דה-אמולסיפיקציה של אמולסיית מים בשמן

קביעת המינון האופטימלי של אמולסיית דה-אמולסיפיקציה, המטרה היא לקבוע את הקשר בין מינון אמולסיית המדהים לבין אפקט דה-אמולסיפיקציה של מים-בשמן, תוך הימנעות ממינון לא מספק (אפקט גרוע) או מינון מוגזם (בזבוז/ייצוב מחדש). 

שלבי פעולה: 

1. קחו 6-8 צינורות צנטריפוגה (או משפכי הפרדה) מאותו מפרט, והוסיפו לכל אחד מהם 50 מ"ל של אמולסיית דה-אמולסיפיקציה סטנדרטית. 

2. הוסיפו נפחים שונים של מדלל אמולסיה לדה-אמולסיפיקציה בהתאמה, כך שמדרגות המינון הסופיות יהיו: 0.01%, 0.05%, 0.1%, 0.3%, 0.5%, 1.0% (בהתבסס על המסה הכוללת של האמולסיה). 

3. נערו בעדינות במשך 10 שניות (מדמה ערבוב במקום), ולאחר מכן הניחו אותם באמבט מים בטמפרטורה קבועה (בטמפרטורה קבועה, כגון 50℃) עד שיעמדו במקום. 

4. לאחר קביעת זמן קבוע (כגון שעתיים), מדדו את אפקט האמולסיה של דה-אמולסיה (כגון קצב התייבשות, שקיפות פאזת השמן). 

ניתוח תוצאות: שרטטו עקומת דדהה מינון-התייבשות מדורגתdddhh, ומצאו את המינון שבו קצב ההתייבשות הוא הגבוה ביותר ונוטה להיות יציב (נקודת המפנה היא המינון האופטימלי). 

ניסוי טמפרטורה אופטימלית 

מטרה: לקבוע את הטמפרטורה האופטימלית לקידום תהליך דה-מולסיפיקציה של אמולסיה (איזון יעילות וצריכת אנרגיה). 

שלבי פעולה: 

1. קחו את אותה דגימת סחיטת מים של אמולסיה של חומר הסרת אמולסיה והוסיפו את המינון האופטימלי שנקבע של חומר הסרת האמולסיה. 

 2. הניחו אותם באמבטיות מים בטמפרטורה קבועה בטמפרטורות שונות (כגון 20℃, 30℃, 40℃, 50℃, 60℃) בהתאמה, והניחו להם לעמוד לאותו הזמן (כגון שעתיים). 

3. מדוד את אפקט אמולסיית הדה-מולסיפיקציה בכל טמפרטורה (כגון קצב התייבשות, קצב התייבשות סופי). 

אמצעי זהירות: הגבול העליון של הטמפרטורה צריך להיות נמוך מטמפרטורת הפירוק של סחיטת האמולסיה (אותה ניתן לקבוע על ידי ניתוח תרמוגרווימטרי-TGA) וטמפרטורת הנדיפות של רכיבי האמולסיה (לדוגמה, עבור אמולסיית נפט גולמי, הטמפרטורה צריכה להיות ≤ 80 ℃). 

ניתוח תוצאות: באופן כללי, ככל שהטמפרטורה עולה, קצב ההתייבשות עולה. עם זאת, הטמפרטורה המתאימה לנקודה שבה קצב הצמיחה מאט היא הטמפרטורה האופטימלית. לדוגמה, אם קצב ההתייבשות מגיע ל-90% ב-50 מעלות צלזיוס ורק ל-92% ב-60 מעלות צלזיוס, אז 50 מעלות צלזיוס הן חסכוניות יותר. 

ניסוי זמן של אמולסיה אופטימלית 

מטרה: לקבוע את הזמן הקצר ביותר הנדרש לפירוק מלא של האמולסיה (שיפור יעילות הטיפול). 

שלבי פעולה: 

1. קבעו את האמולסיה, את מינון התחליב להסרת מים, ואת הטמפרטורה (הערכים האופטימליים שנקבעו בשני השלבים הקודמים). 

2. לאחר עמידה במקום, מדדו את קצב ההתייבשות או את תכולת המים בשלב השמן במרווחי זמן קבועים (כגון 10 דקות, 30 דקות, שעה, שעתיים, 4 שעות). 

3. רשמו את השינוי בקצב ההתייבשות לאורך זמן (לדוגמה, הוא עולה במהירות ב-30 הדקות הראשונות ובעצם מתייצב לאחר שעתיים). 

ניתוח תוצאות: 

כאשר קצב ההתייבשות אינו משתנה באופן משמעותי (תנודתיות ≤ 2%) בתוך 30 דקות, הזמן המתאים הוא האופטימלי (כגון שעתיים). 

ניסוי אופטימיזציה של שיטת חיבור 

מטרה: לאמת את השפעת פיזור אמולסיית המים-בשמן על האפקט (כגון יחס דילול, עוצמת ערבוב). 

שלבי פעולה: 

1. השווה שיטות הוספה שונות: יחס דילול של אמולסיית הדה-אמולסיפיקציה (כגון לא מדולל, דילול פי 10, דילול פי 50, דילול פי 100). 

שעוצמת ערבוב לאחר ההוספה (כגון 0 סל"ד, 50 סל"ד, 100 סל"ד, 200 סל"ד, עם זמן ערבוב של 30 שניות). 

2. קבעו את המינון, הטמפרטורה והזמן, ומדדו את אפקט דה-אמולסיפיקציה של אמולסיה. ניתוח תוצאות: בדרך כלל, כאשר דה-אמולסיפיקציה של אמולסיה מדוללת פי 10-50 ומערבבת בעוצמה נמוכה (50-100 סל"ד), ניתן לפזר אותה באופן שווה יותר, וכתוצאה מכך לקבלת אפקט טוב יותר (ערבוב יתר עלול לגרום לחזרה לאמולסיפיקציה). 

אופטימיזציה של תנאי עזר (כגון pH, שדה חשמלי / צנטריפוגה) עבור אמולסיות מורכבות (כגון אמולסיות יציבות ביותר), יש לחקור תנאי עזר: 

השפעת ערך ה-pH: התאם את ערך ה-pH של תחליב המפרק מים באמצעות סחיטת חומצה/בסיס (כגון 3, 5, 7, 9, 11), הוסף את תחליב המפרק מים בשמן ולאחר מכן מדוד את ההשפעה. 

סחיטת מים באמצעות אמולסיה יונית רגישה ל-pH, ויש למצוא את הטווח האופטימלי. 

סיוע בשדה חשמלי: לצורך דה-אמולסיפיקציה של מים בשמן (כגון נפט גולמי), יש להפעיל מתחים שונים (כגון 500V, 1000V, 1500V) במיכל האמולסיה, ומדוד את זמן דה-אמולסיה. למרות שעלייה במתח יכולה לקצר את הזמן, יש להימנע מקריסת מתח. 

סיוע בצנטריפוגה: עבור מערכות קשות לפירוק אמולסיה, השתמש בצנטריפוגה (כגון 3000 סל"ד, 5000 סל"ד) לטיפול, והשווה את זמן הצנטריפוגה ואת אפקט אמולסיית הפירוק (איזון צריכת האנרגיה והיעילות של הצנטריפוגה).

מאפיינים ספציפיים לתעשייה

תכונות אחרות

יכולת אספקה

זמן אספקה