Mecanismo de demulsificação ultra-sônico
Ondas ultra-sônicas são ondas mecânicas elásticas que se propagam no meio, com vibração mecânica, cavitação e calor. Experimentos de derivação e visualização teórica provam que as ondas ultra-sônicas estão quebradas
A intensidade do leite deve estar abaixo do limiar de cavitação. Portanto, a demulsificação de óleo bruto ultrassônico utiliza principalmente a vibração mecânica e o calor das ondas ultrassônicas.
Mecanismo de ação
1. A ação vibracional faz com que as "partículas" da água se condensem. Quando ondas ultrassônicas passam através de um meio de óleo cru com "partículas" de água suspensas, causando "partículas" de água suspensas e óleo cru
2. Vibrar juntos. Uma vez que as "partículas" de água de diferentes tamanhos têm velocidades de vibração relativas diferentes, as "partículas" de água irão colidir e aderir umas às outras, de modo que o volume e a massa das partículas sejam aumentados e finalmente a sedimentação seja separada.
3. O efeito de vibração pode tornar o emulsionante natural como parafina, colóide e asfalto no óleo bruto uniformemente dispersos, aumentar sua solubilidade, reduzir a resistência mecânica da película de interface óleo-água e facilitar a separação e separação da fase aquosa. . A ação térmica reduz a força do filme de interface óleo-água e a viscosidade do óleo cru.
Por um lado: o atrito limítrofe aumenta a temperatura no limite de óleo-água, o que é propício para a ruptura do filme de interface.
Por outro lado, a absorção de parte da energia sonora pelo petróleo bruto pode reduzir a viscosidade do petróleo bruto, o que é benéfico para a separação por gravidade da sedimentação das partículas de óleo da água.
Fatores de Demulsificação
1. Há muitos fatores na quebra de onda, como a intensidade do som, a frequência ultra-sônica, o tempo de radiação, a temperatura, o tempo de estabilização e a viscosidade do petróleo bruto.
2. Forte e sua distribuição é um dos fatores importantes que afetam a demulsificação ultra-sônica. A intensidade do som deve ser controlada abaixo do limiar de cavitação. Devido às grandes diferenças nas propriedades dos óleos crus, a intensidade de som ideal necessária para a demulsificação é diferente.
3. A magnitude da frequência das ondas afeta apenas a distância percorrida pelas “partículas” ao movimento do antinó- gio ou nó em uma faixa quantitativa, e o efeito do efeito de desemulsificação em um nível quantitativo não é óbvio. Kotyusov deriva teoricamente a influência da frequência na condensação de "partículas", e deriva que a frequência ótima das partículas para produzir aglomeração sob a ação das ondas sonoras é de cerca de 21 ~ 25 kHz.
4. Emulsificação e demulsificação são realmente um processo de equilíbrio dinâmico. A desemulsificação pode ser conseguida seleccionando o tempo de tratamento apropriado, mas se o tempo de tratamento ultra-sónico for muito longo, é possível emulsionar a fase de óleo-água separada para formar uma emulsão mais estável. Portanto, o tempo de irradiação da onda sonora não é tão longo quanto possível.
O efeito da demulsificação e desidratação do petróleo bruto é óbvio. A fração mássica da água após a demulsificação do petróleo bruto diminui com o aumento da temperatura, mas a diminuição com o aumento da temperatura é menor e menor.
Resumindo
Em comparação com outros métodos, o ultrassom pode reduzir a temperatura de demulsificação e desidratação, reduzindo assim o consumo de energia e, ao mesmo tempo, eliminando o complexo equipamento de desidratação elétrica de alta tensão. Portanto, o uso de desidratação por demulsificação ultrassônica pode reduzir custos e melhorar a eficiência econômica. O ultra-som também pode reduzir bastante a quantidade de Demulsificador. A fluidez do óleo cru após o tratamento ultrassônico é grandemente aumentada, e a viscosidade não se recupera depois de permanecer por muito tempo. No entanto, ainda há muitos problemas a serem resolvidos, que também é a direção de pesquisa e desenvolvimento futuros.
1. O estudo do mecanismo do leite necessita de um estudo mais aprofundado e a análise teórica é difícil.
2. O controle condicional é difícil. Diferentes óleos crus requerem diferentes condições de reação devido às suas diferentes propriedades físico-químicas.
3 não é alto. Muitas aplicações são feitas apenas em laboratório e não há aplicação em grande escala para a produção industrial.
4. Adequado para equipamentos de demulsificação ultra-sônica industrializada.