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第 4 期                      鲍   晋,等:  滑溜水返排液反相破乳剂开发及破乳机理                                  ·761·


            下,使用高剪切乳化器乳化 10 min,得到乳化液。                         吸收峰为亚甲基 C—H 的平面剪式振动和甲基 C—H
            在 100  mL 脱水瓶中加入 20  mL 游离水后,再加入                   的不对称变形振动。红外光谱表征结果表明合成产
            30 mL 乳化液。在脱水瓶中加入一定量反相破乳剂,                         物与设计结构一致。
            将脱水瓶振荡 200 次后置于 30 ℃恒温水浴中,观察
            不同时间时的脱水量及界面情况,观察时间如表 3
            所示。由乳状液含水量和脱水量计算破乳剂的脱水
            率,60 min 脱水率按公式(1)计算:
                                   V
                            X  /%     100            (1)
                                   V
                                    0
            式中:X 为试样的脱水率,%;V 为试样中脱出水分
            的体积,mL;V 0 为试样中水分的总体积,mL。
            1.5    动态界面张力及界面扩张模量的测定
                 用动态界面张力仪,30 ℃下采用悬滴法测量油

            水界面的动态界面张力;利用界面参数一体化测量
                                                                           图 1  EPO-8 的红外光谱图
            仪中的振荡滴模块,30 ℃下测定 5 号白油在反相破                                   Fig. 1    FTIR spectrum of EPO-8
            乳剂溶液中的界面扩张模量。
                                                               2.1.2    核磁表征
            2    结果与讨论                                             由反相破乳剂 EPO-8 的核磁氢谱测试可知,化
                                                               学位移δ  1.12~1.16 对应 PO 基团中的—CH 3 ,化学
            2.1    反相破乳剂结构表征                                   位移δ  3.35~3.74 对应 PO 基团和 EO 基团中的—
            2.1.1   反相破乳剂的红外光谱表征                               CH 2 —。核磁氢谱的表征结果再次表明合成产物与
                 反相破乳剂 EPO-8 的红外谱图见图 1。如图 1                    设计结构一致。
                          1
            所示,3509  cm 吸收峰对应聚醚端基—OH 的伸缩                       2.2   破乳剂性能评价与机理探讨
                                  1
            振动,2970 和 2869  cm 对应 N 上和 PO 嵌段上—                 2.2.1    破乳性能评价
                                              1
            CH 3 单元的 C—H 伸缩振动;1110 cm 吸收峰对应                        实验评价温度为 30 ℃,不同反相破乳剂的破乳
            C—O—C 单元中醚键的伸缩振动;1453 和 1373 cm              1    评价结果见表 3。

                                          表 3    不同结构反相破乳剂破乳脱水评价结果
                                   Table 3    Dehydration performance of different reverse demulsifiers
                            加量                   不同脱水时间的脱水量/mL                         60 min
                 样品                                                                             界面     水色
                           /(mg/L)   5 min   10 min   20 min   30 min   45 min   60 min   脱水率/%
                 空白         空白       0        0       2       3        3       4       1  1  .  4     C     B
              SP169(对照)      80      23      24       25      25      26      26       74.3      A      B
                EPO-1        80      29      30       30      30      30      30       85.7      A     A
                EPO-2        80      30      32       32      32      32      32       91.4      A     A
                EPO-3        80      30      31       31      31      31      31       88.6      A     B
                EPO-4        80      30      30       31      31      31      31       88.6      A     B
                EPO-5        80      31      33       33      33      33      33       94.2      A      A
                EPO-6        80      32      33       33      33      33      34       97.1      A      A
                EPO-7        80      33      33       33      34      34      34       97.1      A      A
                EPO-8        80      33      34       34      34      34      34       97.1      A      A
                 注:界面 A、A、A+为齐,B、B、B+为一般,C-、C、C+为差;水色 A、A、A+为清,B、B、B+为一般,C、C、
            C+为差。下同。
                 由于嵌段长度和分子量大小的不同,所得到的                          (SP169)的 60 min 脱水率为 74.3%,而嵌段比
            破乳剂在油水界面的吸附能力也有着较大的区别。                             n(EO)∶n(PO)∶n(EO)=1∶6∶12 的三嵌段反相破乳
            由表 3 可知,三嵌段结构反相破乳剂的脱水速度和                           剂 EPO-8 的脱水率为 97.1%,脱水速度最快,且界
            脱水率都要大于二嵌段结构反相破乳剂。对照组                              面和水色性能优越,具有良好的破乳性能。
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