สารแยกน้ำที่ช่วยลดความเค็มมีผลต่อการกระจายขนาดของหยดน้ำในน้ำมันอย่างไร?

เฮ้! ในฐานะซัพพลายเออร์เครื่องแยกเกลือ ฉันได้รับคำถามมากมายเมื่อเร็วๆ นี้เกี่ยวกับผลกระทบของผลิตภัณฑ์ที่ดีเหล่านี้ต่อการกระจายขนาดของหยดน้ำในน้ำมัน ดังนั้นฉันจึงคิดว่าจะเจาะลึกในหัวข้อนี้และแบ่งปันสิ่งที่ฉันได้เรียนรู้

ก่อนอื่น เรามาคุยกันก่อนว่าเครื่องแยกเกลือแบบแยกเกลือคืออะไร กล่าวง่ายๆ ก็คือเป็นสารเคมีที่ช่วยแยกน้ำและเกลือออกจากน้ำมันดิบ น้ำมันดิบมักประกอบด้วยหยดน้ำและเกลือที่ละลายอยู่ ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาทุกประเภทท้ายน้ำ เช่น การกัดกร่อนในท่อและอุปกรณ์ และลดประสิทธิภาพในกระบวนการกลั่น นั่นคือที่มาของการแยกเกลือออกจากกัน โดยจะแยกอิมัลชันระหว่างน้ำมันกับน้ำ ปล่อยให้หยดน้ำจับตัวกันและแยกออกจากน้ำมัน

มาถึงคำถามหลัก: อะไรคือผลกระทบของเครื่องแยกเกลือต่อการกระจายขนาดของหยดน้ำในน้ำมัน ทั้งหมดนี้ขึ้นอยู่กับวิธีการทำงานของเครื่องแยกความชื้นในระดับโมเลกุล เมื่อคุณเพิ่มตัวแยกเกลือลงในอิมัลชันน้ำมันและน้ำ มันจะดูดซับบนพื้นผิวของหยดน้ำ การดูดซับนี้มีผลสำคัญสองประการ

ผลกระทบหลักประการหนึ่งคือช่วยลดแรงตึงผิวระหว่างเฟสของน้ำมันและน้ำ ความตึงเครียดระหว่างผิวหน้าเปรียบเสมือนแรงที่กักเก็บหยดน้ำไว้ในน้ำมัน ด้วยการลดความตึงเครียดนี้ เครื่องแยกความชื้นจะทำให้หยดน้ำรวมตัวกันได้ง่ายขึ้น หยดน้ำที่มีขนาดเล็กลงจะเริ่มชนกันและรวมตัวกันเป็นหยดน้ำที่ใหญ่ขึ้น กระบวนการนี้เรียกว่าการรวมตัวกัน

เมื่อรวมตัวกัน การกระจายขนาดของหยดน้ำในน้ำมันจะเปลี่ยนไปอย่างมาก ในตอนแรก ในอิมัลชันที่ไม่ผ่านการบำบัด คุณอาจมีหยดน้ำหลายขนาด ตั้งแต่ขนาดเล็กมาก (ตามลำดับไมโครเมตร) ไปจนถึงขนาดใหญ่กว่า แต่หลังจากเพิ่มเครื่องแยกตะกอนออกจากเกลือแล้ว สัดส่วนของหยดเล็กๆ จะลดลง และสัดส่วนของหยดที่ใหญ่ขึ้นก็จะเพิ่มขึ้น

เรามาดูผลกระทบเชิงปฏิบัติบางประการของการเปลี่ยนแปลงการกระจายขนาดนี้กัน หยดน้ำที่มีขนาดใหญ่กว่าจะแยกออกจากเฟสน้ำมันได้ง่ายกว่ามาก การแยกด้วยแรงโน้มถ่วงซึ่งเป็นวิธีการทั่วไปในกระบวนการแยกเกลือ จะทำงานได้ดีขึ้นเมื่อหยดน้ำมีขนาดใหญ่ ยิ่งหยดมีขนาดใหญ่เท่าไร ก็จะยิ่งตกลงไปที่ด้านล่างของถังแยกได้เร็วขึ้นตามแรงโน้มถ่วง ซึ่งหมายความว่าด้วยเครื่องแยกตะกอนที่เหมาะสม คุณจะสามารถแยกน้ำและน้ำมันได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นในระยะเวลาอันสั้นลง

สิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งคือการเปลี่ยนแปลงการกระจายขนาดอาจส่งผลต่อกระบวนการกำจัดเกลือด้วย เนื่องจากเกลือส่วนใหญ่จะละลายในช่วงน้ำ การนำน้ำออกอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นยังหมายถึงการขจัดเกลือออกจากน้ำมันมากขึ้นด้วย นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับโรงกลั่น เนื่องจากปริมาณเกลือที่ลดลงในน้ำมันดิบสามารถนำไปสู่การกัดกร่อนน้อยลงในอุปกรณ์การกลั่น และผลิตภัณฑ์กลั่นที่มีคุณภาพดีขึ้น

ในปัจจุบัน เครื่องแยกตะกอนแบบต่างๆ อาจมีผลกระทบที่แตกต่างกันต่อการกระจายขนาดของหยดน้ำ ตัวอย่างเช่นเครื่องแยกสารชนิดละลายในน้ำมันถูกออกแบบให้ละลายได้ในเฟสน้ำมัน ช่วยให้สามารถเข้าถึงส่วนต่อประสานระหว่างน้ำและน้ำมันได้อย่างรวดเร็ว และเริ่มกระบวนการแยกชิ้นส่วน มันมักจะส่งเสริมการรวมตัวกันของหยดน้ำที่รวดเร็วมากขึ้น ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่มีนัยสำคัญมากขึ้นไปสู่ขนาดหยดที่ใหญ่ขึ้น

ในทางกลับกันเครื่องแยกกากน้ำมันดิบเป็นสูตรเฉพาะสำหรับการใช้งานกับน้ำมันดิบ มันสามารถมีประสิทธิภาพมากในการทำลายอิมัลชันเชิงซ้อนที่พบในน้ำมันดิบ และอาจมีผลกระทบเฉพาะต่อการกระจายขนาดด้วย อาจทำงานในลักษณะที่สร้างการกระจายตัวของหยดน้ำขนาดใหญ่ที่สม่ำเสมอมากขึ้น ซึ่งอาจเป็นประโยชน์สำหรับการแยกที่สม่ำเสมอและมีประสิทธิภาพ

ที่เครื่องแยกความชื้นแบบกลับด้านใช้ในสถานการณ์ที่คุณมีน้ำ - อิมัลชันต่อเนื่อง (ตรงกันข้ามกับน้ำมันทั่วไป - อิมัลชันต่อเนื่อง) ทำงานโดยการกลับอิมัลชันและส่งเสริมการแยกหยดน้ำมันออกจากเฟสน้ำ แม้ว่าจะแตกต่างจากเครื่องแยกเกลือแบบเดิมเล็กน้อย แต่ก็มีผลกระทบต่อการกระจายขนาดของเฟสการกระจายตัวด้วย (ไม่ว่าจะเป็นน้ำมันหรือน้ำ ขึ้นอยู่กับประเภทของอิมัลชัน)

ในการใช้งานจริง การเลือกเครื่องแยกเกลือแยกเกลือขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย คุณสมบัติของน้ำมันดิบ เช่น ความหนืด ความหนาแน่น และลักษณะของอิมัลชัน มีบทบาทสำคัญ ตัวอย่างเช่น น้ำมันดิบที่มีความหนืดสูงอาจต้องใช้เครื่องแยกสารที่สามารถซึมผ่านน้ำมันได้ง่ายและมีประสิทธิภาพถึงหยดน้ำ จำเป็นต้องพิจารณาสภาพการทำงานของกระบวนการแยกเกลือ เช่น อุณหภูมิและความดันด้วย

บ่อยครั้งจำเป็นต้องทำการทดสอบในห้องปฏิบัติการเพื่อพิจารณาหาเครื่องแยกสารละลายเกลือที่ดีที่สุดสำหรับการใช้งานเฉพาะ การทดสอบเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการเติมตัวแยกความชื้นที่แตกต่างกันในตัวอย่างน้ำมันดิบ - อิมัลชันน้ำ และการสังเกตการเปลี่ยนแปลงของการกระจายขนาดของหยดน้ำเมื่อเวลาผ่านไป คุณสามารถใช้เทคนิคต่างๆ เช่น กล้องจุลทรรศน์หรือการเลี้ยวเบนของเลเซอร์เพื่อวัดขนาดหยดได้ จากผลการทดสอบเหล่านี้ คุณสามารถเลือกเครื่องแยกความชื้นที่ให้การกระจายขนาดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการแยกน้ำและน้ำมันอย่างมีประสิทธิภาพ

หากคุณอยู่ในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซและกำลังประสบปัญหากับการแยกน้ำ - น้ำมัน หรือมีปริมาณเกลือสูงในน้ำมันดิบ เราขอแนะนำให้ติดต่อเราเป็นอย่างยิ่ง เรามีเครื่องแยกความชื้นแบบแยกเกลือหลากหลายประเภทที่สามารถปรับให้เหมาะกับความต้องการเฉพาะของคุณได้ ไม่ว่าคุณจะจัดการกับน้ำมันดิบชนิดเบาหรือหนัก หรืออิมัลชันเชิงซ้อน เราก็มีวิธีแก้ปัญหาสำหรับคุณ ติดต่อเราเพื่อเริ่มหารือเกี่ยวกับความต้องการของคุณ และมาทำงานร่วมกันเพื่อค้นหาเครื่องแยกตะกอนที่สมบูรณ์แบบสำหรับการดำเนินงานของคุณ

อ้างอิง

• สจ็อบลม เจ และคณะ "อิมัลชันและความคงตัวของอิมัลชัน" คู่มือเคมีพื้นผิวประยุกต์และเคมีคอลลอยด์, 2549
• Schramm, LL "อิมัลชัน โฟม และสารแขวนลอย: พื้นฐานและการใช้งาน" ไวลีย์ - VCH, 2006.
• Wasan, DT, & Nikolov, AD "อิมัลชันและความคงตัวของโฟม" การทบทวนวิศวกรรมเคมีและชีวโมเลกุลประจำปี พ.ศ. 2553