USD 68.6656

0

EUR 74.3434

0

BRENT 88.81

+1.15

AИ-95

0

AИ-98

0

ДТ

0

2 мин
...

Ученые из Пермского Политеха придумали, как эффективно очистить нефть от примесей

Одной из проблем добычи и первичной переработки нефти является очистка нефти от воды. Ученые нашли способ усовершенствовать существующие технологии очистки.

Ученые из Пермского Политеха придумали, как эффективно очистить нефть от примесей

Источник: Пресс-служба Пермского Политеха

Пермь, 16 ноя - ИА Neftegaz.RU. Ученые из Пермского Политеха и Института механики сплошных сред УрО РАН нашли способ повысить эффективность очистки нефти от воды и других примесей.

Об этом сообщила пресс-служба Пермского Политеха.

Математическая модель позволит изучить физические процессы на молекулярном уровне, которые происходят под влиянием электрического поля.

Нефть - это сложная смесь углеводородов с различными молекулярными массами и другими химическими соединениями, и при извлечении из пласта она содержит в т.ч. воду, что нежелательно для дальнейшей обработки, поэтому важно разделять эти жидкости.

Для решения этой проблемы часто используют методы, основанные на действии электрического поля.

Нефть и содержащиеся в ней примеси обычно слабо проводят ток.

Результаты одного из этапов исследования разработчики представили в журнале «Вычислительная механика сплошных сред» (2022).

Оно выполнено при паритетной финансовой поддержке РФФИ и Министерства образования и науки Пермского края в рамках работы Пермского НОЦ мирового уровня «Рациональное недропользование».

Основной целью проекта является создание методов очистки нефти от примесей и воды.

Одной из проблем добычи и первичной переработки нефти является очистка нефти от воды.

Вода содержится в добываемой смеси в виде эмульсии, поэтому она трудно отделяется от нефтяных масел.

Поэтому смесь часто разделяют с помощью методов, основанных на применении электрического поля.

Капли смеси под действием неоднородного электрического поля отклоняются от направления общего потока эмульсии, поэтому микроскопические капли воды сливаются в более крупные, и затем их извлекают из нефти.

Это возможно за счет неоднородного электрического поля.

Причем переменное электрическое поле работает не менее эффективно, чем постоянное.

Однако в переменном электрическом поле этому процессу могут сопутствовать другие физические процессы и явления.

Некоторые из них снижают эффективность разделения смеси.

Одной из причин, которая мешает каплям воды сливаться, является электроконвекция.

Электрическое поле может вызывать в нефти различные электрогидродинамические течения.

Основной механизм неустойчивости связан с накоплением заряда.

В слабопроводящей жидкости он возникает за счет разложения молекул на ионы или введения ионов с электродов.

Ранее считалось, что замена постоянного электрического поля переменным препятствует возникновению неустойчивости.

Но, по словам ученых, она может возникать из-за резонансных явлений при колебаниях поля.

Ученые из Пермского Политеха и Института механики сплошных сред УрО РАН провели экспериментальные исследования поведения смеси бензола и хлорбензола, которая имитировала свойства нефти.

Ее подвергли воздействию колеблющегося неоднородного электрического поля с частотой 50 Гц.

Разработчики выявили, что в смеси образуется конвекция, а неустойчивость обеспечивается за счет доли хлорбензола выше 0,4.

Ученые создали математическую модель конвекции, которая позволяет рассчитывать перемещение электронов и концентрацию ионов в жидкости.

Для возникновения конвекции нужен заряд в толще среды, который попадает туда с помощью электронов.

Также ученые провели численное моделирование, которое демонстрирует структуру конвективного течения.

Эта структура совпадает с данными, полученными в ходе экспериментов.

В результате исследований учеными была создана оригинальная физическая модель возникновения электроконвекции в диэлектрической жидкости в переменном электрическом поле.

Результаты работы пермских ученых можно использовать в процессе добычи и первичной обработки нефти.

Это позволит более эффективно очищать ее от воды и других примесей.



Автор: А. Шевченко


Подписывайтесь на канал Neftegaz.RU в Telegram
Новости СМИ2




Подпишитесь на общую рассылку

лучших материалов Neftegaz.RU

* Неверный адрес электронной почты

Нажимая кнопку «Подписаться» я принимаю «Соглашение об обработке персональных данных»