Агрегативная устойчивость - эмульсия
Cтраница 3
В результате адсорбционного вытеснения с поверхности капель воды удаляется бронирующая оболочка, обладающая структурно-механическими свойствами, а адсорбционный слой реагента-деэмульгатора, заменивший бронирующую оболочку, не обеспечивает агрегативную устойчивость эмульсии. В результате эмульсия интенсивно коалесцирует. [31]
С термодинамической точки зрения, как указывалось ранее, нефтяные эмульсии принадлежат к неустойчивым системам, которые все время стремятся достигнуть состояния равновесия. Агрегативная устойчивость эмульсий измеряется временем их существования и для разных нефтяных эмульсий колеблется от нескольких секунд до многих лет. Установлено [1, 13, 14, 15], что агрегативная устойчивость эмульсии является кинетическим понятием, так как удельная свободная межфазная энергия системы определяется средней кинетической энергией теплового движения, а не минимумом термодинамического потенциала. [32]
Устойчивость эмульсии повышают введением в систему стабилизатора ( эмульгатора), в качестве которого можно использовать электролиты, ПАВ и высокомолекулярные соединения. Агрегативная устойчивость эмульсий определяется теми же факторами, которые обусловливают устойчивость к коагуляции других лиофобных дисперсных систем. [33]
Основным параметром, косвенно характеризующим агрегативную устойчивость эмульсии, является ее электростабильность, измеряемая серийно выпускаемым прибором ИГЕР-1. Электростабильность готовой эмульсии равна 100 - 200 В. [34]
Электростабильность является параметром, косвенно характеризующим агрегативную устойчивость эмульсий. При этом измеряли напряжение ( в В), соответствующее моменту разрушения эмульсии, заключенной между электродами измерительной ячейки, погруженной в эмульсию. [35]
 |
Зависимость количества отстоявшейся воды от частоты ВЧ поля для эмульсии арланской нефти ( время отстоя 5 мин, Е7 5 - 104 В / м, те 30 с. 1 - 10 % эмульсия. 2 - 20 % эмульсия. [36] |
Исходя из этих результатов, можно предположить, что в интервале частот 2 - 10 МГц имеется оптимальная частота для Ьмульсий различных тяжелых нефтей. Воздействие полем этой частоты должно привести к резкому снижению агрегативной устойчивости эмульсии и интенсивному отделению воды от нефти. [37]
По физической сущности процесс флокуляции больше соответствует снижению кинетической, нежели агрегативной устойчивости эмульсий, поскольку она не всегда завершается коалесцен-цией капель. [38]
Необходимо остановиться на целесообразности подшелачивания воды в целях ускорения процесса укрупнения эмульгированной нефти. При сдвиге равновесия, как в кислую, так и в щелочную область агрегативная устойчивость эмульсии снижается. В щелочной области это происходит в связи с омылением природных компонентов стабилизаторов нефти с образованием водорастворимых ПАВ, а также в результате дегидра-ции полярных групп молекул ПАВ ( с ростом рН) в адсорбционных слоях, что приводит к снижению энергии адсорбции и уходу ПАВ из поверхностных слоев в объем бронирующей оболочки. Чтобы оценить изменение агрегативной устойчивости эмульсии с микронными размерами капель нефти были проведены измерения распределения капельной нефти по размерам при слабом перемешивании ( параметры как у потока в трубе D25 см, со скоростью Vl м / с) при подще-лачивании до рН8 2 и без него при времени перемешивания 15 мин. [39]
Необходимо остановиться на целесообразности подшелачивания воды в целях ускорения процесса укрупнения эмульгированной нефти. При сдвиге равновесия, как в кислую, так и в щелочную область агрегативная устойчивость эмульсии снижается. В щелочной области это происходит в связи с омылением природных компонентов стабилизаторов нефти с образованием водорастворимых ПАВ, а также в результате дегидра-ции полярных групп молекул ПАВ ( с ростом рН) в адсорбционных слоях, что приводит к снижению энергии адсорбции и уходу ПАВ из поверхностных слоев в объем бронирующей оболочки. Чтобы оценить изменение агрегативной устойчивости эмульсии с микронными размерами капель нефти были проведены измерения распределения капельной нефти по размерам при слабом перемешивании ( параметры как у потока в трубе D-25 см, со скоростью Vl м / с) при подще-лачивании до рН8 2 и без него при времени перемешивания 15 мин. [40]
Как известно, поверхностно-активные вещества способствуют образованию и сохранению устойчивости эмульсий. Низкое межфазное поверхностное натяжение облегчает диспергирование одной жидкой фазы в другой, а образующаяся адсорбционная пленка предотвращает слияние капель эмульсии и способствует повышению агрегативной устойчивости эмульсии. Так, асфаль-тены в нефтях обусловливают образование устойчивых эмульсий воды в нефти, присутствие же водорастворимых ПАВ в воде благоприятствует образованию устойчивых эмульсий нефти в воде. Щелочные растворы кислотных компонентов нефти в этом отношении не являются исключением. Как показали определения электропроводности, даже незначительные концентрации щелочи в воде способствуют образованию устойчивых эмульсий нефтей, содержащих кислотные компоненты, в воде. [41]
Устойчивость разбавленных эмульсий, помимо упомянутой слабой вероятности коалесценции, обусловливается также и тем, что присутствующие в малоконцентрированных растворах электролиты образуют вокруг эмульгированных частиц диффузные двойные слои ионов. Достаточная толщина таких слоев для разбавленных эмульсий прямого типа масло в воде, обычно соответствующая высоким значениям электрокинетического потенциала, выполняет роль слабого стабилизирующего фактора, обеспечивающего агрегативную устойчивость эмульсий. Некоторые стоки нефтеперерабатывающих заводов представляют собой концентрированную эмульсию нефти в воде, дисперсная фаза которой образована достаточно крупными капельками. Стойкость таких эмульсий обусловливается наличием в воде некоторых веществ, являющихся стабилизаторами эмульсий. [42]
С термодинамической точки зрения, как указывалось ранее, нефтяные эмульсии принадлежат к неустойчивым системам, которые все время стремятся достигнуть состояния равновесия. Агрегативная устойчивость эмульсий измеряется временем их существования и для разных нефтяных эмульсий колеблется от нескольких секунд до многих лет. Установлено [1, 13, 14, 15], что агрегативная устойчивость эмульсии является кинетическим понятием, так как удельная свободная межфазная энергия системы определяется средней кинетической энергией теплового движения, а не минимумом термодинамического потенциала. [43]
Видно ( рис. 82), что с увеличением концентрации веществ I и II в воде время образования эмульсии увеличивается, т.е. присутствие реагентов в воде ухудшает условия для образования водонефтяных эмульсий. При этом отмечено и снижение агрегативной устойчивости эмульсии на водных растворах ацеталей. Отдельно установлено, что при контакте водных растворов ацеталей I и II с нефтью происходит переход этих веществ в нефть. Возможно, переход ацеталей I и II в нефть ослабляет способность нефти к пленкообразованию и созданию прочных бронирующих оболочек, а также снижает прочностные свойства межфазных слоев на границе нефть-вода. Так, время, необходимое для образования эмульсии с 5 % - ным водным раствором ацеталя I, более чем в 3 раза превышает время образования эмульсии с водой без реагента. [44]
Во многих случаях на УПН имеются значительные объемы горячей дренажной воды с температурой 40 - 80 С, содержащей деэмульгатор. В практике эта вода в ряде случаев используется для подачи в подводящий коллектор сепарационного узла для утилизации тепла и остаточного количества реагента. Действие реагента направлено на снижение агрегативной устойчивости эмульсий на стадии формирования расслоенной структуры течения фаз. [45]
Страницы: 1 2 3 4