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无机盐浓度和种类对静电破乳的影响

高校化学工程学报 2013年第5期27卷 755-760页

作者：孙治谦金有海王振波王磊中国石油大学(华东)化学工程学院重质油国家重点实验室山东青岛266555

为探究静电聚结破乳机理,采用显微实验研究的方法,深入考察不同无机盐浓度和种类条件下W/O乳状液分散相液滴在脉冲电场作用下的破乳聚并行为。实验发现,一定范围内,随溶于分散相无机盐浓度的增加,液滴电导率增大,极化作用力增强,迁移聚... 详细信息

为探究静电聚结破乳机理,采用显微实验研究的方法,深入考察不同无机盐浓度和种类条件下W/O乳状液分散相液滴在脉冲电场作用下的破乳聚并行为。实验发现,一定范围内,随溶于分散相无机盐浓度的增加,液滴电导率增大,极化作用力增强,迁移聚并速率加快,沉降分离效果提升。无机盐浓度过高时,极化作用力、离子冲击力激增,出现过度极化现象。电导率、界面张力、pH值和介电常数差别不大的条件下,液滴的极化效果主要取决于离子极化效应,高价盐的静电聚结速率显著增大。油水界面张力低、离子价位高的条件下,极易形成数量较多、长度极长的液链,降低了液滴的迁移聚并速率。上述研究成果为高效紧凑的静电聚结设备的开发提供了依据。

关键词：无机盐静电聚结破乳极化脉冲

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电场强度对原油乳化液破乳脱水的影响

高电压技术 2014年第1期40卷 173-180页

作者：陈庆国梁雯宋春辉哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室哈尔滨150080

为选择合适的脱水电场以提高对原油乳化液的脱水效率,试验研究了不同电场强度下乳化液的脱水效率。通过水滴极化模型的建立,推导出水滴在电场中的极化电荷量及水滴间的聚结力,并得到水滴破裂的临界电场强度表达式,以此在理论上确定了最... 详细信息

为选择合适的脱水电场以提高对原油乳化液的脱水效率,试验研究了不同电场强度下乳化液的脱水效率。通过水滴极化模型的建立,推导出水滴在电场中的极化电荷量及水滴间的聚结力,并得到水滴破裂的临界电场强度表达式,以此在理论上确定了最佳脱水电场强度。研究结果表明:水滴聚结的偶极力与外施电场强度、水滴半径和水滴间距有关,不同半径和间距的水滴存在不同的临界脱水电场强度;当外施电场强度小于临界电场强度时,随着外施电场强度的增加,脱水率呈上升趋势,但当外施电场强度超过水滴破裂临界电场强度时,脱水率随电场强度的增加而下降。得到的临界脱水电场强度表达式与试验结果的一致性较好,可作为确定最佳脱水电场强度的理论依据。

关键词：原油脱水乳化液电场强度极化破乳聚结

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乳化液破乳技术的研究进展

材料导报 2024年第7期38卷 231-241页

作者：齐亚兵西安建筑科技大学化学与化工学院西安710055

破乳是实现乳化液油水分离的必要手段,从热力学角度考虑,乳化液是不稳定体系,破乳是必然结果。不同破乳方式只是导致油水分离的效果和时间不同而已。传统破乳方式包括热破乳、离心破乳、剪切破乳、电破乳和化学破乳等,其中离心破乳、电... 详细信息

破乳是实现乳化液油水分离的必要手段,从热力学角度考虑,乳化液是不稳定体系,破乳是必然结果。不同破乳方式只是导致油水分离的效果和时间不同而已。传统破乳方式包括热破乳、离心破乳、剪切破乳、电破乳和化学破乳等,其中离心破乳、电破乳和化学破乳是工业中使用频率较高的破乳方式。随着破乳技术的发展,一些新型的破乳方式相继出现,包括微波破乳、超声破乳、膜分离破乳、磁性纳米粒子破乳、微通道破乳、空化射流破乳和氧化破乳等。其中微波破乳、膜分离破乳和磁性纳米粒子破乳因过程简单、破乳率高等优势而具有广阔的发展前景。然而,这几种新型破乳技术还不够成熟,目前仅处于实验室研究阶段,还未实现大规模工业应用。单一破乳技术的破乳效果有限,为了强化破乳效果,可以将不同的破乳技术进行耦合,例如:磁性纳米粒子与微波耦合破乳、电场与纤维床耦合破乳、电场与离心场耦合破乳、电场与微滤膜耦合破乳、超声与微波耦合破乳等。当下破乳技术正朝着绿色、环保、节能、高效、经济、多样化、多种技术耦合的方向发展。

关键词：乳化液破乳脱水分离耦合

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操作参数和物性参数对超声波污油破乳的影响

化工学报 2010年第9期61卷 2488-2493页

作者：胡佳宁金有海王振波孙治谦时铭显中国石油大学(华东)机电工程学院山东东营257061 合肥通用机械研究院安徽合肥230031

In order to investigate different influencing parameters acting on ultrasonic demulsification effect,a comprehensive analysis of ultrasonic intensity,dehydration temperature,acting time and emulsion water content was carried out with emulsified waste oil and machinery oil as experimental *** indicate that,with ultrasonic intensity and demulsification temperature increasing,the displacement and demulsification effects of ultrasound *** the increase of ultrasonic time,demulsification velocity enhances rapidly at first and then tends to *** content of emulsion takes on complex influencing laws,which is depended on water droplet granularity distribution in waste oil emulsion and the characteristics of ultrasonic ***,oil viscosity and density affect ultrasonic demulsification *** demulsification of oil with higher oil viscosity and density is less affected by ultrasound intensity,while it is sensitive to the dehydration temperature.

关键词：超声波污油破乳影响因素

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电脱盐废水稳定性分析及破乳技术

化工进展 2022年第9期41卷 5047-5054页

作者：张华刘光全张晓飞罗臻中国石油集团安全环保技术研究院有限公司北京102206 石油石化污染物控制与处理国家重点实验室北京102206

石油炼制行业电脱盐废水乳化严重、破乳难,影响后续深度处理,已成为企业污染防治的重要难题。本研究针对典型炼化企业电脱盐废水的排放与处理需求,实时跟踪电脱盐废水的水质波动。基于电脱盐废水的污染组成特点,分析其稳定性,并首次利... 详细信息

石油炼制行业电脱盐废水乳化严重、破乳难,影响后续深度处理,已成为企业污染防治的重要难题。本研究针对典型炼化企业电脱盐废水的排放与处理需求,实时跟踪电脱盐废水的水质波动。基于电脱盐废水的污染组成特点,分析其稳定性,并首次利用管式电絮凝处理电脱盐废水。结果表明,该企业电脱盐反冲洗时,电脱盐废水中石油类浓度>400mg/L,最高时可达1700mg/L,显著高于设计值。其化学需氧量(COD)平均为4484mg/L,与原油性质密切相关,其中溶解性COD约765mg/L,主要来源于电脱盐注水。反冲洗废水中胶质、沥青质重质组分占总油比例28%,高于正常排水。电脱盐废水具有一定的自发破乳性,但时间较长;曝气预处理30min后COD可降至原水的26.2%;电絮凝可进一步大幅降低COD与溶解性COD,且在初始电流1.0A、反应时间15min时,COD和溶解性COD的平均去除率分别达到80%和50%,降解过程符合准一级动力学模型,此时直接运行成本约0.92CNY/m^(3)废水。

关键词：电脱盐废水乳化破乳化学需氧量电絮凝

功能化磁性纳米粒子在乳状液制备及破乳中的应用及作用机制

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物理化学学报 2018年第1期34卷 49-64页

作者：黄翔峰刘婉琪熊永娇彭开铭刘佳陆丽君同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化研究国家重点实验室上海200092

功能化磁性纳米粒子因其独特的理化性质,在乳状液制备与破乳领域的应用受到广泛关注。本文归纳了功能化磁性纳米粒子的制备方法、合成结构与特征性质,阐述了其在乳状液制备及破乳中的应用过程,重点分析了磁性纳米粒子在溶液中良好分散... 详细信息

功能化磁性纳米粒子因其独特的理化性质,在乳状液制备与破乳领域的应用受到广泛关注。本文归纳了功能化磁性纳米粒子的制备方法、合成结构与特征性质,阐述了其在乳状液制备及破乳中的应用过程,重点分析了磁性纳米粒子在溶液中良好分散、稳定吸附于油水界面排布为膜结构的作用行为,尤其是磁性纳米粒子的磁响应特征对乳状液中界面性质、液滴形貌及运动状态的影响,并进一步总结出其表面性质及作用行为对稳定乳状液或使乳状液破乳的规律。针对磁性纳米粒子对乳状液稳定性影响规律的探究可为其在应用领域提供理论支持。最后本文就功能化磁性纳米粒子研究中亟待解决的新问题作出展望。

关键词：磁性纳米粒子乳化液破乳油水界面行为特征磁响应性

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微波破乳器的实验研究

过程工程学报 2007年第2期7卷 252-257页

作者：范永平王化军张强北京科技大学土木与环境工程学院北京100083

对自制的800 W隧道式箱型微波破乳器进行了微波破乳实验研究．详细考察了影响微波破乳器破乳效果的工艺参数,得出了最佳条件:流量70 L/h,温升速率16℃/min．最佳实验条件下,含水50．0％的乳状液经微波破乳-离心分离后得到的离心油样含... 详细信息

对自制的800 W隧道式箱型微波破乳器进行了微波破乳实验研究．详细考察了影响微波破乳器破乳效果的工艺参数,得出了最佳条件:流量70 L/h,温升速率16℃/min．最佳实验条件下,含水50．0％的乳状液经微波破乳-离心分离后得到的离心油样含水率为2．2％．循环连续破乳实验表明,含水率随有效停留时间的延长逐渐趋于稳定,采用多级串联的方法可以提高处理量,且可达到较好的破乳效果．通过对微波破乳器的场强分布数值模拟,对比了有物料和无物料两种情况下微波破乳器的场强分布差异,为微波破乳器的进一步放大提供了依据．

关键词：乳状液微波破乳器破乳

CaCl_2和pH值对水酶法提取大豆油形成乳状液破乳效果影响

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农业工程学报 2018年第23期34卷 299-306页

作者：吴海波江连洲钦州学院食品工程学院钦州535011 东北农业大学食品学院哈尔滨150030

为探明粗酶水相提取大豆油所产乳状液的破乳机制,通过破乳率、Zeta电位、黏度、粒径分布和平均粒径指标分别考察无机盐和pH值对乳状液稳定性的影响。为了比较无机盐的破乳效果,该文在乳状液中分别添加浓度均为0.06mol/L的CaSO_4、CaCl_2... 详细信息

为探明粗酶水相提取大豆油所产乳状液的破乳机制,通过破乳率、Zeta电位、黏度、粒径分布和平均粒径指标分别考察无机盐和pH值对乳状液稳定性的影响。为了比较无机盐的破乳效果,该文在乳状液中分别添加浓度均为0.06mol/L的CaSO_4、CaCl_2、MgCl_2、NaCl,80℃条件下反应10min,结果显示4种无机盐均可显著降低乳状液稳定性,其中CaCl2破乳率最高,然后依次为CaSO_4、MgCl_2、NaCl。尽管CaCl2在60、70、80℃时均可实现彻底破乳,但破乳率随CaCl_2浓度(0.02～0.08mol/L)、反应时间(0～90min)、反应温度(60～80℃)的增加而提升。CaCl_2实现彻底破乳后,破乳率随反应时间延长而下降。添加CaCl_2后乳状液的电位绝对值和黏度降低,油滴发生聚合,平均粒径增加,使乳状液稳定性下降。CaCl_2浓度和反应温度的提升均可导致电位绝对值和黏度下降程度增强,破乳率进一步上升。在50℃、pH为值3～9时,降低pH值可使乳状液电位绝对值和黏度显著下降,导致油滴平均粒径增加,乳状液稳定性下降。pH值为3~4时乳状液的电位绝对值最低,接近0,此时乳状液稳定性最低,破乳率最高。但当pH值小于3时,乳状液电位绝对值和黏度再次升高,致使油滴平均粒径和破乳率降低。光镜照片显示破乳后乳状液中油珠直径明显增大。该研究可为水酶法提取大豆油破乳技术提供理论依据。

关键词：水解乳状液稳定性水酶法破乳

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ABS树脂废水胶乳浓度对破乳的影响

化工学报 2016年第11期67卷 4837-4842页

作者：罗梦宋玉栋郑盛之周岳溪何绪文中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083 中国环境科学研究院水污染控制技术研究中心北京100012 中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 北京师范大学水科学研究院北京100875

以ABS树脂接枝聚合工段废水为研究对象,聚合氯化铝(PAC)为破乳剂,考察了胶乳浓度对破乳效果的影响。结果表明,不同胶乳浓度下均存在优化的药剂投加量区间,投加量过小或过大均会造成破乳效果不佳。随着胶乳COD浓度由13012 mg·L^(-1)下降... 详细信息

以ABS树脂接枝聚合工段废水为研究对象,聚合氯化铝(PAC)为破乳剂,考察了胶乳浓度对破乳效果的影响。结果表明,不同胶乳浓度下均存在优化的药剂投加量区间,投加量过小或过大均会造成破乳效果不佳。随着胶乳COD浓度由13012 mg·L^(-1)下降至192 mg·L^(-1),单位胶乳COD的优化药剂投加量由6.1~10.8 mg·g^(-1)增加至7.7~13.8 mg·g^(-1),区间向右移动,最佳COD去除率由99.30%下降至91.24%。稀释前后最优单位胶乳COD的药剂投加量提高了40%左右。PAC对ABS树脂废水胶乳的破乳机理以吸附-电性中和为主,随着PAC投加量的增加,胶粒Zeta电位逐渐升高,Zeta电位在-23~13 m V范围内,胶乳可有效破乳。

关键词：胶乳废水破乳浓度投加量聚合物胶体乳液