بررسی امکان استفاده از امواج ایستای فراصوت با شدت بالا در شکستن امولسیون های نفتی

نوع مقاله: کوتاه پژوهشی

نویسندگان

1 مشهد، دانشگاه فردوسی مشهد، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی شیمی

2 مشهد، پژوهشکده علوم و صنایع غذایی، صندوق پستی 139 ـ 91735

چکیده

پژوهش حاضر بر مبنای بررسی عامل‌های مؤثر بر شکست امولسیون ها در میدان ایستای امواج فراصوت با شدت بالا اعمال شده، به صورت افقی انجام شده است. در این مطالعه سامانه مدل شامل امولسیون نفت خام سبک در آب مورد مطالعه قرار گرفت. نتیجه ‌های آزمایش‌ ها نشان دهنده این بود که موج های ایستای فراصوت قادر به شکست امولسیون ها و جداسازی فازهای اولیه بودند. با این حال راندمان جداسازی به شدت به پارامترهای گوناگون فرایند همچون شدت صدا، موقعیت قرارگیری امولسیون نسبت به منبع فراصوت و مدت زمان صدا دهی وابسته بود. همچنین مشخص شد که غلظت درصد فاز پراکنده و حضور نمک در امولسیون نیز بر سرعت خامه ‌ای شدن امولسیون تأثیر دارد. مقایسه نتیجه‌های آزمایش ها مؤید این بود که بهترین حالت جداسازی برای شدت صدا دهی 45 درصد، نزدیک ترین فاصله به منبع فراصوتی(5/17 سانتی متر)، بیش ترین زمان صدا دهی(30 دقیقه)، حضور 5 درصد نمک سدیم کلرید در فرمول اولیه و برای امولسیون با غلظت نفت کمتر(5 درصد) می‌تواند صددرصد نفت امولسیون شده در آب را بازیافت نماید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


 

[1] Ese M. H., Gawrys K.L., Pilpatrick P.K., Asphaltene and Naphthenate Mechanisms of Emulsion Stabilization in Water-in-Crude Oil Emulsions, Abstracts of Papers of the American Chemical Society, 225, p. 457-COLL, (2003).

[2] Wasan D., Emulsion-Stability Mechanisms: Applications to Demulsification of Water in Crude-Oil Emulsions, Abstracts of Papers of the American Chemical Society, 219, p. 32-IEC, (2000).

[3] Anonymous, Fuel Research; Research from B. Borges et al Has Provided New Information about Fuel Research, Energy Weekly News, 2 October, p. 267 (2009).

[4] Anonymous, Fuel Research; Studies from Tianjin University Update Current Data on Fuel Research, Energy Business Journal, 4 Mar,p. 216 (2009).

[5] Poindexter M.K., Marsh S.C., Inorganic Solid Content Governs Water-in-Crude Oil Emulsion Stability Predictions, Energy & Fuels, 23, p. 1258 (2009).

[6] Sjoblom J., Mingyuan L., Christy A.A., Gu T., Water-in-Crude-Oil Emulsions from the Norwegian Continental-Shelf .7. Interfacial Pressure and Emulsion Stability, Colloids and Surfaces, 66, p. 55 (1992).

[7] Pangu G.D., Feke D.L., Acoustically Aided Separation of Oil Droplets from Aqueous Emulsions, Chemical Engineering Science,59, p. 3183 (2004).

[8] Ye G., Lu X., Application of Ultrasound on Crude Oil Pretreatment, Chemical Engineering and Processing,47, p. 2346 (2008).

[9] Yang X.G., Tan W., Tan X., Demulsification of Crude Oil Emulsion via Ultrasonic Chemical Method, Petroleum Science and Technology, 27, p. 2010 (2009).

[10] Stack L.J., Carney P.A., Factors Influencing the Ultrasonic Separation of Oil-in-Water Emulsions, Ultrasonics Sonochemistry, 12, p. 153 (2005).

[11] Nii S., Kikumoto S., Quantitative Approach to Ultrasonic Emulsion Separation, Ultrasonics Sonochemistry, 16, p. 145 (2009).

[12] Mongent N., Charrier S., Chalier P., Effect of Ultrasound Emulsification on Cheese Aroma Encapsulation by Carbohydrates, Journal of Agricultural and Food chemistry, 48, p.861 (2000).

[13] Leong T.S.H., Wooster T.J., Kentish S.E.,  Ashokkumar M., Minimising Oil Droplet Size Using Ultrasonic Emulsification, Ultrasonics Sonochemistry, 16, p. 721 (2009).

[14] Behrand O., Ax K., Schubert H., Inflnence of Confinnous Phase Viscosity on Emulsification by Ultrasound, Ultrasonic Sonochemistry, 7, p. 77 (2000).

[15] Ma L., Barbosa-Canavas V., Rheological Characterization of Mayonnaise. Port II: Flow and Viscoelastic Properties at Different Oil and Xanthan Gum Concentrations, Journal of Food Engineering, 25, p. 409 (1995).

[16] Wang X., "Crude Oil Emulsion Stability Determination and Its Implications in Enhanced Oil Recovery," Ph.D. Thesis, University of Wyoming, United States -- Wyoming.

[17] Baloch M.K., Hamead G., Emulsification of Oil in Water as Affected by Different Parameters, Journal of colloid and Interface Science, 285, p. 804 (2005).

[18] Clausse D., Gomez F., Dalmazzone C., Noik C., A Method for the Characterization of Emulsions, Thermogranulometry: Application to Water-in-Crude Oil Emulsion, Journal of Colloid and Interface Science, 287, p. 694 (2005).