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纳米生物质体系性能评价及驱油特性实验研究
来源：《化学工程师》 浏览 1034 次 发布时间:2024-11-19
生物质材料是以木本植物、禾本植物和藤本植物及其加工剩余物和废弃物为原材料，通过物理、化学和生物学等高技术手段，加工制造性能优异、附加值高的新材料。
植物生物质是自然界中自然生长并广泛存在的可再生资源，主要来源有农业废弃物（如作物秸秆等）、林业废弃物（如树枝树叶等）、农产品加工废弃物（如果皮果壳等）。据统计，全球每年废弃约9.98亿吨的植物生物质，造成了严重的资源浪费与环境污染。植物生物质因成本低、来源广泛，并且富含纤维素、木质素、果胶等多孔结构，可用作天然的经济环保型吸附剂，为制备植物生物质纳米材料提供了契机。
近年来，纳米生物质材料在许多新兴应用中展现出巨大潜力，如生物医学、涂料、传感、光电器件及储能等领域，吸引了广大研究人员的关注，成为近年来的研究热点。
本文以玉米秸秆与纳米硅为原料，制备了改性纳米生物质，并评价了其在不同条件下的表面活性及界面张力。通过调整纳米生物质浓度（0.1%～1.0%）、注入速度（0.1～1.0mL·min~(-1)）及注入体积（100～1000mL），优化体系的驱油参数。结果显示，纳米生物质浓度为0.8%、注入速度为0.6mL·min~(-1)、注入体积为600mL时，体系表现出最佳的驱油效率。此外，实验室结果在典型油田的现场应用中得到验证，应用优化后的体系参数，油田的日产油率从100桶提升至140桶，增幅达40%。由此可见，纳米生物质体系能够提高油田驱油效率，研究成果有助于指导油田开发中生物质材料的应用。