油水強(qiáng)化分離技術(shù)

盧浩，劉懿謙，代品一，潘志程，李裕東，武世漢，楊強(qiáng)，2

（1 華東理工大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院，上海200237；2 高濃度難降解有機(jī)廢水處理技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，上海200237）

石油和石油產(chǎn)品是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。在石油開(kāi)采和加工過(guò)程中，因化學(xué)反應(yīng)、氣液相變、機(jī)械攪拌、泄漏等原因產(chǎn)生大量的油水混合物，典型的如油田采出液中的含水原油及含油采出水，溢油事故產(chǎn)生的含油污水，煉油及石化各類單元裝置的洗滌、冷凝、反應(yīng)等過(guò)程中產(chǎn)生的含油污水，成品油庫(kù)中的含水油品等。不同工藝過(guò)程中油水混合物的產(chǎn)生方式、存在形態(tài)、分離精度需求及分離方法選擇截然不同，通常油水兩相分離越徹底，對(duì)后續(xù)流程穩(wěn)定、產(chǎn)品達(dá)標(biāo)的優(yōu)勢(shì)越大，因此強(qiáng)化分離技術(shù)顯得尤為重要。本文從油水混合物的體系分類及其基本理化性質(zhì)出發(fā)，指出打破油水乳狀液的穩(wěn)定性是強(qiáng)化分離的關(guān)鍵，并對(duì)國(guó)內(nèi)外學(xué)者在強(qiáng)化分離技術(shù)方面的研究進(jìn)行了總結(jié)與展望，以期為該類技術(shù)的研發(fā)提供參考。

1 油水混合物基本理化性質(zhì)

1.1 體系分類

分散相液滴的粒徑分布是表征混合物特性的重要參數(shù)之一，也是油水分離技術(shù)的主要選擇依據(jù)之一，根據(jù)粒徑大小可分為分散態(tài)、乳化態(tài)和溶解態(tài)：乳化態(tài)液滴的粒徑范圍為0.1～10μm，其體系稱為乳狀液，粒徑越小乳狀液越穩(wěn)定；粒徑小于0.1μm 的液滴屬于溶解態(tài)，其體系稱為微乳液[1]，是透明的熱力學(xué)穩(wěn)定體系；而粒徑大于10μm的液滴可認(rèn)為是分散態(tài)或游離態(tài)，分散態(tài)體系通常穩(wěn)定性差，是最易分離的一種狀態(tài)。……