i n h i b i t o r a n dd i s p e r s e r a d d i n g ,V i s c o s i t y r e d u c i n g t o w e r p r o c e s so p t i m i z a t i o na n dc r a c k i n g m
a t e r i a l s q u a l i t y c o n t r o lw e r e a d o p t e d t o e n s u r e t h e s a f e ,s t e a d y a n dh i g h l y e f f i c i e n t r u n n i n g o f u n i t ．K e y w
o r d s :g a s o l i n e f r a c t i o n a t o r ;c o k i n g ;c o u n t e rm e a s u r e P i c k e r i n g 乳状液稳定性的研究进展世说新语的故事
史轩，邢晓凯，雷依婷，张玉申，葛旭
(中国石油大学(北京)机械与储运工程学院，北京１０２２９９
)摘要：从乳状液稳定机理㊁影响因素以及表面活性剂等活性物质对P i c k e r i n g 乳状液稳定性的影响进行了介绍，阐述了机械阻隔理论与三维黏弹粒子理论是主要稳定机理.评述了P i c k e r i n g 乳状液的应用前景，指出固体颗粒与聚合物的协同作用是否受其他因素影响值得研究，同时指出P i c k e r i n g 乳状液在石油行业的应用也值得探索，另外，研究响应环境刺激的固体颗粒乳化剂将拓宽P i c k e r i n g 乳状液的应用范围.关键词：固体颗粒㊀P i c k e r i n g 乳状液㊀稳定机理㊀协同作用
中图分类号:O ６４８．２＋
３㊀㊀文献标识码:A
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㊀㊀乳状液是由两种互不相溶的液相组成的混合分散体系，主要表现为内相以液滴的形式分散在外相中.乳状液一般需要添加乳化剂来保证其稳定性.传统乳化剂以表面活性剂㊁聚合物以及原
油中天然活性大分子为主[
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１]千户苗寨
.传统乳化剂对乳状液稳定性影响的研究已经相对成熟，固体颗粒对乳状液稳定性影响的研究还在逐步深入的过程
中.１９０３年,R a m s d e n [２]
发现固体颗粒可以稳定乳状液.随后,P i c k e r i n g [３]对此类乳状液进行了
系统研究，故此类乳状液也被称为 P i c k e r i n g 乳状液 .随着纳米科技的发展，纳米级固体颗粒对
乳状液稳定性影响的研究更加深入[４Ｇ９]
育儿大全，纳米颗粒
作为乳化剂在食品㊁医药㊁农业以及化妆品等领域的应用中更加广泛[
１０Ｇ１２]
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.本文主要从稳定机理㊁影响因素以及固体颗粒与其他物质的协同作用三个方面进行介绍.
１㊀稳定机理
固体颗粒稳定乳状液的机理主要包括：脱附能理论㊁最大毛细力理论㊁机械阻隔理论以及三维黏弹粒子网络理论.
１．１㊀脱附能理论
脱附能是指将一个吸附在油水界面上的固体颗粒转移到连续相中所消耗的能量，脱附能越高
乳状液越稳定.其具体计算公式如式１所示[
１３
]:ΔG ＝πR ２σ(１ʃc o s θ
)２
(１
)式中:ΔG 为单个固体颗粒脱附能;R 为固体颗粒半径;σ为油水界面张力(I F T );θ为固体颗粒三相接触角;θ＜９０ʎ时符号取 － ,θ＞９０ʎ时符号取 ＋ .从式(１)可见：当θ＝９０ʎ
时，固体颗粒脱附能最大，最不易于从油水界面脱落，此时乳状液稳定性最强；反之,θ＝０ʎ或１８０ʎ时，脱附能最小，此时固体颗粒几乎全部转移到连续相中，稳定性最低.
实际研究中，固体颗粒的亲/疏水性对乳状液稳定性的影响可由此理论解释.由于θ角在实际工程中测量困难，故此理论不适用于精确计算与定量分析，但可定性分析问题.
１．２㊀最大毛细力理论
液滴聚并与否可作为乳状液稳定性好坏的宏观表现.脱附能理论主要描述固体颗粒与单个液滴的相互作用，无法描述液滴间的作用.因此，有学者提出并完善了最大毛细力理论[
１４Ｇ１５]
.最大毛细力是指为保证距离相近的分散相液滴不出现聚
㊀㊀收稿日期:２０１９０３１９；修改稿收到日期:２０１９０９２６.
作者简介：史轩(１９９４)，硕士在读，从事多相管流及油气田地面集输方面研究.E Ｇm a i l :s h i x u a n ０６２５＠f o x m a i l ．c o m .∗通信联系人,E Ｇm a i l :x i n g
x i a o k a i ２０１５＠１２６．c o m .５
６第３７卷第１期２０２０年１月
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S P E C I A L I T YP E T R O C H E M I C A L S
