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【界面张力仪】界面张力仪的技术要点

2018-9-21 14:27:12
哪种界面张力仪更适合用于测试含表面活性剂的油水界面张力值?

由于接触角、浮力影响以及变化范围更大,油水界面张力,特别是含有表面活性剂的油水界面张力的测值,动态界面张力值等变得非常困难。目前,测试界面张力值的方法包括了悬滴法、停滴法、旋转滴法和白金板法、白金环法。结合应用来看,白金板法测试效果略好于白金环法,但测值结果很容易偏低。如果仅是考察相对值变化或重复性测试,可以考虑白金板法,其稳定性会非常好。但如果想得到比较好的绝对值,悬滴法和停滴法优于旋转滴法,旋转滴法优于白金板法。理由为,悬滴法和停滴法更适合于作饱和操作,而其他方法均无法有效的实现饱和处理。悬滴法最低可测试界面张力值可达0.1mN/m,约束停滴法最低界面张力测值可达0.0001mN/m,可适用于很大范围的测值。且这两种方法均可实现超高温、超高压、真空等条件下的界面张力测试。

【界面张力仪】界面张力仪的技术要点

特别值得得出的是,悬滴法可以完成动态界面张力(表面活性剂在界面吸附)的测试。采用高速摄像机和压力传感器,滴出水滴到油相时,则可以完成非常高精度的Dead time和bubble life测试。目前仅美国科诺的接触角仪SL200K和C60系列可以提供相应的配件。

旋转滴法界面张力仪可以测试超低界面张力值,但由于其精度一般,因而通常应用于三次采油的分析。目前,美国科诺发明的超高压、高温旋转滴界面张力仪解决了模拟井下作业环境时的界面张力测试,其技术在界面张力测试领域是世界最领先的。

【界面张力仪】界面张力仪的技术要点

高温高压旋转滴界面张力仪与高温高压接触角和界面张力仪的区别主要有哪里?

高温高压旋转滴界面张力仪可以完成超低界面张力测试,而高温高压接触角和界面张力仪由于采用了悬滴法(pendant drop method)和停滴法(Sessile drop method),目前无法用于测试低于0.0001mN/m的界面张力值。在具体应用时,两者各有优势。高温高压接触角仪在应用时,特别适用于测试润湿角反转应用,但目前提供多点测试技术的高温高压接触角仪仅仅只有美国科诺工业有限公司的

【界面张力仪】界面张力仪的技术要点

仪器。如果仅提供单点测试,即一次只能滴出一液滴,再滴液滴则由于在同一位置点滴出而不能形成新液滴。所以,在高压接触角测试时的技术核心在于移动岩芯。高温高压接触角仪及界面张力仪的另一项优势在于可以测试高温高压条件下的动态界面张力值,以不同的速度滴出液滴并采用高速相机拍摄下来界面张力的变化,就可以测得相应条件下的液滴的死时间(Dead time)和液滴寿命(或气泡寿命 bubble life)。

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