热碱法水洗分离油砂油的研究

发布时间：2021-02-18 20:09

　　油砂是由油砂沥青、砂和粘土组成的混合物,是一种非常规能源。尽管我国油砂资源量是巨大的,可开采资源居世界第5位,且具有油质较好、含油率较高等特点,但由于存在油分的提取效率低等问题,油砂的开发与利用发展缓慢。用热碱水洗法对油砂进行分离,其中表面活性剂的作用及其在油砂-水固液界面的吸附规律并不明确,所以本实验对影响热碱表面活性剂洗油法分离油砂油的诸多因素进行系统的分析,并研究表面活性剂的作用原理。首先选定表面活性剂,研究实验条件对油砂-水界面张力的影响。当十二烷基硫酸钠的掺量为0.15%时,PH值为9-10﹑温度为70-80℃﹑搅拌时间为120min﹑搅拌速率为400r·min-1﹑固液比为1:20时,洗油率可以达到93%。以相同的方式对吐温-20,脂肪醇聚氧乙烯醚,十二烷基苯磺酸钠和司班-60等表面活性剂进行测试,确定其实验条件。研究单一表面活性剂对油砂-水固液界面张力和洗油率的影响得出,当十二烷基苯磺酸钠的掺量为0.4%时效果最好,洗油率为93.5%;当吐温-20的掺量为1.5%时,洗油率为92.4%;脂肪醇聚氧乙烯醚的掺量为2.1%时,洗油率为94.5%。几种表面活性剂均具有较好的降低... 

【文章来源】：沈阳建筑大学辽宁省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

油砂结构模型

第一章 绪论 硕士研究水洗法是向溶液中加入少量的 Na2CO3或 NaOH，加入碱性物质的目的酸性物质形成的表面活性物质，砂子的表面的润湿性发生改变，砂子表油砂中油与水的界面张力下降，这样使油砂油和砂粒更容易分离，油会部，达到分离的目[22]。面活性剂洗油法表面活性剂洗油法是同时使用碱和表面活性剂，碱和表面活性剂会产生液之间的界面张力会大大降低[23]，因此油从油砂砂石表面缩进，形成油小会漂浮到溶液表面，形成油砂油，实现油与砂的分离，洗油率的效果更

图 1.4.1 表面活性剂自聚过程Fig. 1.4.1 Surfactant Self polymerization process表面活性剂形成胶团后，当溶液表面的表面活性剂浓度低到了一定程度后，此时空气和水几乎是直接接触着，水中的界面张力逐渐下降，张力值接近纯水状态。如果继续增加表面活性剂的浓度，表面活性剂会再一次聚集在水的表面上，使水和空气的接触减少，此时界面张力会急剧下降。同时，表面活性剂会在水中逐渐地聚集在一起，憎水基朝里，亲水基朝外，形成小的胶团。当表面活性剂的浓度继续增加时，表面活性剂会到达饱和，形成紧密排列的单分子层，此时溶液中表面活性剂的浓度称为临界胶团浓度（cmc），表面活性剂开始形成大量胶团，水溶液的表面张力会降至最低值。随后继续增加表面活性剂的浓度，水溶液的表面表面张力几乎不再下降，表面活性剂在水中只是胶团数目和聚集数的增长。1.4.2 表面活性剂的基本功能表面活性剂最基本的功能与其在水中的性质有关，第一是在表（界）面上的吸附，一般形成的吸附膜为单分子膜；第二是在溶液内部自聚形成胶团，聚集时形成多种类型的分

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本文编号：3040037