Разрушение водонефтяных эмульсий в электромагнитных полях

 Ковалева Л.А., Зиннатуллин Р.Р., Муллаянов А.И.

Цель:

Выявление механизмов разрушения водонефтяных эмульсий в высокочастотных и сверхвысокочастотных электромагнитных полях

Образец 1 Образец 2
До ВЧ воздействия
После ВЧ воздействия

 

В водонефтяных эмульсиях компоненты нефти с высоким молекулярным весом адсорбируются на поверхности капель воды, образуя так называемую бронирующую оболочку, которая препятствует коалесценции и осаждению капель. Проблема разрушения водонефтяных эмульсий возникает в технологических процессах нефтяной промышленности при добыче, подготовке, переработке, и транспортировке нефти, а также при переработке нефтяного шлама. Существующие методы разрушения водонефтяных эмульсий не являются достаточно эффективными.

 

Высокочастотное (ВЧ) электромагнитное поле

Высокочастотное электромагнитное поле действует непосредственно на полярные компоненты нефти и разрушает бронирующую оболочку на поверхности капель воды. Это приводит к коагуляции капель и дальнейшему разрушению эмульсии. ВЧ воздействие наиболее эффективно, когда частота приложенного электромагнитного поля совпадает с собственной частотой полярных компонентов нефти.

Под действием ВЧ электромагнитного поля образуются агрегаты капель в виде цепочек, которые сливаются к большие капли, что приводит к расслоению эмульсии на нефть и воду.

 

 

После СВЧ обработки при скорости потока 2 см/с После СВЧ обработки при скорости потока 4 см/с

Сверхвысокочастотное (СВЧ) электромагнитное поле

Сверхвысокочастотное электромагнитное поле действует непосредственно на молекулы воды в очень узком диапазоне частот. Однако применение СВЧ электромагнитного поля может привести к уменьшению размера капель, что делает эмульсию более устойчивой. Для предотвращения негативного действия СВЧ ЭМ излучения предложено воздействие СВЧ ЭМ излучением в динамическом режиме при определенных скоростях потока.

Перспективы:

Подготовка рекомендации по выбору оптимальных параметров воздействия для разработки технологий и технологических устройств обезвоживания водонефтяных эмульсий и утилизации нефтяных шламов