抗缩放的皮克林乳液由两性毛状纤维素纳米晶体启用
Roya Koshani1, Shang-Lin Yeh1, Mica L Pitcher1,2
1Department of Chemical Engineering, The Pennsylvania State University, University Park, Pennsylvania 16802, United States.
ACS applied materials & interfaces
|August 5, 2024
概括
研究人员开发了基于纤维素的新型纳米颗粒,以防止工业过程中的形,如增强的石油回收. 这些纳米粒子稳定乳液并抑制碳酸的缩放,为多相流提供可持续的解决方案.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 缩放,即稀溶盐的沉,是工业多相流程中的一个重要问题,特别是在增强石油回收 (EOR) 中.
- 现有的抗缩剂往往具有环境缺点或在多相系统中无效.
- 碳酸 (CaCO3) 缩放是由于海水注入而导致油库中的常见问题,导致油中的水 (W/O) 乳液.
研究的目的:
- 开发一种新的,环保的纳米粒子,用于防止多相流中的形.
- 为了创建一个能够既稳定乳液,又抑制缩的双重功能纳米粒子.
- 解决工业应用中当前抗缩放技术的局限性.
主要方法:
- 纤维素纤维的理性纳米工程,以创建形毛的纤维素纳米晶体 (AmHCNC).
- AmHCNC被设计为具有水友性二碳酸盐组和疏水性基链的双重功能.
- 对AmHCNC稳定W/O皮克林乳液和抑制CaCO3状形成的能力的评估.
主要成果:
- AmHCNC成功地稳定了W/O皮克林乳液在1.00重量%的1周.
- 在超和度为~101.1,CaCO3的形被阻碍了高达70%的质量.
- 与合成表面活性剂Span 80相比,AmHCNC在规模抑制方面表现优越.
结论:
- AmHCNC代表了第一个基于生物聚合物的纳米粒子,具有用于多相介质的双重抗缩放和乳液稳定性.
- 这项创新为各种工业部门的长期扩展挑战提供了可持续和有效的解决方案.
- 这种发展为抗扩张的多相流技术铺平了道路.
