اثر همزمان مايع يوني دوقلوي فعال سطحي و سديم دودسيل سولفات بر كشش بين سطحي نفت خام - آب

Simultaneous Effect of Surface Active Gemini Ionic Liquid and Sodium Dodecyl Sulphate on Interfacial Tension of Crude Oil-Water

با توجه به اهميت افزايش و بهبود استخراج نفت خام كشور در حوزه اقتصاد و انرژي، در اين پژوهش اثر همزمان مايع يوني دوقلوي فعال سطحي كاتيوني برپايه ايميدازوليوم با نام اختصاري [C4im-C6-imC4][Br2] و ماده فعال سطحي آنيوني پركاربرد سديم دودسيل سولفات (SDS)، بر كشش بين سطحي سيستم نفت خام ميدان نفتي اهواز – آب در دماي K 2/298 مورد مطالعه قرار گرفته است. شايان ذكر است كه طبق بررسي‌‌هاي انجام شده تا كنون هيچ گزارشي در خصوص مطالعه اثر هم‌‌افزايي مايعات يوني دوقلو با مواد فعال سطحي متداول در بهبود استخراج نفت خام ارائه نشده است. با توجه به نتايج به‌‌دست آمده، مخلوط نمودن اين مواد با درصدهاي مولي متفاوت اثر هم‌‌افزايي چشمگيري ايجاد مي‌‌كند. بيشترين ميزان هم‌‌افزايي براي كسر مولي شامل 4/0 از مايع يوني و 6/0 از SDS در غلظت mol/dm3 0001/0 به‌‌دست آمد كه كشش بين سطحي را 3/68 درصد بيشتر از محلول مايع يوني وSDS منفرد كاهش داد. همچنين مخلوط اين مواد موجب كاهش كشش بين سطحي سيستم از مقدار اوليه mN/m 8/32 تا ميزان بسيار اندك mN/m 18/0 گرديد. نتايج اين پژوهش حاكي از آن است كه با اثرات هم افزايي برگرفته از برهم كنش بين مخلوط مواد فعال سطحي، مي‌‌توان بازدهي را به ميزان قابل توجهي افزايش داد كه اين امر هزينه‌‌هاي فرآيند ازدياد برداشت نفت خام را به ميزان قابل توجهي كاهش مي‌‌دهد.

Considering the importance of enhancing the crude oil extraction in the terms of economy and energy, the simultaneous effect of cationic imidazolium-based surface active Gemini ionic liquid of [C4im-C6-imC4][Br2] and applicable anionic surfactant of sodium dodecyl sulfate (SDS) on the interfacial tension (IFT) of Ahvaz crude oil - water system at the temperature of 298.2 K was investigated in this study. It is worth noting that according to the investigations carried out so far, no report has been presented regarding the study of the synergistic effect of Gemini ionic liquids with surfactants in enhanced oil recovery. According to the obtained results, a combination of surface-active chemicals with different mass fractions creates a significant synergistic effect. The highest synergistic rate was obtained for mass fraction of 0.4 ionic liquid and 0.6 SDS at a concentration of 0.0001 mol/dm3, which produce 68.3% more IFT reduction than ionic liquid and SDS individually. Also, the mixture of these materials reduced the IFT of the system from 32.8 mN/m to a very low amount of 0.18 mN/m. The results of this research indicate that a combination of surface active chemicals synergistically increases their efficiency, which significantly reduces the costs of the crude oil extraction process.