至尊木蟲 (職業(yè)作家)
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小木蟲(金幣+0.5):給個(gè)紅包，謝謝回帖
stormxuhao(金幣+1): 積極應(yīng)助 2011-05-20 16:45:16
新型電極高壓脈沖電場破乳試驗(yàn)研究
乳狀液是一種或幾種液體以液滴形式分散在另一種與之互不相溶的液體中構(gòu)成具有相當(dāng)穩(wěn)定度的多相分散體系。乳狀液分為油包水(W/O)型和水包油(O/W)型。 隨著石油和化工工業(yè)的發(fā)展,日益增多的乳狀液需要進(jìn)行破乳。目前破乳的方法有:加熱破乳、研磨破乳、潤濕聚結(jié)破乳、微波破乳、破乳劑破乳、膜法破乳、電場破乳等。針對這些破乳方法尤其是電破乳方法的不足,本課題提出了新型電極高壓脈沖電場破乳法。 本研究采用的新型電極由環(huán)氧樹脂/鈦酸鋇(EP/BT)復(fù)合材料覆蓋銅棒構(gòu)成。模擬乳狀液是煤油和水按1:1體積比混合,以Span80為乳化劑配制而成的W/O乳狀液。破乳電場由高壓脈沖電源提供,其電壓范圍為8~22kV,頻率為50Hz以下。試驗(yàn)測定了復(fù)合材料的介電常數(shù),并分析了電場特征。研究了各因素對破乳率的影響。研究結(jié)果表明:復(fù)合材料的介電常數(shù)隨其配比升高而升高,在67%附近達(dá)峰值。電極絕緣材料、外加電壓、破乳時(shí)間、氣溫對破乳率都有不同程度的影響,隨著電極復(fù)合材料配比的升高,破乳率上升,40%時(shí)最高,但80%反而有所下降;電壓是對破乳率影響最大的因素,隨著電壓升高,破乳率不斷上升,22kV時(shí)破乳效果最好;隨著破乳時(shí)間的增加,破乳率不斷上升,但其增長速率不斷降低;溫度越高,破乳率越高。三因素、三水平的正交試驗(yàn)結(jié)果表明:采用3#(40%)電極、在電壓22kV條件下5min的破乳效果最好。 本文在臨界電場強(qiáng)度的基礎(chǔ)上提出了“臨界液滴直徑”的概念。結(jié)合乳狀液內(nèi)相水滴的正態(tài)分布情況推導(dǎo)出一個(gè)關(guān)于外加電場強(qiáng)度的函數(shù),這個(gè)函數(shù)表達(dá)了給定電場強(qiáng)度下的破乳率。它很好地解釋了本研究中的試驗(yàn)現(xiàn)象,具有較高的應(yīng)用價(jià)值。 最后本文針對試驗(yàn)中遇到的困難和未能解決的問題,提出了建議,以期對以后的研究有一定的借鑒作用。 |
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材料與化工考研調(diào)劑
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