稠油在生產(chǎn)、運輸過程中不可避免地會產(chǎn)生大量乳狀液。稠油乳狀液通常具有較高的穩(wěn)定性,破乳難度大,并且破乳后稠油含水率往往難以達(dá)到1%的合格標(biāo)準(zhǔn)。因此,經(jīng)濟有效的稠油乳狀液破乳技術(shù)對于稠油的處理與輸送具有重要的實際意義。項目組在前期研究中發(fā)現(xiàn)磁性納米粒子輔助微波可以顯著改善稠油O/W型乳狀液的破乳效果,但微波、磁性納米粒子參數(shù)對協(xié)同破乳的影響規(guī)律,以及微波-磁性納米粒子協(xié)同作用下油滴的聚并機理尚不清楚。因此有必要對協(xié)同破乳規(guī)律、破乳機理展開深入研究,為稠油O/W型乳狀液的微波-磁性納米粒子協(xié)同破乳技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用提供實驗和理論依據(jù)。論文首先針對配制的稠油O/W型乳狀液,進(jìn)行了靜態(tài)穩(wěn)定性評價。然后通過室內(nèi)對比實驗,依次研究了磁性納米粒子、微波輻射以及微波-磁性納米粒子協(xié)同作用下的破乳規(guī)律,并結(jié)合油滴的微觀圖像、zeta電位等測試結(jié)果,定性分析了微波-磁性納米粒子協(xié)同破乳機理。論文還通過實驗,對協(xié)同破乳作用下磁性納米粒子以及微波參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,得到最佳協(xié)同破乳方案,并在最佳協(xié)同破乳方案下進(jìn)行了磁性納米粒子材料的循環(huán)實驗,研究其回收和循環(huán)使用效果。最后,基于微波電磁場以及傳熱學(xué)理論,結(jié)合稠油O/W... 

【文章來源】：西安石油大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 微波破乳的研究
        1.2.2 微波化學(xué)法破乳的研究
        1.2.3 磁性納米粒子破乳的研究
    1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
        1.3.3 創(chuàng)新點
第二章 微波/磁性納米粒子破乳理論基礎(chǔ)和實驗準(zhǔn)備
    2.1 微波/磁性納米粒子破乳理論基礎(chǔ)
        2.1.1 微波破乳
        2.1.2 磁性納米粒子破乳
    2.2 微波-磁性納米粒子破乳實驗準(zhǔn)備
        2.2.1 實驗儀器及藥品介紹
        2.2.2 乳狀液的制備
        2.2.3 靜態(tài)穩(wěn)定性測試
        2.2.4 破乳實驗
        2.2.5 磁性納米粒子回收實驗
第三章 稠油O/W型乳狀液的磁性納米粒子破乳
    3.1 磁性納米粒子類型對破乳的影響
    3.2 磁性納米粒子濃度對破乳的影響
    3.3 PH值對磁性納米粒子破乳效果的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 稠油O/W型乳狀液的微波破乳
    4.1 微波輻射功率對破乳的影響
    4.2 微波輻射時間對破乳的影響
    4.3 本章小結(jié)
第五章 微波-磁性納米粒子協(xié)同破乳
    5.1 微波-磁性納米粒子協(xié)同破乳實驗
        5.1.1 微波功率對協(xié)同破乳效果的影響
        5.1.2 輻射時間對協(xié)同破乳效果的影響
        5.1.3 磁性納米粒子濃度對協(xié)同破乳效果的影響
    5.2 二元體系協(xié)同微波破乳
    5.3 磁性納米粒子循環(huán)使用實驗
    5.4 本章小結(jié)
第六章 微波輻射下稠油O/W型乳狀液的數(shù)學(xué)模型研究
    6.1 微波-磁性納米粒子協(xié)同作用下乳狀液熱力學(xué)模型
        6.1.1 乳狀液微元體物理模型及相關(guān)假設(shè)
        6.1.2 熱力學(xué)模型的建立
    6.2 相關(guān)參數(shù)的確定
        6.2.1 微波腔中電場/磁場強度的確定
        6.2.2 微元體中電場/磁場強度的確定
            6.2.2.1 微元體內(nèi)連續(xù)相與分散相中電場強度的確定
            6.2.2.2 乳狀液連續(xù)相中磁場強度的確定
        6.2.3 相關(guān)物性參數(shù)的確定
            6.2.3.1 微元體中連續(xù)相與分散相體積的確定
            6.2.3.2 介電常數(shù)與損耗因子的確定
            6.2.3.3 納米γ-Fe2O3 磁化率與磁導(dǎo)率的確定
        6.2.4 乳狀液對流換熱系數(shù)的確定
    6.3 熱力學(xué)模型的求解
    6.4 熱力學(xué)模型的驗證
    6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與建議
    7.1 結(jié)論
    7.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間參加科研情況及獲得的學(xué)術(shù)成果
附錄 協(xié)同作用下溫度場數(shù)值計算程序代碼


【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3207623