FR3105739A1 - Systeme et procede de separation d'emulsions petrole/eau par electrocoalescence - Google Patents
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Abstract
SYSTÈME ET PROCÉDÉ DE SÉPARATION D’ÉMULSIONS PÉTROLE/EAU PAR ÉLECTROCOALESCENCE La présente invention concerne un système de séparation d’émulsions pétrole/eau par électrocoalescence qui comprend un moyen de transport des fluides ou conduite (110), au moins une cathode (120), au moins une électrode (130), au moins une anode (140), au moins une source d’alimentation (200) et au moins un éclateur (210) pour la cathode (120) et un éclateur (210) pour l’anode (140). De plus, la présente invention concerne également un procédé de séparation d’émulsions pétrole/eau par électrocoalescence mis en œuvre par un système selon l’invention.
Description
La présente invention relève du domaine de l’électrocoalescence d’émulsions pétrole/eau par l’intermédiaire d’un piège à électrons.
Introduction
La présente invention concerne un système et un procédé de séparation d’émulsions composées de pétrole et d’eau par électrocoalescence, via la création d'un piège à électrons, permettant la séparation des deux composés de l’émulsion dans un système tubulaire ou un systèmeen labyrinthe, isolé ou en série.
Fondements de l’invention
Les traitements du pétrole les plus couramment utilisés varient selon que l’on a recours à des ressources physiques et chimiques pour le raffinage, la purification et l’élimination de déchets, d’eau et/ou d’hydrocarbures.
Sont connus et utilisés des filtres physiques tels que les barrières physiques classiques, les cribles, les graviers, les charbons actifs, les polymères, les nanoparticules, les cavitations, les nanocavitations, les centrifugeuses, les systèmes d’électrolyse, les décanteurs, les ozonificateurs, les ondes électromagnétiques, entre autres, ainsi que des moyens chimiques, par exemple des produits chimiques divers, des tensioactifs et des polymères utilisés pour floculer, agglutiner, polariser et purifier le pétrole extrait.
Toutefois, il convient de noter que l’état de la technique ne prévoit pas de solutions utilisant les propriétés et avantages des pièges à électrons en tant qu’agents d’électrocoalescence d’émulsions contenant du pétrole et de l’eau.
État de la technique
Des solutions approximatives, et donc insatisfaisantes, sont disponibles dans des documents de l’état de la technique tels que la demande de brevet américain US 2017/0021287 intitulée «Systèmes et procédés de séparation unipolaire d’émulsions et autres mélanges» qui concerne des systèmes et procédés destinés à séparer au moins deux phases d’une émulsion ou autre mélange, ces procédés consistant à fournir un mélange avec une charge unipolaire et liquide (par exemple de sorte que les gouttelettes bordant le mélange acquièrent des charges unipolaires et liquides), renforçant de cette façon la coalescence de gouttelettes de phase similaire à ce mélange et produisant ou intensifiant la production d’au moins deux phases consolidées, et recueillant au moins deux phases consolidées, conformément à l’abrégé dudit document.
Néanmoins, il convient de noter que les enseignements du document US 2017/0021287 ne fournissent pas les conditions nécessaires à la création d’un piège à électrons. Au contraire, il prévoit une mise à la terre (voir, par exemple, la figure 18), ce qui permet la décharge et la neutralisation de l’émulsion et empêche le piégeage d’électrons libres et de produits surchargés de ces derniers. De plus, les enseignements du document eu égard à l’utilisation dans le domaine pétrolier sont rares et superficiels, avec de brèves mentions d’applications à ce domaine technique. Ainsi, un homme du métier ne trouvera pas suffisamment d’enseignements quant à cette application spécifique.
Un autre document de brevet dont la solution peut être mentionnée est le document PI 1002195-7, intitulé «Procédé d’augmentation de l’efficacité de l’électrocoalescence d’émulsions composées d’eau et d’huile», qui décrit un procédé d’augmentation de l’efficacité de l’électrocoalescence d’émulsions eau/huile (E/H) formées dans des installations de traitement du pétrole lors des étapes de désalinisation et de déshydratation, ledit procédé comprenant une étape consistant à former une composition comprenant entre 0,001 % et 50 % en poids de triglycérides végétaux, animaux ou synthétiques, du pétrole et de l’eau avec entre 2 % et 40 % d’eau, de préférence entre 5 % et 25% d’eau en poids, l’étape consistant à soumettre cette composition à un champ électrostatique sous courant alternatif, courant continu ou sous courant à la fois alternatif et continu, à l’intérieur d'une cuve, et à récupérer à la fin du procédé deux phases liquides, l’une aqueuse et l’autre huileuse, en séparant la phase huileuse avec un meilleur rendement que lors des processus d’électrocoalescence qui n’utilisent pas de composition contenant des triglycérides végétaux, animaux ou synthétiques, du pétrole et de l’eau, conformément à l’abrégé dudit document. Toujours conformément à l’abrégé dudit document, est décrite une composition utilisée dans le cadre dudit procédé.
Toutefois, le document PI 1002195-7 ne fournit pas non plus les conditions nécessaires à la création d’un piège à électrons. De même, il convient de noter que les figures et la description dudit document ne fournissent pas à l’homme du métier des détails sur la cuve ou le dispositif de mise sous tension, les dispositifs déjà connus dans l’état de la technique étant alors utilisés, et le document ne suggérant ou ne divulguant pas de dispositif ou système nouveau présentant des avantages par rapport aux dispositifs ou systèmes connus au moment de sa publication. De plus, comme l’indique l’abrégé, ce document prévoit l’utilisation d’une composition en tant qu’agent démulsifiant afin d’obtenir les résultats escomptés. Outre le fait d’être plus onéreuse, l’inclusion d’une telle composition affecte la performance du processus d’électrocoalescence.
Enfin, on citera également la demande de brevet WO2013/082681, intitulée «Équipement pour la déstabilisation électrostatique d’émulsions de fluides sous pression dans un système hermétique et procédé de test», qui décrit un équipement pour la déstabilisation électrostatique d’émulsions de fluides conducteurs et non conducteurs sous pression dans un système hermétique, dans lequel la séparation de l’émulsion se produit via un procédé d’électrocoalescence à rendement élevé utilisé industriellement, conformément à l’abrégé dudit document. L’équipement du document WO2013/082681 comprend une cuve de séparation, une cuve d’alimentation pour alimenter la cuve en fluides et en gaz en vue de la mise sous pression de ladite cuve, un agitateur pour émulsionner les fluides, l’étanchéité de la cuve étant assurée par des raccords filetés adaptés aux couvercles supérieurs de la cuve. De plus, ce document décrit également le procédé de test visant à évaluer la stabilité électrostatique d’émulsions de fluides à l’aide de l’équipement.
Outre une configuration constructive sophistiquée, le document WO2013/082681 concerne un procédé de test très complexe et différent de ce que propose la présente invention. Uniquement à des fins d’exemple, la méthode présentée par le document WO susmentionné requiert l’agitation de l’émulsion et, par conséquent, la mise à disposition d’un agitateur dans l’équipement. Il convient de noter également que ce document propose un système d’électrolyse directement appliquée qui se distingue pourtant clairement de la proposition de piège à électrons de la présente invention, un simple courant électrique via deux électrodes ne constituant pas un piège à électrons. L’homme du métier comprendra qu’afin de créer un piège à électrons, il sera nécessaire de prévoir un inhibiteur de courants électriques au milieu, auquel on ajoutera un système composé de générateurs de tensions électriques élevées.
Il convient aussi de noter que l’électro-neutralisation via des systèmes d’électrolyse simples est déjà largement connue ; il est aisé de trouver des descriptifs de son utilisation dans toute la littérature portant sur le présent domaine technique. En revanche, les descriptifs de l’utilisation de pièges à électrons à de telles fins sont rares et incomplets, de même que les descriptions pratiques des effets physicochimiques.
L’utilisation de pièges à électrons présente plusieurs avantages, dans des applications diverses et variées, dont notamment des économies d’énergie (par rapport à l’électrolyse simple), une facilité d’adaptation à divers systèmes pratiques tant de forme dynamique que par lots, une application commerciale simple et économique, une vitesse de traitement élevée, en plus d’être un processus propre et durable.
De cette manière, en tenant compte des enseignements de l’état de la technique, on observe une demande manifeste en solutions de séparation d’émulsions résolvant les problèmes non résolus par l’état de la technique.
Ainsi, la présente invention a pour but de résoudre ces problèmes via un système et un procédé d’électrocoalescence d’émulsions, qui utilisent le principe du piège à électrons parallèlement à des éclateurs ou inhibiteurs de la circulation du courant électrique ordinaire, fournissant ainsi les différences de potentiel requises pour les pièges à électrons en question, dans lesquels un courant électrique est appliqué à une émulsion pétrole/eau de sorte à électrostimuler les acides gras et autres radicaux du pétrole, forçant ainsi sa séparation de l’eau.
Objectifs de l’invention
Un des objectifs de la présente invention est de fournir un système d’électrocoalescence d’émulsion pétrole/eau dans lequel l’émulsion est transmise à l’intérieur d’une conduite pourvue d’électrodes qui forment un piège à électrons. Ce piège à électrons force la séparation du pétrole et de l’eau.
Un autre objectif de cette invention est de fournir un procédé à appliquer au système susmentionné, ledit procédé d’électrocoalescence d’émulsion pétrole/eau étant basé sur l’introduction d’une émulsion pétrole/eau dans une conduite, la soumission de l’émulsion à un piège à électrons, puis le transport du pétrole et de l’eau séparés.
Description des figures
Afin de mieux comprendre et visualiser son objet, la présente invention sera à présent décrite via des références aux figures qui y sont jointes, représentant l’effet technique obtenu au moyen des modes de réalisation donnés à titre d’exemple qui ne limitent pas le champ d’application de la présente invention :
Description détaillée de l’invention
Système
Un système d’électrocoalescence d’émulsions pétrole/eau (100), ou système (100), selon l’invention, comprend un moyen de transport des fluides ou conduite (110), au moins une cathode (120), au moins une électrode (130), au moins une anode (140), au moins une source d’alimentation (200) et au moins un éclateur (210) pour la cathode (120) et un éclateur (210) pour l’anode (140).
La conduite (110) du présent système (100) comprend au moins une couche externe (111) de matériau diélectrique, une couche intermédiaire (112) de matériau conducteur électrique et une couche interne (113) de matériau diélectrique. Las couches externe (111) et interne (113) sont destinées à isoler une couche intermédiaire (112) de matériau conducteur électrique du contact avec la surface, avec d’autres matériaux conducteurs électriques ou avec une émulsion pétrole/eau (E) devant être traitée par le présent système (100).
L’homme du métier comprendra que les matériaux conducteurs électriques et les matériaux diélectriques ou isolants électriques sont largement connus dans la technique, y compris, mais sans s’y limiter, le cuivre, l’acier inoxydable, le graphite, le graphène, l’aluminium et éléments semblables pour les matériaux conducteurs, et le PP, le PE, les polymères, les céromères, les verres et éléments semblables pour les matériaux diélectriques.
La cathode (120) du présent système (100) comprend une couche interne (122) de matériau conducteur électrique et est revêtue d’une couche externe (121) de matériau diélectrique destinée à isoler la couche interne (122) du contact avec la surface, avec d’autres matériaux conducteurs électriques ou avec une émulsion pétrole/eau (E) devant être traitée par le présent système (100). Dans le mode de réalisation préféré illustré à la , ladite cathode (120) est connectée à au moins une électrode (130). Les éléments décrits ici peuvent également être massifs et recouverts de couches isolantes adaptées comme les polymères, les peintures, les revêtements et autres formes adaptées à l’isolation dans les conditions décrites dans et exigées par l’invention.
Ladite au moins une électrode (130), à l’image de la cathode (120), comprend une couche interne (132) de matériau conducteur électrique et est revêtue d’une couche externe (131) de matériau diélectrique pour son isolation. L’électrode (130) du présent système (100) est disposée à l’intérieur de la conduite (110), isolée électriquement de cette dernière. Les éléments décrits ici peuvent également être massifs et recouverts de couches isolantes adaptées comme les polymères, les peintures, les revêtements et autres formes adaptées à l’isolation dans les conditions décrites dans et exigées par l’invention.
L’anode (140) du présent système (100) comprend une couche interne (142) de matériau conducteur électrique et est revêtue d’une couche externe (141) de matériau diélectrique destinée à isoler la couche interne (142) du contact avec une surface ou avec une émulsion pétrole/eau (E) devant être traitée par le présent système (100). L’anode (140) est en contact électrique avec la conduite (110).
Dans un mode de réalisation préférée de l’invention, l’anode (140) peut être connectée à l’électrode (130), isolée de la conduite (110), tandis que la cathode (120) est connectée à la conduite (110).
Enfin, le présent système (100) comprend également une source d’alimentation (200) à haute tension connectée auxdites au moins une cathode (120) et anode (140) à des fins de fourniture d’une tension à ces dernières, la cathode (120) et l’anode (140) étant séparées, respectivement, de l’électrode (130) et de la conduite (110) via des éclateurs (210) ou des dispositifs similaires pouvant faire office de dispositifs de transmission d’électricité via l’émission d’étincelles, c’est-à-dire sans contact électrique. De cette manière, on évite une mise à la terre ou fuite de courant indésirable pour la présente invention, étant donné que la mise à la terre constitue un obstacle au piégeage d’électrons. Ces éclateurs doivent exister afin d'obtenir les conditions requises pour la création d’un piège à électrons.
Le système (100) de la présente invention prévoit que la conduite (110) dispose d’au moins deux extrémités destinées, chacune, à l’entrée de l’émulsion pétrole/eau (E) et à la sortie de l’eau (Ea) et du pétrole (P) alimentés. Ladite conduite (110) dispose également de la cathode (120) et de l’anode (140) qui lui sont fixées, les moyens de connexion de la cathode (120) ou de l’anode (140) à l’électrode (130) traversant les couches (111, 112 et 113) de la conduite (110). À cet effet, la couche externe (131) de l’électrode (130) empêche le contact de la couche interne (132) de l’électrode (130) avec la couche intermédiaire (112) de la conduite (110).
Il convient également de noter que, pour obtenir les conditions requises pour la création d'un piège à électrons, une conduite (110) adaptée à l’objet de la présente invention doit être équipée d’une couche interne diélectrique, comme pour la couche interne (113) mentionnée, afin de maintenir le piégeage des électrons, sans possibilité de mise à la terre ou de fuite.
L’homme du métier remarquera que les variations des enseignements susmentionnées demeureront dans le champ d’application de l’invention. Uniquement à des fins d’exemple, il convient de noter les modes de réalisation et variantes illustrés aux figures 2 et 3 de la présente invention. Dans ces modes de réalisation et variantes, le système d’électrocoalescence d’émulsions pétrole/eau (300) est mis en œuvre via une conduite (310), une cathode (320), un ensemble d’électrodes de cathode (330), une anode (330), un ensemble d’électrodes d’anode (350), un crible dynamique (360) et une source d’alimentation (400).
Dans ces modes de réalisation préférés, une conduite (310) est disposée sous forme de radiateur ou de circuit en forme de labyrinthe, ses parois externes comprenant une couche externe (312) de matériau diélectrique. Dans les intervalles formés entre les canaux de la conduite (310), sont situés les ensembles d’électrodes de cathode (330) et d’anode (350) disposés de façon intercalée et séparés électriquement via des éclateurs (410). Ces ensembles d’électrodes de cathode (330) et d’anode (350) comprennent un matériau conducteur électrique. Ainsi, une émulsion pétrole/eau (E) peut être soumise au piège à électrons déclenché par l’action des ensembles d’électrodes de cathode (330) et d’anode (350) disposés en séquence, le contrôle du temps et de la circulation de l’émulsion pétrole/eau étant plus important dans la zone interne de la conduite (310).
Ledit mode de réalisation du système (300) dispose également d’un crible dynamique (360) qui aide à la séparation du pétrole (P) et de l’eau (Ea) après que ces derniers ont été soumis en séquence au piège à électrons à l’intérieur de la conduite (310). Le crible dynamique (360) fait également office de paroi, empêchant le passage du pétrole vers l’extrémité (314). Le crible dynamique ici illustré peut être mis en œuvre par une vis d’Archimède (broche ou vis sans fin) avec un crible statique, d’autres formes de séparation étant envisageables.
Enfin, l’homme du métier appréciera que des variations, telles que la connexion à une conduite (310) en série avec une autre conduite (310), tel qu’illustré à la , demeureront dans le champ d’application de la présente invention. De plus, elles permettent également à l’invention de présenter d’autres avantages, comme l’épuration ou le raffinage de davantage de pétrole (P). Ainsi, le pétrole (P) qui sortira de l’extrémité (313) d'une première conduite (310) d’un premier système (300) pourra entrer dans l’extrémité (311) d’une seconde conduite (310) d’un second système (300) et être soumis de nouveau au processus d’électrocoalescence divulgué dans la présente invention.
Procédé
Un procédé d’électrocoalescence d’émulsions pétrole/eau selon la présente invention comprend les étapes suivantes :
Introduction d’une émulsion pétrole/eau (E) dans une extrémité d'une conduite (110) ;
Activation d'une source d’alimentation (200) à haute tension ;
Émission d’étincelles dans au moins une cathode (120) et/ou une anode (140) via des éclateurs (210) ;
Création d'un piège à électrons à l’intérieur de la conduite (110) via au moins une électrode (130) stimulée ;
Ionisation de l’émulsion pétrole/eau (E) ;
Séparation du pétrole (P) et de l’eau (Ea) ; et
Transport du pétrole (P) et de l’eau (Ea) séparés à une extrémité de la conduite (110).
Il convient de noter que le nombre d’étapes du procédé reste globalement le même en cas de modes de réalisation alternatifs. Uniquement à des fins d’exemple, les étapes du procédé pour le mode de réalisation illustré à la sont les suivantes :
Introduction d’une émulsion pétrole/eau (E) dans une extrémité (311) d'une conduite (310) ;
Activation d'une source d’alimentation (400) à haute tension ;
Émission d’étincelles dans au moins une cathode (320) et/ou une anode (340) via des éclateurs (410) ;
Création d'un piège à électrons à l’intérieur de la conduite (310) via un ensemble d’électrodes de cathode (330) et/ou un ensemble d’électrodes d’anode (350) stimulés ;
Ionisation de l’émulsion pétrole/eau (E) ;
Séparation du pétrole (P) et de l’eau (Ea) ;
Transport du pétrole (P) séparé de l’eau (Ea) à une extrémité (313) de la conduite (310) ;
Passage de l’eau (Ea) par un crible dynamique (360) ; et
Transport de l’eau (Ea) séparée du pétrole (P) à une extrémité (314) de la conduite (310).
L’homme du métier notera que le choix de la charge via la cathode (120, 320) ou l’anode (140, 340) déterminera si l’eau (ea) de l’émulsion pétrole/eau (E) aura un impact sur la suppression ou l’ajout d’électrons à l’eau et, par conséquent, sur son acidulation ou alcalinisation. Bien évidemment, ce choix aura aussi un impact sur son changement de tension superficielle, l’eau (Ea) alcalinisée tendant à avoir une tension superficielle réduite et l’eau acidifiée tendant à avoir une tension superficielle plus élevée.
Etant donné qu’un différentiel électrique positif correspond à un manque d’électrons et qu’un différentiel électrique négatif correspond à une accumulation d’électrons dans l’eau, ce choix aura également un impact sur son acidulation/différentiel potentiel positif/manque d’électrons ou alcalinisation/différentiel négatif d’électrons/accumulation d’électrons. Ces faits surviennent selon la direction donnée aux courants électriques. Par exemple, si un courant électrique continu négatif est dirigé vers la cathode, le piège à électrons séquestre alors des électrons et, par conséquent, il y aura une accumulation d’électrons/un différentiel électrique négatif et une alcalinisation du milieu. Si un courant électrique continu positif est utilisé dans les cathodes, le piège à électrons sera alors positif, c’est-à-dire avec un manque d’électrons/un différentiel électrique positif et une acidulation du milieu. Il sera préférable d’utiliser des tensions élevées et avec un courant électrique faible, tant les courants continus que les courants pulsés pourront être utilisés, tout comme les courants alternatifs, principalement au début du processus, dans la mesure où ces courants alternatifs fournissent des ionisations intenses, ce qui facilite l’électrocoalescence finalisée par les courants électriques continus à la fin du processus.
Par ailleurs, l’homme du métier notera que le champ d’application de la présente invention prévoit tant l’utilisation de l’eau (Ea) acidifiée que l’utilisation de l’eau alcalinisée, étant donné que dans ces deux cas, le pétrole (P) et l’eau (Ea) présenteront des densités différentes, se sépareront et seront éliminés séparément par la conduite (110, 310).
Il convient également de noter qu’afin d’obtenir le piège à électrons, la présente invention indique que la source d’alimentation (200, 400) fournira une tension élevée, notamment entre 10kV et 10GV, tandis que le courant électrique devra rester faible.
On remarque que la présente invention prévoit tant l’utilisation de courant continu que de courant alternatif, sans que son objet n’en soit affecté, de sorte qu’il y ait une saturation des ions avec les électrons.
L’homme du métier notera que le procédé selon la présente invention peut être appliqué de forme dynamique dans la propre conduite (110) et, ainsi, il peut être appliqué au début en flux continu ou en lots dans des réservoirs ou sites de décantation.
L’homme du métier pourra facilement accéder et connaître l’ensemble des éléments et dispositifs requis pour l’achèvement du système, sans qu’il soit nécessaire d’utiliser des pièces, parties, composants ou autres appareils difficiles d’accès ou à la composition complexe.
Il convient de noter également que diverses adaptations sont possibles sans renier l’esprit de la présente invention ou sortir de son champ d’application. Ainsi, et uniquement à des fins d’exemple, le nombre d’électrodes (130) peut varier en fonction de la longueur de la conduite (110) utilisée.
De plus, bien d’autres appareils peuvent être inclus afin de contrôler la circulation de l’émulsion pétrole/eau (E) dans la conduite, par exemple des capteurs, des sondes et divers équipements de suivi du volume et de la circulation.
Un autre avantage de la présente invention est la faible consommation électrique due au courant électrique réduit requis du fait de la nature de la formation du présent piège à électrons. Cela aide à rentabiliser un système tel que celui divulgué dans la présente description, en appliquant le procédé de la présente invention. La conséquence directe de cette caractéristique est également une logique plus durable conforme à l’objet de la présente invention, eu égard à sa mise en œuvre. En effet, la dépense énergétique d’un système d’électrolyse ordinaire finit par être un frein à sa rentabilité.
Ainsi, il convient de noter que la présente solution permet des mises en œuvre polyvalentes, économiques, rapides et pratiques.
Conclusion
L’homme du métier comprendra évidemment que des modifications peuvent être apportées à la présente invention sans que cela n’affecte les concepts présentés dans la description précédente. Ces modifications doivent être réputées comme faisant partie du champ d’application de la présente invention. Par conséquent, les réalisations spécifiques décrites en détail précédemment ne sont qu’illustratives, ne limitent pas le champ d’application de la présente invention et doivent donc être considérées comme la prolongation des revendications jointes et de tous équivalents de ces dernières.
Claims (11)
- Système de séparation d’émulsions pétrole/eau par électrocoalescence, caractérisé en ce qu’il comprend un moyen de transport des fluides ou conduite (110), au moins une cathode (120), au moins une électrode (130), au moins une anode (140), au moins une source d’alimentation (200) et au moins un éclateur (210) pour la cathode (120) et un éclateur (210) pour l’anode (140).
- Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la conduite (110) comprend au moins une couche externe (111) de matériau diélectrique, une couche intermédiaire (112) de matériau conducteur électrique et une couche interne (113) de matériau diélectrique.
- Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cathode (120) du présent système (100) comprend une couche interne (122) de matériau conducteur électrique et est revêtue d’une couche externe (121) de matériau diélectrique.
- Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’électrode (130) comprend une couche interne (132) de matériau conducteur électrique et est revêtue d’une couche externe (131) de matériau diélectrique.
- Système selon les revendications 1 et 4, caractérisé en ce que l’électrode (130) est disposée à l’intérieur de la conduite (110), isolée électriquement de cette dernière.
- Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’anode (140) comprend une couche interne (142) de matériau conducteur électrique, est revêtue d’une couche externe (141) de matériau diélectrique et est en contact électrique avec la conduite (110).
- Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cathode (120) et l’anode (140) sont séparées, respectivement, de l’électrode (130) et de la conduite (110) via des éclateurs (210) ou des dispositifs similaires pouvant faire office de dispositifs de transmission d’énergie électrique via l’émission d’étincelles, sans contact électrique.
- Système de séparation d’émulsions pétrole/eau par électrocoalescence, caractérisé en ce que le système (300) comprend une conduite (310) disposée sous forme de radiateur ou de circuit en forme de labyrinthe, une cathode (320), un ensemble d’électrodes de cathode (330), une anode (330), un ensemble d’électrodes d’anode (350), un crible dynamique (360), une source d’alimentation (400) et des éclateurs (410).
- Système selon la revendication 8, caractérisé en ce qu’il permet de connecter la conduite (310) du système (300) en série à une ou plusieurs conduites (310) similaires.
- Procédé de séparation d’émulsions pétrole/eau par électrocoalescence, caractérisé en ce qu’il est mis en œuvre via un système selon les revendications 1 à 7, comprenant les étapes suivantes:
- Introduction d’une émulsion pétrole/eau (E) dans une extrémité d'une conduite (110) ;
- Activation d'une source d’alimentation (200) à haute tension ;
- Émission d’étincelles dans au moins une cathode (120) et/ou une anode (140) via des éclateurs (210) ;
- Création d'un piège à électrons à l’intérieur de la conduite (110) via au moins une électrode (130) stimulée ;
- Ionisation de l’émulsion pétrole/eau (E) ;
- Séparation du pétrole (P) et de l’eau (Ea) ; et
- Transport du pétrole (P) et de l’eau (Ea) séparés à une extrémité de la conduite (110).
- Procédé de séparation d’émulsions pétrole/eau par électrocoalescence, caractérisé en ce qu’il est mis en œuvre via un système selon les revendications 8 à 9, comprenant les étapes suivantes:
- Introduction d’une émulsion pétrole/eau (E) dans une extrémité (311) d'une conduite (310) ;
- Activation d'une source d’alimentation (400) à haute tension ;
- Émission d’étincelles dans au moins une cathode (320) et/ou une anode (340) via des éclateurs (410) ;
- Création d'un piège à électrons à l’intérieur de la conduite (310) via un ensemble d’électrodes de cathode (330) et/ou un ensemble d’électrodes d’anode (350) stimulés ;
- Ionisation de l’émulsion pétrole/eau (E) ;
- Séparation du pétrole (P) et de l’eau (Ea) ;
- Transport du pétrole (P) séparé de l’eau (Ea) à une extrémité (313) de la conduite (310) ;
- Passage de l’eau (Ea) par un crible dynamique (360) ; et
- Transport de l’eau (Ea) séparée du pétrole (P) à une extrémité (314) de la conduite (310).
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