Page 218 - 《精细化工》2022年第2期
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·422· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷
增强乳状液的稳定性。
2.3.2 油水体积比对原油乳状液稳定性的影响
将原油与去离子水分别按照油水体积比 2∶8、
3∶7、4∶6、5∶5、6∶4、7∶3 置于具塞量筒充分
混合,置于 80 ℃恒温水浴锅中,读取不同时间的
水相体积,计算分水率,考察不同油水体积比对原
油乳状液稳定性的影响,结果如图 5 所示。
图 7 含水率 70%原油乳状液的照片
Fig. 7 Micrograph of crude oil emulsion with water content
of 70%
如图 6 所示,在含水率 60%左右黏度存在转相
点。在同一温度下,当含水率<60%时,黏度随含水
率增加而增加,形成 W/O 型乳液。含水率> 60%后,
图 5 不同油水体积比对原油乳状液稳定性的影响
Fig. 5 Effect of different oil-water volume ratio on 黏度大幅降低。如图 7 所示,在 10 倍显微镜下,含
stability of crude oil emulsion 水率 70%的乳状液主要形成了 O/W 乳状液。同一含
如图 5 所示,原油乳状液在不同油水体积比下 水率的乳状液黏度随温度升高而降低。根据乳状液
表现出不同的稳定性,油水体积比为 2∶8、3∶7、 理论,若要降低原油乳状液黏度,需使原油和水之
4∶6、5∶5、6∶4、7∶3 时,静置 10 min 对应乳状 间形成水作外相的 O/W 乳状液 [24] 。
液分水率分别为 100%、88%、87%、76%、43%和 2.3.3 剪切条件对原油乳状液稳定性的影响
将原油与去离子水按照油水体积比 5∶5 混合,
42%,油水体积比增大,分水率降低,原油乳状液
稳定性增强 [23] 。主要因为原油乳状液中含油越多会 设置均质乳化机搅拌转速分别为 4000、6000、
8000 r/min,剪切 3 min,置于 80 ℃恒温水浴锅中,
减小分散液珠的密集程度,降低液珠之间的聚并几
读取不同时间的水相体积,计算分水率,探究不同
率,油水体积比高有利于形成稳定的油包水型乳状
剪切速率对原油乳状液稳定性的影响,结果如图 8
液。油水体积比过小,会形成水包油乳状液,由于
所示。
水相黏度较小,在油水密度差作用下油滴更易上升
聚集,更易分水。
按照 1.9 节的方法测定原油在 30、50、70 ℃
下不同含水率乳状液的黏度,结果如图 6 所示。含
水率 70%的乳状液在 10 倍显微镜下的照片,结果如
图 7 所示。
图 8 剪切速率对乳状液稳定性的影响
Fig. 8 Effect of shear rate on emulsion stability
如图 8 所示,原油乳状液在不同剪切速率下表现
出 不 同的稳定性 ,搅拌转速 为 4000 、 6000 和
8000 r/min 时,静置 10 min 对应乳状液分水率分别
图 6 不同含水率对原油乳状液黏度的影响
Fig. 6 Effect of different water content on viscosity of 为 89%、76%和 70%,搅拌转速越大,乳状液分水
crude oil emulsion 率越小,形成的乳状液越稳定。这是由于均质乳化