Слияние - глобула
Cтраница 3
До настоящего времени считалось, что после нагрева нефти и введения в нее реагента имеет место резкое увеличение глобул воды в нефти и что происходило это за счет взаимного их слияния в процессе отстоя. Исследования показали, что в условиях покоя или четко выраженного ламинарного режима движения нефти слияние глобул пластовой воды друг с другом происходит чрезвычайно неэффективно к не может служить пр ичиной глубокого и быстрого обезвоживания нефти. [31]
Элементарные глобулы образуют между электродами водяные нити-цепочки, что вызывает увеличение проводимости эмульсии и увеличение протекающего через нее тока. Между цепочками глобул возникают свои электрические поля, ведущие к пробою и разрыву оболочек и к слиянию глобул в капли. При увеличении размеров капель согласно закону Стокса они начинают быстрее оседать, и таким путем из эмульсии выделяется чистая вода. [32]
Одним из основных современных приемов обезвоживания нефти является термическая, или тепловая, обработка, которая заключается в том, что нефть перед отстаиванием нагревают. Вязкость вещества бронирующего слоя на поверхности частицы воды при повышении температуры уменьшается и прочность оболочки снижается, что облегчает слияние глобул воды. Кроме того, снижение вязкости нефти при нагреве увеличивает скорость оседания частиц при отстаивании. Термическая обработка нефти редко осуществляется только для отстаивания, чаще такая обработка применяется как составной элемент более сложных комплексных методов обезвоживания нефти, например в составе термохимического обезвоживания ( в сочетании с химическими реагентами и отстаиванием), в комплексе с электрической обработкой и в некоторых других комбинированных методах обезвоживания. [33]
Эмульгатор - это сложное химическое соединение, одна часть молекулы которого хорошо растворима в воде, а другая - в нефтепродукте. Благодаря этому эмульгатор концентрируется на поверхности раздела фаз, уменьшает поверхностное натяжение на этой границе и тем самым препятствует слиянию глобул в отдельные крупные капли при контактировании; кроме того, вокруг каждой глобулы образуется тонкая, но плотная механическая пленка, которая стабилизирует глобулу. Стабилизация глобул возможна также за счет адсорбции на их поверхности ионов из дисперсионной среды. В результате адсорбции глобулы приобретают электрический заряд, а одноименно заряженные частицы всегда взаимно отталкиваются. [34]
Механизм разрушения нефтяных эмульсий состоит из нескольких стадий: 1) столкновение глобул ( частиц) воды; 2) слияние глобул в более крупные капли; 3) выпадение капель. [35]
В ряде исследований [41, 42] было показано, что смолисто-асфальтеновые вещества являются основными естественными эмульгаторами нефти i: ( черный эмульгатор), стабилизирующими эмульсию типа вода в нефти. Это свойство смол и асфальтенов связано с их поверхностной активностью и способностью образовывать достаточно прочные упругие ( вязкие) защитные адсорбционные пленки, препятствующие слиянию глобул. [36]
Результаты этих опытов вполне закономерны и объясняются следующими причинами. Как уже отмечалось, теория коалесценции глобул дисперсной фазы эмульсий не отрицает роли эффективных соударений глобул друг с другом в деформации и разрушении бронирующих оболочек в присутствии поверхностно-активных веществ. Слияние глобул друг с другом происходит с тем большей эффективностью, чем выше энергия соударения сталкивающихся капель. [38]
Процесс образования больших комплексов из мелкодиспергированных глобул воды в результате воздействия деэмульгаторов называется флоккуляцией. В процессе флоккуляции поверхностная пленка глобул воды истончается, происходят ее разрушение и последующее слияние глобул воды. Процесс слияния глобул воды называется коалееценцией. [39]
Из табл. 25 видно, что при нагреве катализатора в водяном паре и азоте кокс препятствует уменьшению удельной поверхности. Это согласуется с данными работы [87], где отмечается, что после прокалки в сероводороде 2 ч при 530 С активность закоксо-ванного катализатора уменьшается в меньшей степени, чем регенерированного. Очевидно, что кокс служит барьером, затрудняющим слияние глобул катализатора. Кроме того, он в некоторой степени защищает поверхность катализатора от действия водяного пара. [40]
H прения технологии, стадии испарения поды ла-тсксная пленка приобретает характерную структ ру и свойства. Содержащийся в ней эмульгатор растворяется в полимере пли постепенно удаляется с поверхности глобул и собирается в отдельные скопления между ними. На поверхности глобул образуются не покрытые или почти не покрытые эмульгатором места, по которым и происходит слияние глобул полимера, что необходимо для образования сплошной, прочной и водонераствори-мой пленки. [41]
 |
Применение гликолевых эфиров в полимерных дисперсиях. [42] |
Специфическими компонентами дисперсионных клеев являются добавки, улучшающие коалесценцию глобул полимера. Обычно это малолетучие органические жидкости, часто лишь ограниченно растворимые в воде, обеспечивающие пластификацию, набухание или ограниченное растворение полимера лишь на стадии пленкообразования, а потом полностью испаряющиеся. Они снижают минимальную температуру пленкообразования и обеспечивают более полное ( а при более высокой температуре и более быстрое) слияние глобул полимера. [43]
Астабилизация полистирольного латекса проходит с постепенным образованием агрегатов глобул при неполном их слиянии в результате уменьшения степени гидратации адсорбированного ПАВ и одновременного изменения энтропии системы. Достижение предельно малой гидратации адсорбционного слоя соответствует такой степени агломерации; глобул, при которой дальнейшая дегидратация общего адсорбционного слоя приведет к гидрофобизации поверхности, к резкому возрастанию сил взаимодействия между частицами через гидратные прослойки и к астабилизации системы. Малая плотность заряда на поверхности и недостаточное заполнение ее ПАВ способствуют образованию таких структур и в системах с ионным ПАВ [11, 12], однако гидратный слой, образованный ионами двойного диффузного слоя, препятствует необратимому слиянию глобул и переходу гелеобразования в коагуляцию. [44]
Весьма наглядным примером уменьшения поверхности дисперсной фазы под действием капиллярных сил является процесс образования латексных пленок при их высыхании. Его очень хорошо можно наблюдать под микроскопом от начала сближения еще самостоятельных глобул до момента полного и совершенно необратимого слияния их в сплошную прозрачную пленку. Эти пленки обладают высокой водостойкостью и прочностью, характерной для данного полимера. Слияние глобул при высыхании сопровождается превращением молочно-белой эмульсии в прозрачную пленку полимера, из которого состоят глобулы, что свидетельствует об исчезновении их поверхности. [45]
Страницы: 1 2 3 4