堿濃度對原油/堿體系動態(tài)界面張力的影響

原油/堿體系動態(tài)界面張力研究中一般采用與實際堿驅(qū)相似的碳酸鈉濃度,從0.05%到5%?Nase-El-Din和Taylor研究了原油/堿體系的動態(tài)界面張力,原油為DavidLloydminster原油?堿為碳酸鈉,劃分為三個濃度區(qū),即低堿區(qū)(<0.2%Na₂CO₃)?中堿區(qū)(0.2%Na₂CO₃)?高堿區(qū)(>0.2%Na₂CO₃)?在低堿區(qū)(<0.2%Na₂CO₃),由于堿和原油中的酸性物質(zhì)反應(yīng)生成的石油酸皂的量少,不足以使界面張力降低,石油酸皂向界面?zhèn)髻|(zhì)及吸附速率*,而脫附速度相對較低,高速吸附低速脫附的過程使界面張力很快達(dá)平衡,且保持常數(shù)?界面張力基本不隨時間變化?隨碳酸鈉濃度的增加界面張力降低,當(dāng)碳酸鈉濃度達(dá)到0.2%時界面張力達(dá)zui低?進(jìn)一步加碳酸鈉濃度(>0.2%Na₂CO₃₎界面張力逐漸升高?此結(jié)論與其他研究者的結(jié)果一致?

可見,在低堿區(qū)(區(qū) ),碳酸鈉的濃度從0.05%逐漸增加到0.2%,使界面張力值急劇降低;在碳酸鈉濃度達(dá)0.2%(區(qū) ),界面張力出現(xiàn)zui低值;當(dāng)碳酸鈉濃度超過0.2%(區(qū) ),界面張力zui低隨堿度增加漸增?Chan和Yan的化學(xué)模型對此現(xiàn)象解釋如下:隨堿度增加溶液pH值增大,界面處Aw^-離子濃度增加,導(dǎo)致界面張力達(dá)到zui小,隨著堿度的進(jìn)一步增加,Na⁺濃度增加,平衡移動形成不離解的石油酸皂(NaA),使界面處Aw^-離子濃度減少,界面張力增加?Ming Zhe等認(rèn)為高堿度下界面處Aw^-離子濃度減少是由膠束的形成和高離子強度下界面雙電層的壓縮造成的?