Учёные из Пермского Политехнического института и Института механики сплошных сред усовершенствовали технологии очистки нефти от водных примесей. Ранее этот процесс был одной из самых сложных проблем добычи и первичной переработки сырья.
Нефть, извлечённая из скважины, содержит примеси, в том числе, водяную эмульсию, трудно отделяемую от нефтяных масел. Это нежелательно для дальнейшей обработки, поэтому примеси выделяют в самом начале работы с сырьём. Для изъятия воды из нефти используется неоднородное электромагнитное поле. Оно работает так: капли смеси под действием неоднородного электрического поля отклоняются от направления общего потока эмульсии, поэтому микроскопические капли воды сливаются в более крупные, которые впоследствии и извлекают из нефти. С задачей справляются как переменное, там и постоянное электрические поля. Однако в переменном поле процессу могут помешать другие физические явления и процессы.
Также водяным каплям мешает сливаться электроконвенция, в поле могут возникать электрогидродинамические течения.
Учёные из Пермского Политеха и УрО РАН (Института механики сплошных сред) провели экспериментальные исследования на составе, имитирующей по свойствам нефть: смеси бензола и хлорбензола. Смесь подвергли воздействию колеблющегося неоднородного электрического поля частотой 50 Гц. В смеси образуется конвекция, неустойчивость обеспечивается долей хлорбензола выше 0,4. С помощью эксперимента и построенной по нему математической модели конвекции, рассчитывающей перемещение электронов и концентрацию ионов в жидкости, учёные создали оригинальную физическую модель возникновения электроконвенции в диэлектрической жидкости в переменном электрическом токе.
Информация опубликована 16.11.2022 г.
