，特别适合科研单位使用。当被测样品吸附氮气能力较强时，可采用单点BET方法，测试速度与直接对比法相同，测试结果与多点BET法相比误差。BET测试法是BE

26、T比表面积测试法的简称，该方法由于是依据著名的BET理论为基础而得名。BET是三位科学家（Brunauer、Emmett和Teller）的首字母缩写，三位科学家从经典统计理论推导出的多分子层吸附公式基础上，即著名的BET方程，成为了颗粒表面吸附科学的理论基础，并被广泛应用于颗粒表面吸附性能研究及相关检测仪器的数据处理中。69、 接触角测量仪，主要用于测量液体对固体的接触角, 即液体对固体的浸润性。该仪器能测量各种液体对各种材料的接触角。该仪器对石油，印染，医药，喷涂，选矿等行业的科研生产有非常重要的作用。4、测试方式：悬滴法、座滴法（静滴法）、转落法、插入法 。70、 Gemini:通过化学键

27、将两个或两个以上的同一或几乎同一的表面活性剂单体，在亲水头基或靠近亲水头基附近用联接基团将这两亲成份联接在一起，形成的一种表面活性剂称为双子表面活性剂。71、 牛顿流体的特点是体系粘度叮只与温度有关,不随剪切应力而变化,剪切应力与剪切速率成正比。牛顿流体又叫理想流体,大多数纯液体,无机盐溶液,粘度较小的油类或低分子量化合物溶液等均属于牛顿流体72、 非牛顿流体的粘度不仅与温度有关,还与剪切速率和剪切应力有关,具体又可分为塑性流体、假塑性流体和胀性流体三种主要类型73、 波及系数是指驱油剂波及到的油层容积与整个含油容积的比。74火烧油层是一种用电的、化学的等方法使油层温度达到原油燃点，并向油层注

28、入空气或氧气使油层原油持续燃烧的采油方法。火烧油藏有向前燃烧、反向燃烧和湿式燃烧三种基本方式。向前燃烧是常用的方法，该法驱动的流体必须通过油藏的低温区流向生产井，对特稠原油，可能形成流体阻塞。反向燃烧可以克服阻塞问题，但其耗风量大，约为向前燃烧法的2倍。湿式燃烧是新发展的一种方法，使得其耗风量约为向前燃烧法的三分之一。74、 强碱(如KoH、NaoH等)会与地层岩石二氧化硅发生剧烈反应,导致碱被大量消耗,同时也可能堵塞地层。因此,现在一般使用缓冲碱,其pH值在9.0左右,如NaHco3/N处co3按重量比1:1配制成的复碱。75、 表面活性剂的亲水亲油平衡值可调可以针对不同矿化度的地层水，通过

29、调节分子结构中氧乙烯（或氧丙烯）链节的大小进行控制。76、 水化作用（hydration）是物质与水发生化合的反应，又称水合作用，一般指分子或离子的水合作用。其中当盐类溶于水中生成电解质溶液时，离子的静电力破坏了原来的水结构，在其周围形成一定的水分子层，称为水化。77、 在 Gemini 表面活性剂中，两个离子头基是靠联接基团通过化学键而连接的，由此造成了两个表面活性剂单体离子相当紧密的连接，致使其碳氢链间更容易产生强相互作用，即加强了碳氢链间的疏水结合力，而且离子头基间的排斥倾向受制于化学键力而被大大削弱，这就是 Gemini 表面活性剂和单链单头基表面活性剂相比较，具有高表面活性的根本原因

30、。（Gemini 表面活性剂的临界胶束浓度（cmc）比普通表面活性剂低 13 个数量级，使其在较小的浓度下即可达到超低界面张力，故若在三次采油中应用可大幅度提高驱油效率。）78、 当溶液中表面活性剂的浓度未超过CMC时（区域），溶液为真溶液；当继续加入表面活性剂时，则有过量表面活性剂析出（区域）；此时再升高温度，体系又成为澄明溶液（区域），但与区域不同，区域是表面剂活性剂的胶束溶液。79、 krafft点是离子型表面活性剂的特征值，它表示表面活性剂应用时的温度下限，只有当温度高于krafft点时，表面活性剂才能更大程度地发挥作用。80、 两相滴定是一种化学名词，表示在测定有机碱时用到的一种滴定

31、方法。一种测定有机碱（叔胺和季铵类化合物）和离子型表面活性剂的半微量和微量的容量分析方法。因为滴定介质是由两相（即水相和与水不相混溶的有机相）所组成，故称两相滴定。81、 韦氏试剂（Wijs）是国际标准（ISO）和中国国家标准（GB）制定的碘值侧定方法中使用的特殊试剂，它是一氯化碘的乙酸或乙酸一四氯化碳溶液。理论上，韦氏试剂中碘/氯摩尔比应等于1；实际上，无论GB还是ISO都没有制备出这种试剂，只制备出碘/氯摩尔比接近1的韦氏试剂。82、83、84、 低渗透油田是指油层储层渗透率低、丰度低、单井产能低的油田。低渗透油气田在我国油气开发中有着重要意义，我国低渗透油气资源分布具有含油气多、油气藏类型多、分布区域广以及“上气下油、海相含气为主、陆相油气兼有”的特点，在已探明的储量中，低渗透油藏储量的比例很高，约占全国储量的2/3以上，开发潜力巨大。85、 当应用一种药物疗效不佳时，就需要选择其他的药物进行合理的配伍。配伍是指