减阻剂的应用及其研究进展

朱 燕 ， 亚 洲 ， 志 洲 赵 李
（ 西 理工 学 院化学 与环境 科学 学 院 ， 西 汉 中 ７３０ ） 陕 陕 ２ ０ １ 摘 要 ： 阻 剂 在 极 低 用 量 （ｍｏ 级 ） 情 况 下 能 降 低 流 体 流 动 的 阻 力 ， 石 油 化 工 、 防 、 溉 、 洪 等 减 ｎ ｌ 的 在 消 灌 泄
热／ 冷 系 统 。 供 表 面 活 性 剂 （ 胶 束 ） 有 减 阻 可 逆 性 并 且 或 具 能 耐一 定 的 高 温 而 不 降 解 。焦 利 芳 通 过 考 察 减
阻剂加入供热 系统后总流量 的变化情 况表 明 ， 在 减 阻 剂 持 续 加 入 该 供 热 系 统 时 ， 统 的减 阻 增 输 系 效 果 明显 ， 系 统 总 流 量 快 速 上 升 。但 停 止 加 入 即 减 阻 剂 ， 系 统 中的 Ｃ Ａ 十 六 烷 基 三 甲基 氯 化 使 Ｔ Ｃ（
铵 ） 溶 液 保 持 在 某 一 浓 度 时 ． 循 环 系 统 的 减 水 该
阻效 应 维 持 时 间较 短 ， 经过 一 段 时 间后 ， 阻效 应 减
基 本 消 失 ，即 系 统 总 流 量 降 到接 近 未 加 入 减 阻 剂
１ 减 阻剂 的减 阻机 理
当流 体 中含 有 某 些 特 定 物 质 时 ， 在 湍 流 状 其
降 低 能 耗 ． 少 输 送 时 间 ， 最 短 的 时 间 内增 加 减 在 排 量 是 最 经 济 、 现 实 的 ， 通 过 添 加 减 阻 剂 是 最 而 实 现 这 一 目的 的 有 效 途 径 之 一 。此 外 ， 阻 剂 还 减
可 以 降 低 管 道 系 统 的压 力 ， 高 管 道 运 行 的 安 全 提 性和可靠性。
诸多 领域 中得 到应用 。在 医药领 域 ， 减阻剂 对心 血管 疾病 、 血性休 克 等局部 或全 身性 缺血 有潜在 的治 疗价 失
值 ， 有 可 能 成 为 利 尿 剂 。 本 文 详 细 介 绍 了 减 阻 剂 在 不 同领 域 的 应 用 ， 简 单 综 述 了 其 研 究 进 展 。 并 并 关 键 词 ： 阻 剂 ； 用 ； 究 进 展 减 应 研
第４ ０卷
第 １
Ｖｏ．０ Ｎｏ１ １ ４ ．０
Ｏｃ ． ０１ ｔ２ １
２１ ０ １年 １ ０月
Ｔｅ ｈ ｌ ｇ ＆ Ｄｅ ｅ ｏ ｃ ｎｏｏ ｙ ｖ ｌｐｍｅ ｔｏ ｅ ｃ ｌＩ ｄｕ ｔｙ ｎ ｆＣｈ ｍｉａ ｎ ｓｒ
减 阻剂 的应 用 及 其 研 究 进 展
价 格 也 会 相 对 降 低 ， 阻 剂 在 输 油 管 道 上 具 有 非 减 常 广 阔应 用 前 景 ， 仅 要 满 足 生 产 需 要 ， 且 要 不 而
是具 有 降解 可 逆性 ，即在高 剪切 力或 高温 作用 下 ， 减 阻 能 力 被 暂 时 破 坏 后 ， 剪 切 力 或 流 体 其 待 温 度 降 低 到 有 效 范 围 内 时 ，它 又 可 恢 复 减 阻 性 能 鉴 于 表 面 活 性 剂 溶 液 的 该 特 性 ． 面 活 性 剂 表 湍 流 减 阻 主 要 应 用 于 有 泵 的 循 环 系 统 ， 集 中供 如
中图分 类号 ：Ｑ ３４２ Ｔ １ ． ４
一
文 献标识 码 ： Ａ
文章 编号 ：６ １９ ０ （０ １ １．０ ２０ １７ ．９ ５ ２ １ ）００ ４ ．３
减阻剂在 国内外 的应用都十分广泛 。 目前 已 应 用 到许 多 系 统 中 ，例 如 管 路 循 环 玲 却 系 统 、 循 环 水 系统 。 且 还 有 研 究 表 明减 阻 剂 已应 用 于造 而 纸 、 矿 、 业等系统 中。 选 农
阻 。用 于 降 低 流 体 流 动 阻力 的化 学 药 剂 称 为 减 阻
剂 （ ｒｇｒｄ ｃｎ ｇ ｎ） 简 称 Ｄ Ａ…。 到 目前 为 ｄａ ｕ ｉｇａ ｅ ｔ ， ｅ Ｒ 止 ， 然 有 许 多 有 关 高 聚 物 减 阻 的 论 著 。 没 有 虽 但
一
减 阻 剂 是 一 种 特 殊 的 湍 流 现 象 ， 阻 剂 效 应 减
是 减 阻 影 响 湍 流 场 的 宏 观 表 现 。减 阻剂 加 入 到 管 道 以 后 ， 本 身 的 粘 弹 性 ， 子 长 链 顺 流 向 自然 靠 分
拉 伸 ， 微 元 直 接 影 响 流 体 微 元 的 运 动 。来 自流 其
种理 论 可 圆满 地 解 释 它 的 机理 。具 有 代表 性 的
时 ， 用 减 阻 剂 可 以 满 足 耐 压 要 求 ， 除 “ 脖 使 消 卡 子” ． 段 当减 阻 剂 技 术 用 于 增 大 管 道 输 量 时 ， 仅 不
满 足 了市 场 需 求 ， 而且 也 提 高 了管 输 效益 。 因此 ， 研 究 减 阻 剂 在 各 方 面 的 应 用 对 日常 生 活 生 产 具 有 必要 的价 值 及 意 义 。 随着 减 阻 剂 生 产 工 艺 的 不 断 改 进 ， 产 技 术 生 水 平 的 不 断 提 高 ，减 阻剂 的 性 能 会 越 来 越 好 ， 其
减 阻 剂 能 保 障 管 道 安 全 运 行 ， 在 满 足 输 量 可
机 理 这 一 难 题 还 有 许 多 工 作 要 做 ［。
２ 减 阻 剂 的应 用
２ １ 在 供 热 系统 中的 应 用 ．
表 面 活 性 剂 与 高 聚 物 相 比 ． 最 大 的 优 点 就 它
要求 的条件下 明显 降低管道压力 ， 在设 计新管道
态 下 的摩 擦 阻 力 会 大 大 降 低 ．这 种 现 象 称 为 减
时的水平 。减阻剂在供热工程 中应用可大幅降低 流动 阻 力 ， 后 应 该 深 入 开 展 这 方 面 的 研究 工 作 ， 今 以获 得 良好 的节 能 和 环 保 综合 效 益 。
２ ２ 减 阻剂 的减 阻增 输 作 用 ．