油水密度差小、乳化油含量高、破乳难度大稠油废水是典型的水包油型乳液,属于高含油、高乳化、高COD、高悬浮物、有机组成复杂的废水。所含污油黏度高,密度接近于水(辽河油田杜84稠油密度高达0.997g/cm3)[1],凝点高,胶质和沥青质含量超过原油总质量的30%以上。稠油废水中乳化油含量高、粒径小、稳...
实施,稠油废水种类和数量大幅增加,稠油废水乳液的稳定性越来越强,分离难度大幅增加。稠油废水的来源主要有采出液分离水、蒸汽辅助重力驱油(SAGD)废水、稠油废水深度处理回用排放的尾水(如浮渣脱水、过滤浓水、离子交换酸碱废水等)、洗油管废水及其他杂排水,水质日趋复杂。1.2乳化严重、稳定性强稠油废水中含有的污染物主要是矿物油、无机黏土矿物和稠油开采、储运和处理中加入的破乳剂、降黏剂、杀菌剂、阻垢缓蚀剂等有机表面活性剂破乳剂的使用可以改善产品的品质。纯水破乳剂作用
AR树脂在合成破乳剂的过程中,既起引发剂的作用,又进入破乳剂的分子中成为亲油基。AR型破乳剂的特点是:分子不大,在原油凝固点高于5℃的情况下有较好的溶解、扩散、渗透效应,促使乳化水滴絮凝、聚结,能在45℃以下,45min内把含水率在50%~70%的原油中的水脱出80%以上,这是SP型、AP型破乳剂所不能比的。选择破乳剂的基本原则破乳剂能使原乳状液稳定的因素消除,从而导致乳状液的聚集、聚结、分层和破乳。乳状液稳定的主要原因是由乳化剂形成带电的(或不带电的)有一定力学强度或空间阻碍作用的界面膜。因此,破乳剂的主要作用是消除乳化剂的有效作用,选择破乳剂要针对乳化剂的特性进行选择。北京破乳剂破乳剂的添加量应根据乳液的浓度来确定。
理论结构式为R(PO)x(EO)y(PO)zH,式中:EO-聚氧乙烯;PO-聚氧丙烯;R-脂肪醇;x、y、z-聚合度。SP型破乳剂外观呈淡黄色膏状物质,HLB值为10~12,溶于水。SP型非离子型破乳剂对石蜡基原油具有较好的破乳效果。其疏水部分由碳12~18烃链组成,其亲水基是通过分子中的羟基(-OH)、醚基(-O-)与水作用形成氢键而达到亲水的目的。由于羟基、醚基亲水性较弱,所以只靠一两个羟基或醚基不能把碳12~18烃链疏水基拉入水中,必须有多个这样的亲水基,才能达到水溶的目的。非离子型破乳剂的分子量越大,分子链越长,所含的羟基和醚基越多,它的拉力越大,对原油乳状液的破乳能力越强。
有机高分子阳离子聚合物的优点是高效、速度快、成本低,但会在出水中残留,影响后续工艺的处理,特别是生物处理。破乳剂一般趋向复配使用,可增强破乳效果,发挥协同作用,以提高处理效果和降低成本。应大力发展过滤、旋流分离等物理处理工艺,减少化学药剂的使用。4结语稠油废水来源成分复杂、油水密度差小且含天然和人工加入的乳化剂,乳液稳定性强,难以分离。目前应用的破乳剂主要有环氧氯丙烷-二甲胺系列高分子阳离子聚合物、二甲基二烯丙基氯化铵系列高分子阳离子聚合物破乳剂的使用可以提高产品的抗氧化性。
当乳状液的形成和稳定过程涉及到电荷或疏水相互作用时,可以使用破乳剂。例如,在含有聚电解质的乳状液中,如蛋白质、多糖和核酸等,电荷或疏水相互作用可以阻止常规的破乳剂进入乳状液中,因此需要使用特殊的破乳剂,如聚季铵盐等。当需要提高破乳效率时,可以使用破乳剂。例如,当含有大量油滴的乳状液难以被常规破乳剂破坏时,可以加入高效破乳剂,如聚环氧乙烷甲基纤维素、聚丙烯酸酯等。当要实现油水分离或将油从水中分离出来时,可以使用破乳剂。例如,当含有大量油的水需要分离出来时,可以使用聚合物类破乳剂,如聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺等。破乳剂的使用可以改善产品的外观。纯水破乳剂作用
破乳剂的使用可以提高工作环境的安全性。纯水破乳剂作用
AP型结构的破乳剂用于石蜡基原油乳状液的破乳,效果好于SP型破乳剂,它更适合于原油含水率高于20%的原油破乳,并能在低温条件下达到快速破乳的效果。如SP型破乳剂在55~60℃、2h内沉降破乳的话,AP型破乳剂只需在45~50℃、1.5h内沉降破乳。这是由于AP型破乳剂分子的结构特点所致。引发剂多乙烯多胺决定了分子的结构形式:分子链长且支链多,亲水能力高于分子结构单一的SP型破乳剂。多支链的特点决定了AP型破乳剂具有较高的润湿性能和渗透性能纯水破乳剂作用
油水密度差小、乳化油含量高、破乳难度大稠油废水是典型的水包油型乳液,属于高含油、高乳化、高COD、高悬浮物、有机组成复杂的废水。所含污油黏度高,密度接近于水(辽河油田杜84稠油密度高达0.997g/cm3)[1],凝点高,胶质和沥青质含量超过原油总质量的30%以上。稠油废水中乳化油含量高、粒径小、稳...
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