بررسی ترمودینامیکی اثر سورفکتانت های کاتیونی بر کشش بین سطحی نفت - آب

Abstract

جریان سیال چند فازی در محیط متخلخل به شدت تابع کشش بین سطحی سیالات غیر امتزاجی است. با تغییر کشش بین سطحی، مکانیک سیالات تحت تأثیر قرار می گیرد. این مقاله یک رویکرد جدید برای پی شبینی کشش بین سطحی سیستم نفت - آب در حضور سورفکتانت یونی بیان می کند. معادله این مطالعه بر اساس معادله باتلر است که اغلب برای به دست آوردن معادلات حالت کشش سطحی در سطح تماسهای متفاوت استفاده می شود. به منظور اندازه گیری مقادیر ضریب فعالیت سورفکتانت در فاز توده از تئوری دیبای - هوکل استفاده شده است. سورفکتانت های کاتیونی دسیل تری متیل آمونیوم بروماید C10TAB( ( و دودسیل تری متیل آمونیوم بروماید ) C12TAB ( برای ارزیابی معادله استفاده شده اند. معادله نهایی جدید می تواند کشش بین سطحی آلکان - آب در حضور محلولهای تک سورفکتانت را به خوبی توصیف کند. در این مطالعه آلکا نهایی چون هگزان، هپتان، اوکتان، دکان، دودکان و تترادکان به عنوان فاز نفت در نظر گرفته شده اند. با برازش منحنی پارامترهای مساحت مولار و ضریب توزیع توده - سطح سورفکتانت به دست آمده اند. تغییرات پارامترهای معادله در سیستم های آلکان – آب متفاوتی بحث شده است. معادله جدید به دست آمده با داده های آزمایشگاهی مورد مطالعه از سازگاری خوبی برخوردار است. این رویکرد به خصوص وقتی که داده های آزمایشگاهی کمیاب هستند، می تواند برای کاربرد عملی سورفکتانت ها در کاهش کشش بین سطحی نفت - آب مهم باشد.