Cтраница 3
Надо сказать, что мы понимаем всю условность подобной схемы. Однако даже столь упрощенная схема экстракции достаточно сложна, так как состоит из пяти транспортных стадий, стадии химического взаимодействия ( имеется в виду наиболее медленное), а также содержит два момента перехода через адсорбционные слои на границе раздела фаз. [31]
В результате на поверхности глобул воды образуется гидрофильный адсорбционный слой со слабой структурно-механической лрочностыо, то есть происходит дестабилизация водонефтяной шульсии. Она состоит, в свою очередь, из двух стадий: а) доставки деэмульгатора на поверхность эмульсии, то есть транспортной стадии, являющейся диффузионным процессом, и б) разрушения бронирующей оболочки, образованной эмульгатором нефти, или кинетической стадии. [32]
На основе проведенного ранее разбора механизма смешения пластовой и промывочной воды можно утверждать, что многократный процесс вымывания солей в рассмотренной методике обусловлен некачественной организацией процессов разрушения бронирующих оболочек и транспортной стадии коалесценции. Так как процесс разрушения бронирующих оболочек при помощи бензола длится 20 - 30 мин, то, даже если хорошо организовать транспортную стадию процесса коалесценции, нельзя полностью вымыть соли из нефти за первые 5 - 10 мин смещения. За время второго смешения соли уже могут быть вымыты полностью. Если это не происходит, то либо плохо организована транспортная стадия процесса коалесценции, либо мала эффективность применяемого растворителя. [33]
![]() |
Зависимость количества вымываемых солей из пробы нефти от длительности смешения. Исходное содержание солей в пробах. [34] |
На начальном участке смешения, примерно до 2 - 3 мин на первой кривой и до 5 - 7 мин на второй кривой, процесс коалесценции идет на транспортной стадии. Уменьшение количества солей, вымываемых в единицу времени на этом участке, обусловливается уменьшением общего количества мелкодисперсной составляющей пластовой воды в нефти. При дальнейшем смешении процесс коалесценции мелкодисперсной составляющей переходит на кинетическую стадию, что обусловливает малую, но почти постоянную производную на этом участке кривой. Разница между количеством солей в исходных пробах, определяемом по методике ГОСТ, и количеством солей, вымытых из нефти в рассматриваемых опытах, определяется количеством мелкодисперсной составляющей пластовой воды с неразрушенными бронирующими оболочками. [35]
Электродный процесс протекает через целый ряд последовательных стадий. С большим упрощением в качестве важнейших стадий можно считать: а) собственно электрохимические стадии - процессы переноса заряда через двойной слой с образованием новых частиц ( например, Н еНадс); б) транспортные стадии, связанные с подводом реагента к поверхности и отводом продуктов коррозии от нее. Часто скорость реакции определяется одной стадией, которую называют замедленной, или лимитирующей. Если замедлена электрохимическая реакция, то кинетику называют истинной, если транспортная стадия - то транспортной, или диффузионной. Случаи, когда скорость реакции зависит и от электрохимической, и от транспортной стадии, относят к смешанной кинетике, характерной, в частности для сталей в потоках хорошо аэрированных нейтральных водных растворов. [36]
При введении водорастворимого деэмульгатора в чистом виде механизм доставки его на капли пластовой воды будет, очевидно, диффузионным. При использовании водного раствора деэмульгатора транспортной стадии будет предшествовать еще стадия перехода деэмульгатора из капель воды, в которых он растворен, в нефть. Осуществление транспортной стадии непосредственно за счет столкновения капель пластовой воды и капель, содержащих деэмульгатор, маловероятно, так как такие капли не могут слиться до тех пор, пока на них не будут разрушены бронирующие оболочки, а на это требуется время. Предположение о преобладающем точечном или локальном механизме передачи деэмульгатора при сближении капель через наиболее тонкое место разделяющей их нефтяной пленки также маловероятно. Процесс выхода деэмульгатора из капель воды в нефть мы рассматривать не станем, а будем предполагать, что этот процесс завершился, и деэмульгатор уже равномерно распределен по объему нефти. [37]
В отличие от второй стадии, при пропускании тока ситуация на третьей стадии изменится мало. Поэтому при стационарном протекании реакции процессы на всех быстрых стадиях, в отличие от замедленной, остаются практически равновесными. Применительно к быстрым транспортным стадиям это свидетельствует о сохранении равенства концентраций реагента у поверхности металла и в объеме раствора. [38]
Рассмотрим ошибки при приготовлении и подаче деэмульгатора, которые могут снизить его эффективность. Места подачи определяются закономерностями транспортной стадии деэмульгатора, его типом ( водорастворимый или нефтерастворимый) и способом приготовления. Чтобы облегчить выбор мест ввода деэмульгатора и промывочной воды, рассмотрим последовательность этапов процесса разрушения бронирующих оболочек на каплях эмульгированной воды. [39]
![]() |
Схематическое изобра - 1а. [40] |
При увеличении температуры на 10 С скорость экстракции увеличивалась в 1 2 - 1 3 раза, что соответствует энергии активации 3 - 4 ккал / моль. Поэтому необходимо было оценить скорость транспортных стадий. [41]
Процесс коалесценции капель состоит из двух этапов. Первый этап, транспортный, включает в себя сближение капель вплоть до касания поверхностей. Предположим, что основное время приходится на транспортную стадию. Кроме того, будем считать, что каждое столкновение капель приводит к их коалесценции. Тогда основная задача состоит в определении частоты столкновения капель различного размера. [42]
![]() |
Зависимость от времени концентрации солей в отстаивающейся воде в пробах нефти, отобранных. [43] |
Как неоднократно отмечалось ранее, при полном смешении должно выполняться условие равномерности распределения солей по объему диспергированной воды. В практической ситуации даже можно утверждать, что незаконченность процесса смешения определяется плохой организацией транспортной стадии коа-лесценции, поскольку основную трудность для смешения представляет мелкодисперсная составляющая пластовой воды, которая не оседает при снятии седиментационных кривых. [44]
Во-первых, при экстракции элементов Д2ЭГФК первичные взаимодействия экстрагента с экстрагируемым компонентом, по-видимому, должны иметь место в водной фазе. В таком случае массоперенос Д2ЭГФК в водную фазу оказывается необходимой транспортной стадией процесса экстракции. Из-за чрезвычайно малой растворимости Д2ЭГФК в водной фазе движущая сила процесса массопереноса весьма незначительна, и указанную транспортную стадию можно рассматривать как потенциально лимитирующую. [45]