表面活性剂界面吸附行为分子动力学模拟.pdfVIP

石油学报 (石油加工) 2O11年 2月 ACTAPETROIEIS1NICA (PETROLEUMPROCESSINGSECTION) 第 27卷第 1期 文章编号 2011)010077—08 表面活性剂界面吸附行为的分子动力学模拟 刘 国宇 ，顾大 明 ，丁 伟。，于 涛。，程杰成。 (1．哈尔滨工业大学 应 用化学 系，黑龙江 哈尔滨，150001；2．大庆石油学院 化 学化工学 院，黑龙江 大庆 ，163318 3．大庆油田有 限责任公 司 科技发展部 ，黑龙江 大庆 ，163453) 摘要 ：采用分子动力学(MD，Moleculardynamics)方法模拟 了油 、水两相分离过程及表面活性剂十二烷基苯磺酸钠 在油一水界面 的吸附行为，考察 了十二烷基苯磺酸钠分子支化程度、在油一水体系 中的浓度和不同油相对油 、水两相 分离过程 的影 响及作用 。结果表明，对于油一水体系 ，油 、水两相在短 时间 内可达到分离平衡 ，形成一个 明显 的 油一水界面；在烷烃一水体系中，以十二烷作为油相时，十二烷基苯磺酸钠在界面处浓度最大，吸附趋势最强；随着 体系 中十二烷基苯磺酸钠浓度 的增大 ，模拟得到的吸附峰值浓度先增加然后略降，与实验结果相符 。表面活性剂的 界面接触面积 (ASA，accessiblesurfacearea)可 以作为衡量表面活性剂的油一水界面吸附能力及 电解质降低油一水界面 张力效果的指标 。MD给出的分子水平的微观信息可 以为三次采油技术 中表面活性剂 的筛选及有效应用提供指导 。 关 键 词：分子动力学模拟 ；动力学行为 ；计算机模拟 ；十二烷基苯磺酸钠 中图分类号 ：O641 文献标识码 ：A doi：10．3969／j．issn．1001—8719．2011．01．013 M olecularDynamicsSimulation ofAnionicSurfactantAggregation attheInterface LIU Guoyu ，GU Darning ，DING W ei，YU Tao ，CHENGJiecheng。 (1．DepartmentofAppliedChemistry，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China； 2．College(》fChemistryandChemicalEngineering，DaqingPetroleum Institute，Daqing163318，Chinal 3．DeveloPmeH DepartmentofSelene andTee’hnology DaqingOilFieldCompanyLimited，Daqing 163453，China) Abstract：The separation process of oilwater and the properties of sodium dodecylbenzene suIfonateadsorbedatthewater—oilinterfacewereinvestigatedbyusingmoleculardynamics (M D) simu1ations on a otolecu1ar level， considering the variation of molecular structure and the concentrationofsodium dodecylbenzenesulfonateinoil—watersystem ，andtheoilphasetype．The resuitshowedthattheoiland waterphasesreached equilibrium inashortsimulation timeandan evidentoi1一waterinterfacewasformed．Inthealkane—watersystem ，asthealkaneisdodecane，the sodjum dodecy1benzenesulfon