CS227591A3 - Process for breaking emulsions - Google Patents
Process for breaking emulsions Download PDFInfo
- Publication number
- CS227591A3 CS227591A3 CS912275A CS227591A CS227591A3 CS 227591 A3 CS227591 A3 CS 227591A3 CS 912275 A CS912275 A CS 912275A CS 227591 A CS227591 A CS 227591A CS 227591 A3 CS227591 A3 CS 227591A3
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- field
- alternating
- voltage
- emulsion
- water
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G33/00—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils
- C10G33/02—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils with electrical or magnetic means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
- B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
- B01D17/04—Breaking emulsions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
- B01D17/06—Separation of liquids from each other by electricity
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Description
··? · L-jřjgs^^^S^^šíjSí^·’ -iÍ”y.y^ii'V—·Χχ< >.- ; ' jřáá^se. ? rsžS^.-x.-SřA *··? --Gs ^ ^ ^ ^-----------------------;;;;;; is heated. ? rsžS ^ .- x.-SAA *
Způsob $<f štěpení emulsiEmulsion splitting method
Oblast technikyTechnical field
Vynález se týká způsobu štěpení emulsí typu olej vevodě nebo voda v oleji s použitím elektrického pole, kterése vytváří v prostoru mezi elektricky vzájemně izolovanými elektrodami.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for splitting oil-in-water emulsions or water-in-oil using an electric field that is generated in the space between electrically insulated electrodes.
Dosavadní stav techniky K vločkováni, srážení, aglomeraci nebo koagulaci rozpuš-těných, koloidně‘rozptýlených, suspendovaných nebo emulgovanýchsložek je známa řada zyů.?eb-ř. u z.řízení. V AT-PS 38> 235 bylonapříklad navrženo použití ultrazvukových vln v ozvučovacímtanku. Z U3-IJS 582029 jo známo použití mikrovln ke štěpeníemulsí. Také použití elektrické energie pro rozpad emulsí by-lo navrženo v různých provedeních. V různých formách bylo pou-žito ů systémů kapalina-kapalina koalescenčního urychlovacíhoúčinku elektrických polí. Při použití takových polí se používají izolované elektro-dy, aby se potlačily vedlejší jevy, zvláště elektrolytické^úka-'zy“a*při*použití"elektrických polí'existuje’zprávidla*kritičká‘’síla pole, nad níž nastává okamžitá koalescence, to je rozpademulse. Použitelná síla pole je ale omezena přirozenou vlast-ností použité emulse a je.známo, že stejnosměrná pole mají kromě menší koalescenČní účinnost a mohou toho nastat nežádoucí . elektrolytické jevy. Z tohoto.důvodu byla přednostně použita 2 •.^ř^SKwSiHíWírJř*' 'BACKGROUND OF THE INVENTION A number of compounds are known for flocculation, precipitation, agglomeration or coagulation of dissolved, colloidal, suspended, or emulsified components. u. For example, the use of ultrasonic waves in a baffle board has been proposed in AT-PS 38 > 235. U3-IJS 582029 discloses the use of microwaves for cleavage of emulsions. Also, the use of electrical energy for the disintegration of emulsions has been proposed in various embodiments. In various forms, liquid-liquid coalescence accelerating systems of electric fields have been used. When using such fields, isolated electrodes are used to suppress side effects, especially electrolytic effects, and when using "electric fields, there is a" critical "message field, over which immediate coalescence occurs, However, the usable field strength is limited by the inherent nature of the emulsion used, and it is known that DC fields have, in addition to less coalescence, efficacy and undesirable electrolytic phenomena may occur. ^ SKwSiHíWírJř * ''
^ίΐ^Λ'ί·»^’ -•f*37*'-*>W'7 yijizyjp.VFv fjXi" střídavá napětová pole. V DE-OS 3709^56 bylo navrženo použitívysokonapěíových polí s pravoúhlým průběhem impulsů. Maximumkoalescěnční efektivnosti bylo přitom pozorováno u nízkýchfrekvencí 60 Hz, přičemž u střídavých elektrických polí kapič-ky vody uzavřené v oleji se značně polarizovaly a proto silnědeformovaly. V těch místech, kde jsou kapičky olej - voda blíz-ko, mohou nastat výboje ve'formě blesků, nebo se značně zvýšíteplota a použití střídavých elektrických polí je opět spojeno 5 řadou nežádoucích doprovodných efektů, které vedou k tomu._ že štěpný výtěžek není reprodukovatelný a probíhají dodatečnéchemické nebo chemicko-fyzikální reakce, které vedou ke ztrátěreagencií a/nebo k rušivým vedlejším produktům, V případech efektivního oddělení fáze., při použití elektrických střídavýchenergií polí. je většinou štěpná, výtěžnost-v..porovnání. s použitou rela--tivně—malá v-Elektrickým-střídavým-poiem—se—polarizace—a“tím_-------- také deformace. částic stále.mění. a rozpadu emulse brání pře-krývající jevy. Relativně vysoká použitá energie vede k ohře-vu a přináší nebezpečí překročení průrazného napětí.[0005] DE-OS 3709-56 has been proposed to use high-voltage fields with a rectangular pulse waveform. it was observed at low frequencies of 60 Hz, and in the alternating electric fields the water droplets enclosed in the oil were highly polarized and therefore strongly deformed, and where the oil-water droplets are close to, lightning discharges may occur; the temperature is considerably increased and the use of alternating electric fields is again coupled by a series of undesirable side effects which result in the cleavage yield not being reproducible, and additional chemical or chemical-physical reactions that lead to loss of activity and / or interfering by-products, In cases of effective phase separation, when using alternating field energy, it is mostly fissile, v těžnost-v..porovnání. used rela - tively small-in-the electric-AC-to-poiem-and-polarization "by _-------- also deformation. particles still. and the breakdown of the emulsion prevents overlapping phenomena. The relatively high energy used leads to heating and risks breaking the breakdown voltage.
Podstat a_vynálezuThe essence and the invention
Uvedené nedostatky odstraňuje způsob štěpení emulsí typuolej ve vodě nebo voda v oleji s použitím elektrického polepodle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že přikládánímstejnosměrného napětového pole se polarizuje emulse a na konti-nuální stejnosměrné napěťové pole je superponováno střídavé pole. - ýif>·. ·-The above-mentioned drawbacks are eliminated by the process of breaking water-in-water or water-in-oil emulsions using an electric method according to the invention, wherein the application of the DC voltage field polarizes the emulsion and the alternating field is superimposed on the continuous DC voltage field. - ýif> ·. · -
- 3 - Cílem vynálezu je vytvořit způsob, u kterého se nasazenímrelativně nízké energie dosáhne reprodukovatelného štěpení emul-sí nejen typu olej ve vodě, ale i typu voda v oleji, jakož i 'í smíšených forem.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a process in which reproducibly low energy is obtained by deploying relatively low energy, not only oil-in-water emulsions, but also water-in-oil emulsions and mixed forms.
Provedení vynálezu Tím, že po celou dobu reakce je přítomno1 stejnosměrné na-pelové pole, vznikne základní polarizační stav, u kterého sevodní kapičky zorientují předem určeným způsobem,ale ještě dr-ží spolu povrchovým napětím. Protože ne.jméně jedna z elektrod,je použita jako izolovaná, neteče v kapalině proud a tím, žena stejnoměrné napělové pole je superponováno střídavé pole,může se dodat potřebná pohybová energie, která vede k sjedno-cení jedné z fází překonáním povrchového napětí a konečně keštěpení emulse. Energie střídavého pole nemusí přitom, jako; u známých způsobů měnit polarizaci nebo deformaci; částic vrytmu střídavého pole, takže ke.ztrátě účinnosti při změně po-larizace nedochází. Je možno použít podstatně méně energetic-kých střídavých polí, takže oteplení je značně menší a nemůže*ani dojít k překročení průrazného napětí. Superpozicí nebo-li překrytím střídavého pole je možno vytvořit v štěpné buňce sto-jatou vlnu, přičemž rozpadávající se kapičky emulse jsou tla-čeny do uzlů stojaté vlny, kde se jednotlivé fáze shromažďujía pochod probíhá podle jejich hustoty. 3 výhodou se v rámcizpůsobu podle vynálezu postupuje tak, že střídavé pole se vy-Embodiment of the Invention By providing a DC pole field throughout the reaction, a basic polarization state is created in which the downstream droplets orient in a predetermined manner, but still hold the surface tension together. Since not one of the electrodes is used as insulated, there is no current flowing in the liquid, and thus, a woman's uniform field of field is superimposed on an alternating field, the necessary kinetic energy can be supplied which leads to the unification of one of the phases by overcoming the surface tension and finally cleaving the emulsion. The alternating field energy does not have to do like this; in known methods to change polarization or deformation; so that the loss of efficacy does not occur when the polarization changes. Significantly fewer alternating energy fields can be used so that the temperature is considerably smaller and cannot exceed the breakdown voltage. The superposition or overlapping of the alternating field can produce a standing wave in the cleavage cell, the disintegrating droplets of the emulsion being pushed into the standing wave nodes where the individual phases are collected and the process proceeds according to their density. 3 advantageously proceeds in the frame according to the invention in such a way that the alternating field is
tváří přiložením střídavého napětí o frekvenci mezi 200 Hza 15kHz, zvláště 250 Hz. až 12 kHz, přičemž u. takové frekven-ce střídavého napětí, je možno dosáhnout vytvoření.. sto jatýchvln jednoduchou vzdáleností elektrod a tím optimálního odděle- ní fází..· . ' ,·face by applying an AC voltage of between 200 Hza to 15 kHz, especially 250 Hz. up to 12 kHz, whereby at an alternating voltage frequency, it is possible to achieve a simple single electrode distance and thus optimum phase separation. ', ·
Nejnižsí energetické spotřeby se dá dosáhnout při použi-tí způsobu podle, vynálezu tím, že vzdálenost elektrod a frek-vence střídavého pole se vybere vzájemně tak, abyse mezi elek-trodami vytvořila stojatá vlna, přičemž vstupní polarlzúv’--' duše íla íráty úo.i,ti střídavého pole se dá dosáhnout jedno-tek, že maximální síla střídavého pole se volí menší nežstejnosměrného napěťového pole.The lowest energy consumption can be achieved by using the method of the invention in that the distance of the electrodes and the frequency of the alternating field is selected so as to form a standing wave between the electrodes, with the input polarity 'soul' of the core being In the alternating field, one can achieve that the maximum AC field force is selected to have a smaller non-DC voltage field.
Vytvoření stojatých vln při použití stejnosměrného napě-ťového pole se superponovaným.střídavým pole je možné uskuteč-nit pomocí empiricky stanovených vzdáleností elektrod, přičemž " "·* *' vzdálenost dest-ičék musí vždy odpovídat násobku půívlny vv- ·'tvořeného mechanického kmitání v emulsi. Superponované stří-davé pole se vytváří prostým přiložením periodického střídavé- * ho napětí. Při použití střídavých napěťových polí bez současného po-užití stejnosměrného napěťového pole nebylo pozorováno vytvo-ření příznivých stojatých vln pro štěpení emulsí a současněje zapotřebí.při srovnání podstatně vyšší ‘energie, aby se do-sáhlo účinku urychlujícího koalescenci. - 5 -The formation of standing waves using a DC voltage field with a superimposed alternating field can be accomplished by empirically determined electrode distances, wherein the distance of the electrodes must always correspond to a multiple of the half-life of the mechanical vibration in emulsion. The superimposed alternating field is formed by simply applying a periodic alternating voltage. When using alternating voltage fields without the simultaneous use of a DC voltage field, the formation of favorable standing waves for breaking up the emulsions was not observed and at the same time significantly higher vyšší energy was needed to achieve a coalescing accelerating effect. - 5 -
_«/ S"·* '.”'-'C 'Ίΐϊ-' > * r : ...: .·>,-. - i -- '.-řu :.í- . ,. - '.. ;.·.ίϊ;~ ,.;t^ί-’ι· i. ».«·,', ·.«»£!* '»" -_ «/ S" · * '. "' - 'C' Ίΐϊ- '> * r: ...:. ·>, -. - i -'.-Řu: .í-.,. - '. .;. · .Ίϊ; ~,.; T ^ ί-'ι · i. ».« ·, ', ·. «» £! *' »" -
Pomocí způsobu podle vynálezu je možné při relativně krát-ké prodlevě v štěpném přístroji reprodukovatelně oddělitjednotlivé fáze. Příklad provedení vynálezuBy means of the process according to the invention, it is possible to reproducibly separate the individual phases at a relatively short delay in the fission apparatus. An embodiment of the invention
Emulse voda v oleji s objemovým poměrem asi 2 : 10 a Ob-sahem vody asi 22 váhových byla během 1 minuty vystavena stejnosměrnému napěťovému poli a superponovanému střídavému poli o frekvenci 10 kHz při vzdálenosti elektrod 5 mm.The water-in-oil emulsion with a volume ratio of about 2: 10 and a water content of about 22 weight was exposed to a DC voltage field and a superimposed 10 kHz AC field within 1 minute at an electrode gap of 5 mm.
Na výstupní straně byla zjištěna voda v oleji 0,5 váh. jako < horní hranice, přičemž štěpným reaktorem protékalo za hodinu 12 litrů emulse. .... r.. * --Ίι·« 11^1»On the exit side, water in oil was found to be 0.5 weight. as the upper limit, 12 liters of emulsion flowing per hour through the fission reactor. .... r .. * --Ίι · «11 ^ 1»
Claims (4)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT0158390A AT395948B (en) | 1990-07-27 | 1990-07-27 | METHOD FOR SPLITING EMULSIONS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS227591A3 true CS227591A3 (en) | 1992-02-19 |
Family
ID=3516556
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS912275A CS227591A3 (en) | 1990-07-27 | 1991-07-22 | Process for breaking emulsions |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0468954A3 (en) |
AT (1) | AT395948B (en) |
CS (1) | CS227591A3 (en) |
FI (1) | FI913580A (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2457494B (en) | 2008-02-15 | 2012-04-25 | E2V Tech Uk Ltd | RF heating of a dielectric fluid |
ES2823734T3 (en) | 2016-01-29 | 2021-05-10 | Borealis Ag | Methods for treating at least one emulsion by applying an electric field |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE688135C (en) * | 1937-07-25 | 1940-02-13 | Patentverwertung | Process for electrical emulsion separation, in particular for dewatering oils |
US4049535A (en) * | 1975-12-22 | 1977-09-20 | Petrolite Corporation | Electrical treater with a.c-d.c. electrical fields |
US4252631A (en) * | 1980-01-09 | 1981-02-24 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Electrostatic coalescence system with independent AC and DC hydrophilic electrodes |
US4308127A (en) * | 1980-03-17 | 1981-12-29 | Combustion Engineering, Inc. | Separation of emulsions with electric field |
GB2098498B (en) * | 1980-10-27 | 1984-08-22 | Secr Defence | Separating particles from fluid |
US4417971A (en) * | 1981-11-30 | 1983-11-29 | Combustion Engineering, Inc. | Circuit for maintaining the strength of an electrostatic field generated in a fluid mixture of varying dielectric strength |
-
1990
- 1990-07-27 AT AT0158390A patent/AT395948B/en not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-07-22 CS CS912275A patent/CS227591A3/en unknown
- 1991-07-25 EP EP19910890165 patent/EP0468954A3/en not_active Withdrawn
- 1991-07-26 FI FI913580A patent/FI913580A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0468954A2 (en) | 1992-01-29 |
ATA158390A (en) | 1992-09-15 |
FI913580A (en) | 1992-01-28 |
FI913580A0 (en) | 1991-07-26 |
AT395948B (en) | 1993-04-26 |
EP0468954A3 (en) | 1992-04-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5681457A (en) | Electrodynamic fluid treatment system | |
US4767515A (en) | Surface area generation and droplet size control in solvent extraction systems utilizing high intensity electric fields | |
WO2006088674A2 (en) | Multiple frequency electrostatic coalescence | |
JPS62262757A (en) | Oil dehydration apparatus | |
BRPI0908263B1 (en) | APPLIANCE FOR APPLYING ELECTROMAGNETIC ENERGY TO HEAT A DIELECTRIC FLUID, AND, METHOD FOR HEATING A DIELECTRIC FLUID THROUGH THE APPLICATION OF ELECTROMAGNETIC ENERGY | |
PL351182A1 (en) | Electrostatic separator | |
WO2009114449A2 (en) | Separating multiple components of a stream | |
CN108697950B (en) | Method for separating at least one emulsion by applying an electric field and device for carrying out said method | |
CS227591A3 (en) | Process for breaking emulsions | |
JPS60257863A (en) | Device and method for separating dispersion liquid phase from continuous liquid phase by electrostatic aggregation | |
US1978509A (en) | Process for magnetic separation of emulsions | |
Chang | Cell fusion and cell poration by pulsed radio-frequency electric fields | |
Draxler et al. | Design criteria for electrostatic deemulsifiers | |
NL8400539A (en) | METHOD AND APPARATUS FOR BREAKING STABILIZED EMULSIONS, IN PARTICULAR OIL WATER EMULSIONS | |
EP0920349A1 (en) | Electrostatic coalescence | |
EP4212483A1 (en) | Method for treating waste water and waste water treatment plant | |
RU2174959C1 (en) | Device protecting against scale formation | |
CN206529434U (en) | A kind of efficient magnetoelectricity emulsion breaker | |
RU2174857C2 (en) | Hydrocarbon liquid dehydration method | |
CN1131297C (en) | Process for high-voltage electrostatic demulsifying and its dedicated equipment | |
GB2171031A (en) | Electrostatic separation of liquid dispersions | |
CN104531205A (en) | Microwave-enhanced static crude oil dehydration device | |
US20230279299A1 (en) | Microwave assisted oil-water separator | |
RU2167692C1 (en) | Method of dehydration of water-and-oil emulsion | |
SU749399A1 (en) | Plant for breaking emulsion |