يتضمن تحليل التوتر بين الزيت المعدني والماء قوى بين الجزيئات وأساليب القياس والعوامل المؤثرة. فيما يلي النتائج الرئيسية من البحث الشامل:
يتم تحديد التوتر بين الزيت المعدني (الهيدروكربونات غير القطبية) والماء في المقام الأول عن طريق الاختلافات في القوى بين الجزيئات:
· جزيئات الماء: قطبي للغاية ، مع روابط الهيدروجين وقوى التوجه ، مع توتر سطحي يبلغ 72 mN / m (20 ° C).
· جزيئات الزيت المعدني: غير قطبي ، يعتمد فقط على قوى فان دير فال (قوى التشتت) ، عادة ما يظهر التوتر السطحي أقل من 50 mN / m.
· التوتر بين سطح الزيت والماء: عادة ما تتراوح بين 35 إلى 50 م.ن.م. (على سبيل المثال، 35.66 م.ن.م. مقاسة في نظام المسالك المائية).
وتشمل الطرق القياسية الشائعة:
· طريقة حلقة البلاتين (طريقة حلقة دو نو): استناداً إلى GB/T 6541-1986، يحسب التوتر بين الوجهين عن طريق قياس القوة المطلوبة للفصل بين الحلقة والسطح السائل.
· طريقة الحقن: مناسبة للزيوت أقل كثافة من الماء (مثل الزيوت المعدنية) ، تسجل تغيرات التوتر بين الوجهات باستخدام مقياس التوتر.
| العامل | الآلية | بيانات مثالية |
| - نعمالحرارة- نعم | ↑ درجة الحرارة → التهاب مكونات الزيت الخفيف → انخفاض فرق القوة بين الجزيئات → ↓التوتر بين الجهازين | انخفاض ~ 1 ‰ 2 mN / m لكل ارتفاع 10 °C |
| - نعمالغاز المذاب- نعم | ↑ غاز محلول → توسع مرحلة النفط → زيادة فرق القوة بين الجسيمات → ↑ التوتر بين الوجهات | الذروات في مستويات تشبع الغاز |
| - نعمالمواد القطبية- نعم | المواد المضافة القطبية (مثل الأكسجينات) في الزيت → انخفاض فرق القوة بين جزيئات الزيت والماء → ↓التوتر بين الوجهات | خفض 10 ٪ إلى 15 ٪ مع إضافة 5 ٪ |
· فصل النفط والماء: يسهل التوتر العالي للواجهة (> 30 mN / m) فصل المراحل ، في حين يتطلب التوتر المنخفض مزيلات.
· الصيغ التجميلية: تحتاج المستحلبات المائية في الزيت إلى مواد نشطة سطحياً (مثل HLB 3 ′′ 6) للحد من التوتر بين الواجهات إلى 10 ′′ 20 م.ن/م من أجل التشتت المستقر.
· أجهزة قياس التوتر للواجهات: على سبيل المثال، نوع KF100C، نطاق قياس 2 ٪ 200 mN / m مع خطأ إعادة التكرار < 0.3 ٪.
· المراجع القياسية: GB/T 6541-1986 (طريقة الحلقة) و GB/T 7702.4-2013 (طريقة لوح البلاتين).
تم تصميم و تصنيع مقياس التوتر التلقائي SH107 بواسطة GB/T6514. It measures the surface tension of various liquids (liquid-gas interface) and the interfacial tension of mineral oil and water (liquid-liquid interface) under non-equilibrium conditions by the annular method.
يعتمد الجهاز على تكنولوجيا المعالجة الدقيقة، درجة عالية من الأتمتة، والتشغيل البسيط، والعمل الموثوق بها، بعد حقن العينة في كوب العينة، طالما اضغط على زر البدء،الجهاز يمكن أن يكمل قياس العينة تلقائيًا، ويمكن حساب قيمة التوتر في عينة الاختبار تلقائيًا وفقًا للمعلمات المحددة للدخول.
