乳化油破乳及除油

合集下载

乳化油

乳化油
性能解析
通过专用设备进行乳化
通常所说的乳化油是将燃油(汽油、柴油或重油)70%~90%加水近30%~10%(质量乳化油
比,下同),再加添加剂0.5%~1%,而后通过专用设备进行乳化。使油液成为油包水型分子基团,该分子基团的颗粒一般为0.5~10 μm,颗粒越小、越均匀,乳化油的稳定期越长,一般1~6个月,乳化油的油水分离即破乳,破乳后将失去其性能。
水在其中起到的“媒介”作用
前面谈到的微爆也好,水煤气反应也好,都离不开水,水在其中起到的作用被称为“媒介”作用。在上述过程中水不会消耗,也不会增加,它的综合作用是使碳粒子得到充分燃烧,抑制NOx的生成。这是否意味着掺水越多越好呢?不然,许多实验证明,掺水量增加,柴油打火难度也增加,甚至打不着火;掺水量增加,柴油机动力性能下降。另外,在燃烧过程中,大量的潜热与显热被蒸气带走,增加了排烟热损失,降低了热效率。因此,掺水量的多少十分重要,适量掺水既节能又降污,掺水量过大反而达不到预期效果。这也是符合辩证法的。掺水量的多少有个“度”,众多实验认为这个度为10%~30%(30%时打火启动比较容易)。水在起媒介作用的同时,高温、高压的水蒸气,在膨胀过程中也要做功(即蒸汽机原理),这部分功同油燃烧做功一样被利用。这是水的第2个作用。
生产工艺
把油、水、添加剂放在一起使之混合,并形成油包水型粒子,直径在μm数量级,稳定期3个月乃至半年,制造起来是有一定难度的。 首先是添加剂的选择。添加剂和燃油的热值、闪点、稳定期等因素均有关系。此外,还要考虑燃油的经济性。添加剂性能很好,但若不经济,制成的乳化油比柴油或汽油还要昂贵,显然是没有市场的,因而也是没有前途的。我们的许多研究,不能走向市场,这恐怕是一个重要原因。因此,添加剂的选取需要做大量的实验,从中优化出理想的添加剂配方,这个配方视应用对象不同而有不同。 乳化油的制取可用机械的方法把按比例配好的油、水、添加剂进行搅拌、剪切、混合、雾化等使粒子直径达到要求。 报道中也有用机械进行初混而后通过超声的办法促使油、水、添加剂乳化的。超声用于化学反应称为声化学,在声化学中超声乳化可加速化学反应过程,提高反应产率,避免某些副反应,降低反应条件等。超声波在液体媒质中传播时会出现机械的、热的及空化等作用机制,对传声媒质产生一系列的效应。超声乳化的主要优点是不用或少用表面活性剂。超声发生器通过换能器将能量传递给油液。现已出现10 kW/h处理几千升设备。 近年来也有把磁化技术用于燃油乳化的报道。

乳化油使用方法

乳化油使用方法

乳化油的使用方法及注意事项1、乳化油的分类:一般乳化油分为三种:1#金属乳化切削油(乳-1)、69-1乳化切削油、防锈乳化油,根据产品的性能:乳-1优于69-1优于防锈乳化油。

2、主要组成乳化油主要由低粘度润滑油、磺酸钠、三乙醇胺、乳化剂、防锈剂、消泡剂、杀菌剂等组成,不含亚硝酸钠,不含氯,铅。

在相同使用浓度下,1#金属乳化切削油的乳化液防锈性优于69-1乳化切削油。

3、适用范围主要用于金属加工中的车、磨、铣、刨等工艺上,特别适用于铸铁、碳钢、轴承钢,也适用于铜及铜合金、铝及铝合金等材质,还可用作液压系统中的压力传递液。

4、使用方法建议一般使用浓度为2~5%,即将2~5份的乳化油缓慢加入到98~95份的清水中,搅拌均匀成白色乳化液。

若用作液压液可适当提高用浓度。

5 、注意事项(1)配制乳化液必须选用低硬度的自来水、地下水或清洁流动的河水。

最合适的钙、镁离子浓度为50~300ppm,最高不超过500ppm。

如水质较软,可能会产生较多泡沫,可在乳化液中添加适量消泡剂;如果水中的钙、镁离子浓度超过500ppm,必须进行软化处理后再使用,否则,我们将不承担责任。

同时,还应注意水中的Cl-、SO42-、PO43-浓度。

(2)配制乳化液必须严格按照比例。

一般而言,加工负荷越大,润滑要求越高,乳化液配制浓度相对大些;加工速度越快,冷却要求越高,乳化液配制浓度相对小些。

切削负荷一般变化规律:磨削<车削<铣削<拉削,加工速度正好相反。

乳化液浓度过低(如低于2%),尽管可降低生产成本,但将降低润滑、防锈性能,且容易*。

(3)稀释时应将乳化油加入到水中;不要和其它乳化油混用;贮存时应避免明火、避免进水。

(4)为延长乳化油使用寿命,建议尽可能采用集中大循环供液方式。

6、日常管理(1)保持乳化液清洁。

避免将茶水、烟头、剩饭剩菜、抹布等杂物丢入乳化液槽、箱内;及时清理加工过程中产生的切屑和磨屑;尽可能避免机床传动和液压系统的润滑油、液压油漏入。

乳化原油的破乳

乳化原油的破乳
表面活性剂:
与乳化剂反应(阳离子型表面活性剂),
形成不牢固吸附膜(有分支结构的阴离子表面 活性剂)
抵消作用(油溶性表面活性剂)
3.水包油乳化原油破乳剂的破乳机理
➢聚合物:
通过桥接机理起破乳作用
➢复配使用:
低分子醇与盐复配使用 石油磺酸盐与盐复配使用 季铵盐型表面活性剂 醇与盐的复配使用
乳化原油的破乳
前言
原油中含有各种表面活性物质如环烷 酸、脂肪酸、胶质、沥青质等,增产措施、 提高原油采收率注入地层表面活性剂、聚 合物等,它们可吸附在油水界面或气液表 面,对液珠和气泡有稳定作用,由此产生 原油乳化和起泡沫问题。
一、乳化原油的类型
1.油包水乳化原油(W/O)
以原油作分散介质,以水作分散相的乳化原油。
使垂直电力线方向的界面保护作用削弱,导致水 珠沿垂直电力线方向聚并,引起破乳。
(3)化学法
用破乳剂破坏油包水乳化原油的方法。
2.油包水乳化原油的破乳剂
➢ 低分子破乳剂:
脂肪酸盐、烷基硫酸酯盐、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸 盐、OP型表面活性剂、平平加型表面活性剂和吐温 型表面活性剂
➢ 高分子破乳剂:
一次采油和二次采油采出的乳化原油多是油包水乳化原 油。
稳定这类乳化原油的乳化剂主要是原油中的活性石油酸 (如环烷酸、沥青质酸等)和油湿性固体颗粒(如蜡颗 粒、沥青质颗粒等)。
2、水包油乳化原油(O/W)
以水作分散介质,以原油作分散相的乳化原油。
三次采油(尤其是碱驱、表面活性剂驱)采出的乳化原 油多是水包油乳化原油。
稳定这类乳化原油的乳化剂是活性石油酸的碱金属盐, 水溶性表面活性剂或水湿性固体颗粒(如粘土颗粒等)
W/O/W、O/W/O
二、油包水乳化原油的破乳

乳化原油的破乳

乳化原油的破乳

3.水包油乳化原油破乳剂的破乳机理
聚合物:

通过桥接机理起破乳作用 低分子醇与盐复配使用 石油磺酸盐与盐复配使用 季铵盐型表面活性剂 醇与盐的复配使用
复配使用:


3.水包油乳化原油破乳剂的破乳机理
电解质:

减小油珠表面的负电性和改变乳化剂的亲水亲 油平衡。 改变油水相的极性(使油相极性增加,水相极 性减小),使乳化剂移向油相或水相
低分子醇:

表面活性剂:
与乳化剂反应(阳离子型表面活性剂), 形成不牢固吸附膜(有分支结构的阴离子表面 活性剂) 抵消作用(油溶性表面活性剂)
(3)化学法

2、水包油乳化原油的破乳剂
电解质

盐酸、氯化钠、氯化镁、氯化镁、硝酸铝、氧氯化锆
水溶性醇:甲醇、乙醇、丙醇 油溶性醇:己醇、庚醇等。 阳离子型表面活性剂 阴离子型表面活性剂 阳离子型聚合物 阴离子型聚合物 非离子型聚合物 非离子-阳离子型聚合物
低分子醇

表面活性剂

聚合物
乳化原油的破乳
前言 原油中含有各种表面活性物质如环烷 酸、脂肪酸、胶质、沥青质等,增产措施、 提高原油采收率注入地层表面活性剂、聚 合物等,它们可吸附在油水界面或气液表 面,对液珠和气泡有稳定作用,由此产生 原油乳化和起泡沫问题。
一、乳化原油的类型
1.油包水乳化原油(W/O)

以原油作分散介质,以水作分散相的乳化原油。 一次采油和二次采油采出的乳化原油多是油包水乳化原 油。 稳定这类乳化原油的乳化剂主要是原油中的活性石油酸 (如环烷酸、沥青质酸等)和油湿性固体颗粒(如蜡颗 粒、沥青质颗粒等)。 以水作分散介质,以原油作分散相的乳化原油。 三次采油(尤其是碱驱、表面活性剂驱)采出的乳化原 油多是水包油乳化原油。 稳定这类乳化原油的乳化剂是活性石油酸的碱金属盐, 水溶性表面活性剂或水湿性固体颗粒(如粘土颗粒等)

隔油和破乳

隔油和破乳
实用文档
2. 平行板式隔油池(PPI)
平流式隔油池内安装许多倾斜的平行板,便成了平行板式隔 油池(PPI)。斜板的间距为100mm。这种隔油池的特点
是油水分离迅速,占地面积小(只为API的实1/用2)。文但档结构
复杂,维护和清理都比较困难。
Flash
实用文档
3.波纹板隔油池(CPI)
将PPI的平行板改 换成波纹斜板,既 波纹板隔油池 (CPI)。 板间距20-40mm ,倾角45°。水沿 板面向下,油滴沿 板下表面向上,汇 集后用集油管排出 ,处理后的水从溢 流堰排出。 分离效率更高,池 内水的停留时间约 为30min,占地只
排泥管进入污泥管中。
处理后的废水溢流入排水渠排出池外,进行后续处理,Βιβλιοθήκη 以去除乳化油及其他污染物。
实用文档
2.构造: 钢混或砖石砌筑。一般分为2~4格,单格宽《=6米,以便 布水均匀。有效水深不超过2米,长宽比》4。 多用链带式的刮油刮泥机。一般每格安装一组刮油刮泥机, 设一个污泥斗。 盖板保温,防火防雨;北方地区设置保温设施。
由此可见,实现气浮分离必须具备以下三个基本条件: 一是:水中产生足够数量的细微气泡; 二是:污染物形成不溶性的固态或液态悬浮体; 三是:气泡能够与悬浮粒子相粘附。 这里着重讨论细微气泡的形成以及它与悬浮粒子的粘附 问题。
生产装置的油 水分离过程,油 品、设备的洗 涤、冲洗过程

石油开采及

加工工业
石油炼制
带水原油的分 离水

石油化工

铁路及交通运输工业
来 源
屠宰及食品加工
钻井提钻时的 设备冲洗水 井场及油罐区 的地面降水
焦炉气的冷凝水
固体燃料热加工 焦化含油废水 洗煤气水

第一章-隔油和破乳2讲解学习

第一章-隔油和破乳2讲解学习
第一章-隔油和破乳2
纺织工业中的洗毛废水
1.含 油 废 水 的 来 源
轻工业中的制革废水
石油开采及 加工工业
铁路及交通运输工业
石油开采 石油炼制 石油化工
屠宰及食品加工
固体燃料热加工 焦化含油废水
机械工业中车削工艺中的乳化液
生产的油水分 离过程,油品、 设备的洗涤、 冲洗过程
带水原油的分 离水 钻井提钻时的 设备冲洗水 井场及油罐区 的地面降水
度非常低,只有5-15mg/L
3.油 污 染 对 环 境 的 危害
土壤
含油废水侵 入土壤孔隙间形 成油膜,产生堵 塞作用,致使空 气、水分及肥料 均不能渗入土 中,破坏土层结 构,不利于农作 物的生长,甚至导 致农作物枯死。
水体
含油废水排 入水体后将在水 面上产生油膜, 阻碍大气中的氧 向水体转移,使 水生生物处于严 重缺氧状态而死 亡。在滩涂上还 会影响养殖和利 用。
静沉法从废水中分离;

乳化油 3.通过破乳过程消除乳化剂的作用,转化
为可浮油,用沉淀法、气浮、膜等分离。

1. 粒径:10μm以内,在废水中呈溶解状态
溶解油
2.油品在水中的溶解度低(5~15mg/L)
3. 通过降解或吸附、膜分离作用去除
二、除油装置
1.隔油池 (1)平流式隔油池(Plug flow oil separator) 特点:构造简单,便于运行管理,油水分离效果稳 定。 平流式隔油池可去除的最小油滴直径为 100~150μm. (2)斜板式(Inclined plate separator) 可分离油滴的最小直径约为60μm (3)小型隔油池
表面一般设置盖板,冬季保持浮渣的温度,从而保 持它的流动性,同时可以防火与防雨。

废水的隔油破乳气浮

废水的隔油破乳气浮


平流式气浮池


竖流式气浮池
竖流式气浮池的基本工艺参数与平流 式气浮池相同。 其优点是接触室在池中央,水流向四 周扩散,水力条件较好。 缺点是与反应池较难衔接,容积利用 率较低。 有经验表明,当处理水量大于150~ 200m3/h、废水中的可沉物质较多时, 宜采用竖流式气浮池。
气浮池的功能是提供一定的容积和池表面积,使微气泡与水 中悬浮颗粒充分混合、接触、粘附,并使带气颗粒与水分离。
第六节:气浮池
水和废水的气浮法处理技术是将 空气以微小气泡形式通入水中,有时 在投加混凝剂或浮选剂的条件下,使 微气泡与水中的悬浮颗粒粘附,形成 水—气泡—颗粒三相混合体系,颗粒 粘附上气泡后,集团的密度小于水即 上浮水面,从水中分离出去,形成浮 渣层。
气浮工艺条件及应用范围
气浮法基本条件: 向水中提供足够量的细微气泡 污水中的污染物质能形成悬浮状态 气泡与悬浮物质产生黏附作用 应用范围: 分离地面水中的细小悬浮物、藻类及微絮体 回收工业中的有用物质(纸浆、填料等) 替代二沉池,分离和浓缩剩余活性污泥 分离含有废水中的乳化油、悬浮油 回收分子或离子形态浮的类型
气浮是一个技术集 成度较高的单元
按生产微细气泡的方法,气浮法分为 (1)电解气浮 (2)机械分散空气气浮(微孔曝气气浮和剪切气泡气浮) (3)加压溶解空气气浮(最为常用,问题最多) 此外,还有射流气浮、超声流体造泡等新开发的方法
气浮的核心在于气泡的制造和系统的稳定
加 压 溶 气 的 两 种 溶 气 方 式
呈乳化 状态的 乳化油
静沉法从废水中分离出来;若能消除乳化剂的 作用,乳化油剂可转化为可浮油,称为破乳, 乳化油经过破乳之后,就能用沉淀法分离。
细分散油粒: 10~60μ m;

破乳

破乳

定义 又称反乳化作用。 (demulsification) 乳状液的分散相小液珠聚集成团,形成 大液滴,最终使油水两相分层析出的过程。 破乳方法可分为物理机械法和物理化学 法。物理机械法有电沉降、过滤、超声等; 物理化学法主要是改变乳液的界面性质而 破乳,如加入破乳剂。 Nhomakorabea原理
表面活性剂受到温度变化或者其他外界因素, 由乳化状态变成油水分离的过程,主要是乳化不 稳定造成。破乳后的表面活性剂如化妆品、食品 添加剂、印染助剂等失去使用性能,而且会引起 副作用。
优点
• 乳化油用于外燃与内燃设备的燃烧具有节能 与降污两种效果,对于轻油与重油都具有普遍意 义。限于客观条件,有时微爆与水煤气反应不能 兼得,降污效果明显,但节能效果欠佳。遇到这 种情况,往往国人就持冷漠态度。这就是80年代 乳化研究进入低谷的一个原因。一些农民朋友, 一看乳化油是白色(柴油掺水),与柴油颜色不同, 于是就轻易认为乳化油不好,这种认识也带有盲 目性。 • 在国外,把降污放在了更为重要的地位,这 恐怕是应用乳化油超前于我们的一个原因。说到 底降污也是一个经济问题,大气污染了,回过头 来再治理大气还是要花钱的。
未来发展
• 人类将进入21世纪,中国作为人口大国,随着人民生 活水平的提高,能耗(估且只讲汽油与柴油)水平也在迅速 提高。而天然石油的储量却是有限的,在积极探索新能源 的同时,节约用油势在必行。 • 乳化油既是节能油也是改善环境的绿色燃料油。贯彻 节能与环保两大基本国策与之有着密切的关系。当前应重 视起乳化油的研究,特别是基础理论的研究要有所突破。 单纯的微爆理论与水煤气理论还不能解释众多的异常现象, 因而也限制了应用开发的突破,在实践中也要根据内燃与 外燃的需要,轻油与重油的不同优选不同的表面活性刘, 形成系列产品,使乳化油产品为我国人民服务,为人类造 福,可以肯定,乳化油的应用前景是十分广阔的。

乳化油处理

乳化油处理

乳化油破乳——水力空化破乳

高温和高压使表面活性剂分子裂解。在高温高压作用下,使 构成乳状液油水界面膜的表面活性剂分子裂解,从而使油水 界面破坏,油珠不再被封闭的油水界面膜包围,而是在油水 界面膜的某处出现一个缺口此时,油珠可以与附近的油水界 面膜亦存在缺口的油珠、油水界面膜上表面活性剂分子排列 松散的油珠或者表面没有表面活剂分子吸附的油珠聚并成大 油珠,大油珠可能与粒径比自身更大、相当的或者稍小的油 珠聚并成更大的油珠,当大量的大油珠在静置条件下聚集在 乳化油的上层时,即实现了孵化有废水破乳、油水分离的目 的
2生物破乳

与标样及目前现场常用的化学破乳剂相比,原油生物 破乳剂具有优良的破乳及脱水性能。破乳后的油水 界面清晰, 脱出水中含油量低。研究还表明, 破乳作 用的主要因素是细菌菌体。
加药 废水 格栅 调节池 达标排放
破乳装置 油水 分离器 微孔膜生 物反应器源自污泥处理污泥脱水干化器
乳化油废水处理
乳化油?
方法

目前常使用的乳化油废水除油方法有很多种(如隔 油、离心、破乳、浮选、粗粒化、电解等)但这些 方法都有局限性,实际应用中通常是二三种方法联 合使用,如盐析-气浮-吸附、破乳-混凝-气浮、隔油 -微絮凝等。
离心

离心分离法也可以很有效的分离乳状液, 它是利用 水油的密度不同, 在离心力的作用下, 促进排液过程 而使乳状液破坏。在离心破乳的过程中, 对乳状液 加热, 使它的外相赫度降低, 可加速排液过程, 即加 快了破乳。离心场愈强, 破乳效果愈好。
热处理



乳状液是热力学不稳定体系。虽然提高温度对于乳状液 的双电层以及界面吸附没多少影响。但如果从热力学考虑, 温度提高, 界面分子的热运动加剧, 界面勃度下降, 界面膜分 子排列松散, 将有利于液珠的聚集。 另外, 温度的升高会降低外相的赫度, 从而降低了乳状液的稳 定性, 故易发生破乳。 加热可以作为破坏乳状液的一种手段, 特别是对于以非离子 稳定的邢型原油乳状液, 升温时乳状液的亲水性降低, 温度升 至相转变温度时, 乳状液很快被破坏。 反之对于非离子表面活性剂稳定的型乳状液, 降温至相转变 温度时,乳状液也将很快被破坏。热处理方法原理简单, 适应 性较强

乳化液废水破乳及后续处理技术研究进展

乳化液废水破乳及后续处理技术研究进展

FS—FA等 ,对乳 化液废水 中 COD的去除率可到 85%以上 。
Fenton氧化法的基本原理为在酸性条件下 ,H O 被 Fe 催化
2.1.2酸 析 法
分解并产生大量具有强化}生的.OH 自由基。l:enton氧化法也是利用
酸析法是通过调 节废水 的 pH值至酸性 ,使乳化液 中的高碳 产生的.OH自由基 的强氧化性 ,去分解乳化液废水 中污染物。高蓓
集 ,发生脱稳破乳 ,从而实现 油水分离 。近几年来发展起无机高分 物得到降解 ,将高分子有毒有害物质转化成低毒 甚至无毒的污染
子混凝 剂 ,如聚合氯 化铝 (PAC)、聚 合硫酸铝 (PAS)、聚合硫 酸铁 物分 子,达 到废水净化 的 目的。刘颖 利用 O 一H O 氧化法处理乳
(PFS)、聚 合氯化铁 (PAFC)、聚硅硫 酸铝复合型混凝 剂 、复合 化液废水 ,COD去除率为 80.6%,色度 去除 为 84.1%。
2.2后 续 处 理 技 术
乳化液废水经破乳后 ,还不能彻底去 除和降解污染物 , 此 ,
需要进行 进一步处理 。此类方 法有 电凝 聚法 、高级 氧化法 、生化
1乳化 液 废水 的特 点
法 、超滤法 、吸附法等 。各种技术的应用往往是需 要在破乳 的基础 上进行 ,才能发挥较好 的效果 。
的混凝沉淀 法效果更显著 。K.BensasoK等【 1采用常规破乳 一气 浮 小于孑L隙的水分子透过超滤膜 ,大于孔 隙的油分子被截 留下来 。
乳化 液废水破 乳及后续处理技术研 究进展
洪科 莫晨剑 朱赛嫦 (台州市 污染 防治工程技术 中心 浙江台州 31800)
大的油滴 团,与水分散开 ,达到脱稳破乳的 日的。最后油滴上 浮 ,

乳化油的处理技术ppt

乳化油的处理技术ppt

⑸通过控制反洗时间,可以有效地控制反冲洗水量,每次仅 清洗有效粗粒化填料层,时间约为6min,而将整个填料层 都反洗一遍所需的时间也少于0.5h; ⑹常规反冲洗强度为18L/s•m2,而采用本设计中的反冲洗强 度为4.0L/s•m2,反冲洗强度大大地降低,在同等的填料 厚度条件下,实现填料的整体反冲洗,耗水量大大地降低, 节约了成本; ⑺可以实现粗粒化与反冲洗同时进行,通过控制反洗的时间, 可以减小反洗对粗粒化的影响;每次反洗时都是填料层中 最脏的一部分先被反洗,通过控制反洗这部分填料的时间, 可以充分的发挥整个填料层的除浊除油能力; ⑻粗粒化法设备占地面积小,基建费用低,节省了固定投资。
很多含油废水处理技术包括破乳过程,特别对 于处理含乳化油量பைடு நூலகம்的废水。
破乳
使油水分离,首先要破坏油珠的 界膜,使油珠相互接近并聚集 成大滴油珠,从而浮于水面。 乳化液经破乳除 油后,一般尚需 进一步处理
破乳后 再处理
气浮法
气浮法是使大量微细气泡吸附在欲去除的颗粒(油珠)上, 利用气体本身的浮力将污染物带出水面,从而达到分离目 的的方法。这是因为空气微泡由非极性分子组成,能与疏 水性的油结合在一起,带着油滴一起上升,上浮速度可提 高近千倍,所以油水分离效率很高。
气浮法按气泡产生方式的不同,可分为鼓气气浮、加压气 浮和电解气浮等。鼓气气浮是利用鼓风机、空气压缩机等 将空气注入水中,也可利用水泵吸水管、水射器将空气带 入水中。电解气浮是用电解槽将水电解,利用电解形成的 极微的氢气和氧气泡,将污染物带出水面。加压气浮是在 加压条件下使空气溶于水中,然后再恢复到常压,利用释 放的大量微气泡将污染物分离。
吸附法
吸附法是利用吸附剂表面的活性,将分子态的污染 物浓集于表面而达到去除目的。吸附剂性能的优 劣以及是否适用于所要处理的废水,对于吸附净化 过程的分离效率具有至关重要的影响。可以说几 乎所有的固体都或多或少地具有吸附某些其它物 质以降低自身的表面自由能的倾向。但实际上只 有那些拥有巨大内表面积的多孔物质或是研磨成 很细的物质,才能有明显的吸附能力,也才能做吸附 剂使用。

乳化液破乳原理范文

乳化液破乳原理范文

乳化液破乳原理范文乳化液是由两种不相溶的液体相混合而成的均匀分散液,常见的例子包括乳脂、蛋黄酱、乳霜等。

乳化液在生活中广泛应用,如食品工业、化妆品、医药等领域中。

然而,在一些情况下,我们需要将乳化液分离成两种相互不溶的液体,这个过程被称为破乳。

乳化液破乳的原理可以归结为以下几点:1.表面活性剂的作用:乳化液中通常包含一种或多种表面活性剂。

表面活性剂分子由两个部分组成,一部分亲水性较高,另一部分则具有亲油性。

当表面活性剂存在于乳化液中时,其亲水性部分会与水分子结合形成水合层,而亲油性部分则同油滴结合。

这种结合使得油滴能够在水相中悬浮分散,形成乳化液。

而破乳液的过程就是通过去除表面活性剂,使油滴聚集成较大的油相。

2.粒径扩大:乳化液中的油滴通常具有非常小的粒径,这是因为表面活性剂参与其中形成的分散相对稳定。

破乳的原理之一是通过其中一种方式引入一种能够与油滴结合的物质,使其能够聚集成较大的团簇。

这可以通过改变温度、调整pH值、加入电解质或使用特殊的破乳剂等手段实现。

油滴粒径的扩大将使其迅速分离出水相。

3.提高离心效果:破乳液的分离过程可以通过离心进行加速。

离心是一种采用旋转的方法,将液体中的组分分离出来的技术。

在离心过程中,离心力的作用下,油相会集中在管底,水相上浮。

这是因为油相的密度较大,所以会下沉。

而水相的密度较小,所以会上浮。

离心的时间和速度可以根据需要进行调整,以使乳化液能够被充分分离。

4.提高沉淀速度:当乳化液中存在较多的悬浮颗粒时,可以通过添加一些物质来促进颗粒的沉淀。

这些物质被称为沉淀剂,它们可以提高乳化液中颗粒的密度,使其迅速下沉。

通常使用的沉淀剂包括盐类、酸、溶剂等。

这些物质通过改变乳化液的化学性质,使颗粒之间的相互吸附减少,从而促进颗粒的迅速沉淀。

乳化液破乳的原理是多方面因素的综合作用,如表面活性剂、粒径扩大、离心效果和沉淀速度等。

在实际应用中,我们可以根据具体情况选择一种或多种方法进行破乳。

乳化液的破乳处理及指标的测定

乳化液的破乳处理及指标的测定

乳化液的破乳处理及指标的测定徐金良身份证号:32072119900215****摘要:由于冷轧乳化液COD=1.99×106 mg/L、BOD5= 696751mg/L都很高,为了后续更易于生化处理,须先破乳该废液。

本文采用凝聚法以A12(SO4)3做絮凝剂,对水中胶体杂质发挥压缩、中和、架桥作用,从而把杂质去除。

依此原理,研究了A12(SO4)3破乳除油的性能,考察了搅拌时间、A12(SO4)3投加量对A12(SO4)3破乳除油的影响,找出了最佳的操作条件:在温度控制在40℃和硫酸铝投加量为4g/50mL条件下,当搅拌时间20min时,COD去除率为99.95%;当搅拌10 min 时,BOD5和浊度去除率分别为99.98%和99.97%。

关键词:冷轧乳化液;絮凝剂;破乳;理化指标前言随着汽车、建筑等行业的飞速发展,我国的金属加工业也如雨后春笋般发展起来[1]。

在其中具有降低轧制压力、减少轧制能耗及轧辊辊耗、冷却轧辊及带钢、控制板形,良好的轧后及退火表面清洁度及优良的工序防锈能力等特性,作为装备车间对零部件和金属表面进行切削、研磨等冷却剂和润滑剂的乳化液的需求量随之大幅增加[2]。

针对乳化液稳定的特性,需要先破乳来达到进一步的后续处理,目前主要的破乳方法有盐析法、酸碱法、凝聚法(絮凝法)和混合法等,其中以凝聚法的应用较多[3]。

絮凝法破乳就是电解质投入乳化液后,一方面利用胶粒的带电性,使其与加入化学试剂相互吸引,这必然就压缩胶体外层,使电位变低,从而由原来的电位引起的静电斥力占优势而使胶粒长期稳定性而破坏,油滴产生凝聚而实现破乳目的。

另一方面是有些金属盐类,溶解于水后形成胶体溶液,在一定的条件下产生毛绒状絮凝物,吸附微细油滴而使得废水得到净化[3]。

为此絮凝剂的选择是关键,考虑到实验室已有的设备和药品价格问题,其次铝盐和铁盐作为混凝剂主要是以其水解产物发挥混凝作用,即低电荷高聚合度的无机高分子起到混凝作用,且A13+不仅可以起到盐析作用,也具有显著絮凝作用。

破乳剂在焦化生产系统中的应用

破乳剂在焦化生产系统中的应用

破乳剂在焦化生产系统中的应用破乳剂是一种具有破乳、分散、乳化等功能的化学产品,可用于各种工业过程中处理液体或固体乳浊液。

在焦化生产系统中,破乳剂的应用可以帮助分离和去除煤焦油中的乳液,提高产品质量和生产效率。

以下是破乳剂在焦化生产系统中的应用介绍。

焦炉在生产过程中会产生大量的煤焦油,其中含有大量的乳化油水。

这些乳化油水会降低煤焦油的质量,影响产品的销售。

破乳剂可以加入到煤焦油中,通过改变乳化系统的性质和乳化液的物理化学性质,使乳化液分解成油水两相体系,从而去除煤焦油中的乳液。

在煤焦油处理过程中,破乳剂的应用可以起到以下几个方面的作用:1. 破乳剂可以改善煤焦油的品质。

煤焦油的质量主要取决于其中的油分含量。

乳化油水会增加煤焦油中的水分含量,导致煤焦油品质下降。

添加破乳剂可以分解乳化油水,去除水分,提高煤焦油品质。

3. 破乳剂可以减少储存和运输成本。

乳化油水会增加煤焦油的体积,使得储存和运输成本增加。

添加破乳剂可以去除乳化油水,降低煤焦油的体积。

1. 破乳剂可以提高煤气净化的效率。

乳化油水会使煤气中的固体颗粒和液滴粒径增大,从而影响煤气净化设备的正常运行。

添加破乳剂可以分解乳化油水,减少固液颗粒的粒径,提高煤气净化效率。

2. 破乳剂可以延长煤气净化设备的使用寿命。

乳化油水会附着在煤气净化设备的表面,形成油垢,导致设备堵塞和腐蚀。

添加破乳剂可以分解油垢,减少设备的堵塞和腐蚀,延长设备的使用寿命。

破乳剂在焦化生产系统中的应用可以提高煤焦油的品质和产率,降低储存和运输成本;同时可以提高煤气净化效率,延长设备使用寿命,减少维护成本。

在焦化生产系统中广泛应用破乳剂是十分必要和重要的。

乳化液破乳原理

乳化液破乳原理

乳化液破乳原理乳化液破乳原理解析什么是乳化液破乳?乳化液破乳是指将乳化液转变成破乳液的过程。

乳化液是由两种不相溶的液体通过添加乳化剂而形成的气液胶体体系。

而乳化液破乳就是通过破坏乳化剂的稳定作用,使乳化液分离成两个相不相容的液体。

乳化液的构成和乳化剂的作用乳化液由两种互不相溶的液体相分散在一起。

其中,乳化剂起到了关键的作用。

乳化剂通常是一种具有亲水性和疏水性基团的分子,它们在乳化液中形成一个界面,通过疏水基团与油相相互作用,通过亲水基团与水相相互作用。

乳化液破乳的原理热破乳热破乳是一种常见的乳化液破乳方法,其原理是通过加热乳化液从而改变其中的物理性质,使其失去稳定性。

这种方法通常适用于乳化液中含有高熔点的乳化剂,通过加热使乳化剂熔化,从而失去稳定乳化液的能力。

酸碱破乳酸碱破乳是一种常用的破乳方法,其原理是通过改变乳化液的pH 值,使乳化剂发生变化,进而失去稳定乳化液的能力。

酸碱破乳主要是通过酸碱中和反应,使乳化剂中阳离子和阴离子结合从而破坏乳化剂的稳定性。

机械破乳机械破乳是通过外力的作用,改变乳化液内部的动力学平衡。

其中,常用的机械破乳方法包括搅拌、超声波、高压等。

这些方法可以破坏乳化剂的稳定层结构,使乳化液失去稳定性。

添加破坏剂除了上述的方法外,还可以通过添加破坏剂来实现乳化液的破乳。

破坏剂可以与乳化剂发生反应,改变乳化剂的性质,导致乳化液分离。

乳化液破乳的应用乳化液破乳在很多领域都有广泛的应用。

其中,乳液破乳常用于涂料、医药制剂、食品加工等行业。

通过破乳,可以改变乳化液的性质,使其在特定的应用领域中更加适用。

结论乳化液破乳是通过改变乳化液的物理性质或添加破坏剂,破坏乳化剂的稳定性,使乳化液分离成相不相容的液体。

乳化液破乳在许多领域中发挥着重要的作用,对于改善产品性能,提高生产效率具有重要意义。

有关乳化液破乳的研究和应用还有很大的发展空间,值得继续深入研究和探索。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

污水的物理处理-隔油和破乳一、一、含油废水的来源、油的状态及含油废水对环境的危害二、隔油池三、乳化油及破乳方法一、含油废水的来源、油的状态及含油废水对环境的危害1.来源含油废水的来源非常广泛。

除了石油开采及加工工业排出大量含油废水外,还有固体燃料热加工、纺织工业中的洗毛废水、轻工业中的制革废水、铁路及交通运输业、屠宰及食品加工以及机械工业中车削工艺中的乳化液等。

其中石油工业及固体燃料热加工工业排出的含油废水为其主要来源。

石油工业含油废水主要来自石油开采、石油炼制及石油化工等过程。

石油开采过程中的废水主要来自带水原油的分离水、钻井提钻时的设备冲洗水、井场及油罐区的地面降水等。

石油炼制、石油化工含油废水主要来自生产装置的油水分离过程以及油品、设备的洗涤、冲洗过程。

固体燃料热加工工业排出的焦化含油废水,主要来自焦炉气的冷凝水、洗煤气水和各种贮罐的排水等。

2.状态含油废水中的油类污染物,其比重一般都小于1,但焦化厂或煤气发生站排出的重质焦油的比重可高达1.1。

油通常有三种状态:(1)呈悬浮状态的可浮油如把含油废水放在桶中静沉,有些油滴就会慢慢浮升到水面上,这些油滴的粒径较大,可以依靠油水比重差而从水中分离出来,对于石油炼厂废水而言,这种状态的油一般占废水中含油量的60%~80%左右。

(2)呈乳化状态的乳化油这些非常细小的油滴,即使静沉几小时,甚至更长时间,仍然悬浮在水中。

这种状态的油滴不能用静沉法从废水中分离出来,这是由于乳化油油滴表面上有一层由乳化剂形成的稳定薄膜,阻碍油滴合并。

如果能消除乳化剂的作用,乳化油即可转化为可浮油,这叫破乳。

乳化油经过破乳之后,就能用沉淀法来分离。

(3)呈溶解状态的溶解油,油品在水中的溶解度非常低,通常只有几个毫克每升。

3.对环境的危害油污染的危害主要表现在对生态系统、植物、土壤、水体的严重影响。

油田含油废水浸入土壤孔隙间形成油膜,产生堵塞作用,致使空气、水分及肥料均不能渗入土中,破坏土层结构,不利于农作物的生长,甚至使农作物枯死。

为此,我国在1985年颁布的“B5084—1985”农田灌溉水质标准”规定,在一、二类灌区对水质的要求,石油类含量均不得大于10mg/L。

含油废水(特别是可浮油)排入水体后将在水面上产生油膜,阻碍大气中的氧向水体转移,使水生生物处于严重缺氧状态而死亡。

在滩涂还会影响养殖和利用。

有资料表明,向水面排放一吨油品,即可形成5*106m2的油膜。

含油废水排人城市沟道,对沟道、附属设备及城市污水处理厂都会造成不良影响,采用生物处理法时,一般规定石油和焦油的含量不超过50mg/L。

二、隔油池1.隔油池的型式与构造常用的隔油池有平流式与斜流式两种型式。

(图2-19)为典型的平流式隔油池。

从图中可以看出,它与平流式沉淀池在构造上基本相同。

废水从池子的一端流人池子,以较低的水平流速(2~5mm/s)流经池子,流动过程中,密度小于水的油粒上升到水面,密度大于水的颗粒杂质沉于池底,水从池子的另一端流出。

在隔油池的出水端设置集油管。

集油管一般用直径200~300的钢管制成,沿长度在管壁的一侧开弧宽为60º或90º的槽口。

集油管可以绕轴线转动。

排油时将集油管的开槽方向转向水平面以下以收集浮油,并将浮油导出池外。

为了能及时排油及排除底泥,在大型隔油池还应设置刮油刮泥机。

刮油刮泥机的刮板移动速度一般应与池中流速相近,以减少对水流的影响。

收集在排泥斗中的污泥由设在池底的排泥管借助静水压力排走。

隔油池的池底构造与沉淀池相同。

平流式隔油池表面一般设置盖板,除便于冬季保持浮渣的温度,从而保持它的流动性外,同时还可以防火与防雨。

在寒冷地区还应在池内设置加温管,以便必要时加温。

平流式隔油池的特点是构造简单、便于运行管理、油水分离效果稳定。

有资料表明,平流式隔油池可以去除的最小油滴直径为100~150um,相应的上升速度不高于0.9mm/s。

(图2-20)示斜板式隔油池。

这种型式的隔油池可分离油滴的最小直径约为60um,相应的上升速度约为0.2mm/s。

含油废水在斜板式隔油池中的停留时间一般不大于30min,为平流式隔油池的1/4—1/2。

隔油池的浮渣,以油为主,也含有水分和一些固体杂质。

对石油工业废水,含水率有时可高达50%,其它杂质一般在1%一20%左右。

仅仅依靠油滴与水的密度差产生上浮而进行油、水分离,油的去除效率一般为70%~80%左右,隔油池的出水仍含有一定数量的乳化油和附着在悬浮固体上的油分,一般较难降到排放标准以下。

气浮法分离油、水的效果较好,出水中含油量一般可小于20mg/L。

对于铁路运输、化工等行业使用的小型隔油池,其撇油装置是依靠水与油的密度差形成液位差而达到自动撇油的目的。

平流式隔油池的设计与平流式沉淀池基本相似,按表面负荷设计时,一般采用1.2m3/m2·h;按停留时间设计时,一般采用2h。

三、乳化油及破乳方法当油和水相混,又有乳化剂存在,乳化剂会在油滴与水滴表面上形成一层稳定的薄膜,这时油和水就不会分层,而呈一种不透明的乳状液。

当分散相是油滴时,称水包油乳状液;当分散相是水滴时,则称为油包水乳状液。

乳状液的类型取决于乳化剂。

1.乳化油的形成乳化油的主要来源:①由于生产工艺的需要而制成的。

如机械加工中车床切削用的冷却液,是人为制成的乳化液;②以洗涤剂清洗受油污染的机械零件、油槽车等而产生乳化油废水;③含油(可浮油)废水在沟道与含乳化剂的废水相混合,受水流搅动而形成。

在含油废水产生的地点立即用隔油池进行油水分离,可以避免油分乳化,而且还可以就地回收油品,降低含油废水的处理费用。

例如,石油炼制厂减压塔塔顶冷凝器流出的含油废水,立即进行隔油回收,得到的浮油实际上就是塔顶馏分,经过简单的脱水,就是一种中间产品。

如果隔油后,废水中仍含有乳化油,可就地破乳。

此时,废水的成分比较单纯,比较容易收到较好的效果。

2.破乳方法简介破乳的方法有多种,但基本原理一样,即破坏液滴界面上的稳定薄膜,使油、水得以分离。

破乳途径有下述几种:(1)投加换型乳化剂。

例如,氯化钙可以使钠皂为乳化剂的水包油乳状液转换为以钙皂为乳化剂的油包水乳状液。

在转型过程中存在着一个由钠皂占优势转化为钙皂占优势的转化点,这时的乳状液非常不稳定,油、水可能形成分层。

因此控制“换型剂”的用量,即可达到破乳的目的。

这一转化点用量应由实验确定。

(2)投加盐类、酸类可使乳化剂失去乳化作用。

(3)投加某种本身不能成为乳化剂的表面活性剂例如异戊醇,从两相界面上挤掉乳化剂使其失去乳化作用。

(4)搅拌、震荡、转动通过剧烈的搅拌、震荡或转动,使乳化的液滴猛烈相碰撞而合并。

(5)过滤如以粉末为乳化剂的乳状液,可以用过滤法拦截被固体粉末包围的油滴。

(6)改变温度改变乳化液的温度(加热或冷冻)来破坏乳状液的稳定。

破乳方法的选择是以试验为依据。

某些石油工业的含油废水,当废水温度升到65℃~75℃时,可达到破乳的效果。

相当多的乳状液,必须投加化学破乳剂。

目前所用的化学破乳剂通常是钙、镁、铁、铝的盐类或无机酸。

有的含油废水亦可用碱(NaOH)进行破乳。

水处理中常用的混凝剂也是较好的破乳剂。

它不仅有破坏乳化剂的作用,而且还对废水中的其它杂质起到混凝的作用。

含油乳化液废水因其油滴粒度小、分散均匀、在表面活性剂作用下性质稳定等原因被认为是最难处理的含油废水之一.尤其对于集中收集的高浓度混合乳化油废水的处理方法及机理研究国内尚属少见,该文力求确定一条快速、高效的预处理途径,希望对解决集中收集的高浓度混合乳化油废水的破乳有一定的启示作用.该文依托广州某工业废弃物回收处理中心废水处理工程,采用两种不同的化学破乳方法,处理COD平均为30000mgO2/L,浊度4000NTU的高浓度混合乳化油废水,并对其作用机制进行深入研究.通过实验确定了盐析破乳的适宜温度、CaCl2投量、pH及反应时间,分析了CaCl2对油滴尺寸分布的影响和作用机理.同时,研究了混凝法对高浓度混合乳化油废水的处理效果.通过确定适宜的破乳剂组合,实现混凝法高效破乳.根据破乳后的出水特点,开展了两级混凝沉淀的试验研究,在确定聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)复配比例的基础上,确定了适宜的pH值及搅拌时间.研究结果表明,盐析破乳在40℃,CaCl2投加量为8g/L、控制反应时间为10min的条件下,废水浊度去除率可达到94.6%,COD去除率为30%;利用石灰+PAM药剂组合进行的混凝破乳,废水浊度去除率达到98%,COD去除率为34%.两级混凝使废水的COD由21400mgO2/L降到8418mgO2/L,废水可生化性BOD5/COD由原水的0.10提高到0.45,为后续的生物处理提供了保障.同时,对于悬浮物含量与碱度均低的乳化油废水,总结出选择破乳药剂应具备的三个条件:(1)可以致浊致碱;(2)可以充当絮凝体颗粒中心;(3)有具有桥联作用的聚合电解质加入.盐析反应过程包括高温吸附转相、热交换和Ca2+作用三个阶段,控制反应处于高温吸附转相阶段,可以在短时间内达到良好的破乳效果,克服了盐析反应时间长的缺点一、实验目的1.掌握乳化油破乳的原理2.熟悉浊度仪的使用二、实验原理当油和水相混,又有乳化剂存在,乳化剂会在油滴与水滴表面上形成一层稳定的薄膜,这时油和水就不会分层,而呈一种不透明的乳状液。

当分散相是油滴时,称水包油乳状液;当分散相是水滴时,则称为油包水乳状液。

乳状液的类型取决于乳化剂。

破乳的方法有多种,但基本原理一样,即破坏液滴界面上的稳定薄膜,使油、水得以分离。

破乳途径有下述几种:(1) 投加换型乳化剂。

例如,氯化钙可以使钠皂为乳化剂的水包油乳状液转换为以钙皂为乳化剂的油包水乳状液。

在转型过程中存在着一个由钠皂占优势转化为钙皂占优势的转化点,这时的乳状液非常不稳定,油、水可能形成分层。

因此控制“换型剂”的用量,即可达到破乳的目的。

这一转化点用量应由实验确定。

(2) 投加盐类、酸类可使乳化剂失去乳化作用。

(3) 投加某种本身不能成为乳化剂的表面活性剂例如异戊醇,从两相界面上挤掉乳化剂使其失去乳化作用。

(4) 搅拌、震荡、转动通过剧烈的搅拌、震荡或转动,使乳化的液滴猛烈相碰撞而合并。

(5) 过滤如以粉末为乳化剂的乳状液,可以用过滤法拦截被固体粉末包围的油滴。

(6) 改变温度改变乳化液的温度(加热或冷冻)来破坏乳状液的稳定。

水处理中常用的混凝剂也是较好的破乳剂。

它不仅有破坏乳化剂的作用,而且还对废水中的其它杂质起到混凝的作用。

三、实验仪器及药品1.实验仪器500ml烧杯、量筒、磁力搅拌机、浊度仪2.实验药品乳化油、聚铝、硫酸铁四、实验步骤1.用量筒准确移取2ml乳化油原液到500ml烧杯。

2.将乳化油原液加水稀释至300ml。

相关文档
最新文档