《表1 不同苯酚浓度下油水参数值》
图6为下游含水量、过程压降和稳态分离效率随时间的变化。由图6(a)可以看出,油水乳状液中不添加苯酚时,下游含水量在5 min内下降至178?10-6(wt),此时滤材两端压降也基本稳定[见图6(b)],之后的25 min内下游含水量缓慢下降,压降缓慢上升达稳定。该过程中纤维对水颗粒的捕获以拦截和惯性碰撞为主,达稳态后滤材内部的水膜对流体中水颗粒产生聚结作用。苯酚浓度为0.08,0.16和0.40 g/L时,下游含水量在15 min达稳定,稳态下游含水量分别为335?10-6(wt),343?10-6(wt)和360?10-6(wt),且随苯酚浓度提升,下游含水量依次上升,15 min后下游含水量基本稳定,分别为330?10-6(wt),342?10-6(wt)和362?10-6(wt)。由图6(c)可知,加入苯酚后滤材的稳态分离效率由88.1%降至约63.8%。由图6(b)可知,随苯酚浓度增加,滤材的稳态压降逐渐下降,稳态分离效率及压降下降的原因有两点:一是随油中苯酚浓度增加,油中水颗粒的表面张力及油水界面张力逐渐下降(见表1)。油中苯酚浓度为0.08 g/L时,苯酚与水的摩尔比为1:65.3,此时水中苯酚已溶解饱和,水的表面张力降为37.1 mN/m,水表面张力降低使其聚结效率下降;二是苯酚为易溶于油的非烃化合物,而水难溶于油,苯酚易与水通过氢键结合[26-28]。
图表编号 | XD00118170000 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2019.12.01 |
作者 | 郭骥、姬忠礼 |
绘制单位 | 中国石油大学(北京)机械与储运工程学院、中国石油大学(北京)过程流体过滤与分离技术北京市重点实验室、中国石油大学(北京)机械与储运工程学院、中国石油大学(北京)过程流体过滤与分离技术北京市重点实验室 |
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