阴离子表面活性剂在粘土矿物表面的吸附特征研究

发布时间：2024-02-03 02:00

　　查明阴离子表面活性剂在粘土矿物(高岭石、蒙脱石、伊利石)表面的吸附特征、探讨在粘土矿物表面的吸附机理对于优化压裂液复配体系,为压裂过程中粘土层的压裂提供理论指导。本文通过表面张力法和粘度测试等对阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)相关参数测试,优选出SDBS作为实验用阴离子表面活性剂。采用紫外分光光度法和搅拌吸附法得出了阴离子表面活性剂在不同粘土矿物表面吸附量分布,结合吸附动力学模型得出不同浓度下粘土矿物吸附动力学特征;采用XRD、FTIR、SEM+EDS、Zeta电位、低温液氮吸附仪等对不同粘土矿物吸附表面活性剂前后的层间结构、官能团、表面形貌、孔径变化等进行表征,研究不同粘土矿物的吸附机理,结果表明:在室温25℃时SDS和SDBS临界胶束浓度分别为0.008mol/L和0.002mol/L,两种表面活性剂表面张力和半衰期均随温度升高而呈指数型下降,粘度随温度升高呈线性下降。计算得出SDBS粘度活化能比SDS高,SDS比SDBS更易胶束化。三种粘土矿物对阴离子表面活性剂的吸附曲线相似,相同粘土矿物随着表面活性剂浓度增大,吸附量越高。在相同浓度表面活性...

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【部分图文】：

图2-2实验所用仪器

HH-ZK1恒温水浴锅BZY-1全自动表/界面表面张力仪图2-2实验所用仪器Fig.2-2Experimentalinstrument2实验方法及步骤（1）溶液配制在常温下，用精密天平分别称量SDS样品72.095g和SDBS样品87.1.0001g....

图3-3主要实验仪器

190-1100nm,波长准度±0.8nm,扫描速度1-6000nm/min,吸光度测试范围-0.3-4.0B1114A（见图3-3）。德国eppendorf5804R台式冷冻型离心机（如图3-3所示），最大离心力20.913Xg（1400....

图4-1离心前后样品对比

定试剂的配制：分别用质量分数为37%的浓盐酸按一定mol/L的酸性滴定剂，用NaOH固体配制成0.5mol/L碱性PH值调节和Zeta电位酸碱滴定测试选用。用精密天平分别称量干燥后高岭石矿物2.000g，精确到0.0干净500mL锥形瓶中，分别加入2....

图4-3主要实验仪器

低真空模式：4.0nm，低真空：10-400Pa，加速电压：0.2KV-30KV，放大倍数：5倍-100万倍，EDS能量分辨率：132eV,分析范围Be-U。美国micromeritics公司ASAP2020V3.01H型全自动比表面积及微孔物理吸附仪，适用于含大....

本文编号：3893518