Смачиваемость избирательная

Наиболее эффективным методом обогащения руд является флотация. Процесс флотации основан на различной смачиваемости водой частиц пустой породы и полезного минерала. Флотационный процесс проводят с использованием так называемых флотационных реагентов. Это специальные по составу вещества, которые избирательно адсорбируются на поверхности частиц полезного минерала и не адсорбируются на частицах пустой породы. В результате адсорбции флотационных реагентов частицы полезного минерала приобретают способность не смачиваться водой. [c.191]

Механизм вытеснения нефти водой из пористых сред, избирательно лучше смачиваемых водой, можно представить следующим образом. [c.90]

При стирке моющее вещество, адсорбируясь как на поверхности ткани 3, так и на поверхности загрязняющей ткань частицы углеводорода 2, образует на них гидрофильный слой мыла 4. Этот слой способствует отделению частицы загрязнения от ткани, так как улучшение смачиваемости отмываемой поверхности водой в условиях избирательного смачивания означает понижение смачивания ее углеводородом. Кроме того, образовавшийся на капельках углеводорода слой гидратированных частично ионизированных [c.162]

Однако эта схе.ма в некоторой мере упрощенная, так как положительное влияние капиллярного вытеснения нефти водой может быть ограниченным вследствие возникновения ряда осложняющих явлений, таких как концевые эффекты, непостоянная смачиваемость, диспергирование капель воды и нефти, капиллярный гистерезис и т. п. Особо важную роль приобретает капиллярная пропитка при заводнении коллекторов с сильно развитой трещиноватостью. Вода вначале избирательно заполняет трещины, после чего начинается капиллярное вытеснение нефти из пористых блоков, ограниченных трещинами. Это в конечном счете приводит к увеличению охвата пласта заводнением, а следовательно, и степени промывки пластов. Однако эффективному проявлению капиллярных сил в этом случае также препятствуют отмеченные выше факторы. Реальные нефтяные пласты состоят нз бесчисленного множества поровых каналов, различным образом связанных между собой. Если в капилляре постоянного сечения капиллярное внедрение происходит непрерывно во времени, то в канале с изменяющимся по длине сечением действие капиллярных сил носит прерывистый характер. [c.206]

Если вместо воздуха взята вторая жидкость — битум, то происходящие явления, в сущности, не меняются, но смачивание становится избирательным и зависит от природы поверхности твердого тела. Практически для обеспечения хорошей смачиваемости поверхности материала битумом и последующей адгезии битума адсорбированную на поверхности воду удаляют высушиванием минерала при температуре около 150°С, При более низкой температуре смешения битума и минерала (например, при использовании жидких битумов) для обеспечения достаточной адгезии следует применять соответствующие добавки, влияющие на поверхностные взаимодействия. [c.24]

Самопроизвольная капиллярная пропитка пористой среды прекращается, если угол избирательного смачивания 0 становится равным или больше 60°. В пористой среде со смешанной (гидрофильной и гидрофобной) смачиваемостью усредненный угол смачивания при движении мениска, очевидно, не менее 60°. [c.40]

Таким образом, при вытеснении нефти из пластов, избирательно лучше смачиваемых водой, не содержащих связанную воду, зависимость безводной нефтеотдачи от скорости вытеснения [c.93]

Таким образом, наличие поверхностей, особенно шероховатых, избирательно смачиваемых новой фазой в присутствии исходной фазы, существенно способствует выделению новой фазы, снижая работу образования критических зародышей, и в тем большей мере, чем лучше смачивание. Поэтому наблюдение чисто гомогенного образования зародышей новой фазы возможно лишь при отсутствии в системе посторонних включений и полном избирательном смачивании исходной фазой стенок сосуда. [c.128]

Кроме того, в соответствии с рассматриваемой моделью вытеснения нефти из микронеоднородных пластов, избирательно лучше смачиваемых водой, наличие связанной воды не должно отражаться на количестве остаточной нефти. [c.96]

Исследованиями фирмы Ха бл установлено, что в породах, избирательно лучше смачиваемых вытесняющим агентом и содержащих связанную воду и свободный газ, изменение скорости практически не оказывает влияния на нефтеотдачу. Этот вывод одинаково справедлив для различных значений газонасыщенности [c.97]

Таки.м образом, на основании анализа имеющегося экспериментального материала можно сделать следующие выводы и рекомендации относительно эффективности вытеснения нефти водой из однородных пластов, избирательно лучше смачиваемых вытесняющим агентом. [c.100]

Чтобы получить хорошее разделение твердых компонентов, необходимо исходный материал тонко размалывать и создавать условия для различной смачиваемости компонентов путем добавки так называемы коллекторов (небольшие добавки масел, нефти, различных солей и т. д.), которые действуют селективно (избирательно), вызывая смачивание жидкостью только одного твердого компонента. Выбор соответствующего коллектора представляет основную задачу процесса флотации. Имея ряд селективно действующих коллекторов, можно разделять многокомпонентные смеси в процессе многоступенчатой флотации. [c.182]

Наиболее обосновано оценивать 0 в условиях избирательного смачивания на границе раздела твердое тело — жидкость — жидкость, где жидкости представляют предельно различающиеся по полярности фазы, например воду и бензол и др. В таких условиях склонность данной твердой поверхности к смачиванию проявляется особенно резко. Следует учитывать, что на смачиваемость влияют самые ничтожные загрязнения поверхности, ее шероховатость, форма и размеры представляющих ее частиц и т. д. Все это надо учитывать, чтобы не получить искаженных результатов измерений. [c.179]

Обогащение основывается на различных физических и физико-химических свойствах минералов крупности, плотности, магнитной проницаемости, электропроводности, смачиваемости и т. д. Рассмотрим наиболее важный процесс обогащения — флотацию, которая осуществляется благодаря различию в смачиваемости мелких частиц различных минералов. Процессу флотации предшествует вскрытие минералов, т. е. дробление горной массы до такой степени, когда каждый минерал может быть выделен в виде отдельной частицы (зерна). Существует несколько видов флотационных процессов. Более старые —пленочная, а затем масляная флотация, при которой минеральные частицы избирательно смачиваются маслом. Смоченные частицы собираются в агрегаты, всплывающие на поверхность, несмоченные остаются в воде, а затем выпускаются как отходы, [c.202]

Флотацией называется процесс, основанный на избирательной смачиваемости веществ и позволяющий путем захватывания частиц породы пеной производить разделение их, обогащая тем самым полезные ископаемые. [c.112]

Большинство синтетических ПАВ концентрируется не только на границе раздела жидкость — газ и жидкость— жидкость, но и на границе раздела жидкость — твердое тело, изменяя характер смачиваемости твердой поверхности. По общему правилу, на олеофильных, избирательно смачиваемых маслом или нефтью поверхностях, ПАВ адсорбируются, ориентируясь неполярной частью молекулы к олеофильной поверхности, полярной группой наружу. Вследствие этого поверхность становится менее олеофильной или даже гидрофильной. На гидрофильных поверхностях адсорбированные молекулы [c.204]

Таким образом, наличие поверхностей, особенно шероховатых, избирательно смачиваемых новой фазой в присутствии ис- [c.154]

Чем меньше краевой угол избирательной смачиваемости, тем выше работа адгезии нефти и, следовательно, лучше смачивающая способность ПАВ. [c.70]

Опыты показывают, что вытеснение жидкости газом в слоистом пласте начинается неодновременно и для выравнивания фронта необходимо ослабить капиллярные эффекты, увеличить вязкость вытесняющего агента и изменить условия избирательной смачиваемости породы [3]. [c.125]

Изучение смачивающей способности состава НП-3 показало, что при концентрации выше 0,25 % он обладает значительной поверхностной активностью. С ростом концентрации раствора его гидролизующие свойства возрастают, а раствор приобретает способность избирательно смачивать стальную поверхность в двухфазной среде углеводород (нефть) —вода. Проведенные эксперименты с новым ПАВ показали, что путем применения таких активных добавок, как силикат натрия и сода, может быть достигнуто усиление смачивающих свойств сульфонола НП-3. При этом гидрофобная поверхность металла под действием компонентов смачивающего состава модифицируется и превращается в гидрофильную. При этом смачиваемость металла водной фазой в значительной степени зависит от порядка смачивания, что указывает на необходимость осуществления предварительной операции гидрофилизации поверхности стенок трубопровода путем закачки раствора с концентрацией не ниже 0,3 %. В результате поверхность металла, находящаяся в контакте с раствором композиции, приобретает гидрофильные свойства и уже не смачивается ни обычной маловязкой нефтью, ни высоковязкой, высокопарафинистой нефтью в широком интервале для гидронефтепровода. [c.108]

Влияние ПАВ на избирательную смачиваемость других поверхностей, например известняков, более сложно здесь явления усложняются возможностью протекания поверхностных химических реакций. [c.205]

Вытеснение нефти из пластов растворами ПАВ. Использование синтетических водорастворимых ПАВ для увеличения нефтеотдачи основано на их способности уменьшать величину поверхностного натяжения на границе раздела нефти с водой и улучшать избирательную смачиваемость нефтеносных пород водой. Известно, что нефть, остающаяся неподвижной в пористой среде после фильтрования через нее большого количества воды (остаточная нефть), удерживается капиллярными силами, величина которых пропорциональна поверхностному натяжению на границе раздела воды и нефти. Добавление к вытесняющей нефть воде ПАВ, уменьшающих поверхностное натяжение, приводит к уменьшению величины капиллярных сил. Синтетические водорастворимые ПАВ снижают поверхностное натяжение на границе раздела нефти с водой с 28—26 до 4—6 мН/м (дин/см). Опыты показали, что снижение поверхностного натяжения до [c.229]

Представленный механизм вытеснения нефти водой из гидрофильных пластов и результаты исследований указывают на две возможности, позволяющие получить максимальную безводную нефтеотдачу. Первая возможность связана с увеличением скорости нагнетания воды, а вторая — с выбором вытесняющего агента, который обеспечивал бы максимальный микроохват породы и наиболее равномерное его продвижение в поровых каналах разного размера. Иначе говоря, вытесняющая вода должна обладать максимальным поверхностным натяжением (а) и промежуточным значением угла смачивания (0) порядка 45—60°. Как было показано выше, достижение наилучших показателей вытеснения нефти из микронеоднородных пластов, избирательно лучше смачиваемых водой, возможно только при очень высоких, практически не реализуемых скоростях фильтрации. Поэтому на практике более приемлемыхм следует считать второй путь, предусматривающий выбор вытесняющего агента, обеспечивающего максимальный коэффициент микроохвата пласта, т, е, вытесняющий агент с высоким значением о и промежуточным значением 6. [c.94]

Пены находят широкое применение, в частности, в процессах флотации руд металлов, твердого топлива и других полезных ископаемых. Пенная флотация частиц минералов происходит вследствие их адгезии к пузырькам воздуха, которые вместе с частицами поднимаются на поверхность раствора. Порода хорошо смачивается водой и оседает во флотомашинах. Флотационные реагенты по характеру действия делят на три класса собиратели,регуляторы и пенообразователи. Собиратели способствуют адгезии частиц к пузырькам газа. Их молекулы имеют полярную часть, обладающую специфическим сродством к данному минералу, и неполярную — углеводородный радикал, который гидрофобизнрует поверхность частицы и обеспечивает ее сродство к пузырьку газа. Регуляторы применяют для увеличения избирательности флотационного процесса они изменяют pH (кислоты, щелочи), подавляют смачиваемость минералов и активизируют их флотацию (соли с флотационно-активными ионами), улучшают смачиваемость породы, уменьшают вредное влияние находящихся в пульпе ионов и т. д. Пенообразователи, или вспениватели, повышают дисперсность пузырьков и устойчивость пены. Обычно это соединения, содержащие в молекуле гидроксильные группы (спирты, фенолы), трехвалентный азот (пиридин, ароматические амины), карбонильную группу (кетоны). [c.351]

При вытеснении нефти водой из микронеоднородной пористой среды, избирательно лучше смачиваемой вытесняющим агентом, остаточная нефть, как уже отмечалось выше, с учетом физикохимических особенностей жидкостей и пористого материала должна находиться в крупных порах. При наличии связанной воды в пористом пространстве она должна аккумулироваться в местах максимального проявления капнллярных сил, а именно в порах наименьшего размера. Кроме того, связанная вода должна находиться в порах крупного и среднего размера в местах соприкосновения зерен, слагающих нефтесодержащий коллектор. [c.96]

В работах Ф. И. Котяхова, Кайта и Раппопорта установлено, что с повышением скорости фильтрации безводная нефтеотдача возрастает. В исследованиях Д. А. Эфроса и В. П. Оноприенко получена обратная зависимость безводной нефтеотдачи от скорости фильтрации, т. е. безводная нефтеотдача возрастает с уменьшением скорости фильтрации. Такой же результат получен Нью комби и другими исследователями для вязких жидкостей. Следовательно, в общем случае для пористых сред, содержащих связанную воду и избирательно лучше смачиваемых вытесняющим агентом, характерна такая же зависимость безводной нефтеотдачи от скорости фильтрации, которая получена для аналогичных пластовых систем, не содержащих связанную воду. В отно шении зависимости конечной нефтеотдачи от скорости фильтрации при наличии в поровом пространстве связанной воды определенного вывода сделать нельзя, поскольку результаты экспериментов, опубликованные в литературе [6], разноречивы. [c.97]

С учетом рассмотренного выше механизма вытеснения нефти водой из коллекторов, избирательно лучше смачиваемых вытесняющим агентом, нефтеотдача должна быть тем выше, чем меньше остается в крупных породах нефти в виде изолированных глобул. Следовательно, если при разработке пластов рассматриваемого типа заместить в крупных порах нефть, например, на газ, можно обеспечить извлечение дополнительного объема нефти. Это поло жение подтверждено результатами многочисленных лабораторных исследований. Так, по данным А. Ф. Богомоловой и А. А. Кочеш-кова, увеличение газонасыщенности на 30 % повышает нефтеотдачу, выраженную через ее начальное содержание, на 10 7о. [c.97]

I до 125 кДж/кг. Ив смачиваемость твердого тела влияют загрязнен ность поверхности, её шероховатость и особенно адсорбционные явления (см. 22 ). Смачивание играет важную раль в различных природных и технологических процессах. Так,избирательное смачиваниа лежит в основе процесса разделения и обогащения руд методом флотации, при дроблении твердых тел в жидкой среде. Без хорошего смач1шаиия нельзя обеспечить качественную сьарку металлов. Имеются случаи, когда роль смачивания отрицательна. Так,вода, хорошо смачивая горные породы, препятствует проникновению нефти в скважины. Следует учитывать также, что если энергия прилипания жда-кости (нефти) к твердой поверхности (породе) больше энергии [c.13]

Присутствие свободной газовой фазы может положительно сказаться не только на конечной нефтеотдаче пласта, но и на интенсификации отбора нефти. В микронеоднородных коллекторах, избирательно лучше смачиваемых вытесняющим агентом, нагнетаемая вода прелое всего должна проникать в поровые каналы, занятые свободны.м газо.м, т. е. в крупные поры или поровые каналы. Это значит, что при прочих идентичных условиях поверхность контактирования воды с нефтенасыщенным поровым пространством возрастает. Увеличение поверхности соприкосновения воды с нефтенасыщенными участками, в свою очередь, способствует увеличению объема воды, капиллярно впитывающейся в эти участки. При этом капиллярное впитывание происходит в различных направлениях, что способствует улучшению текущего микроохвата пласта нагнетаемой водой. Если содержание свободного газа невелико и он по пласту распределен равномерно, эффект капиллярного впитывания может быть значительным. Однако чрезмерное увеличение газонасыщенности может -привести к отрицательному результату из-за существенного увеличения вязкости нефти и относительной проницаемости для газа. Поэтому при заводнении пласта в каждом конкретном случае очень важно найти оптимальное значение начальной газонасыщенности. [c.98]

К первой группе относятся вещества, поверхностно-активные на границе жидкость — газ и прежде всего на границе вода — воздух, но не образующие коллоидных фаз (структур) ни в объеме, ни в адсорбционных слоях и являющиеся низкомолекулярньши веществами, истинно растворимыми в воде. Таковы низшие и средние гомологи поверхностно-активных гомологических рядов (например, спирты). Все они в виде добавок к воде являются слабыми смачивателями понижая поверхностное натяжение воды (при 20° С от 72,8 до 50—30 эрг X Хсм ), они облегчают ее растекание по плохо смачиваемым гидрофобным поверхностям, в результате чего образуется тонкая пленка. Эти поверхностно-активные вещества всегда являются также слабыми пенообразователями. Они повышают устойчивость свободных (двухсторонних) жидких пленок в пене путем так называемого эффекта Маранго-ни — Гиббса (местные разности поверхностного натяжения). Вследствие растяжения адсорбционного слоя при вытекании жидкости из пленки поверхностно-активные вещества препятствуют этому вытеканию и увеличивают время существования пленки до разрыва до нескольких десятков секунд. Вещества первой группы (по механизму их действия) типа терпинеола широко применяются в качестве вспепивателей при флотации. Во флотационных процессах пена должна быть неустойчивой, легко разрушающейся, иначе избирательность флотации резко снижается и процессом нельзя управлять (стойкость пены даже при слабом вспенивателе всегда повышена вследствие минерализации флотируемыми частицами, прилипающими к пузырькам и выносимыми с ними в пену). [c.66]

Для стабилизации эмульспй применяют достаточно высокодисперсные порошки (Пикеринг, 1907). Получаемый тин эмульсий зависит от избирательной смачиваемости твердых частиц одной из фаз (Скарлетт и др., 1927). Если частицы лучше смачиваются масляной фазой, образуется эмульсия типа В/М, в случае лучшего смачивания водой — эмульсия типа М/В. Исследования, проведенные Шульманом и Леем (1954), подтвердили эти выводы. Кроме того, они показали, что в присутствии ПАВ и твердых эмульгаторов образуется эмульсия М/В, если краевой угол, измеренный со стороны водной фазы, почти равен 90 . [c.178]

Рассмотренный выше метод определения смачиваемости порошков по измерению давления вытеснения не может претендовать на большую точность. Для получения точных значений адгезионного натяжеччя должен быть учтен гистерезис смачивания. Последний особенно резко выражен в случае образования па твердой поверхности адсорбционного слоя растворенных веществ. Однако, если исследуется избирательное смачивание твердых поверхностей чистыми жидкостями, не показывающими значительного гистерезиса смачивания, метод дает возможность судить о величинах адгезионного натяжения между разного рода жидкостями и твердым телом. [c.146]

Среди xapajKTepHbix явлений в дисперсных системах, связанных с избирательным смачиванием, можно назвать просачивание эмульсий через пористые фильтры, Если грубодиоперсный фильтр избирательно смачивается каплями дисперсной фазы эмульсии, то эти капли могуг прилипать к поверхности материала фильтра и задерживаться. Высокодисперсный фильтр, избирательно смачиваемый дисперсионной средой, также способен задерживать капли эмульсии, размер -которых много больше диаметра пор капли не могут пройти через такой фильтр, так как для этого требуется их сильная деформация, приводящая к возникновению высокого капиллярного давления. Первый вариант иногда используется для освобождения нефти от эмульгированной в ней воды (см. также 3 гл. X) нефть фильтруют через грубодисперсный гидрофильный фильтр фильтрация через тонкопористы гидрофобный фильтр позволяет очистить от воды бензин. [c.98]

На управлении избирательным смачиванием основаны процессы отмывания — удаления неполярных загрязнений с полярных поверхностей (см. подробнее 6 гл. X). Среди других примеров регулирования избирательного омачивания можно назвать офсетную печать, в которой используется различие в смачиваемости краской печатающих элементов и пробелов печатающие элементы гидрофобизуются на форме, несущей изображение, тогда как пробелы между ними остаются гидрофильными. Краска на углеводородной основе, не затрагивая пробелов, избирательно омачивает печатающие элементы и затем переносится с них на бумагу. [c.108]

Величина W , как показано в предыдущем параграфе уменьшается по мере внедрения в метастабильную область, а также при введении поверхностей, избирательно смачиваемых новой фазой напротив, предэкспоненциальный множитель /о не зависит (или слабо зависит) от глубины внедрения в метастабильную область и определяется механизмом преодоления зародышами новой фазы энергетического барьера. Выяснению этого механизма (и соответственно факторов, определяющих значение предэкспоненциального множителя) посвящены исследования по теории образования зародышей новой фазы, проведенные Фольмером, Каишевым, Френкелем, Зельдовичем, Каганом, Дерягиным, Шелудко и др. [c.129]

Применение поверхностно-активных веществ и гидрофобиза-торов позволяет комплексно воздействовать на эти параметры. Водные растворы ПАВ снижают капиллярные силы в 2-3 раза, а при замещении раствора ПАВ газом в пористой среде образуется мелкодисперсная пена, имеющая кажущуюся вязкость в десятки и сотни раз (в зависимости от вида и концентрации ПАВ) пре-выщающую вязкость газа. Гидрофобизаторы изменяют условия избирательной смачиваемости породы в пользу газа. [c.125]

В качестве природных эмульгаторов выступают смолистые вещества, парафины, нафтеновые мыла, соли органических кислот, различные соединения железа, цинка, меди и других металлов и механические примеси, присутствующие в нефти или воде. По избирательной смачиваемости эмульгаторы различают гидрофобные м гидрофильные. Гидрофобные эмульгаторы лучше смачива отся нефтью, чем водой, а гидрофильные—наоборот. Первые эмульгаторы, адсорбируясь на поверхности раздела нефть—вода, образуют слой, который хорошо смачивается нефтью. Возникающие при этом силы адгезии препятствуют осаждению глобул воды, т. е. глобулы воды оказываются жесткосвязанными с нефтью. Гидрофильные эмульгаторы также адсорбируются на границе раздела и образуют слой, который хорошо смачивается водой. Таким образом, на глобулах воды образуется пленка, состоящая из двух слоев, которая препятствует непосредственному соприкосновению отдельных глобул при их столкновении, а следовательно, и их слиянию. [c.41]

Дж. Шульманом и Л. Мукерджи отмечено также, что химический состав фаз и, в меньшей степени, твердых стабилизаторое существенно влияет на тип образуемой с их помощью эмульсии у ее свойства. Это качество твердых стабилизаторов связываете с избирательной смачиваемостью их одной из фаз эмульсии Например, Б. Добиаш показал, что при возрастании свободной поверхностной энергии на границе жидкость - жид(сость, т.е увеличении разности их полярностей, стабилизирующее действие твердых частиц возрастает. Оно возрастает также при повышении вязкости дисперсной фазы. [c.30]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология