李江
【摘 要】本文对影响某炼油厂加工的管输原油的乳化性能因素开展分析，得出结论：当搅拌速度与时间增加，原油的乳化性增强，搅拌速率对于原油的乳化性能产生的影响最大。
【关键词】原油;乳化性能;影响因素;分析
引言：
某炼油厂炼油期间，掺炼的管输原油会使用化学药剂展开处理，减轻原油在加工过程中由于腐蚀影响生产稳定。试验表明，影响原油乳化性能的因素包括搅拌速率、搅拌时间、温度等，研究对原油乳化的影响进行分析，对于提高原油掺炼具有现实意义。
1、原油乳化液介绍
原油乳化液主要是由两种不相容液体组合而成的混合物，其中一类物质是以细小液滴形态存在于另一相之上。原油乳化可通过原油、水二者之间进行剧烈搅拌，在乳化剂作用之下，小分子液滴分散在另一相上，形成较为稳定混合物。因此，搅拌过程时间、温度和速度都可影响原油处理效果。处理期间，还可添加破乳剂，将乳状液稳定性加以破坏，最终将油水分离状态改善;添加消泡剂，以免油液起泡，提高油气分离的效果;还可使用防腐剂，延缓原油处理过程应用设施受到腐蚀物的腐蚀;使用降凝剂，将原油的凝固点降低，防止输送管线出现冻结问题;利用反向破乳剂，让存在于原油污水内部的大粒子沉降，进而达到原油处理期间污水净化之目的[1]。
2、原油的乳化性能影响因素分析
2.1试验过程
2.1.1试验设备和原料
试验之前选择如下设备：100mL量筒、无色透明广口瓶、恒温箱（0-120℃）、机械搅拌器（可调节速率）。实验原油选择某油炼油厂加工的管输原油，原油性质如表1所示。
2.1.2试验方法
将水和原油装进广口瓶，保证二者体积50mL，利用机械搅拌器将原液和水进行搅拌，之后将乳化液倒入量筒当中，读取乳化液体积，并计算乳化系数，对于原油乳化性能进行评估，如果乳化系数值较大，那么就代表油水容易乳化。乳化系数的计算公式为：，其中，代表原始条件下的水的体积，代表乳化以后剩余的水体积，单位都是mL。
2.2 结果分析
2.2.1搅拌速率的影响
使用注入水，保证其含水率为40%，在温度50℃环境之下进行搅拌15min，按照不同速率搅拌原油水溶液，观察搅拌速度对于原油乳化性产生的影响，随着搅拌速率的增加，当搅拌速率不断增加，乳化系数也不断增大，原油乳化性能不断增强。当搅拌速率为500r/min时，原油乳化系数可达100%。当油水被完全乳化以后持续增加搅拌速度，观察发现乳化系数保持不变，并且从外观来看，乳化液也没有明显改变。由于油水之间乳化属于非自发过程，需要依赖外界力量介入，通过搅拌能够加速乳化形成，并且对于乳化产生的影响较大。当搅拌速率相对较高，并且剪切较大时，乳状液的粒径就会越小，且高度分散，拥有较强的乳化性能[2]。
2.2.2搅拌时间的影响
注入40%的水，保持温度50℃，搅拌速率设定为100r/min与500r/min，观察搅拌时间对于原油乳化性能产生的影响，当搅拌速率不同时，搅拌时间越短，原油乳化性越低。当搅拌时间延长，随之乳化系数也会增加。当搅拌过程转速较高，并且搅拌时间越长时，乳化系数也会骤增。搅拌时间达到15min时，就可实现完全乳化。处于低转速环境之下，乳化系数也会随搅拌时间增加而增加，达到15%之后，停止继续增加。原油的乳化性和搅拌时间二者呈正相关，处于差异化搅拌速率环境之下，原油乳化性增加的幅度存在差异，如果搅拌速率较低，即使延长搅拌时间，也不会改善其乳化性能。
2.2.3温度因素的影响
设定搅拌时间为15min，注入40%水，设定搅拌速率为100r/min与500r/min，观察温度变化对于乳化系数产生的影响，当搅拌速率不同，并且处于30℃的低温环境下，原油乳化性能较弱。随温度升高，乳化性能也有所增强。在500r/min搅拌速率下，原油乳化性能优越，乳化系数更高。当温度超过50℃后，原油的乳化系数可达100%，随之持续升温，该系数也不会再降低。在100r/min搅拌速度之下，当温度为30℃时，原油的乳化系数3.3%，随着温度升高，乳化系数也随之增加，可达到20%，并且温度高于65℃，乳化性能还略有下降。经上述分析，无论搅拌速度如何，原油的最高乳化性能存在特定温度区间。搅拌速率能够将原油乳化性能提升，同时还可将温度区间扩大。当环境温度升高，原油的黏度也会降低，使之更容易与水进行混合。高温环境下，分子运动速度加快，容易集聚破乳，并且在较高的搅拌速率之下，能够剪切成乳状液，因此，乳化系数变高。
3、总结
实验室实验表明：影响原油乳化性能的主要因素包括搅拌速率、搅拌时间、搅拌温度。其中搅拌速率与时间对原油乳化性具有正向影响作用。其中搅拌速率是影响原油乳化性能的关键因素。
参考文献：
[1]苑光宇，罗焕.原油乳化性能影响因素室内试验研究[J].精细石油化工進展，2018，（06）：4-6，10.
[2]刘迪，张金华，黄书娟. 原油乳化率的影响因素研究[J]. 城市建设理论研究：电子版，2013（31）.
（作者单位：中国石油乌鲁木齐石化公司研究院）
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