فصلنامه علمی کارافن

فصلنامه علمی کارافن

مطالعه نظری و آزمایشگاهی شکستن امولسیون نفت خام در آب با افزایش وزن قطرات پراکنده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی (کاربردی)

نویسندگان
1 دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه ملی مهارت، تهران، ایران.
2 گروه مهندسی شیمی، واحد داراب، دانشگاه آزاد اسلامی، داراب، ایران.
چکیده
در این تحقیق امولسیون‌زدایی از نفت خام در آب، به عنوان نمونه ای از پساب نفتی تولید شده در واحد نمک‌زدایی نفت خام در پالایشگاهها، با استفاده از ذرات میکرونی مغناطیسی پوشش داده شده با اسید اولئیک مورد بررسی قرار گرفت. این روش جدید امولسیون‌زدایی مبتنی بر افزایش وزن قطرات نفت پراکنده با استفاده از ذرات مغناطیسی میکرونی است که در آن جهت جداسازی لزوماً نیازی به اعمال میدان مغناطیسی برای حذف امولسیون وجود ندارد و نیازمند افزودن ماده فعال سطحی نیز نمی‌باشد. با این حال، خاصیت مغناطیسی ذرات، فرصتی را برای بازیافت آنها فراهم می‌کند. اثر هفت عامل شامل زمان اختلاط، دما، اسیدیته، غلظت نمک، درجه ترشوندگی (نسبت وزنی اولئیک اسید به ذرات مغناطیسی)، سرعت اختلاط و وزن ذرات مغناطیسی بر راندمان حذف فاز پراکنده مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که اولا تمام عوامل ذکر شده بر بازدهی امولسیون زدایی و حذف نفت از آب تاثیر دارند و ثانیا بالاترین میزان حذف نفت با کاهش زمان اختلاط و افزایش میزان ذرات مغناطیسی به دست می‌آید. اما تاثیر اسیدیته بر حذف نفت از اهمیت بیشتری برخوردار است بطوریکه شرایط اسیدی، همراه با استفاده از ذرات مغناطیسی خالص می‌تواند منجر به حذف کامل نفت شود. همچنین برای دستیابی به بازدهی حذف نفت کمتر یا برابر با 82%، میزان مصرف امولسیون زدای مغناطیسی می‌تواند با افزایش زمان اختلاط جبران شود.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Theoretical and Experimental Elucidation of Emulsion Breaking of Crude Oil in Water by Increasing the Weight of Dispersed Droplets

نویسندگان English

Mehdi Ghanbari 1
Kobra Salehi 2
1 Department of Chemical, Petroleum and Gas Engineering, National University of Skills (NUS), Tehran, Iran.
2 Department of Chemical Engineering, Darab Branch, Islamic Azad University, Darab, Iran.
چکیده English

In this research, oil-in-water emulsion, as an example of oily wastewater produced from crude oil desalting units in refineries, using oleic acid-coated magnetic micron-sized particles. This novel demulsification method is based on increasing the weight of dispersed oil droplets using magnetic micron-sized particles, which does not necessarily require the application of a magnetic field for demulsification and does not necessitate the addition of a surfactant. However, the magnetic property of the particles provides an opportunity for their recovery. The effect of seven factors—mixing time, temperature, acidity (pH), salt concentration, wettability (weight ratio of oleic acid to magnetic particles), mixing speed, and weight of magnetic particles, on the removal efficiency of the dispersed phase were evaluated. The results showed that, firstly, all the mentioned factors affect the demulsification efficiency and oil removal from water. Secondly, the highest oil removal rate was achieved by reducing the mixing time and increasing the amount of magnetic particles. However, the effect of acidity on oil removal is more significant, such that, the acidic conditions combined with the use of pure magnetic particles can lead to complete oil removal. Furthermore, to achieve an oil removal efficiency of 82% or less, it is possible to offset the consumption of the magnetic demulsifier by increasing the mixing time.

کلیدواژه‌ها English

Crude oil, emulsion, oily waste water, oil in water, magnetic demulsification, surfactant

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 23 آذر 1404

  • تاریخ دریافت 09 دی 1403
  • تاریخ بازنگری 15 فروردین 1404
  • تاریخ پذیرش 23 آذر 1404