武漢現(xiàn)代精工水溶劑減阻作用
Date:2020/2/17 9:31:49 / Read: / Source:本站
減阻劑可分為水溶性和油溶性兩大類。水溶性的減阻劑目前發(fā)現(xiàn)有效的很多,如人工合成PEO(聚氧化乙烯)、PAM(聚丙烯酰胺)、田青粉、槐樹豆、皂角粉等。減阻又叫減摩或降m.hxinte.com阻。往流體中添加少量化學(xué)藥劑以使流體流過固體表面的湍流摩擦阻力得以大幅度減小的現(xiàn)象,叫作減阻作用。減阻的效果用同等濃度下的減阻百分率來表示,一般稱為減阻率。計(jì)算公式為:式中,ΔP原為在某一流速下,未加聚合物時(shí)流體的壓降;ΔP樣為在相同流速下,加聚合物時(shí)流體的壓降。高分子的分子量是影響減阻性能的基本結(jié)構(gòu)參數(shù)之一。一般地說,高分子必須超過一定的分子量后才具有減阻作用,其減阻效率開始時(shí)隨分子量增加很快,隨后達(dá)到平衡。高分子聚合物的減阻性能與主鏈結(jié)構(gòu)、側(cè)鏈結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系。主鏈結(jié)構(gòu)、側(cè)鏈結(jié)構(gòu)決定著聚合物分子的柔順性,而柔順性影響著聚合物在m.hxinte.com流動流體中的行為。目前發(fā)現(xiàn)有效的高分子減阻劑多是線型或螺旋型結(jié)構(gòu)的柔性大分子,支鏈增加,減阻效果降低。所以與其說是分子量或鏈長的影響,不如說是大分子中鏈節(jié)(單體結(jié)構(gòu)單元)結(jié)構(gòu)是影響減阻效果更重要的因素。例如,聚異丁烯的柔性不如聚氧化乙烯,因此在它們的結(jié)構(gòu)單元數(shù)相同時(shí),產(chǎn)生同樣大小的減阻作用所需添加劑的用量,聚氧化乙烯比聚異丁烯小。并且,在產(chǎn)生同樣的減阻效果時(shí),兩者分子量相同時(shí)的用量差比鏈節(jié)數(shù)相同時(shí)的用量差大得多。當(dāng)然,除了聚合物分子的結(jié)構(gòu)特性外,其分子在溶液中的形態(tài)也對減阻率m.hxinte.com有極重要的影響。聚合物的減阻效果依賴于大分子的伸展程度。在溶液中電解質(zhì)的存在對減阻也有不同影響。陰離子聚丙烯酰胺在CaCl2與MgCl2濃度大于0.15%時(shí),其減阻率就會顯著下降。但是,陽離子聚丙烯酰胺在上述電解質(zhì)濃度小于0.24%時(shí),減阻率幾乎不受影響。減阻效應(yīng)具有誘人的實(shí)用價(jià)值。當(dāng)添加少量高分子添加劑后,就可以使減阻率提高到50%,甚至80%以上。這樣,就可以在不增加功率消耗的情況下提高流體管道的輸送能力,增長輸送距離,提高流體射程,加快船艦航速。這對于工業(yè)(如采油、水力采煤等)、交通、國防和市政工程(如消防、排放、污水等)都有實(shí)際應(yīng)用的價(jià)值。
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