原油电脱盐的基本原理


发布时间:

2021-09-11

原油电脱盐的基本原理,原油中存在的水和水中溶解的盐的成分,一般在洗涤罐和沉降罐中通过油水密度差的重力沉降可以将水和盐脱水,但由于原油中的水和油作为乳化液的小水滴存在,只用这种方法进行脱水和脱盐效率低。

原油电脱盐的基本原理

原油中存在的水和水中溶解的盐的成分,通过物理絮凝和分离相结合的方法,可以达到有效去除原油中水和盐的目的。

原油电脱盐

一、原油中微小水滴的受力和运动分析

原油电脱盐过程中,原油与水(包括盐)的分离主要通过油水密度差的重力沉降实现,但这种密度差小,水滴在粘稠原油中沉降时受到很大的阻力,从而影响分离速度。

二、破乳剂对原油电脱盐的作用

微小水滴凝聚形成大水滴的主要障碍是表面有牢固的乳化膜。 破乳剂具有亲水亲油两个基因结构,与乳化剂相比,形成乳化膜的表面张力小,表面活性高。 使用破乳剂会破坏乳液的稳定性,使小水滴容易凝聚。

乳化液的具体特性与原油和其中存在的乳化剂有关,目前国内外无广谱效力的破乳剂在工业上是通用的,所以,必须针对每种原油,通过具体的实验评价,选择有针对性的有效破乳剂模型。 其选择标准为破乳速度快、油水界面清晰、脱后油少水、脱出后油中含油少、用量少、价格低、毒性小。 特殊情况下,也有一定比例配制几种破乳剂的方法,有些原油的破乳效果比单一破乳剂高。

三、电场对原油电脱盐的作用

原油中乳化液比较稳定,光靠破乳剂的热化学沉降方法往往达不到脱盐要求,需要时间,设备也太巨大。 实验证明,外加一定强度的电场对加速原油脱水有非常明显的作用。

原油乳液中的微小水珠在交流直流电场中均受感应耦合子的感应,在正向电场方向的两端带有不同的电荷,接触电平的带有静电荷。 通过电场,微小水珠的运动速度加快,动能增加。 在相互碰撞中,其动能和静电引力势能跨越乳化膜的阻碍,相互迅速凝聚,形成大水滴,加速沉降和油水分离。

四、温度对原油电脱盐的影响

原油加热升温,粘度明显降低,水滴在其中运动的阻力减少,运动速度加快,相互碰撞的机会增多,不仅合并趋势增大,大水滴的沉降速度也明显加快,同时导致部分乳化剂在原油中的溶解度增大,引起乳化膜的自我破坏但是。 温度超过一定限度后,油水界面的表面张力减小,电分散加剧,临界水滴直径减小,水滴沉降速度下降。 特别是使用水溶性破乳剂时,其温度达到浊点温度后破乳作用也急剧下降,因此电脱盐的油温要合理选择,结合技术经济指标确定。 一般来说,电脱盐的温度随着原油密度的增大而上升。

五、注水与混合对原油电脱盐的作用

向电脱盐装置注入原油的目的是稀释原油中所含的盐浓度和溶解油中晶状的盐,以增大水滴的直径,脱后原油含水量达到规定指标时,可以大幅减少脱后油中的盐含量,提高脱盐率。

注水的水质需要盐含量、氧含量、PH三个指标。 水质中含有盐,明显不利于原油的电脱盐; 水质氧量高,容易引起设备本身的腐蚀; 水质的PH高于8时,环烷酸等有机酸类会转化为有活性的乳化剂,使乳化和排水带油恶化。 注入的水能否充分分散和原油均匀混合,严重影响电脱盐装置的脱盐效果,混合强度不足,水不能充分分散在油中,注水不能起到洗盐的作用,但混合强度过大不仅会使油水过乳化,还会降低脱水脱盐效果

综上所述,要获得较佳的电脱盐效果,必须全面考虑上述各要素的特点,它们对电脱盐工艺有各自特殊的贡献,有一定的制约,并且相互影响,相互补充,根据实际情况合理配合。

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