Асфальтеносодержащая нефть как лиофильная коллоидная система

Описание:
Асфальтеносодержащая нефть как лиофильная коллоидная система
Фильтрация аномальных нефтей
Напишите уравнение изотермы адсорбции Гиббса и приведите его анализ
Что такое тиксотропия и тиксотропные структуры?
Приведите классификацию эмульсий в зависимости от концентрации дисперсной фазы
Основные типы течения жидкостей
Доступные действия
Введите защитный код для скачивания файла и нажмите "Скачать файл"
Защитный код
Введите защитный код

Нажмите на изображение для генерации защитного кода

Текст:

Министерство образования и науки Российской Федерации

Филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

в г. Октябрьском

РЕФЕРАТ

по дисциплине «Реология углеводородов»

№ 9,22,42,65,74,79

Вариант 38

г. Oктябрьcкий

2015

Содержание

1.Содержание………………………………………………………….……….2

2.Асфальтеносодержащая нефть как лиофильная коллоидная система...…3

3.Фильтрация аномальных нефтей……………………………..…………….6

4.Напишите уравнение изотермы адсорбции Гиббса
   и приведите его анализ………………………………………………….....10

5.Что такое тиксотропия и тиксотропные структуры?
    Приведите пример……………………………………….………………..13

6.Приведите классификацию эмульсий в зависимости
   от концентрации дисперсной фазы…………..…………………………..16

7.Основные типы течения жидкостей…………………………..………….18

8.Список использованной литературы…………..…………………………22

1.Асфальтеносодержащая нефть
как лиофильная коллоидная система

          Смолисто-асфальтеновые вещества представляют собой сложную смесь высокомолекулярных соединений смешанных структур, содержащих азот, серу, кислород, металлы. Их много в тяжёлых нефтях Казахстана, Средней Азии, Башкирии. Их летучесть невелика, в бензиновый и керосиновый дистилляты они не попадают. Наиболее богаты смолисто-асфальтовыми веществами молодые нефти ароматического основания.

Смолисто-асфальтовые вещества объединяют две большие группы высокомолекулярных соединений нефти - смолы и асфальтены, в химическом составе, строении и свойствах которых имеется много общего. Соотношение между смолами и асфальтенами в нефтях и тяжелых остатках, где в основном они концентрируются, составляет от 9:1 до 7:1.

Асфальтены

           Асфальтены являются более высокомолекулярными соединениями, чем смолы. Они отличаются от смол несколько меньшим содержанием водорода и более высоким содержанием гетероатомов. Считают, что асфальтены являются продуктами конденсации смол. Асфальтены образованы циклическими, полиядерными конденсированными структурами, похожими на графит.

           Асфальтены – порошкообразные вещества бурого или чёрного цвета. При нагревании они размягчаются, но не плавятся. При нагревании выше 300°С асфальтены превращаются в кокс и газы. Асфальтены химически активны. Они окисляются, сульфируются, галогенируются, нитруются, вступают в конденсацию с формальдегидом. При хранении на свету и при доступе воздуха они переходят в карбены, теряя растворимость.

           Асфальтены подвергают окислению до кислот, превращают в кокс и гудрон. Используют для гидрофобизации различных поверхностей. Смолы и асфальтены идут на переработку в более лёгкие традиционные нефтепродукты путём гидрокрекинга. Однако они сами тоже находят применение в качестве антисептиков, ингибиторов биоразрушения (пропитка шпал) и др.

           Многочисленными исследованиями показано, что нефти, отличающиеся большим содержанием асфальтенов, смол и парафинов, обладают структурно-механическими свойствами. Вязкость таких нефтей не является постоянной величиной, она зависит от действующих напряжений сдвига. Поэтому их называют аномально-вязкими или неньютоновскими нефтями. 
           Кроме парафинов, структуру в нефти могут образовывать наиболее высокомолекулярные ее компоненты -асфальтены. Асфальтеносодержащие нефти являются лиофильными коллоидными системами. Дисперсная фаза этих систем представлена асфальтенами, дисперсионная среда - смолами и жидкими углеводородами. Молекулы асфальтенов склонны к образованию мицелл - частиц, характерных для коллоидных систем. Эти частицы стабилизированы сольватными слоями, состоящими из ароматических, нафтеновых углеводородов и смол.                                           .
           Электрический заряд асфальтеновых частиц очень мал. Поэтому его роль в стабилизации частиц небольшая. Основной стабилизирующий фактор асфальтеновой частицы - сольватная оболочка.                                                    .
           Степень дисперсности асфальтенов зависит от состава дисперсионной среды, поэтому размеры асфальтеновых частиц могут изменяться в широких пределах. Размеры частиц асфальтенов, высаженных из нефти, составляют от десятков до сотен ангстрем.                                        .
           Асфальтены лиофильны по отношению к ароматическим и нафтеновым углеводородам. При добавлении этих углеводородов к дисперсной системе наблюдается пептизация асфальтенов (увеличение степени дисперсности их частиц). По отношению к парафиновым углеводородам происходит десорбция ароматических и нафтеновых углеводородов с поверхности асфальтеновых частиц. Сольватные слои вокруг частиц утончаются. Их стабилизирующее действие снижается, и асфальтены коагулируют.

            Между частицами асфальтенов в нефти действуют молекулярные ван-дер-ваальсовые силы притяжения. Благодаря этим силам асфальтены в нефти образуют пространственную структуру коагуляционного типа. Эту структуру нельзя рассматривать как какой-то жесткий пространственный каркас. Частицы асфальтенов в нефти находятся в хаотическом броуновском движении и между ними нет постоянных связей. Поэтому термин «структура» для нефти довольно условен. Более правильно, на наш взгляд, пользоваться представлениями о так называемых циботаксических или мгновенно возникающих и разрушающихся структурах. Согласно этим представлениям для нефти характерно наличие периодической структурной сетки, в которой одновременно протекают два процесса - разрушение и восстановление. Прочность такой структурной сетки зависит от баланса сил, действующих на ее элементы. Если разрывающие усилия, создаваемые за счет приложенных напряжений сдвига, превышают величину сил взаимодействия между частицами асфальтенов, то говорят, что структура в нефти разрушена. Ниже определенных для данной системы величин напряжений сдвига силы взаимодействия начинают превышать величину разрывающих усилий. При этом структура в нефти восстанавливается.

2.Фильтрация аномальных нефтей.

    Под моделью фильтрации аномальных нефтей понимают функциональную зависимость между модулем скорости фильтрации и градиентом давления. Фильтрация аномальных нефтей, как уже отмечалось, при градиентах давления, меньших некоторой величины, характеризуется уменьшением подвижности нефти, что приводит к снижению скорости фильтрации. Для описания течения таких нефтей в пористой среде в закон Дарси необходимо ввести соответствующие поправки.

    В 1953 г. А. X. Мирзаджанзаде предложил феноменологическую теорию фильтрации вязко-пластичных жидкостей, в основе которой лежит модель фильтрации с начальным градиентом сдвига. Согласно этой модели экспериментальная зависимость скорости фильтрации от градиента давления аппроксимируется полупрямой, совпадающей с асимптотой графика

 и отсекающей на положительной части оси абсцисс отрезок .

    В данном случае нелинейный закон записывается в виде, аналогичном уравнению:

;                                                                     ;    (1)

;                                

    В. М. Енотовым был предложен кусочно-линейный закон фильтрации, т. е. такой закон, который в координатах  изображается ломаной линией, состоящей из нескольких отрезков. Кусочно-линейный закон фильтрации предложен в следующем виде:

где Н – суммарная мощность всех слоев пласта; мощностью -  hi, 
коэффициентом абсолютной проницаемости - ki
коэффициент  - (здесь τ0 – статическое напряжение сдвига),
 , до которого проводится суммирование, определяется условием:

    Таким образом, при использовании моделей фильтрации с начальным градиентом сдвига предполагается, что течение жидкости происходит только в тех областях пласта, где градиент давления превышает некоторое критическое значение. Поэтому эту модель целесообразно применять в тех случаях, когда пренебрежение фильтрацией, происходящей при малых градиентах давления существенно не изменяет картину течения и количественные характеристики процесса фильтрации. Если же учет фильтрации при малых градиентах давления оказывает заметное влияние на фильтрационную картину в целом, то необходимо пользоваться моделями фильтрации, учитывающими течение жидкости при малых градиентах давления.

    К этим моделям можно отнести, например, те, в основу которых положены степенная, гиперболическая, полигональная аппроксимация зависимости скорости фильтрации от градиента давления.

    Тщательное выполнение экспериментальных исследований фильтрации пластовых нефтей в широком диапазоне изменения градиента давления в значительной мере уточнило наши представления о фильтрации аномальных нефтей в пористой среде и позволило выбрать математическую модель фильтрации, наиболее точно соответствующую опытным данным.

    Учитывая, что для аномальных нефтей средняя скорость фильтрации зависит от градиента давления, абсолютной проницаемости пористой среды, свойств нефти, содержания асфальтенов, смол, парафина, азота, метана и этана, температуры и общего газосодержания, и предполагая, что сила трения больше сил инерции, математическую модель фильтрации следует искать в виде:

,     (4)

где П — содержание парафина в нефти; Г —общее газосодержание. Остальные обозначения те же, что и в предыдущих главах.

    Как будет показано ниже, некоторые факторы структурообразования могут быть учтены комплексными реологическими характеристиками нефтей. Такими характеристиками могут быть динамическое напряжение сдвига, граничные градиенты давления, а также постоянные параметры эмпирических аппроксимаций.

             Функция изменения подвижности в зависимости от градиента давления должна отвечать следующим требованиям:

1.  при градиенте давления, меньшем градиента давления начала разрушения структуры , подвижность нефти должна увеличиваться очень медленно, оставаясь практически постоянной величиной;

2.  при градиенте давления, большем градиента давления предельного разрушения структуры  подвижность нефти должна также оставаться постоянной и равной своему максимальному значению  при фильтрации нефти с полностью разрушенной структурой;

3.  при градиенте давления, большем , подвижность нефти должна интенсивно возрастать до своего максимального значения  в точке

На рисунке 1 представлен график изменения подвижности пластовой нефти скважины 959 Арланского месторождения при температуре 24° С и давлении 100 кгс/. Коэффициент нефтепроницаемости породы составлял 0,147 Д. Из графика видна хорошая сходимость опытных и расчетных по формуле (4) значений подвижности нефти. Рисунок 1. Зависимость подвижности нефти скважины 959 от градиента давления. 1-расчетные данные, 2-экспериментальные данные

       Функция, выражающая зависимость скорости фильтрации от градиента давления, как показали многочисленные экспериментальные исследования, должна удовлетворять следующим требованиям:

a.   мало отличаться от линейной зависимости при градиентах давления, меньших градиента динамического давления сдвига;

b.  быть нелинейной в области от градиента давления сдвига до градиента давления предельного разрушения структуры в нефти;

c.   при градиентах давления, больших градиента давления предельного разрушения структуры, изменение скорости фильтрации должно описываться законом Дарси.

    Таким образом, математи­ческая модель фильтрации, представленная функцией, достаточно хорошо отра­жает основные особенности фильтрации аномальных нефтей в пористой среде и дает возможность проводить расчеты с достаточной для практических целей точностью.

Рисунок 2. Совпадение расчетных и экспериментальных значений скорости фильтрации по данным исследований различных нефтей.

3.Напишите уравнение изотермы адсорбции Гиббса
   и приведите его анализ

Как уже отмечалось, нефть представляет собой сложную смесь углеводородов различных рядов (метановых, нафтеновых, ароматических и др.) и всевозможных примесей (нафтеновые кислоты, асфальтены, смолы, кислород, серу- и азотсодержащие соединения и т. д.). В жидкостях, представляющих собой растворы, поверхностные явления еще более усложняются вследствие различного распределения растворенных веществ между поверхностным слоем и внутри фазы. Концентрация одних в поверхностном слое оказывается больше, чем внутри фазы, в других меньше или может быть одинаковой. Процесс концентрирования растворенного вещества в поверхностном слое принято называть адсорбцией. Согласно принципам термодинамики можно установить, что наиболее устойчивое состояние системы будет при минимальной поверхностной энергии. В строгом соответствии с этим законом и проходят процессы адсорбции.

Поверхностно-активные вещества (органические кислоты, фенолы, спирты, амины, смолы, асфальтены и др.) понижают поверхностное натяжение на контактах и при этом обнаруживается увеличение их концентрации в поверхностном слое. Вещества поверхностно-инактивные повышают поверхностное натяжение растворенного вещества (к ним, например, относятся неорганические электролиты: соли, щелочи и др.).

Установлено, что поверхностная активность органических веществ определяется химической структурой их молекул. Молекулы поверхностно-активных веществ состоят из полярной (активной) и неполярной (инактивной) групп. Активная группа представляет" собой радикал, обладающий ненасыщенными вторичными валентностями, т. е. имеющий некоторый избыток химического состава (группы СООН, ОН, NH2, SН и многие другие). Неполярными группами являются радикалы предельных углеводородов.

Молекулы с асимметричным строением адсорбируются поверхностным слоем так, что полярная группа, имеющая большое сродство к полярной 1-й фазе «растворяется» в ней (рис. 72), а углеводородная цепь ориентируется в сторону менее полярной 2-й фазы.

Скоплению всех поверхностно-активных веществ под действием силовых полей в поверхностном слое противодействуют процессы диффузии. Поэтому после заполнения поверхности раздела адсорбированными молекулами между внутренним объемом жидкости и поверхностным слоем устанавливается термодинамическое равновесие, в результате которого молекулы распределяются как на поверхности, так и внутри объема. Считается, что существуют состояния слоев, аналогичные объемным состояниям вещества, — твердые, жидкие, парообразные и газообразные. Возможно образование также и смешанных слоев, когда в них проникает вещество из объема раствора.

Количественное соотношение между адсорбцией Г в поверхностном слое, изменением поверхностного натяжения с концентрацией растворенного вещества и концентрацией с установил Гиббс: (5.2)

где R универсальная газовая постоянная; Т — абсолютная температура. Величину , характеризующую способность растворенного вещества понижать поверхностное натяжение раствора, принято называть поверхностной активностью G:

В Международной системе единицей для измерения поверхностной активности служат 1 н • м2/кмолъ и

1 мн • м2/кмолъ. Величина поверхностной активности G может быть оценена по изотерме адсорбции Г=f(c) и зависимости поверхностного натяжения от концентрации растворенного вещества σ=f(с), имеющих обычно вид графиков, приведенных на рис. 73. Вначале (при малой концентрации поверхностно-активного вещества) поверхностное натяжение уменьшается быстро. По мере заполнения поверхностного слоя адсорбируемыми молекулами изменение, а с увеличением концентрации поверхностно-активных веществ уменьшается и, наконец, практически прекращается, когда адсорбция достигает постоянного значения, соответствующего полному насыщению слоя.

Поверхностная активность нефтей в значительной мере определяется количеством содержащихся в них нафтеновых и жирных кислот.

По В. Т. Малышеву нефти относятся к группе неактивных, если они содержат незначительное количество органических кислот — от 0,01 до 0,06%. Поверхностное натяжение их на границе со щелочной водой высокое — от 25 мн/м и выше (при стандартных условиях).

Нефти относятся к группе малоактивных при содержании в них от 0,1 до 0,25% органических кислот и других соединений, способных омыляться щелочью, но обладающих малой поверхностной активностью. Поверхностное натяжение этих нефтей на границе с синтетической щелочной водой характеризуется величинами от 14 до 25 мн/м. Активные нефти содержат от 0,3 до 1 % органических кислот. Поверхностное натяжение их на границе со щелочной водой от 4 до 12 мн/м. К высокоактивным отнесены нефти, содержащие от 1 до 2,5% органических кислот. Поверхностное натяжение этих нефтей на границе со щелочными водами имеет малые значения — 3 мн/м и менее.

4.Что такое тиксотропия и тиксотропные структуры?
    Приведите пример

Тиксотропия - способность пластично-вязких веществ самопроизвольно восстанавливать разрушенную механическим воздействием исходную структуру.

Характерный пример тиксотропных структур — это пространственные сетки, возникающие в дисперсиях глин при их коагуляции под действием электролитов.

Следующее важное свойство коагуляционных структур — тиксотропная обратимость, или тиксотропия, под которым понимается способность структур восстанавливать связи после их механического разрушения.

Тиксотропное восстановление пространственной структуры протекает вследствие действия в ней внутренних сил.

Для возникновения такой структуры необходимы три условия:

1) наличие коллоидной фракции частиц, находящихся в интенсивном броуновском движении, обеспечивающем в результате соударений частичек развитие пространственной структуры;

2) наличие коагуляционных участков на поверхности частиц: преобладающая часть поверхности образующихся частиц должна быть сильно взаимодействована с дисперсионной средой так, чтобы участки наибольшей кривизны (углы и ребра) были центрами коагуляционного сцепления; такие участки по теории прилипания обнаруживают наиболее легкое вытеснение сольватных оболочек при соударениях;

3) достаточно большое число частиц в данном объеме, необходимое для пронизывания всего объема среды пространственной сеткой.

Тиксотропными свойствами обладают строительные растворы, лакокрасочные материалы, консистентные смазки и др. продукты.

Самые распространённые тиксотропные системы, встречающиеся в природе – это вода + глина. 
Вы и сами можете провести несложный опыт – размешайте глину с водой 1:1 и вы получите массу, которая будет загустевать со временем, однако, после интенсивного перемешивания, снова станет такой же, как жидкая сметана. Дело в том, что частички глины в воде при превышении определённой концентрации начинают взаимодействовать между собой и образовывать связи. Связи эти непрочные и рвутся легко (перемешиванием или встряхиванием), но именно они и определяют возросшую вязкость системы. 
Итак, чтобы сделать жидкость тиксотропной, в неё надо добавить так называемые «реологические добавки» – обычно это глина. Добавки вносят в те жидкости, которые должны быть густыми, но перегонять их по трубам или наносить на поверхность удобнее в жидком виде. Например, раствор бетона – это тоже тиксотропная система. Если бетономешалка не будет вращаться, то через пару часов начнётся «схватывание» бетона и чтобы её очистить надо будет поработать ломом. А вот когда мы этот бетон заливаем в фундамент – тут уж лучше, чтобы он был густым. Так же явление тиксотропии используется в типографиях и многих производствах. 

Тиксотропия в природе 

В природе смеси воды и глины встречаются повсюду. Например – грязевые болота. Они засасывают животных, и их ожидает страшная смерть – от голода или от хищников. Чем сильнее животное дёргается, тем сильнее оно «встряхивает» участки грязи около себя, грязь становится жидкой, животное проваливается глубже, но, когда оно замирает – грязевое болото застывает и пошевелиться становится всё сложнее… 
Другой печальный пример тиксотропии – оползень. Стоит себе глинистая гора несколько лет, а может быть, даже десятков или сотен лет, и вдруг, казалось бы, ни с того ни с сего, поползла, разрушая и обволакивая всё на своём пути. Но мы-то теперь знаем, в чём дело – этот большой ком глины от подземной вибрации, которую мы и не почувствовали, стал чуть менее вязким и «пополз». 
Причём этот относительно медленный процесс может повлечь за собой и более скоротечные – если поплывший участок теряет свою прочность, то могут разрушиться дома, которые на нём стоят, посыпаться камни. Если по этому месту проходит асфальтированный участок, то он проваливается – ему уже не на что опираться. 

Есть определённые «оползнеопасные» пропорции воды, песка, земли и глины. При них получается наиболее опасная смесь – твёрдая поверхность, которая при вибрации наиболее сильно теряет вязкость. Геологи и мелиораторы знают толк в этом деле и могут спрогнозировать сейсмическую опасность того или иного участка земли, взяв несколько проб с разной глубины. И всё это с помощью измерения тиксотропии полученных проб. 

Тиксотропия печатной краски - это свойство печатной краски загустевать в состоянии покоя (при хранении, остановке печатной машины), с образованием определенной структуры, и обратимо разжижаться в результате перемешивания. Тиксотропия нарушает стабильность технологического режима печатания, однако, позволяет создать четкие контуры растровых элементов. Тиксотропия печатных красок связана с их вязкостью, текучестью, эластичностью, пластичностью.

5.Приведите классификацию эмульсий в зависимости
   от концентрации дисперсной фазы

       Эму́льсия (новолат. emulsio; от лат. emulgeo — дою, выдаиваю) — дисперсная система, состоящая из микроскопических капель жидкости (дисперсной фазы), распределенных в другой жидкости (дисперсионной среде).

Эмульсии могут быть образованы двумя любыми несмешивающимися жидкостями; в большинстве случаев одной из фаз эмульсий является вода, а другой — вещество, состоящее из слабополярных молекул (например, жидкие углеводороды, жиры). Одна из первых изученных эмульсий — молоко. В нём капли молочного жира распределены в водной среде.

Эмульсии относятся обычно к грубодисперсным системам, поскольку капельки дисперсной фазы имеют размеры от 1 до 50 мкм. Эмульсии низкой концентрации — неструктурированные жидкости. Высококонцентрированные эмульсии — структурированные системы.

Эмульсии различают также по количественному соотношению фаз. По этому показателю эмульсии классифицируют на разбавленные, концентрированные и высококонцентрированные.

 Разбавленными считаются такие эмульсии, у которых капельки не способны взаимодействовать между собой. Как правило, такие эмульсии не могут содержать более 0,1% дисперсной фазыпо объему.

Концентрированными называют эмульсии, у которых капельки могут взаимодействовать, но остаются недеформированными, т.е. сохраняют сферическую форму. Мелкие монодисперсные капельки эмульсии при максимально плотной упаковке, но не деформируясь, занимают 74,02% объема эмульсии. Поэтому эмульсии считаются концентрированными если дисперсная фазазанимает от 0,1 до 74%.

Выше 74% капельки дисперсной фазыдеформируются, они принимают пентаэдрическую форму, подобную газовым пузырькам в пенах, и поэтому высококонцентрированные эмульсии часто называют пенообразными или спумоидными. Известны, например, эмульсии, в которых содержится около 99% дисперсной фазы и только 1% дисперсной среды. Таковы эмульсии парафина, получаемые в растворе олеата калия.

        Были получены даже такие концентрированные  эмульсии  бензола  в растворе желатины, когда 140 мл бензола эмульгировались в 1 мл раствора желатины. Эмульсии такого типа обычно чрезвычайно вязки и в определенной степени обладают свойствами твердого тела. Их, например, можно резать ножом и они не изменяют своей формы после снятия деформирующего напряжения.

6.Основные типы течения жидкостей

Ньютоновские жидкости

Ньютоновская жидкость (названная так в честь Исаака Ньютона) это вязкая жидкость, подчиняющаяся в своём течении закону вязкого трения Ньютона, то есть касательное напряжение и градиент скорости линейно зависимы. Коэффициент пропорциональности между этими величинами известен как вязкость. Простыми словами, это означает что жидкость продолжает течение вне зависимости от сил, действующих на нее. Например, вода является Ньютоновской жидкостью, потому что она продолжает демонстрировать свойства жидкости вне зависимости от скорости перемешивания, в противоположность Неньютоновским жидкостям, вязкость которых изменяется в зависимости от скорости тока жидкости — к примеру перемешивание может оставлять «дыру» позади, а при уменьшении толщины слоя жидкости происходит скачок вязкости из-за изменения скорости течения жидкости (это наблюдается у некоторых неподтекающих красок, которые легко наносятся, но становятся более вязкими на стенах) .
Для Ньютоновской жидкости вязкость, по определению, зависит только от температуры и давления и не зависит от сил, действующих на нее.

Закон вязкости (внутреннего трения) Ньютона — математическое выражение, связывающее касательноенапряжение внутреннего трения  
(
вязкость) и изменение скорости среды  в пространстве  (скорость деформации) для текучих тел (жидкостей и газов):

где величина  называется коэффициентом внутреннего трения или коэффициентом динамической вязкости (единица СГС — пуаз); с физической точки зрения она представляет собой удельную силу трения при градиенте скорости, равном единице.

Реологическая модель вязкого тела является выражением закона вязкого трения Ньютона, согласно которым, касательное напряжение возникает между соседними слоями жидкости при её течении пропорциональна поперечному градиенту скорости.

Модель имеет следующий вид:

τ=μ*γ, где τ – касательная напряжения μ – динамическая взякость γ – скорость сдвига

График зависимости напряжения сдвига от меры сдвига называется реологическая линия(реограмма).

Линия трения – линия консистентности.

                                                               

 


                                                                                                            τ

 Стрелки на линиях указывают направление, в котором изменяется направление сдвига. Для вязкого тел линия нагрузки совпадает с линией разгрузки, что свидетельствует о полной обратимости реологического поведения этих тел.

Неньютоновские жидкости

Неньюто́новской жи́дкостью называют такие жидкости, которые не подчиняются основному закону внутреннего трения Ньютона, и при течении которой её вязкость зависит от градиента скорости.

Обычно такие жидкости сильно неоднородны и состоят из крупных молекул, образующих сложные пространственные структуры.

Классификация

Классификация производится по зависимости вязких напряжений от скорости сдвига (градиента скорости) , где  — скорость течения

Неньютоновские жидкости подразделяют на три основные группы.

К первой группе относятся вязкие (или стационарные) неньютоновские жидкости, для которых функция не зависит от времени

·                               Степенная жидкость — нелинейная, закон степенной: 

1) Псевдопластик — , при медленных движениях вязкость велика, затем убывает.

          К ним относятся растворы полимеров, целлюлозы

2) Дилатантная жидкость — , вязкость растёт с увеличением скорости.

·                                 пример - зыбучий песок

3) Бингамовский пластик — модель Бингама подобна модели сухого трения: 

Наглядным примером бингамовской жидкости является краска

Ко второй группе относят неньютоновские жидкости, характеристики которых зависят от времени

Эти жидкости подразделяют на

- тиксотропные (кажущаяся вязкость которых во времени уменьшается: красители, простокваша, кефир)

- реопектические (кажущаяся вязкость которых во времени увеличивается: суспензии бентонитовых глин и некоторые коллоидные растворы).

К третьей группе относятся вязкоупругие жидкости.

 Кажущаяся вязкость этих жидкостей уменьшается под воздействием напряжений, после снятия которых жидкости частично восстанавливают свою форму. К этому типу жидкостей относятся некоторые смолы и пасты тестообразной консистенции.

Уравнения течения

ЛИНИИ КОНСИСТЕНТНОСТИ

Список литературы:

1.     Гуревич И.Л. Технология переработки нефти и газа. Часть 1. Общие свойства и первичные методы переработки нефти и газa Москва: Химия, 1972. - 360 с.

2.     Девликамов В.В., Хабибуллин З.А., Кабиров М.М. Аномальные нефти Москва: Недра, 1975. — 168 с.

3.     http://www.xumuk.ru/encyklopedia/43.html

4.     http://www.ngpedia.ru/id636070p3.html

5.     http://chemical-analysis.ru/kolloidnaia-khimiia/kolloidnaia-khimiia-oglavlenie.html

6.     Сергиенко С.Р., ТаимоваБ.А., Талалаев Е.И., Высокомолекулярные неуглеводородные соединения нефти. Смолы и асфальты, М., 1979; Поконова Ю. В., Химия высокомолекулярных соединений нефти, Л., 1980; Химия нефти, под ред. 3. И. Сюняева, Л., 1984. А. А. Батурин.

7.     Богомолов А.И. «Химия нефти и газа»

8.     https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%81%D1%84%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D1%82%D0%B5%D0%BD%D1%8B


Информация о файле
Название файла Асфальтеносодержащая нефть как лиофильная коллоидная система от пользователя z3rg
Дата добавления 27.1.2016, 1:26
Дата обновления 27.1.2016, 1:26
Тип файла Тип файла (zip - application/zip)
Скриншот Не доступно
Статистика
Размер файла 2.74 мегабайт (Примерное время скачивания)
Просмотров 2040
Скачиваний 77
Оценить файл