刘云鹏，杨清海，石白茹，刘山虎

（1.河南大学化学化工学院，河南开封 475000；2.中国石油勘探开发研究院，北京 100083）

0 前言

超疏水性是一种特殊的润湿性，一般指水滴在固体表面呈球状，接触角大于150°，滚动角小于10°。材料表面能（材料表面分子比内部分子多出的能量）越低，疏水性越好，且当低表面能材料具有微观粗糙结构时，水滴与材料之间会形成一层空气膜，阻碍水对材料表面的润湿，从而形成超疏水状态。大自然中许多动植物表面都具有超疏水特性，例如具有自清洁性的荷叶与蝴蝶翅膀以及水中行走的水黾等［1-3］。人们通过对大自然润湿现象有意识的模仿，开发了具有自清洁、亲油疏水、低黏附等优点的仿生超疏水材料，在石化、环保、节能建筑等多个领域具有广泛的应用前景。本文从油水分离、金属材料防护、冷凝传热、钻井开采等4个方面综述了超疏水材料在石油化工行业的应用，并对其应用前景进行了展望。

1 仿生超疏水材料在油水分离方面的应用

当油田进入开发后期，需要增大油井注采强度来达到合理的经济效益［4］，后果是造成油田采出液的含水量过高。高效节能的原油脱水技术一直是难题。目前，原油脱水技术主要包括重力沉降、化学破乳和电脱水等方法［5-6］，但这些脱水技术均不同程度存在着效率低、污染高、耗能大等问题。超疏水材料具有疏水亲油性质，可利用油水两相在疏水孔道中穿透压的差异性高效地油水分离。

刘君腾等……