CN114509487A - 表面活性剂残余浓度测量装置及方法 - Google Patents

表面活性剂残余浓度测量装置及方法 Download PDF

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CN114509487A CN202011279171.4A CN202011279171A CN114509487A CN 114509487 A CN114509487 A CN 114509487A CN 202011279171 A CN202011279171 A CN 202011279171A CN 114509487 A CN114509487 A CN 114509487A
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宋晓良
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Abstract

本发明公开了一种表面活性剂残余浓度测量装置,其包括:容器,其具有容纳实验溶液的容腔;三电极体系,其包括工作电极、参比电极和辅助电极,工作电极为微米金属电极、纳米金属电极或多孔泡沫金属电极;气泡产生器,其向容器中通入气泡;以及电化学工作站,其与三电极体系通信连接,电化学工作站检测工作电极的循环伏安曲线和/或动电位极化曲线。本发明还公开了一种表面活性剂残余浓度测量方法。本发明的表面活性剂残余浓度测量装置及方法的测量结果对表面活性剂的浓度敏感,整个实验过程无需添加有毒化学物质,避免了其他离子的干扰;实验步骤简单,可快速获得测量结果。

Description

表面活性剂残余浓度测量装置及方法
技术领域
本发明涉及金属材料的腐蚀控制技术领域,特别涉及一种表面活性剂残余浓度测量装置及方法。
背景技术
石油天然气生产、储存及运输过程通常面临腐蚀问题,一般通过添加缓蚀剂的方式控制腐蚀。但缓蚀剂的加注量除与缓蚀效果有关外,也与经济效益直接相关。最佳的腐蚀控制方案是缓蚀剂的使用量能达到腐蚀控制效果,并且不多添加,这就需要监测产出水中的缓蚀剂残余浓度。目前文献报道的缓蚀剂残余浓度测量方法主要是通过显色剂、萃取及分光光度计测量的方法,这些方法存在操作步骤复杂、测量结果容易受到产出水中其他离子的干扰、实验过程中可能需要添加有毒化学品等缺点。
发明专利“在线检测循环冷却水中阻垢缓蚀剂浓度的检测方法、检测装置及循环冷却水处理控制系统”(201610096311.1)发明了一种在线检测循环冷却水中阻垢缓蚀剂浓度的检测方法,采用阳离子型聚合电解质作为检测表面活性剂,将检测表面活性剂以使循环冷却水中全部阻垢缓蚀剂被反应的量加入到待检测的循环冷却水样中,充分混合,反应15~20min,然后将反应后的循环冷却水样于波长400~600nm下检测吸光度值,根据吸光度值确定循环冷却水中阻垢缓蚀剂的浓度;阻垢缓蚀剂包括聚羧酸类均聚物、聚羧酸类共聚物、膦羧酸类均聚物或膦羧酸类共聚物中的至少一种。阳离子型聚合电解质包括十二烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵或十八烷基二甲基苄基氯化铵中的任意一种。这种方法和显色法一样,存在操作步骤复杂、测量结果容易受到循环冷却水中其他离子的干扰等缺点。
实用新型“一种用于检测油田污水缓蚀剂浓度的装置”(201820983295.2)发明了一种用于检测油田污水缓蚀剂浓度的装置,通过抽拉抵杆,在弹簧和弧形固定卡板的作用下,将锥形容器在凹槽内固定或者松开,再启动减速电机,在转盘、转柱、转轴、摆动杆、扇形齿轮和齿条的连动下,带动震荡块在导向杆的表面来回震荡,使得待测溶液在锥形容器内充分快速发泡,最后通过度量刻度读出发泡的泡沫量,通过对比即可快速检测油田污水缓蚀剂的浓度。由于缓蚀剂产生的泡沫量与缓蚀剂的具体类别和型号密切相关,有些缓蚀剂产生的泡沫量很少,并随缓蚀剂的浓度变化不敏感,而现场的缓蚀剂浓度均按照ppm级别进行添加,因此,通过缓蚀剂的泡沫量不能有效表征缓蚀剂浓度。这种方法只适合油田污水中只存在某一种缓蚀剂的情况,实际上油田生产中可能添加其他的助剂,可能影响污水的发泡情况。另外,缓蚀剂在油田的使用浓度要求在ppm级别,如果油田污水由于缓蚀剂的添加会出现大量发泡情况,会对生产造成影响,这种缓蚀剂是不允许在油田添加的,有些油田在缓蚀剂产品指标中就有明确的要求不能出现明显发泡现象。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的之一在于,提供一种表面活性剂残余浓度测量装置及方法,从而改善现有的表面活性剂残余浓度测量技术容易受到其他离子的干扰等问题。
本发明的另一目的在于,提供一种表面活性剂残余浓度测量装置及方法,从而使得表面活性剂残余浓度测量的操作步骤简单。
本发明的另一目的在于,提供一种表面活性剂残余浓度测量装置及方法,从而能够实现更加广泛的应用范围。
为实现上述目的,根据本发明的第一方面,本发明提供了一种表面活性剂残余浓度测量装置,其包括:容器,其具有容纳实验溶液的容腔;三电极体系,其包括工作电极、参比电极和辅助电极,工作电极为微米金属电极、纳米金属电极或多孔泡沫金属电极;气泡产生器,其向容器中通入气泡;以及电化学工作站,其与三电极体系通信连接,电化学工作站检测工作电极的循环伏安曲线和/或动电位极化曲线。
进一步,上述技术方案中,气泡产生器的一端连接气体源,另一端连接通气管,通气管的端部设有通气孔段,通气孔段均匀分布多个通气孔。
进一步,上述技术方案中,通气管能够上下移动,使得通气孔段处于实验溶液的液面以下或以上。
进一步,上述技术方案中,通气孔段与通气管为一体结构。
进一步,上述技术方案中,通气孔段可拆卸地连接在通气管的端部。
进一步,上述技术方案中,当工作电极为多孔泡沫金属电极时,多孔泡沫金属电极的至少一段填充有密封胶。
进一步,上述技术方案中,多孔泡沫金属电极与导电线之间通过钩状端部相连接;钩状端部与导电线的连接处设有导电胶带。
进一步,上述技术方案中,多孔泡沫金属电极的外面设有隔离套。
进一步,上述技术方案中,当工作电极为纳米金属电极或微米金属电极时,工作电极通过密封材料固定,密封材料外部设有保护套。
进一步,上述技术方案中,工作电极为金电极、铂电极或不锈钢电极,工作电极的非工作表面采用环氧树脂密封;参比电极为Ag/AgCl电极或CuSO4电极;辅助电极为铂电极或不锈钢电极。
进一步,上述技术方案中,辅助电极为圆形电极。
进一步,上述技术方案中,圆形电极的直径大于工作电极与参比电极之间的距离。
进一步,上述技术方案中,工作电极到辅助电极的圆周的距离相同。
进一步,上述技术方案中,辅助电极设有电极连线,电极连线与辅助电极相垂直。
进一步,上述技术方案中,电极连线外套设有中空管,中空管的长度小于电极连线的长度。
进一步,上述技术方案中,电极连线的材料与辅助电极的材料相同,中空管由非金属材料制成。
进一步,上述技术方案中,电极连线与中空管之间填充有环氧树脂。
进一步,上述技术方案中,电化学工作站为直流测量系统。
进一步,上述技术方案中,表面活性剂为缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂或水合物抑制剂。
进一步,上述技术方案中,工作电极设有内窥镜。
根据本发明的第二方面,本发明提供了一种表面活性剂残余浓度测量方法,至少包括如下步骤:配制不同浓度的标准表面活性剂溶液;向标准表面活性剂溶液通入气体,达到实际环境的模拟条件;获取不同浓度的标准表面活性剂溶液的循环伏安曲线或动电位极化曲线,得到标准曲线;向待检测表面活性剂溶液通入气体,达到实际环境的模拟条件;获取待检测表面活性剂溶液的循环伏安曲线或动电位极化曲线,得到检测曲线;比较检测曲线与标准曲线,得到待检测表面活性剂溶液中表面活性剂残余浓度。
进一步,上述技术方案中,表面活性剂残余浓度测量方法采用如上述技术方案中任意一项的表面活性剂残余浓度测量装置。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
1.测量结果对表面活性剂的浓度敏感,整个实验过程无需添加有毒化学物质,避免了其他离子的干扰。
2.实验步骤简单,可快速获得测量结果。
3.适用范围更广泛,适用于水溶液及现场返排液等中各种表面活性剂的浓度测量,还可用于按照一定比例的多种表面活性剂的浓度测量。
上述说明仅为本发明技术方案的概述,为了能够更清楚地了解本发明的技术手段并可依据说明书的内容予以实施,同时为了使本发明的上述和其他目的、技术特征以及优点更加易懂,以下列举一个或多个优选实施例,并配合附图详细说明如下。
附图说明
图1是根据本发明的一实施方式的表面活性剂残余浓度测量装置的结构示意图。
图2是根据本发明的一实施方式的多孔泡沫金属工作电极的示意图。
图3是根据本发明的另一实施方式的工作电极的示意图,其中工作电极为微米金属电极或纳米金属电极。
图4是根据本发明的一实施方式的辅助电极的示意图。
图5是根据本发明的一实施方式的辅助电极的俯视示意图。
主要附图标记说明:
10-容器,11-实验溶液,21-工作电极,211-多孔泡沫金属电极,2111-工作表面,2112-密封胶,2113-隔离套,2114-导电线,2115-钩状端部,2116-导电胶带,212-微米(或纳米)金属电极,2121-密封材料,2122-保护套,2123-工作电极连线,2124-固定套,22-参比电极,23-辅助电极,231-电极连线,232-中空管,233-环氧树脂,30-气泡产生器,31-通气管,311-通气孔段,3111-通气孔,40-电化学工作站,50-内窥镜。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其他明确表示,否则在整个说明书和权利要求书中,术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分,而并未排除其他元件或其他组成部分。
在本文中,为了描述的方便,可以使用空间相对术语,诸如“下面”、“下方”、“下”、“上面”、“上方”、“上”等,来描述一个元件或特征与另一元件或特征在附图中的关系。应理解的是,空间相对术语旨在包含除了在图中所绘的方向之外物件在使用或操作中的不同方向。例如,如果在图中的物件被翻转,则被描述为在其他元件或特征“下方”或“下”的元件将取向在元件或特征的“上方”。因此,示范性术语“下方”可以包含下方和上方两个方向。物件也可以有其他取向(旋转90度或其他取向)且应对本文使用的空间相对术语作出相应的解释。
在本文中,术语“第一”、“第二”等是用以区别两个不同的元件或部位,并不是用以限定特定的位置或相对关系。换言之,在一些实施例中,术语“第一”、“第二”等也可以彼此互换。
本发明的表面活性剂残余浓度测量装置通过气体成核及电化学测量方法进行水中表面活性剂残余浓度测量,也可用于水中其他表面活性剂残余浓度测量。在含不同浓度的缓蚀剂及表面活性剂的水溶液中,水溶液的表面张力不同,阴极反应产生气泡的成核情况也不同,导致循环伏安曲线及阴极极化曲线的扩散控制过程有所区别。本发明的表面活性剂残余浓度测量装置将气泡成核所需过饱和程度的变化转变为电化学信号,通过阴极极限电流来表征水中不同的缓蚀剂或表面活性剂浓度。
如图1所示,根据本发明具体实施方式的表面活性剂残余浓度测量装置中,容器10具有容纳实验溶液11的容腔。三电极体系包括工作电极21、参比电极22和辅助电极23。工作电极21为非常规电极,示例性地,工作电极21可以为微米金属电极、纳米金属电极或多孔泡沫金属电极。气泡产生器30能够向容器10中通入气泡。电化学工作站40与工作电极21、参比电极22和辅助电极23通信连接,电化学工作站40能够检测工作电极21的循环伏安曲线和/或动电位极化曲线。
进一步地,在本发明的一个或多个示例性实施方式中,气泡产生器30的一端连接气体源(图中未示出),另一端连接通气管31,通气管31的端部设有通气孔段311,通气孔段311均匀分布多个微小的通气孔3111,可以保证气泡的均匀性。示例性地,气体源可以为气瓶,本发明并不以此为限。气体源为实验所需气体,如模拟油气田环境的CO2、H2S腐蚀,一般需要达到一定的CO2和H2S分压,或一定的O2含量条件。气泡产生器30可以保持通入容器10的气体压力及气泡的大小稳定。进一步地,在本发明的一个或多个示例性实施方式中,通气管31能够上下移动,使得通气孔段311可以处于实验溶液11的液面以下或以上。
进一步地,在本发明的一个或多个示例性实施方式中,通气孔段311与通气管31可以为一体结构。进一步地,在本发明的一个或多个示例性实施方式中,通气孔段311可拆卸地连接在通气管31的端部,示例性地,通气管31和通气孔段311可以通过螺纹连接,本发明并不以此为限。
进一步地,在本发明的一个或多个示例性实施方式中,工作电极21为非常规电极,其表面可以为微米或纳米金属,也可以为多孔泡沫金属。工作电极21可以为金电极、铂电极、不锈钢电极或适于实际体系使用的其他金属材料电极,应了解的是,本发明并不以此为限。结合图2所示,在本发明的一个或多个实施方式中,工作电极为多孔泡沫金属电极211,多孔泡沫金属电极211的工作表面2111为多孔结构,非工作表面采用密封胶2112密封,示例性地,密封胶可以为环氧树脂。示例性地,多孔泡沫金属电极211的外表面设有隔离套2113,隔离套2113可以为热收缩胶带及其他非金属材质;导电线2114通过钩状端部2115与多孔泡沫金属电极211相连接,并通过导电胶带2116连接,一方面达到点导通的作用,同时对钩状端部2115与多孔泡沫金属电极211之间进行固定。结合图3所示,在本发明的一个或多个实施方式中,工作电极为微米(或纳米)金属电极212,其工作表面为微米(或纳米)级工作表面,微米(或纳米)金属电极212通过密封材料2121进行固定,在密封材料2121外部采用保护套2122将整个微米(或纳米)金属电极212的铂材料或金材料部分保护起来,避免直接与实验溶液接触。工作电极连线2123与微米(或纳米)金属电极212连接,连接处设有固定套2124,一方面保持电连接,另一方面对微米(或纳米)金属电极212的铂材料或金材料进行固定。
进一步地,在本发明的一个或多个示例性实施方式中,参比电极22为Ag/AgCl电极或CuSO4电极。
进一步地,在本发明的一个或多个示例性实施方式中,辅助电极23可以为铂电极或不锈钢电极等耐蚀材料电极。结合图4和图5所示,在本发明的一个或多个实施方式中,辅助电极23为圆形电极。示例性地,圆形电极的直径大于工作电极21与参比电极22之间的距离。工作电极21到辅助电极23的圆周的距离基本相同。辅助电极23设有与其垂直的电极连线231,电极连线231可以通过焊接或扭结等方式连接,保持辅助电极23余电极连线231之间的电连接。为了保持辅助电极23与电极连线231相对固定的位置,电极连线231外套设有中空管232,中空管232的长度比电极连线231的长度短3~5cm。示例性地,电极连线231的材料与辅助电极23的材料相同,中空管232由耐腐蚀的非金属材料制成,例如,玻璃或PVC材料,本发明并不以此为限。中空管232的底部与电极连线231平齐,二者之间可以填充环氧树脂233,固化后的环氧树脂233使辅助电极23和电极连线231既能保持垂直,又能实现电连接。
进一步地,在本发明的一个或多个示例性实施方式中,电化学工作站40为非常规的,其只有直流测量系统。电化学工作站40可检测实验溶液11中工作电极21的循环伏安曲线(其表征临界电流密度)和动电位极化曲线(其表征极限电流)。
进一步地,在本发明的一个或多个示例性实施方式中,表面活性剂可以为缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂或水合物抑制剂,本发明并不以此为限。
进一步地,在本发明的一个或多个示例性实施方式中,工作电极21设有内窥镜50,内窥镜50可观察工作电极21表面气泡的成核及破裂脱离过程。气泡的成核及破裂脱离过程通过极限电流表征。
在本发明的具体实施方式中,表面活性剂残余浓度测量方法至少包括如下步骤:配制不同浓度的标准表面活性剂溶液;向标准表面活性剂溶液通入气体,达到实际环境的模拟条件;获取不同浓度标准表面活性剂溶液的循环伏安曲线或动电位极化曲线,得到标准曲线;向待检测表面活性剂溶液通入气体,达到实际环境的模拟条件;获取待检测表面活性剂溶液的循环伏安曲线或动电位极化曲线,得到检测曲线;比较检测曲线与标准曲线,得到待检测表面活性剂溶液中表面活性剂残余浓度。
结合图1~图5所示,在本发明的一个或多个实施方式中,表面活性剂残余浓度测量方法采用如上述技术方案中任意一项的表面活性剂残余浓度测量装置来实现。
下面以具体实施例的方式更加详细地说明本发明的表面活性剂残余浓度测量装置及方法,应了解的是,本发明并不以此为限。
实施例1
本实施例中采用本发明的表面活性剂残余浓度测量装置(参考图1所示)及方法来测量油田产出水中的缓蚀剂残余浓度。本实施例中,工作电极为微米金属电极。
向容器10中加入实验溶液11,实验溶液11中含不同浓度缓蚀剂,将通气管31的通气孔段311浸入实验溶液11的液面之下,将三电极体系的工作电极21、参比电极22和辅助电极23放入实验溶液11中。打开气泡产生器30向实验溶液11中通入CO2和H2S气体。通气孔3111产生均匀的气泡,在实验溶液11中均匀分布,从而排出实验溶液11中的氧气。通气达到实际环境的模拟条件后,提升通气管31,使得通气孔段311在实验溶液11的液面以上的气相空间,并持续通气。
通过电化学工作站40采用循环伏安法多次扫描直到阴极扫描方向的曲线重合,列出不同缓蚀剂浓度下的临界电流值,绘制标准曲线。对未知缓蚀剂浓度的油田产出水样品,采用上述方法测量临界电流值,得到检测曲线并与标准曲线进行对比,获得油田产出水中的缓蚀剂残余浓度。
实施例2
本实施例中采用本发明的表面活性剂残余浓度测量装置(参考图1所示)及方法来测量炼油厂循环水中的缓蚀剂残余浓度。本实施例中,工作电极为纳米金属电极。
向容器10中加入实验溶液11,实验溶液11中含不同浓度缓蚀剂,将通气管31的通气孔段311浸入实验溶液11的液面之下,将三电极体系的工作电极21、参比电极22和辅助电极23放入实验溶液11中。打开气泡产生器30向实验溶液11中通入O2等气体。通气孔3111产生均匀的气泡,在实验溶液11中均匀分布,从而使实验溶液11达到一定氧气含量。通气达到实际环境的模拟条件后,提升通气管31,使得通气孔段311在实验溶液11的液面以上的气相空间,并持续通气。
通过电化学工作站40采用动电位曲线测量的方法测量阴极曲线,列出不同缓蚀剂浓度下的极限电流值,绘制标准曲线。对未知缓蚀剂浓度的炼油厂循环水样品,采用上述方法测量极限电流值,得到检测曲线并与标准曲线进行对比,获得炼油厂循环水中的缓蚀剂残余浓度。
实施例3
本实施例中采用本发明的表面活性剂残余浓度测量装置(参考图1所示)及方法来测量页岩气田产出水中的缓蚀剂残余浓度。本实施例中,工作电极为多孔泡沫金属电极211,距离工作表面2111约0.5~0.8mm处采用密封胶2112密封,避免实验溶液进入多孔泡沫金属电极211的其他部分。由于电极的多孔结构,密封胶2112仅填充电极的孔隙,并不影响工作电极的导电性。
向容器10中加入实验溶液11,实验溶液11中含不同浓度缓蚀剂,将通气管31的通气孔段311浸入实验溶液11的液面之下,将三电极体系的工作电极21、参比电极22和辅助电极23放入实验溶液11中。打开气泡产生器30向实验溶液11中通入CO2等气体。通气孔3111产生均匀的气泡,在实验溶液11中均匀分布,从而排出实验溶液11中的氧气。通气达到实际环境的模拟条件后,提升通气管31,使得通气孔段311在实验溶液11的液面以上的气相空间,并持续通气。
通过电化学工作站40采用动电位曲线测量的方法测量阴极曲线,列出不同缓蚀剂浓度下的极限电流值,绘制标准曲线。对未知缓蚀剂浓度的页岩气田产出水样品,采用上述方法测量极限电流值,得到检测曲线并与标准曲线进行对比,获得页岩气田产出水中的缓蚀剂残余浓度。
实施例4
本实施例中采用本发明的表面活性剂残余浓度测量装置(参考图1所示)及方法来测量油田回注水中的缓蚀剂残余浓度。本实施例中,工作电极为纳米金属电极。
向容器10中加入实验溶液11,实验溶液11中含不同浓度缓蚀剂,将通气管31的通气孔段311浸入实验溶液11的液面之下,将三电极体系的工作电极21、参比电极22和辅助电极23放入实验溶液11中。打开气泡产生器30向实验溶液11中通入N2等气体。通气孔3111产生均匀的气泡,在实验溶液11中均匀分布,从而排出实验溶液11中的氧气。通气达到实际环境的模拟条件后,提升通气管31,使得通气孔段311在实验溶液11的液面以上的气相空间,并持续通气。
通过电化学工作站40采用循环伏安法多次扫描直到阴极扫描方向的曲线重合,列出不同缓蚀剂浓度下的临界电流值,绘制标准曲线。对未知缓蚀剂浓度的油田回注水样品,采用上述方法测量临界电流值,得到检测曲线并与标准曲线进行对比,获得油田回注水中的缓蚀剂残余浓度。
实施例5
本实施例中采用本发明的表面活性剂残余浓度测量装置(参考图1所示)及方法来测量水处理环境中的缓蚀剂残余浓度。本实施例中,工作电极为多孔泡沫金属电极211,距离工作表面2111约0.5~0.8mm处采用密封胶2112密封,避免实验溶液进入多孔泡沫金属电极211的其他部分。由于电极的多孔结构,密封胶2112仅填充电极的孔隙,并不影响工作电极的导电性。
向容器10中加入实验溶液11,实验溶液11中含不同浓度缓蚀剂,将通气管31的通气孔段311浸入实验溶液11的液面之下,将三电极体系的工作电极21、参比电极22和辅助电极23放入实验溶液11中。打开气泡产生器30向实验溶液11中通入O2气体。通气孔3111产生均匀的气泡,在实验溶液11中均匀分布,从而使实验溶液11达到一定氧气浓度。通气达到实际环境的模拟条件后,提升通气管31,使得通气孔段311在实验溶液11的液面以上的气相空间,并持续通气。
通过电化学工作站40采用动电位曲线测量的方法测量阴极曲线,列出不同缓蚀剂浓度下的极限电流值,绘制标准曲线。对未知缓蚀剂浓度的水处理环境样品,采用上述方法测量极限电流值,得到检测曲线并与标准曲线进行对比,获得水处理环境中的缓蚀剂残余浓度。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式,并且很显然,根据上述教导,可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。针对上述示例性实施方案所做的任何简单修改、等同变化与修饰,都应落入本发明的保护范围。

Claims (22)

1.一种表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,包括:
容器,其具有容纳实验溶液的容腔;
三电极体系,其包括工作电极、参比电极和辅助电极,所述工作电极为微米金属电极、纳米金属电极或多孔泡沫金属电极;
气泡产生器,其向所述容器中通入气泡;以及
电化学工作站,其与所述三电极体系通信连接,所述电化学工作站检测所述工作电极的循环伏安曲线和/或动电位极化曲线。
2.根据权利要求1所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述气泡产生器的一端连接气体源,另一端连接通气管,所述通气管的端部设有通气孔段,所述通气孔段均匀分布多个通气孔。
3.根据权利要求2所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述通气管能够上下移动,使得所述通气孔段处于所述实验溶液的液面以下或以上。
4.根据权利要求3所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述通气孔段与所述通气管为一体结构。
5.根据权利要求3所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述通气孔段可拆卸地连接在所述通气管的端部。
6.根据权利要求1所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,当所述工作电极为多孔泡沫金属电极时,所述多孔泡沫金属电极的至少一段填充有密封胶。
7.根据权利要求6所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述多孔泡沫金属电极与导电线之间通过钩状端部相连接;所述钩状端部与所述导电线的连接处设有导电胶带。
8.根据权利要求6所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述多孔泡沫金属电极的外面设有隔离套。
9.根据权利要求1所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,当所述工作电极为纳米金属电极或微米金属电极时,所述工作电极通过密封材料固定,所述密封材料外部设有保护套。
10.根据权利要求1所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述工作电极为金电极、铂电极或不锈钢电极,所述工作电极的非工作表面采用环氧树脂密封;所述参比电极为Ag/AgCl电极或CuSO4电极;所述辅助电极为铂电极或不锈钢电极。
11.根据权利要求1所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述辅助电极为圆形电极。
12.根据权利要求11所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述圆形电极的直径大于所述工作电极与所述参比电极之间的距离。
13.根据权利要求11所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述工作电极到所述辅助电极的圆周的距离相同。
14.根据权利要求11所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述辅助电极设有电极连线,所述电极连线与所述辅助电极相垂直。
15.根据权利要求14所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述电极连线外套设有中空管,所述中空管的长度小于所述电极连线的长度。
16.根据权利要求15所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述电极连线的材料与所述辅助电极的材料相同,所述中空管由非金属材料制成。
17.根据权利要求16所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述电极连线与所述中空管之间填充有环氧树脂。
18.根据权利要求1所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述电化学工作站为直流测量系统。
19.根据权利要求1所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述表面活性剂为缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂或水合物抑制剂。
20.根据权利要求1所述的表面活性剂残余浓度测量装置,其特征在于,所述工作电极设有内窥镜。
21.一种表面活性剂残余浓度测量方法,其特征在于,至少包括如下步骤:
配制不同浓度的标准表面活性剂溶液;
向所述标准表面活性剂溶液通入气体,达到实际环境的模拟条件;
获取所述不同浓度的标准表面活性剂溶液的循环伏安曲线或动电位极化曲线,得到标准曲线;
向待检测表面活性剂溶液通入气体,达到实际环境的模拟条件;
获取所述待检测表面活性剂溶液的循环伏安曲线或动电位极化曲线,得到检测曲线;
比较所述检测曲线与所述标准曲线,得到所述待检测表面活性剂溶液中表面活性剂残余浓度。
22.根据权利要求21所述的表面活性剂残余浓度测量方法,其特征在于,该方法采用如权利要求1~20中任意一项所述的表面活性剂残余浓度测量装置。
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