‘壹’ 原油的脱水的原理
原油的脱盐、脱水
又称预处理。从油田送往炼油厂的原油往往含盐(主要是氯化物)、带水(溶于油或呈乳化状态),可导致设备的腐蚀,在设备内壁结垢和影响成品油的组成,需在加工前脱除。常用的办法是加破乳剂和水,使油中的水集聚,并从油中分出,而盐份溶于水中,再加以高压电场配合,使形成的较大水滴顺利除去。
‘贰’ 胶体的性质及其应用
1丁达尔现象(光学性质)
2.
布朗运动(动力学性质)
3.
电泳(电学性质)
胶体在自然界尤其是生物界普遍存在,它与人类的生活及环境有着密切的联系;胶体的应用很广,且随着技术的进步,其应用领域还在不断扩大。工农业生产和日常生活中的许多重要材料和现象,都在某种程度上与胶体有关。例如,在金属、陶瓷、聚合物等材料中加入固态胶体粒子,不仅可以改进材料的耐冲击强度、耐断裂强度、抗拉强度等机械性能,也可以改进材料的光学性质,有色玻璃就是由某些胶态金属氧化物分散于玻璃中制成的。在医学上,越来越多地利用高度分散的胶体来检验或治疗疾病,如胶态磁流体治癌术是将磁性物质制成胶体粒子,作为药物的载体,在磁场作用下将药物送到病灶,从而提高疗效。另外,血液本身就是由血球在血浆中形成的胶体分散系,与血液有关的疾病的一些治疗、诊断方法就利用了胶体的性质,如血液透析、血清纸上电泳等。土壤里许多物质如粘土、腐殖质等常以胶体形式存在,所以土壤里发生的一些化学过程也与胶体有关。冶金工业上的选矿,石油原油的脱水,塑料橡胶及合成纤维等的制造过程都会用到胶体知识。在日常生活里,也会经常接触并应用到胶体知识,如食品中的牛奶、豆浆、粥等都与胶体有关。
‘叁’ 鉴别胶体和溶液的唯一方法就是利用丁达尔效应吗
这个,在高中范围只要用丁达尔效应就可以了,其他方法你可以看看
利用丁达尔效应
胶体粒子对光线散射而形成光亮的“通路”的现象,叫做丁达尔现象.(原因是光被胶体例子散射,而不是胶体粒子本身发光.)
胶粒带有电荷
胶粒具有很大的比表面积(比表面积=表面积/颗粒体积),因而有很强的吸附能力,使胶粒表面吸附溶液中的离子.这样胶粒就带有电荷.不同的胶粒吸附不同电荷的离子.一般说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶粒吸附阳离子,胶粒带正电,非金属氧化物、金属硫化物的胶粒吸引阴离子,胶粒带负电.
胶粒带有相同的电荷,互相排斥,所以胶粒不容易聚集,这是胶体保持稳定的重要原因.
由于胶粒带有电荷,所以在外加电场的作用下,胶粒就会向某一极(阴极或阳极)作定向移动,这种运动现象叫电泳.
胶体的种类很多,按分散剂状态的不同可分为液溶胶、气溶胶和固溶胶.如:云、烟为气溶胶,有色玻璃为固溶胶.中学研究的胶体一般指的是液溶胶.胶体的性质体现在以下几方面
:①有丁达尔效应 当一束光通过胶体时,从入射光的垂直方向上可看到有一条光带,这个现象叫丁达尔现象.利用此性质可鉴别胶体与溶液、浊液.
②有电泳现象 由于胶体微粒表面积大,能吸附带电荷的离子,使胶粒带电.当在电场作用下,胶体微粒可向某一极定向移动.
利用此性质可进行胶体提纯.
胶粒带电情况:金属氢氧化物、金属氧化物和AgI的胶粒一般带正电荷,而金属硫化物和硅酸的胶粒一般带负电荷.
③可发生凝聚 加入电解质或加入带相反电荷的溶胶或加热均可使胶体发生凝聚.加入电解质中和了胶粒所带的电荷,使胶粒形成大颗粒而沉淀.一般规律是电解质离子电荷数越高,使胶体凝聚的能力越强.用胶体凝聚的性质可制生活必需品.如用豆浆制豆腐,从脂肪水解的产物中得到肥皂等.
④发生布朗运动含义:无规则运动(离子或分子无规则运动的外在体现)
产生原因:布朗运动是分子无规则运动的结果布朗运动是胶体稳定的一个原因胶体的知识与人类生活有着极其密切的联系.除以上例子外还如:
①土壤里发生的化学过程.因土壤里许多物质如粘土、腐殖质等常以胶体形式存在.
②国防工业的火药、炸药常制成胶体.
③石油原油的脱水、工业废水的净化、建筑材料中的水泥的硬化,都用到胶体的知识.
④食品工业中牛奶、豆浆、粥都与胶体有关.总之,人类不可缺少的衣食住行无一不与胶体有关,胶体化学已成为一门独立的学科.
Fe(OH)3胶体制备:将25毫升的蒸馏水加热至沸腾,再逐滴加入1-2毫升的饱和氯化铁溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色.
相关化学式:FeCl3 +3H20 = Fe(OH)3(胶体)+3HCl
相关离子式:Al3+ +3H2o=Al(OH)3(胶体)+3H+
胶体电性
(1)正电:
一般来说,金属氢氧化物、金属氧化物的胶体粒子带正电荷,如Fe(OH)3 ,Al(OH)3 ,Cr(OH)3 ,H2TiO3 ,Fe2O3 ,ZrO2 ,Th2O3
(2)负电:
非金属氧化物,非金属硫化物,金属硫化物的胶体粒子带负电荷,如As2S3 ,Sb2S3 ,As2O3 ,H2SiO3 ,Au ,Ag ,Pt.(另外土壤胶粒子也带负电)
(3)不带电:像淀粉溶液,蛋白质溶液一类的高分子胶体粒子是不带电的.
(4)胶体粒子可以带电荷,但整个胶体呈电中性
胶体的制备
A物理法:如研磨(制豆浆,研墨),直接分散(制蛋白质胶体)
B水解法:
如向煮沸的蒸馏水滴加FeCl3饱和溶液,得红褐色Fe(OH)3胶体(此法适用于制金属氢氧化物胶体)
1.不可过度加热,否则胶体发生聚沉,生成Fe(OH)3沉淀
2.不可用自来水,自来水中有电解质会使胶体发生聚沉,应用蒸馏水
3.复分解+剧烈震荡法
4.FeCl3不能过量,过量的也能使胶体发生聚沉
5.书写制备胶体的化学方程式时,生成的胶体不加沉淀符号“↓”
6.为了制得浓度较大的胶体,要用FeCl3的饱和溶液,一般不用稀溶液.
7.不能用玻璃棒搅拌,否则会使胶体颗粒碰撞成大颗粒形成沉淀.
‘肆’ 石油原油的脱水
原油的脱水又称预处理。从油田送往炼油厂的原油往往含盐(主要是氯化物)、带水(溶于油或呈乳化状态),可导致设备的腐蚀,在设备内壁结垢和影响成品油的组成,需在加工前脱除。常用的办法是加破乳剂和水,使油中的水集聚,并从油中分出,而盐份溶于水中,再加以高压电场配合,使形成的较大水滴顺利除去。
原油即石油,也称“黑色金子”,习惯上称直接从油井中开采出来未加工的石油为原油,它是一种由各种烃类组成的黑褐色或暗绿色黏稠液态或半固态的可燃物质。地壳上层部分地区有石油储存。它由不同的碳氢化合物混合组成,其主要组成成分是烷烃,此外石油中还含硫、氧、氮、磷、钒等元素。可溶于多种有机溶剂,不溶于水,但可与水形成乳状液。按密度范围分为轻质原油、中质原油和重质原油。不过不同油田的石油成分和外貌可以有很大差别。
石油主要被用来作为燃油和汽油,燃料油和汽油组成世界上最重要的一次能源之一。石油也是许多化学工业产品——如溶剂、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。原油是一种黑褐色的流动或半流动粘稠液,略轻于水,是一种成分十分复杂的混合物;就其化学元素而言,主要是碳元素和氢元素组成的多种碳氢化合物,统称“烃类”。原油中碳元素占83%-87%,氢元素占11%-14%,其它部分则是硫、氮、氧及金属等杂质。虽然原油的基本元素类似,但从地下开采的天然原油,在不同产区和不同地层,反映出的原油品种则纷繁众多,其物理性质有很大的差别。原油的分类有多种方法,按组成分类可分为石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油三类;按硫含量可分为超低硫原油、低硫原油、含硫原油和高硫原油四类;按比重可分为轻质原油、中质原油、重质原油以及特重质原油四类。
‘伍’ 胶体是怎样应用的
1、烟,云,雾是气溶胶,烟水晶,有色玻璃是固溶胶,蛋白溶液,淀粉溶液,肥皂水,人体的血液是液溶胶;
2、淀粉胶体,蛋白质胶体是分子胶体,土壤是粒子胶体;
能发生丁达尔现象,聚沉,产生电泳,可以渗析
1、农业生产:土壤的保肥作用.土壤里许多物质如粘土,腐殖质等常以胶体形式存在.
2、医疗卫生:血液透析,血清纸上电泳,利用电泳分离各种氨基酸和蛋白质.
3、日常生活:制豆腐原理(胶体的聚沉)和豆浆牛奶,粥,明矾净水.
4、自然地理:江河人海口处形成三角洲,其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙所形成胶体发生聚沉.
5、工业生产:制有色玻璃(固溶胶),冶金工业利用电泳原理选矿,原油脱水等.
还如:
①土壤里发生的化学过程。因土壤里许多物质如粘土、腐殖质等常以胶体形式存在。
②国防工业的火药、炸药常制成胶体。
③石油原油的脱水、工业废水的净化、建筑材料中的水泥的硬化,都用到胶体的知识。
④食品工业中牛奶、豆浆、粥都与胶体有关。
总之,人类不可缺少的衣食住行无一不与胶体有关,胶体化学已成为一门独立的学科。
‘陆’ 原油脱水的五种方法
原油脱水的五种方法有加热沉降法、过滤法、离心法、声化学法、微波辐射法。
1、加热沉降法
通过加热使得原油的粘度下降,水和原油的比重差增大,原油对水滴悬浮力减小,同时水滴的动能增大,界面上有机物的溶解度增大,界面强度减小,这样有利于破坏原油的双电层,从而实现原油脱水。
2、过滤法
过滤法是使乳化液经过滤柱,通过加压使得乳化液进入原油的滤料层,因固体吸附剂对乳化液中的油和水具有选择吸附特性,将乳化液中的水吸附出来,从而完成破乳,达到原油脱水效果。该方法对固体吸附剂的要求较高,且过滤柱的制作工艺繁杂。
3、离心法
离心法是利用油水之间密度不同,在高速离心场作用下使乳状液破乳实现油水分离的方法。离心场越强,破乳效果越好。该方法中的高速离心设备日常比较难维护,目前只适合在实验室或需要占地较小的情况下使用。
4、声化学法
将声波能量辐射到加入了少量破乳剂的原油乳状液中,使之产生一系列超声效应,如搅拌、聚结、空化、温热、负压等,从而使乳化膜破坏进而破乳脱水。由于超声波良好的传导性,使得此方法适用于各种类型的乳状液。目前声化学法对原有的脱水研究和应用都比较广泛。
5、微波辐射法
利用微波辐射能量来进行破乳脱水的一种技术。在微波辐射下乳化液分子内部形成高频变化的电磁场,破坏油水界面膜,实现油水分离。微波辐射方法的处理时间短,能耗较低,能广泛适用于各种油样类型。
(6)石油原油脱水怎么用到胶体扩展阅读:
原油脱水的原理
在油田开采初期,原油中的水主要以W/O型乳状液存在,随着油田的进一步开采,我国大部分油田已经进入高含水期,油井采出液也由原来的以W/O型乳状液为主变为以水包油O/W型乳状液为主。
破乳关乎到原油脱水过程,通常分为三步:凝聚(Coagulation),聚结(Coalescene)和沉降(Sedimentation)。这一过程中原油的水珠在相互碰撞和接触中合并增大,自原油中沉降分离出来。聚结是脱水过程的关键,聚结和沉降分离构成了原油的脱水过程。
‘柒’ 胶体的应用
1.农业生产:土壤的保肥作用.土壤里许多物质如粘土腐殖质等常以胶体形式存在.
2.医疗卫生:血液透析,血清纸上电泳利用电泳分离各种氨基酸和蛋白质.13。医学上越来越多地利用高度分散的胶体来检验或治疗疾病,如胶态磁流体治癌术是将磁性物质制成胶体粒子,作为药物的载体,在磁场作用下将药物送到病灶,从而提高疗效。
3.日常生活:制豆腐原理(胶体的聚沉)和豆浆牛奶,粥明矾净水.
4.自然地理:江河入海口处形成三角洲,其形成原理是海水中的电解质使江河泥沙形成胶体发生聚沉.
5.工业生产:制有色玻璃(固溶胶),在金属、陶瓷、聚合物等材料中加入固态胶体粒子,不仅可以改进材料的耐冲击强度、耐断裂强度、抗拉强度等机械性能,还可以改进材料的光学性质。有色玻璃就是由某些胶态金属氧化物分散于玻璃中制成的。国防工业中有些火药、炸药须制成胶体。一些纳米材料的制备,冶金工业中的选矿,石油原油的脱水,塑料、橡胶及合成纤维等的制造过程都会用到胶体。
‘捌’ 原油脱水与胶体性质
分析: A.有色玻璃是固溶胶;B.胶体能发生渗析;C.原油是胶体;D.甘油易溶于水. A.有色玻璃是固溶胶,与胶体性质有关,故A错误; B.血液是胶体,胶体能发生渗析,与胶体性质有关,故B错误;C.原油是胶体,加工前脱除其中的盐.常用的办法是加破乳剂和水,使油中的水集聚,并从油中分出,与胶体性质有关,故C错误;D.甘油易溶于水,与胶体性质无关,故D正确.故选D. 点评: 本题考查胶体的性质应用,熟悉胶体的性质是解答的关键,难度不大.