CTAB水溶液及在固體水力輸送的減阻實驗研究.pdf

1、通過在水溶性的牛頓流體中加入微量的高分子聚合物和表面活性劑可以大幅度降低紊流阻力的現(xiàn)象，被稱為TOMS效應(yīng)。由于高分子聚合物不像表面活性劑那樣在機械降解后有可逆性，因此表面活性劑紊流減阻作為一種新型紊流減阻技術(shù)應(yīng)用在水相流體輸送領(lǐng)域，以降低輸送動力消耗，正在成為世界各國在節(jié)能減阻領(lǐng)域的研究熱點，對于用于實驗室研究的陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨（cetyltrimethyl Ammonium bromide,CTAB）在水溶液及固

2、體顆粒水力輸送中的減阻特性還有很多研究盲區(qū)，尤其是國內(nèi)。
　　本文在敞開式半循環(huán)水流系統(tǒng)內(nèi)就CTAB的溶液濃度以及它與反離子NaSal摩爾比對水溶液減阻行為的影響進行了實驗研究。實驗表明，CTAB溶液減阻效果隨著濃度的增加而增大，最大減阻率雷諾數(shù)也增加，減阻范圍也隨著濃度的增加而增大。在定濃度情況下，CTAB溶液減阻效果隨著雷諾數(shù)的增加而增加，當雷諾數(shù)超過臨界值時減阻效果開始減小，最終回到牛頓流體的溶劑水平。反離子NaSal與CT

3、AB摩爾比對減阻效果影響的實驗表明，各摩爾比的減阻曲線變化趨勢一致，在其他條件相同的情況下，存在一個最優(yōu)配比使減阻劑產(chǎn)生最佳的減阻效果。
　　固體水力輸送減阻實驗表明，定沙子質(zhì)量比的情況下，隨著CTAB濃度的增加，沙粒水力輸送中范寧摩阻系數(shù)減少，其減阻效果明顯增加。定CTAB濃度下，隨著沙子質(zhì)量比的增加，范寧摩阻系數(shù)增加，減阻效果減弱。
　　CTAB的減阻特性研究可為CTAB在工程實際中的應(yīng)用提供有利的參考。表面活性劑在固體