超声波原油破乳的影响因素_高文庆
试论破乳剂破乳机理而及破乳效果影响因素
试论破乳剂破乳机理而及破乳效果影响因素【摘要】本文重点论述了破乳剂破乳机理、破乳剂筛选以及影响破乳剂效果的因素，以期为改进破乳剂在原油脱水过程中的应用提供技术参考。
【关键词】破乳剂破乳机理影响因素原油乳状液在外运之前需要使用合适的破乳剂进行破乳脱水。
原油进行破乳的方法比较多，有微生物法超声波法微孔过滤法，而最常用是化学方法，就是在一定温度下向原油乳状液中添加破乳剂。
笔者拟结合工作实际，对化学方法中破乳剂作用机理及其实践应用作一浅析。
一、破乳剂破乳机理破乳剂实质是一种油田化学剂，它的主要作用就是对原油采取液中的油与分进行分离。
破乳剂破乳机理是利用破乳剂能够有效粘附到油水界面，从而打破油水界面膜的稳定性，造成油水结合膜破裂，经克服油水相互作用力后，分离出来的水经过相互碰撞后凝聚在一起，在重力作用下，形成水滴并在原油中得以沉降分离（油水分离后水滴结合沉降见图1）。
破乳剂之所以能对原油进行破乳，主要是利用其表面活性作用、反相作用、润湿和渗透作用和反离子作用。
（一）表面活性作用一般来说，绝大多数破乳剂都是极具高效活性，极易快速吸附到原油油水界面上，促使油水界面膜的表面自由能被破坏或者降低，吸附在油水界面上，造成W/O型乳状液性能不稳定，在施加外力作用条件下，界面膜极易破裂，本来是乳状液微粒内相的水，经外力从界面得以突破膜并进入外相，实现了油水分离。
（二）反相作用亲水型的破乳剂能够把W/O型乳状液，直接转变为成O/W型乳状液，通过乳化过程的变换，使O/W型乳状液变得不稳定，实现油水分离。
（三）润湿和渗透作用破乳剂之所以能够降低原油粘度，使表面膜得以破坏，主要是它能够溶解并吸附油水界面的胶质、可以溶解吸附在油水界面的胶质、沥青质，以及有机酸等天然的乳化剂，然后，透过薄膜与水饱和，从而形成了亲水的吸附层，在外力与重力的作用下，水滴碰撞得到合并，使得水滴沉降并得以与原油实现分离。
（四）反离子作用吸附了部分正离子的水滴之间相互排斥。
复杂油田原油破乳方法的研究进展
复杂油田原油破乳方法的研究进展一、常规物理破乳方法常规物理破乳方法主要包括离心法、振荡法、超声波法等。
离心法通过离心作用加速原油中的乳化液和润湿剂的分离，从而达到破乳的目的。
振荡法则是利用振荡设备产生高频振荡，使乳化液的沉降速度加快，破乳效果显著。
超声波法则是通过超声波的高频振动，破坏原油中的乳化液，达到分离的目的。
这些方法虽然在一定程度上可以实现破乳，但由于复杂油田原油的特殊性，破乳效果有限。
二、化学破乳方法化学破乳方法主要包括添加表面活性剂、降低pH值等方法。
通过添加表面活性剂可以改变乳化液的性质，使其变得不稳定，从而实现破乳。
降低pH值可以改变原油中的乳化液的电荷特性，使其凝聚并分离。
这些方法在实际应用中操作简便、效果明显，是一种常用且有效的化学破乳方法。
生物破乳方法是近年来新兴的一种破乳方法。
通过利用某些微生物的代谢产物对乳化液进行分解，实现破乳。
生物破乳方法具有环境友好、成本低等优势，且破乳效果良好，受到了广泛关注。
复合破乳方法是指将物理、化学和生物等多种破乳方法进行组合使用。
通过综合利用各种破乳方法的优势，使破乳效果更加显著。
可以将物理方法与化学方法相结合，先利用物理方法破乳达到一定效果，然后再加入适量的化学药剂进行后处理，进一步提高破乳效果。
复杂油田原油破乳方法的研究正在不断推进。
各种破乳方法都具有一定的优势和局限性，需要根据具体的油藏特点和实际需求选择合适的破乳方法。
今后的研究应进一步深入，探索适用于复杂油田的高效、环保的原油破乳方法，为提高采油效果和油品质量提供技术支持。
复杂油田原油破乳方法的研究进展
复杂油田原油破乳方法的研究进展随着油气工业的发展，越来越多的油田处于高含水、高黏度、高脂肪酸、高盐度等复杂状态，这些都会导致油田原油的破乳难度加大。
因此，对于复杂油田原油的破乳方法的研究具有重要意义。
本文将从化学方法、物理方法、生物方法三个角度，介绍复杂油田原油破乳方法的研究进展。
化学方法是常用的破乳方法之一，其主要原理是通过添加表面活性剂、碱、酸等化学物质，改变原油表面的电荷或表面张力，从而使乳状液体分离成两个相。
目前，环氧丙烷等表面活性剂是研究的热点。
环氧丙烷具有极强的乳化剂性质，可使高粘度原油分散成微小的胶体颗粒，再通过添加大量的表面活性剂，使油水分离后，将表面活性剂通过反应去除。
此外，研究表明，碱类化学改性有较好的破乳效果，钠 - 钾弱碱相互作用增强了破乳剂的溶解度，同时纤维素溶解度增加也有利于破乳。
但是，化学方法的副产物多，对环境造成的污染较大，且对油层性质的影响不可忽略。
物理方法是另一种破乳方法，其主要原理是利用高速剪切、振荡、超声波等力量破坏乳状液体断裂形成两种物质。
研究表明，超声波和高速剪切对原油破乳有重要作用。
超声波通过产生大量气泡，破坏原油胶体结构，增加油水接触面积，使油水分离时间缩短。
高速剪切能够降低液面间的表面张力，加速分散过程，但是超声波和高速剪切会增加生产成本，消耗大量能源。
生物方法是近年来新兴的破乳方法。
其主要利用微生物的活性代谢产生胶粘剂，破坏乳状液体断裂数量形成两种物质。
目前，研究表明，生物方法具有低成本、高效率、无副产物等优点。
但是，生物方法还处于初步研究阶段，研究成果有限，效果尚不清楚。
总之，目前的研究成果表明，在复杂油田原油破乳方法研究中，化学方法、物理方法和生物方法各有其优缺点。
在实际应用中，应根据实际情况选择合适的方法，减少对环境负面影响，提高油气开采效率。
影响超声波破乳效率的几点因素
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程 。选 择 合 适 的 处 理 时 间就 可 以 破 乳 ， 是 如 果 超 但 声 波处 理 时 间过 长 ， 有 可 能 将 分 离 出 来 的 油 水 两 又 相 乳 化 ， 而形 成 更 加 稳定 的 乳 化液 。 从
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石 油 钻采 工 艺 ２ ０ ０ ２年（ ２ 第 ４卷 ） ２期 第
影 响超 声波破 乳效 率 的几 点 因素
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本 文 是 《 声 波 破乳 的 频 率 和 声 强 》 的 续 文 。 超 ｊ 从 文 献 ［］ １ 中了解 到 ， 声 波 破乳 方 法 的提 出是 由 于 超 目前三 次 采 油采 出的 水包 油 乳化 原 油 、 水 回收 油 、 污 老 化 油等 ， 因其 化学 成 分 及乳 状 结构 的复 杂性 ， 以 难 用 常规 方 法 破乳 脱 水 。而 超 声波 破 乳 利用 超声 波作 用 于性 质 不 同 的流 体介 质 产 生 的位 移 效应 ｊ 实现 来
超声波原油破乳ppt课件
超声波
信息载体
检测超声 功率超声
能量载体
金属探伤 水下定位 医学诊断 微电子
声化学
超声波原油破乳
机械效应 空化效应 热效应 化学效应
声化学技术的应用领域
废水的净化 石油中的应用 中药成分提取 ……
治理微生物 化工工业处理 微粒的在液体中的分散
<15kHz超声波频段
超声波进入 液体的能量
为100
通过液体传 递到容器上 的能量约为
10
通过容器传 递到空气中 的能量约为1
从空气中进 入人体的能 量约为0.01
超声波原油破乳
超声波设备的安全性
• 超声波与液体接触会产生一定程度的噪声
由于超声波进入液体中会产生空化效应，导致产生大 量的噪声，您所听到的噪声不是超声波，其频率在1kHz左右， 如果感觉噪声强度太大，建议在设备使用时带上耳塞。
原工艺不变，加入超声，菌落数减少30% 代替高剪切乳化，乳化颗粒度1μm
彻底解决过滤网、出液口淤积、堵塞等情况 分散（剥离）液体中团聚的细小颗粒， 提高制取率，较原产量提高30%左右 原油脱水、原油破乳 ••••••••••••
超声波原油破乳
超声石油应用
• 超声波在石油工业中的应用属于声化学范畴，近 年来国内外研究主要集中在以下方面
案例列举应用领域效果及影响中药萃取加入超声设备提高浸出率3050压载水处理配合紫外线辅助杀灭藻类食品灭菌原工艺不变加入超声菌落数减少30乳化代替高剪切乳化乳化颗粒度1m高压高温容器清洗彻底解决过滤网出液口淤积堵塞等情况液体中颗粒物分散分散剥离液体中团聚的细小颗粒生物柴油制取提高制取率较原产量提高30左右石油工业应用原油脱水原油破乳????????????超声石油应用?超声波在石油工业中的应用属于声化学范畴近年来国内外研究主要集中在以下方面?超声破乳脱水?超声防垢除垢?超声防蜡降粘?超声污水处理超声原油破乳的理论研究?超声波可在温和条件下实现原油破乳
超声波原油破乳
超声波原油破乳现状原油含水是油气田开发过程中的普遍现象。
含水原油在加工之前必须进行脱水脱盐处理。
主要采用电脱盐的方法来实现油水分离，一般还需加入破乳剂以提高脱水效果。
但有些原油采用以上传统方法却无法顺利实现油水分离，如三次采油采出的水包油(o/w)乳化原油、污水回收油老化油及某些进扣油等，由于其化学成分及乳状液结构的复杂性，难以用电场法和化学法破乳脱水。
针对这种情况，必须研究开发其它方法来实现破乳。
国内外研究表明，超声波破乳是一种能有效解决这类问题的新型破乳方法。
超声波是一种在媒质中传播的弹性机械波，具有机械振动、空化及热作用。
理论推导与可视化实验证明超声波破乳的声强必须在空化阈之下。
]因此，超声波原油破乳主要是利用超声波的机械振动作用和热作用。
作用的机理1.振动作用促使水“粒子”凝聚。
当超声波通过有悬浮水“粒子”的原油介质时，造成悬浮水“粒子”与原油2.一起振动。
由于大小不同的水“粒子”具有不同的相对振动速度，水“粒子”将相互碰撞、黏合，使粒子的体积和质量均增大，最后沉降分离。
3.振动作用可使原油中的石蜡、胶质、沥青等天然乳化剂分散均匀，增加其溶解度，降低油水界面膜的机械强度，有利于水相沉降分离。
热作用降低油水界面膜的强度和原油黏度。
一方面：边界摩擦使油一水分界处的温度升高，有利于界面膜的破裂。
另一方面：原油吸收部分声能转化成的热能，可降低原油的黏度，有利于水“粒子”的油一水的重力沉降分离。
1.超声波破乳的因素很多，如声强、超声波频率、辐射时间、温度、沉降时间、原油黏度等。
2，强及其分布是影响超声波破乳的重要因素之一。
声强必须控制在空化阈之下,由于各原油的性质差异较大，破乳时所需的最优声强不同。
3.波频率的大小在一定量级的范围内只影响“粒子”向波腹或波节运动所走的距离，对破乳效果在一定量级内影响不是很明显。
Kotyusov从理论上导出频率对“粒子”凝聚有影响，并导出了粒子在声波作用下产生凝聚的最佳频率约在21～25kHz以内。
超声波原油脱水
脱水原理
原油中的盐类大都溶于原油所含的水中， 原油中的盐类大都溶于原油所含的水中，而水与油形成了稳 定的油包水型的乳状液。因此，原油脱盐和脱水是同步进行的， 定的油包水型的乳状液。因此，原油脱盐和脱水是同步进行的， 原油脱盐关键在于脱水，脱水的关键在于破乳。 原油脱盐关键在于脱水，脱水的关键在于破乳。原油乳状液脱水 首先需要利用各种方法降低油水界面的电位， 首先需要利用各种方法降低油水界面的电位，破坏油水界面双电 层结构，使油水界面膜破裂，即破乳。其次， 层结构，使油水界面膜破裂，即破乳。其次，当原油与水构成的 稳定乳化状态被破坏后，被油膜包裹的微小水滴被释放。 稳定乳化状态被破坏后，被油膜包裹的微小水滴被释放。随着小 水滴的不断增多，在热运动或机械搅拌的作用下， 水滴的不断增多，在热运动或机械搅拌的作用下，小水滴相互接 触合并、聚集成较大的水滴，产生聚结。聚结完成后， 触合并、聚集成较大的水滴，产生聚结。聚结完成后，大水滴依 靠与原油的密度差借助重力的作用自然地从原油中沉降分离出来。 靠与原油的密度差借助重力的作用自然地从原油中沉降分离出来。 破乳、聚结与沉降分离共同构成了原油脱水的全过程。 破乳、聚结与沉降分离共同构成了原油脱水的全过程。
60℃脱水比率随时间变化图
稠油采出液自然沉降脱水实验
小结： 小结： (1)稠油自然沉降脱水时有明显的粘壁现象，而且脱出水比较混浊。 稠油自然沉降脱水时有明显的粘壁现象，而且脱出水比较混浊。 稠油自然沉降脱水时有明显的粘壁现象 (2)稠油采出液自然沉降脱水效果很差，而且对温度比较敏感，脱 稠油采出液自然沉降脱水效果很差， 稠油采出液自然沉降脱水效果很差 而且对温度比较敏感， 水比率随温度的升高而增大。 水比率随温度的升高而增大。 (3)随脱水时间的增加，稠油采出液自然沉降脱水量增加，直到脱 随脱水时间的增加， 随脱水时间的增加 稠油采出液自然沉降脱水量增加， 水量不再变化。 水量不再变化。
原油乳状液的破乳机理及破乳方法
原油乳状液的破乳机理及破乳方法摘要：归纳了近年来对原油乳状液破乳机理和破乳方法的研究进展，介绍了各种方法的特点、破乳机理和发展现状，对今后乳状液破乳工作的发展提出了建议。
关键词：原油乳状液破乳机理破乳方法原油乳状液的稳定性主要取决于油水界面膜，近年来，随着原油开采进入中后期，采油技术的不断开发和应用，大量的表面活性剂用来驱油，使得原油组成变得更加复杂，因此不断深入研究原油乳状液的破乳机理及新的破乳方法对油田的持续开发具有重要意义。
下面对原油乳状液的破乳机理及破乳方法的研究情况做了归纳，希望对广大油田科研工作者提供参考。
一、原油乳状液的破乳机理目前，由于原油乳状液的形成及稳定性的因素复杂，以及影响原油乳状液破乳的因素众多，以致原油乳状液破乳的机理没有完全弄清楚。
破乳就是破坏乳状液的稳定性，将其从稳定体系变成不稳定体系，最终达到脱水目的。
人们在长期的实践中，总结了一些破乳剂的作用机理：1.顶替或置换机理这种机理认为：破乳剂加入到原油乳状液后，由于破乳剂比乳状液的成膜物质具有更高的表面活性，所以能迅速吸附到油水界面上，将部分原成膜化合物顶替出来，形成新界面膜强度比原来界面膜强度低，减弱了界面膜的稳定性，从而促进原油乳状液的破乳。
这种机理已经被大多数学者认可。
2.反相作用机理这种机理认为，向乳状液中加入破乳剂，发生了相转变，即使原来的稳定油包水型乳状液类型转变为与其相反的乳状液类型，破乳剂的作用是充当水包油型乳化剂，在发生相转变的时候水由于受重力的作用而脱出。
3.润湿增溶机理这种机理认为破乳剂分子对乳状液的乳化膜有很强的溶解能力，从而破坏界面膜。
破乳剂分子可以润湿成膜物质，这种润湿包括水湿和油湿，分别使成膜物质向水中或油中溶解，从而破坏界面膜。
这类破乳剂也可被称作增溶剂。
3.絮凝-聚结机理絮凝作用是指分子量较大的破乳剂分子可将原油乳状液中的分散水滴聚集在一起，形成鱼卵状的聚集体。
这一过程是一个可逆过程，称作絮凝作用。
《超声波原油破乳》课件
03 超声波原油破乳 技术在实际应用 中的效果
实验数据与效果展示
实验数据
通过对比实验，展示超声波原油破乳 技术在不同条件下的破乳效果，包括 破乳率、脱水率、油品质量等指标。
效果展示
通过图表、图片等形式，直观展示超 声波原油破乳技术的实际应用效果， 包括破乳前后对比、技术优势等。
THANKS
感谢观看
超声波原油破乳技术的历史与发展
超声波原油破乳技术的起源可以追溯到20世纪50年代 ，但直到近年来，随着技术的不断发展和完善，该技
术才逐渐得到广泛应用。
目前，超声波原油破乳技术已经成为一种高效、环保 、低能耗的油水分离技术，在石油、化工、污水处理
等领域得到了广泛应用。
未来，随着环保意识应用和发展
。
02 超声波原油破乳 技术的优势与特 点
提高原油采收率
01
超声波破乳技术能够有效地将原油中的水分分离出 来，从而提高原油的采收率。
02
与传统的加热和离心分离方法相比，超声波破乳技 术具有更高的效率和更好的效果。
03
通过减少水分的含量，可以降低原油的粘度，使其 更容易流动和运输。
降低能耗和化学药剂的使用
技术优势
对比传统原油破乳技术，分析超声波原油破乳技术的技术优势，包括破乳效率 、操作简便性、环保性等方面。
04 超声波原油破乳 技术的未来发展 与展望
技术创新与改进方向
01
02
03
高效能
提高超声波原油破乳的效 率和成功率，降低能耗和 成本。
智能化
应用人工智能和机器学习 技术，实现自动化和智能 化的原油破乳过程控制。
影响原油破乳脱水效果的因素分析
影响原油破乳脱水效果的因素分析摘要：根据桩西联合站原油破乳脱水的情况，对脱水温度、原油的乳化程度、加药浓度、加药方式的差异、原油新鲜程度和原油的含酸量以及对同一桶药剂不同部位的取液配药等方面的影响因素进行脱水实验分析。
通过实验和数据分析对改善原油破乳脱水状况的工作提出了相应措施，为联合站破乳脱水工作更好的开展奠定基础。
关键词：原油破乳剂乳化度浓度化学破乳剂是人工合成的表面活性物质。
原油破乳脱水是原油开采集输和炼化过程中的重要环节。
近年来，随着原油开采进入中后期，原油中胶质、沥青质含量不断增加，原油乳状液的性质变得更加稳定；加上采油技术的开发与应用以及大量油田化学品的使用，促使原油的组成变得更加复杂。
油田采出液的含水、含盐率逐年增高，加重了原油脱水、脱盐的任务，因此对原油破乳脱水的研究就格外重要。
实际生产中影响原油破乳脱水的因素很多，但大致归纳起来主要有三方面因素：原油乳状液的性质、原油破乳剂的性质和外界脱水条件。
一、破乳剂的性质原油破乳剂是影响原油乳状液稳定性的关键因素之一。
一种性能良好的破乳剂对乳状液界面膜的破坏必须是很有效的。
药剂应具备较好的扩散吸附性、药剂的润湿成膜性、药剂的絮凝聚结性等多方面能力。
如果对于一种乳化原油，某一种破乳剂同时具备以上几种良好的性能，我们就说这种破乳剂对该种乳化原油的稳定性的破坏作用最大。
1.扩散吸附功能破乳剂的扩散吸附性能是指破乳剂分子进入乳状液中向油水界面膜上的扩散速度和吸附能力。
如果药剂的扩散吸附性能好，药剂在油相和水相中的滞留物就少，药剂在膜上的作用就充分、完全。
体现在外观的脱水现象为：用药量少、脱水速度快、出水量多。
2.润湿成膜功能破乳剂的分子进入油水界面以后，能引起原界面膜的破坏是改变乳状液稳定性的关键。
这种作用具体体现在破乳剂分子对吸附分配在界面膜上的沥青质、胶质、石蜡、固体颗粒及其它天然乳化剂的润湿反转能力和顶替原界面膜上的乳化剂而重新成膜的能力。
破乳技术在石油炼制中的应用
破乳技术在石油炼制中的应用刘欣佟【摘要】原油破乳是石油炼制过程中至关重要的一道工序.文章介绍了乳状原油的结构及对工艺设备及管道的危害,分析了原油破乳机理,对现行主要破乳技术进行了详细介绍,为破乳技术在石油炼制中更广泛、科学的应用提供了参考依据.【期刊名称】《吉林化工学院学报》【年(卷),期】2011(028)001【总页数】3页(P34-36)【关键词】破乳技术;石油炼制;应用【作者】刘欣佟【作者单位】中国石油天然气华东勘察设计研究院,吉林分院,吉林,吉林,132072【正文语种】中文【中图分类】TQ028原油破乳是石油炼制过程中极为重要的一道程序.在我国炼油行业中,如何通过解决乳化问题而减缓装置腐蚀问题,提高成品油质量,是长期制约企业效益的技术瓶颈之一.如果炼制前不能充分破乳,将其中的水分、盐分分离出来,接下来的炼制加工将遇到很大困难.不仅生产风险大,而且会有能耗高、腐蚀严重等一系列问题.所以研究讨论原油破乳技术具有重要意义.一种乳化液由至少两种不相混溶的液体组成,最为常见的一相通常为水.当油极细地分散于水中时,这种情况称为水包油型乳化液 (O/W).反之如果油为连续相而水是分散相,就称之为油包水型乳化液 (W/O),原油中的乳化液就属于油包水型.开采出来的原油大都以乳状液形式存在,乳状液原油是以油包水 (W/O)类微粒结构为主的复杂分散体系,其稳定性在很大程度上取决于天然乳化剂形成的液-液界面膜,成膜的主要物质有沥青质、胶质、石蜡、石油酸皂及微量的黏土颗粒等,这类物质含量越高,原油乳状液性质就越稳定[1-2].原油中含水量过多会造成蒸馏塔操作不稳定、增加热能损耗;同时由于绝大多部分盐类溶于油中水微粒内,形成较稳定的油包水型乳状液,这些盐类会水解生成强腐蚀性的 HCl;盐类还会在管壁上沉积形成盐垢,这不仅会降低热效率,增大流动阻力,甚至会堵塞管路[3];另外原油中的盐和水还会造成催化剂中毒[2].所以选择合理的破乳技术对原油进行破乳脱水脱盐十分必要.乳状液在热力学上是不稳定体系,最终的平衡是两相分离,最后破乳.原油破乳过程一般分为3个步骤[4]:乳滴聚集,界面膜排液,界面膜破裂和乳滴聚结.乳状液的液滴破坏是界面膜破裂(膜排水)的结果.水分子之间相互吸引,油分子之间也是如此,但单个水分子与油分子之间则存在明显的排斥力,并在油和水的界面发生作用,此时油水便在各自表面张力作用下将接触界面的面积降低到一个“最低值”,形成水滴、油滴或油包水、水包油等毫米级的液滴.当往原油中加入某些特定的化学品之后,这种发生在界面上的排斥力就会在一定程度上得到抵消,从而大大降低表面张力.破乳原理就是利用机械、物理、化学等多种方法破坏乳状液的稳定性,使分散相聚集起来并从乳状液中析出.原油破乳方法主要有化学破乳剂法、超声波破乳法、重力法、离心法、涡流电场破乳法、微波破乳法、生物破乳法、膜破乳法等[5].在实际工业生产中由于技术发展的限制,除化学破乳剂法与超声波破乳法广泛应用外,其他破乳方法还局限于小规模的试验发展阶段.3.1 化学方法破乳化学方法破乳主要是在原油乳液中加入破乳剂,破乳剂是一类能破坏乳状液的稳定性,使分散相聚集起来并从乳状液中析出的化合物.其作用是降低油水之间的界面张力,使界面变得不稳定,导致界面膜的破裂,水滴凝结,油水两相分离.如图 1所示,破乳剂的用量有一个临界聚集浓度 (CAC),在达到 CAC之前,原油乳状液界面张力随着破乳剂用量的增加而降低,破乳脱水脱盐效果明显,超过 CAC浓度后,破乳效果会下降或几乎不发生变化[6-7].分析原因为:在 CAC浓度以下,破乳剂分子以单体形式分配于油水两相中并吸附在油水界面,在达到 CAC浓度时破乳剂在油水界面的吸附量达到最大,超过 CAC浓度后破乳剂开始在油相、水相或第三项聚集.破乳剂聚集体在低盐度时以O/W型微乳液形式存在于水相中,使 O/W型乳状液 (含油污水)稳定,但对 W/O型乳状液有破乳作用;在盐度 0.2～0.4 mol/L时形成富集破乳剂的第三相,其含水率大于 90%,密度大于水,故沉淀于底部;盐度大于 0.4 mol/L时第三相消失,破乳剂集体转入油相,结果使W/O型乳状液稳定,破乳率下降.由于化学破乳剂方法应用简便,所以长期被广泛的应用于原油破乳中,但在解决原油破乳问题的同是却带来诸多棘手的环保问题.由于化学破乳剂具有很高的表面活性,可生化性能差,直接导致炼油厂污水处理困难,排放不达标[8].同时由于破乳剂的持续使用导致化学破乳法的经济效益不十分理想.3.2 超声波破乳法随着原油质量的变差,原油中有毒、有害、腐蚀性物质逐渐增多.采用常规化学破乳剂脱水脱盐法不能有效脱除原油中的水、油等杂质,而且化学破乳剂对不同种类的原油有较大的局限性,生产操作复杂,成本高.基于以上问题,超声波破乳技术逐渐被发展应用起来.超声破乳技术是利用超声波在传播过程中产生的机械振动作用带动原油乳状液剧烈振动,增加乳化液滴间的碰撞几率,降低其表面张力,促进乳化液珠聚结,使其变成更大直径的液滴,从而增强了重力和电场作用下油水沉降分离的效果[9-10].影响超声波破乳效果的因素很多,如声强、温度、声波作用时间、超声波频率等.韩萍芳[3],秦国鲲[11]等研究表明:声强及分布是影响超声波破乳的重要因素之一,如图2所示.声强必须控制在空化阀之下,由于各原油的性质差异较大,破乳时所需的最优声强不同;温度对超声波的破乳效果也有明显的影响,图 3中,随着温度的升高,脱水率明显增大;由于乳化与破乳实际上是一个动态平衡过程,所以选择合适的处理时间就可以破乳,图4中,如果超声波处理时间过长,又有可能将分离出来的油水两相乳化,从而形成更稳固的乳化液[12],所以辐射时间并非越长越好.超声波频率大小在一定量级内对破乳效果影响不是很明显,Kotyusov[13]从理论上导出粒子在声波作用下产生凝聚的最佳频率约在 21～25 kHz以内.超声波破乳法与其他方法相比,虽一次性投入相对较大,但长远经济效益远好于其他破乳法,同时对于环保也十分有益.超声波破乳法虽然经过近些年逐渐发展起来,但仍有许多方面值得提高优化,比如,超声破乳机理理论深入研究;不同原油的反应条件控制比较困难;工业化程度不高等一系列问题都制约着超声波破乳技术更广泛的应用[14].随着石油资源的逐渐枯竭,可以预见未来原油质量将不断下降,原油有效破乳将更加复杂困难.破乳技术的核心就是通过各种方法来降低界面张力,使得油水乳化液尽可能的分离,从而除去原油中多余的水分及杂质,为后续原油加工提供高质量的原料.随着工业化的逐步推进,科学技术的高速发展,各种新型、环保、实用的破乳方法必定会在不久的将来出现.Key words:demulsification technique;petroleum refining;application【相关文献】[1] 阎国超.炼油化工工艺及设备概论[M].北京:石油大学出版社,1998.[2] 候祥麟.中国炼油技术 [M].北京:中国石化出版社,1991.[3] 韩萍芳,祁高明,徐宁.原油超声破乳研究 [J].南京工业大学学报,2002,24(6):30-34.[4] 丁德磐,孙在春,杨国华,等.原油乳状液的稳定与破乳[J].油田化学,1998,15(1):82-86.[5] 赵双霞.张义玲.张红宇等.超声波辅助原油破乳研究进展[J].齐鲁石油化工,2010,38(2):151-154.[6] 谢伟.超声波动态原油破乳脱盐脱水研究 [D].南京:南京工业大学,2005.[7] 乔建江,詹敏,张一安,等.乳化原油的破乳机理研究 [J].石油学报:石油加工,1999,15(2):1-5.[8] 王慧源,吴宴宾,汤官俊,等.电脱盐超声破乳工业试验[J].石化技术与应用,2009,27(5):457-460.[9] 高文庆,高东民,魏凤兰.超声波原油破乳的影响因素[J].内蒙古石油化工,2008(23):36-37.[10]宗松,叶国详,韩萍芳,等.超声波强化重质原油破乳脱水脱钙[J].石油学报:石油加工,2007,23(6):75-79.[11]秦国鲲.影响原油超声波破乳效果的因素分析[J].油气地质与采收率,2005,12(4):76-77.[12]付静,魏启忠.影响超声波破乳效率的几点因素[J].石油钻采工艺,2002(24):78-79.[13]KOTYUSOV.Induced Congulation of Sound Par ticals Under the Action ofSound[J].Acoustica,1996(82):459-463.[14]林杰,兰梅.超声波原油破乳研究进展 [J].甘肃石油化工,2007(3):28-30.Abstract:Crude oil demulsification is an importantworking procedure in refining process.The structure of the emulsive crude oil and its harm to process equipment and piping are introduced.The principle of crude oil demulsification is analyzed,and the current popular demulsification techniques are described in details.It can provide some reference basis for the comprehensive and scientific applications of the demulsification technique in petroleum refining process.。
超声波稠油脱水研究
超声波稠油脱水研究
寇杰;刘松林
【期刊名称】《油气田地面工程》
【年(卷),期】2009(028)008
【摘要】油田进入多次采油期后,原油会出现变稠、变重、盐含量升高及乳化更严重等趋势,常规脱水已不能满足生产需要.通过实验考察了超声强化原油预处理工艺中电场强度、超声波频率、实验温度、沉降时间、脉冲处理时间及工作方式等对破乳脱水率的影响,结果表明,声强、辐照时间和频率是影响破乳脱水率的主要因素,而实验温度、工作方式、沉降时间等为次要因素.确定了稠油超声波脱水的合理工作参数,为今后稠油超声波脱水的现场应用提供了工艺参数和技术依据.
【总页数】3页(P1-3)
【作者】寇杰;刘松林
【作者单位】中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院;中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院;大庆油田采油五厂
【正文语种】中文
【中图分类】TE3
【相关文献】
1.采用脱水剂强化超稠油脱水的实验研究 [J], 武本成;朱建华;蒋昌启
2.稠油超声波脱水实验研究 [J], 王鸿膺;冯桦;雷强
3.稠油、超稠油综合脱水技术研究 [J], 战静
4.SAGD稠油超声波破乳脱水可行性及声参数确定研究 [J], 赵恒;郭士军;田雨濯;邓进军;孟凡坤
5.高温稠油超声波破乳脱水最佳声参数确定研究 [J], 蔡克广;郭士军;田雨濯;邓进军;孟凡坤
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超声波破乳技术在原油脱水处理中的应用2
毕业设计（论文）题目：超声波破乳技术在原油脱水处理中的应用学习中心：年级专业：学生姓名：学号：指导教师：职称：导师单位：摘要胜利采油厂已进入高含水开发期，三次采油技术逐渐被应用，采出液多为水包油乳状液或水包油与油包水交替出现的复杂乳状液，其界面膜强度高，乳状液非常稳定，采用常规和各种新的合成破乳剂均难以达到满意的破乳效果，加大了采出液处理的难度，困扰着油田生产。
超声波可在一定程度上解决各种乳化原油的破乳问题。
超声波作用于油水乳状液后，由于油、水的物性不同，对超声波的响应不同，出现油、水粒子各自集聚的现象，称之为位移聚集效应，此效应能促使乳状结构破坏，从而促进同种物质微粒凝聚，使得油、水分离加快。
超声波破乳脱水技术具有能耗低和对原油无污染的特点，为解决特种乳化油（如稠油、助聚油）脱水提供了有效、经济的途径。
目录摘要 (i)目录 (ii)第1章前言 (1)第2章坨六站原油脱水工艺现状 (2)2.1概况 (2)2.2油品性质 (3)2.3粘温曲线 (3)2.4原油脱水系统运行情况 (3)2.5原油破乳剂现场应用效果评价 (4)第3章超声波破乳技术研究 (7)3.1超声波破乳机理和特性 (7)3.2影响超声波破乳效果的因素分析试验 (10)3.3综合分析 (18)第4章超声波破乳技术试验 (19)4.1实验条件及方法 (19)4.2试验情况 (20)4.3结果分析 (24)第5章研究结论 (26)致谢 (27)第1章前言在油田开发过程中，一次采油和二次采油采出的乳化原油多是油包水型，采用常规电化学联合破乳的方法就可以实现油水分离。
目前，胜利采油厂已进入高含水开发期，三次采油技术逐渐被应用，采出液多为水包油乳状液或水包油与油包水交替出现的复杂乳状液，其界面膜强度高，乳状液非常稳定，采用常规和各种新的合成破乳剂均难以达到满意的破乳效果，加大了采出液处理的难度，困扰着油田生产。
超声波可在一定程度上解决各种乳化原油的破乳问题。
超声波原油破乳脱水运用于塔河油田生产-化工论文-化学论文
超声波原油破乳脱水运用于塔河油田生产-化工论文-化学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——0、前言塔河油田主力油藏为奥陶系碳酸盐岩型稠油藏，其中75% 的开发井需经酸压措施后才能投产，因此含酸稠油产量较大，仅2010 年含酸稠油处理量就达18.4104t。
由于酸化原油构成复杂，有水包油、油包水、多层包覆等情况，有极强的油水界面张力，原油中含有较高的胶质、沥青质以及固体颗粒，且措施作业后返排液中含有一定量残余助剂，致使含水原油形成比较稳定的稠化乳状液，常规的化学破乳、多级沉降等方法难以实现脱水达标。
由于塔河油田酸化稠油杂质多、乳化严重、处理困难、对联合站影响大，需采用简易流程集中单独处理。
但采用常规的破乳剂+ 加热+ 三级沉降脱水的脱水工艺难以满足酸化油处理要求，严重影响正常生产。
2012年，通过在原酸化油流程上增设超声波辅助脱水新工艺后，脱水效率大幅提升，效果理想。
1、超声波作用机理超声波是指振动频率大于20kHz 以上，其每秒振动次数（频率）甚高，超出了人耳听觉的上限（20kHz），人们将这种听不见的声波叫做超声波。
工业中常用的超声波频率为20 ~2 000 kHz。
其中，20~100 kHz 之间的超声波在工业中最为常用，又称为功率超声。
与普通声波相比，超声波具有方向性好、能量大、穿透能力强等特点，超声波技术在固体和液体中应用较广。
超声波原油破乳脱水主要是利用超声波的机械振动作用和热作用。
机械振动作用促使水粒子凝聚，当超声波作用于原油时，造成悬浮的水粒子与原油介质一起振动，由于大小不同的水粒子具有不同的相对振动速度，水粒子将相互碰撞、黏合，使其体积和重量增大，最后沉降分离；机械振动作用可使原油中的石蜡、胶质、沥青质等天然乳化剂分散均匀，增加其溶解度，降低油水界面膜的机械强度，有利于水相沉降分离。
热作用可降低油水界面膜强度和原油黏度，边界摩擦使油水分界处温度升高，有利于界面膜的破裂；原油吸收部分声能转化成热能，可降低原油的黏度，有利于水粒子的油水重力沉降分离。
原油乳状液破乳方法的研究进展
第52卷第10期 辽 宁 化 工 Vol.52，No.10 2023年10月 Liaoning Chemical Industry October，2023原油乳状液破乳方法的研究进展马玉丽（西安石油大学， 陕西 西安 710065）摘 要：为了解决原油乳状液油水分离难的问题，采油工厂常采用各种各样的方法对其进行破乳，对物理破乳法、生物破乳法、化学破乳法、化学和物理相结合的破乳方法等类型的破乳方法进行了介绍，并概括了它们各自的特点，对乳状液破乳研究具有一定的指导意义。
关 键 词：原油乳状液； 油水分离； 破乳； 破乳方法中图分类号：TQ016.1 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2023）10-1520-04随着社会现代化进程的加快，对石油的需求量逐年增加。
为了使石油的采出率更高，采油工厂大多利用化学技术进行采油工作。
这就导致构成原油乳状液的物质较之以往更为复杂多样、其稳定性强、不易破乳[1]。
大多数原油最初在油田以乳状液的形式生产。
因此，石油工业面临的一个重要问题就是去除原油中的乳化水，否则将导致原油运输设备的腐蚀损坏[2]，同时影响下游炼油厂的正常操作。
传统的破乳剂通常由亲水性和疏水性基团组成，这使得它们能够吸附在油水界面上，从而破坏乳状液的稳定性。
然而，尽管它们的破乳效率较高，但在破乳后，破乳剂仍将停留在油相或水相中，从而造成额外的环境问题。
因而怎样高效环保地对原油乳状液进行破乳就成为了一个急需攻克的难关[3]。
尽管在过去的几十年中科研人员为研究可靠和高效的破乳方法做出了巨大努力[4]，但大多数原油乳状液不能在短时间内破乳。
事实上，破乳操作是去除生产平台和炼油厂原油中水分的关键过程。
破乳是破坏乳状液稳定性并导致分散液滴聚集和分离的过程。
目前，破乳方法大致可以分为：物理破乳法、生物破乳法以及化学破乳法。
这些破乳方法可以帮助我们更快地从原油乳状液中脱出水，但也各有其局限性。
1物理破乳法及其特点物理破乳法有：沉降分离破乳法、电破乳法、超声波破乳法、微波破乳法以及膜破乳法等。
复杂油田原油破乳方法的研究进展
复杂油田原油破乳方法的研究进展随着石油资源的逐渐枯竭，油田开采进入到了后期，复杂油田成为了当前油田开发面临的重要问题之一、复杂油田的特点是地质复杂、岩性多样、含油层特殊，使得原油的开采困难度加大。
其中的一个问题是原油中含有一定量的乳化物，乳化物的存在限制了原油的正常开采和运输。
乳化是指液体中两种不相溶液体产生乳状（分散液滴悬浮于连续液体中）的现象。
在油田开采过程中，由于复杂地质条件和压力变化等因素的影响，原油中就很容易出现乳化现象。
乳化改变了原油的性质，降低了原油的流动性、降低了采出率，增加了开采和运输的难度。
为了有效地破乳，并提高对复杂油田的开采效率，科研人员进行了大量的研究。
这些研究旨在寻找高效、经济的破乳方法，以下是一些研究进展的概述：1.物理方法：物理方法是采用机械力或物理作用来破乳。
例如，利用超声波、振荡器或高速搅拌等方式来施加剪切力，破坏乳化液滴的稳定性，使其重新聚集。
物理方法的优点是可以快速有效地破乳，但缺点是设备成本高且对能源消耗大。
2.化学方法：化学方法是利用化学剂来改变乳化液滴的性质，使其重新聚集。
一种常用的化学破乳剂是界面活性剂。
界面活性剂能够降低液体之间的表面张力，破坏乳化液滴的稳定性，从而促使其聚集。
但是，界面活性剂可能对环境造成污染，并且使用不当可能对工作人员的健康产生影响。
3.生物方法：生物方法是利用微生物或生物制剂来破乳原油。
微生物可以分解表面活性剂，改变原油中的微观结构，从而破坏乳化液滴的稳定性，使其重新聚集。
生物方法具有环境友好、可再生的优点，但缺点是作用速度较慢且受环境因素的限制。
4.综合方法：综合方法是将多种方法结合起来使用，以提高破乳效果。
例如，可以先利用物理方法破坏乳化液滴的稳定性，然后使用化学方法或生物方法进一步破乳。
综合方法可以充分发挥各种方法的优势，但对操作要求较高。
需要注意的是，不同的复杂油田情况下适用的破乳方法可能会有所不同，需要进行针对性的调研和实验。
超声波原油破乳的影响因素
关键 词 ： 声波 ； 超 破乳 ； 脱水 率
１ 研 究意 义 常规 化学破 乳具 有成本 高 、 设备腐 蚀 、 对 为后续
处理 造 成 困难 以及 影 响原 油 品质 等 严重 缺 点 ， 使得
人 们越 来越 想开 发一 套新 的破乳技 术 。物理法 处理 技 术具 有成 本 低 、 果 好 、 污染 、 于后 续 处理 等 效 无 便 突 出优点 ， 成为 了人们关注 的焦 点 。
３ ６
内 蒙古 石 油４ ｒ Ｌ－ －
２０ 年第２ 期 ０８ ３
超 声波 原 油破 乳 的 影响 因素
高文 庆 ， 高东 民 ， 凤 兰 魏
（ 庆 油 田第三 采油 厂 ， 龙 江 大庆 大 黑 １３ ０ ） ６０ ０
摘
要： 对于 目前三 次 采油采 出的水 包油乳化 原 油、 污水 回收 油、 老化 油等 ， 因其化 学 成分及 乳状 结
果 的影响没 有 ｝ 显 的差别 ， 是 由于在 实验范 围 内， １ 月 这
超声 波频率 的大 小在 一定量 级的范 围 内只影 响粒子
向波腹 或波 节运 动 所 走 的距 离 ， 对 破乳 效 果 的影 而 响在 一定量 级 内是 不 明显是 可 以理解 的［。也 许在 １ ］
实验 频率 范 围 内 ， 声 波 的频 率 对破 乳效 果 的影 响 超
／
一
定要 根据 不 同性 质 的乳 化 液选 择 出合 适 的处理 功 ～
一
、
一
乳效 果 。 由图 ２看 出 ， 随着 温度 的升高 ， 声 脱水 效 率提 超 高 。 际上 ， 度升 高后 ， 油 和乳 化液 粘度 降 低 ， 实 温 原 超
声波 的穿透 能 力增 强 ， 促使 粒子 运 动加 剧 位移增 加 。
超声波破乳的应用前景
超声波破乳的应用前景摘要：研发原油破乳技术是现代石油工业领域的重要研究方向之一。
传统的化学破乳、物理破乳和生物破乳法应用于原油破乳取得了很大的进展，近年来国内外研究表明超声波破乳是一种能有效解决问题的新型破乳方法。
而且目前的破乳机理越来越朝着多元化发展，所以找到几种起协同作用的破乳技术是我们亟待解决的技术难题。
关键词：原油化学破乳物理破乳石油领域超声波破乳一、原油中乳状液的生成机理原油中含水并含有足够数量的天然乳化剂是生成原油乳状液的内在因素。
这些天然乳化剂主要包括沥青质，胶质，环烷酸，氮和硫等有机物。
因为这些有机物多数具有亲油憎水的性质，因此一般生成稳定的W/O型乳状液。
除此之外，在生产过程中使用的缓蚀剂，杀菌剂，润湿剂和强化采油的各种措施都会促使乳状液的生成。
二、超声波破乳机理超声波是一种需要介质传播的弹性机械波，超声波与媒质的作用机制分为两种：热机制和非热机制，然而非热机制又分为机械机制与空化机制。
空化是一种集中声场能量并迅速释放的过程，它主要是通过存在于液体中的空化核在声场的作用下振动、生长和崩溃而起作用。
付静等学者指出超声波破乳的声强必须在空化阈之下（1）。
因此，超声波主要是通过超声波的机械振动作用，热作用依旧空化作用来达到破乳的效果。
其破乳机理可以总结如下：1.机械作用——首先水“粒子”在机械振动的作用下凝聚，并且超声波通过与原油介质的接触使悬浮水“粒子”与原油介质一起振动。
由于水粒子的大小形状不同，这些粒子将相互碰撞、黏合，所以粒子的体积和质量慢慢都增大了，最后沉降分离下来。
除此之外，机械振动作用使原油中的环烷酸，胶质、脂肪酸，氮和硫等天然乳化剂分散均匀，除此之外，机械振动增加了天然乳化剂的溶解度，也降低油水界面膜的机械强度，这样达到水相沉降分离的目的。
2.热作用——众所周知油—水界面膜的强度和原油黏度随着温度的上升而降低。
热能主要通过两个方面来发挥作用。
一方面，边界摩擦作用使油—水分界处的温度升高，促使界面膜的破裂；另一方面，超声波所发出的能力也包括一部分热能，原油接触到热能也会使温度升高。
超声波技术攻克原油破乳难题
超声波技术攻克原油破乳难题
吕雷
【期刊名称】《金陵科技》
【年(卷),期】2004(011)003
【摘要】由我国自行开发的采用超声波加电脱盐组合进行原油破乳的技术，在齐鲁石化胜利炼油厂联合装置工业应用成功。
该技术有效地解决了国内外炼油企业普遍存在的原油乳化问题，标志着我国在原油破乳方面取得了突破性进展，达到国际先进水平。
该技术现已获得5项国家专利。
【总页数】1页(P55)
【作者】吕雷
【作者单位】金信技术公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE624.1
【相关文献】
1.超声波强化原油破乳电脱盐技术的工业实践 [J], 达建文;苟社全
2.超声波技术攻克原油破乳难题 [J], 钱伯章
3.超声波技术攻克原油破乳难题 [J],
4.超声波原油破乳技术实现多领域拓展 [J], 王宾;王永军
5.齐鲁石化研究院等合作完成的超声波原油破乳技术通过鉴定 [J],
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超声波原油破乳的影响因素
高文庆,高东民,魏凤兰
(大庆油田第三采油厂,黑龙江大庆 163000)
摘 要:对于目前三次采油采出的水包油乳化原油、污水回收油、老化油等,因其化学成分及乳状结构的复杂性,及其针对常规化学破乳方法高成本,设备易腐蚀的缺点,难以用常规方法破乳脱水。
而超声波破乳利用超声波作用于性质不同的流体介质产生的位移效应来实现油水分离。
本文通过实验分析了超声波破乳的几种重要影响因素,研究了各种重要参数对脱水率的影响,得到统一的规律性,根据不同条件,获取最佳破乳参数。
关键词:超声波;破乳;脱水率1 研究意义
常规化学破乳具有成本高、对设备腐蚀、为后续处理造成困难以及影响原油品质等严重缺点,使得人们越来越想开发一套新的破乳技术。
物理法处理技术具有成本低、效果好、无污染、便于后续处理等突出优点,成为了人们关注的焦点。
然而,物理法处理技术并不是想象那么简单,超声波在一定条件下可以破乳,而在另一条件下也可以致乳。
因此,包括超声波在内的物理法处理技术的关键在于物理参数的合理选择。
如果物理参数选择的好,不仅仅可以达到预期的效果,而且还可以大大提高处理效率。
这就是我们所期待的研究和要达到的目标。
2 影响因素2.1 超声波的频率与声强
超声波的频率与声强,是超声波破乳的最主要声波参数。
研究它们对破乳效果的影响情况,将为超声波发生器的研制提供更加合理的参数。
图1为不同频率超声波(65℃)破乳的脱水率与无量纲声强之间的关系曲线。
图1 超声波频率与声强对破乳的影响
图1的实验结果表明,超声波的频率对破乳效果的影响没有明显的差别,这是由于在实验范围内,超声波频率的大小在一定量级的范围内只影响粒子向波腹或波节运动所走的距离,而对破乳效果的影响在一定量级内是不明显是可以理解的〔1〕。
也许在实验频率范围内,超声波的频率对破乳效果的影响是较小的,而在其它范围内影响则可能会出现明显差别。
但我们所关心的是超声波对破乳是否有效。
2.2 温度
原油的粘度是随温度升高而降低,乳化液也一样,温度越高其粘度越低。
原油或乳化液的粘度越高,其升温降粘效果也越显著。
当温度升高后,粒子在乳状液中的运动阻力减小。
同时,聚结水珠沉降时受的阻力减小,沉降速度加快。
因此,当温度升高后,脱水效果明显提高。
图2为在不同温度条件下用超声波(20kHz ,50W ,作用20分钟)处理乳化液时的破乳效果。
图2 温度对超声破乳效果的影响
由图2看出,随着温度的升高,超声脱水效率提
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2008年第21期 内蒙古石油化工
收稿日期:2008-05-12
高。
实际上,温度升高后,原油和乳化液粘度降低,超声波的穿透能力增强,促使粒子运动加剧位移增加。
另外,介质粘度降低后,沉降时间也将缩短,从而进一步加强了超声波处理效果。
2.3 作用时间
作用时间反映在处理强度上。
一般认为,处理时间越长,处理的强度就越大,因此处理效果就越好。
实际情况并非如此,处理时间和处理强度也是有一个限度或最佳期。
图3为超声波(21kHz ,50W ,65℃,无量纲声强为0.2)处理乳状液不同时间所测得的脱水率。
图3 处理时间对超声破乳效果的影响
由图看出,在本实验条件下,最佳处理时间应为35～60min 。
这是由于处理强度同处理声强相类似,在低处理强度条件下,一般随着处理强度的提高,破乳的效果显著,这是可以理解的。
但当处理强度提高到一定水平后,由于会促使破乳的乳化液重新乳化,因此就会降低破乳的效果〔2〕。
这也和文献资料报道的超声波在一定条件下可以破乳,而在一定条件下也可以致乳是相一致的。
因此在实际应用中,确定最佳处理时间是非常重要的。
2.4 处理功率
图4为超声波(21k Hz,65℃,处理时间为30min ,无量纲声强为0.2)在不同处理功率条件下的破乳效果。
由图中可以看出,在实验条件下,功率的峰值不明显,这与所选择的功率范围有关[3]。
在本实验条件下,最佳功率为40W 左右。
由于介质不同以及乳化液的类型不同,这一结果将会有所差别,峰值可能向左或者向右移动,这是正常的。
因此,在实际应用中,
一定要根据不同性质的乳化液选择出合适的处理功率范围〔4〕。
图4 处理功率对超声破乳效果的影响
3 结语
根据大量的文献资料调研以及相应的室内实验
结果,可以得出如下几结论和看法:
①在有效条件下,超声波破乳的效果可以达到化学破乳的水平,即脱水率可达到60%以上。
②超声波的声强是影响超声波破乳的主要因素,在实验条件下,无量纲声强的最佳范围在0.2～0.4%。
③在实验条件下,超声波的频率对超声波破乳的影响不明显。
④超声波的作用时间和功率并不是强度越大越好。
应控制在合理的范围内。
⑤破乳时的温度越高,破乳效果越好。
根据实际条件,要采用合理的破乳温度。
⑥由于乳化液的性质、乳化程度等诸因素都有所不同,因此不能以一定条件下的研究结果对所有条件进行普遍应用。
〔参考文献〕
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