Слияние - глобула
Cтраница 4
Деэмульсация - разрушение нефтяных эмульсий - лежит в основе процессов подготовки нефти к переработке - обезвоживания и обессоливания. При обезво живании разрушают природную эмульсию нефти с водой, а при обессоливании - искусственно созданную, которая образуется при смешении нефти с промывочной пресной водой. При разрушении нефтяных эмульсий глобулы воды, сталкиваясь, образуют более крупные капли, которые осаждаются в виде сплошной водной фазы. Чтобы ускорить и облегчить слияние глобул, нужно увеличить возможность их столкновения. Этого достигают разными способами: интенсивным перемешиванием в смесителях, центрифугированием, фильтрацией, подогревом, с помощью ультразвука, воздействием электрического поля. Однако для слияния капель, как мы уже говорили ранее, мало одного столкновения. [46]
Установлено, что в реальном процессе глубина обесеоливания нефти при прочих равных условиях определяется степенью захвата соленых капель глобулами пресной воды, их размерами и соотношением капель в начале процесса. Степень захвата глобул пластовой воды зависит от состояния бронирующих оболочек на их поверхности и оказывается довольно высокой, когда бронирующие оболочки разрушены. При правильном ведении процесса это достигается на ступени обезвоживания. Отсутствие стерических препятствий к слиянию глобул соленой воды ( бронирующие оболочки разрушены) с каплями пресной воды приводит к тому, что остаточное содержание солей в нефти определяется законом пропорционального представительства капель всех сортов, находящихся в нефти к моменту ее направления на отстой ( пресной воды, соленой воды и промежуточной солености), со сдвигом в сторону преобладания капель пресной воды в объеме нефти в связи с их меньшей плотностью. Отсюда следует, что по завершении процесса обессоливания в нефти остается определенное число капель каждого сорта, пропорциональное их первоначальному содержанию. [47]
 |
Изменение удельной поверхности свежего и закоксованного катализаторов в зависимости от условий прокаливания. [48] |
В табл. 3.3 приведены данные [124] по изменению удельной поверхности при обработке свежего и закоксованного аморфного алюмосили-катного катализатора крекинга азотом, воздухом и парами воды при различных температурах. При обработке водяным паром оба катализатора спекаются быстрее, чем при обработке азотом. При этом кокс препятствует уменьшению удельной поверхности. Очевидно, он служит барьером, затрудняющим слияние глобул, из которых состоит катали-заторная частица. Кроме того, кокс в определенной степени защищает поверхность катализатора от действия водяного пара. При обработке катализатора воздухом закоксойанные шарики спекались сильнее, чем шарики, не содержащие кокса. [49]
 |
Зависимость степени обезвоживания Е от чисел Рейнольдса при перемешивании. [50] |
Увеличение времени турбулизации эмульсии из сулеевской нефти от 2 до 12 мин и уменьшению времени отстоя не привело. Это объясняется как высоким содержанием воды в нефти ( около 30 %), так и интенсивным перемешиванием эмульсии. Высокое содержание воды в нефти обусловливает высокую вероятность взаимного столкновения и слияния глобул в течение самого короткого времени. [51]
Отделившиеся части цепочек приближались к положительному электроду и закреплялись на нем. Через 3 - 5 мин слияние глобул практически прекратилось, а при напряженности в 1200 в / см произошло объединение в цепочки очень мелких глобул воды. [52]
 |
Влияние времени турбулизации эмульсии на длительность отстоя, обеспечивающего одинаковую глубину обезвоживания. / - миннибаевская эмульсия. 2 - азнакаевская эмульсия. [53] |
Как и ожидалось, опыты с сулеевской и кама-исмагилов-ской эмульсиями имели несколько иные результаты. Су-леевская эмульсия ( высокообводненная), использовавшаяся в опытах, содержала 30 % воды. Изменение времени турбу-лизации этой эмульсии в пределах от 2 до 12 мин. Это объясняется как высокой концентрацией воды в нефти, так и интенсивным перемешиванием эмульсии. Высокая концентрация воды в нефти обусловливает высокую вероятность взаимного столкновения и слияния глобул в течение самого короткого времени. Вместе с тем сулеевская эмульсия настолько крупнодисперсна, что в ряде случаев дает самоотстой и при перемешивании диспергируется, что нейтрализует эффект от введения реагента в каждую глобулу. Это говорит о том, что крупнодисперсные эмульсии в интенсивной турбу-лизации не нуждаются. Из таблицы 4 видно, что время отстоя, глубина обезвоживания и остаточное содержание солей в пробах нефти, подвергшихся турбулизации, и без нее оказались примерно одинаковыми. [54]
Воздействие де-эмульгатора на нефтяную эмульсию основано на том, что деэмуль-гатор, адсорбируясь на поверхности раздела фаз, вытесняет и замещает менее поверхностно-активные природные эмульгаторы. Пленка, образуемая деэмульгатором, менее прочна. По мере накопления деэмульгатора на поверхности капель воды между ними возникают силы взаимного притяжения. В результате этого мелкие диспергированные капли образуют большие капли ( хлопья), в которых пленки вокруг глобул воды обычно сохраняются. В процессе флокуляции поверхностная пленка глобул воды становится достаточно ослабленной, происходит ее разрушение и слияние глобул воды - коалесценция. Для этого реагенты, применяемые в качестве деэмульгаторов для разрушения эмульсий, должны обладать способностью проникать ( выходить) на поверхность раздела фаз нефть-вода, вызывать флокуляцию и коалесценцию глобул воды. Исходя из представлений о связи объемных свойств растворов ПАВ и их способностью адсорбироваться на границе раздела фаз, считается [132], что наибольшей поверхностной активностью будут обладать реагенты, ограниченно растворимые в фазах, образующих границу раздела. Таким образом, для наиболее эффективного доведения деэмульгатора до поверхности раздела фаз он должен иметь ограниченную растворимость как в нефтяной, так и водной фазах эмульсии. Способность проникать на поверхность раздела фаз, вызывать образование хлопьев и снижать поверхностное ( межфазное) натяжение с целью быстрой коалесценции характеризует активность деэмульгатора. [55]
Одним из основных современных приемов обезвоживания нефти является термическая или тепловая обработка, которая заключается в том, что нефть, подвергаемая обезвоживанию, перед отстаиванием нагревают. Нагревание вызывает разрушение эмульсии воды в нефти и способствует коалесценции мелких капель воды в более крупные. В водонефтяной эмульсии на поверхности частиц воды образуются бронирующие слои, состоящие из асфальто-смолистых веществ и парафинов. При обычной температуре эти слои создают прочную структурную оболочку, которая препятствует слиянию капель. При повышении температуры вязкость веществ, составляющих защитные оболочки, значительно уменьшается. Это приводит к снижению прочности таких оболочек, что облегчает слияние глобул воды. [56]
Страницы: 1 2 3 4